綠色幼兒園設(shè)計實踐及要點探析

何開遠(yuǎn)，王永超，張翼

（1 CMCU·中聯(lián)建筑，重慶400039；2重慶興拓置業(yè)有限公司，重慶400039）

綠色幼兒園設(shè)計實踐及要點探析

何開遠(yuǎn)1，王永超1，張翼2

（1 CMCU·中聯(lián)建筑，重慶400039；2重慶興拓置業(yè)有限公司，重慶400039）

圖1 建筑總平面及效果圖

當(dāng)前，綠色建筑設(shè)計已成為發(fā)展趨勢，重慶市公共建筑綠色建筑一星級已納入《公共建筑節(jié)能（綠色建筑）設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》DBJ50-052-2013[1]強(qiáng)制執(zhí)行。幼兒園作為城市居住區(qū)中的八大類配套設(shè)施之一[2]，在居住小區(qū)設(shè)計中具有普遍性，將其設(shè)計成綠色建筑具有較強(qiáng)的代表性，對培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展觀念具有重要的意義。本文以重慶地區(qū)某綠色二星級幼兒園為例，探討綠色幼兒園設(shè)計中的適宜技術(shù)措施，總結(jié)歸納綠色幼兒園設(shè)計的要點，希望為其它綠色幼兒園的設(shè)計起到拋磚引玉的作用。

1 設(shè)計案例及思路

1.1 設(shè)計案例

該項目位于重慶九龍坡區(qū)，周邊服務(wù)設(shè)施配套齊全，交通便利，屬于城市核心區(qū)。整個小區(qū)占地10.11萬m2，總建筑面積面積50余萬m2，綠地率為35.55%，建筑密度為20%，全部為高層住宅建筑。小區(qū)配套公建幼兒園建筑面積2408m2，設(shè)計班級數(shù)9班，最大容納學(xué)生270人，平面功能以活動室、音體室、辦公室、會議兼資料室為主。該項目整體按照重慶市《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》[3]的銀級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，幼兒園按照標(biāo)準(zhǔn)的金級設(shè)計，同時參考《綠色校園評價標(biāo)準(zhǔn)》CSUS/GBC 04-2013[4]進(jìn)行幼兒園方案的整體設(shè)計，已于2013年9月通過專家評審，獲得綠色建筑設(shè)計標(biāo)識（施工圖審查后進(jìn)行評價）。

1.2 設(shè)計思路

本設(shè)計方案遵循“被動技術(shù)優(yōu)先選用、主動技術(shù)優(yōu)化設(shè)計”的原則。從節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量及安全與智能化設(shè)計六方面出發(fā)，結(jié)合場地、使用功能及規(guī)模等特點，因地制宜地構(gòu)建綠色幼兒園的綠色建筑實施方案。

2 綠色集成技術(shù)

圖2 場地風(fēng)環(huán)境模擬分析圖

圖3 建筑平面效果圖

2.1 節(jié)地與室外環(huán)境設(shè)計

綠色幼兒園的選址應(yīng)避免處在存放有易燃易爆品的地區(qū)，不得靠近城市干道，但要考慮家長接送小孩交通的便利性，以確保幼兒不受有害環(huán)境的侵?jǐn)_。幼兒園盡量布置在比較開闊的場地，并考慮場地的坡度、日照、通風(fēng)的影響，保證室外有寬敞的游戲活動場地。該項目建設(shè)用地原為學(xué)校用地，整體搬遷，不存在土壤污染的問題，也沒有古樹和國家珍稀植物，生態(tài)結(jié)構(gòu)簡單，無歷史遺留環(huán)境問題。項目周邊交通便利、配套設(shè)施完善，500m范圍內(nèi)存在4條公交及軌道交通站點，餐飲、百貨商店、報刊亭、社區(qū)醫(yī)院、藥房等均有分布。根據(jù)小區(qū)的建筑整體布局，選擇場地比較平坦的小區(qū)內(nèi)部中央，出入口考慮與次干道連接。

采用建筑性能模擬的方法輔助幼兒園的場地選址，分析表明場地周邊風(fēng)流場分布較為均勻，無渦流、滯風(fēng)區(qū)，人行區(qū)域1.5 m高度處風(fēng)速均小于5 m/s，風(fēng)速放大系數(shù)均小于2。根據(jù)分析計算，活動室底層窗臺日照在3～6h，滿足《托兒所、幼兒園建筑設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的不小于3h要求。

景觀設(shè)計選用適宜于地區(qū)少維護(hù)的鄉(xiāng)土植物，避免選用有毒、帶刺的植物。屋頂綠化作為重慶地方被動式技術(shù)應(yīng)用的重點，采用結(jié)縷草進(jìn)行綠化，覆土厚度為300mm厚的改良種植土，有效降低房間的溫度，改善區(qū)域的熱環(huán)境。

2.2 節(jié)能設(shè)計

建筑節(jié)能設(shè)計重點是建筑總平面的布局、建筑功能平面、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、綠色暖通空調(diào)、綠色照明等方面綜合設(shè)計。建筑朝向為南偏西15O，屬于當(dāng)?shù)刈罴殉?，便于冬季利用日照并避開主導(dǎo)風(fēng)向。同時，利用幾何形體的錯位連接，采用南北長條形分布，使得生活用房和活動場地都能獲得良好的采光和通風(fēng)。另外，建筑平面布局采用4個天井設(shè)計，強(qiáng)化房間的通風(fēng)與采光效果。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用200.00mm厚蒸壓加氣混凝土砌塊自保溫體系，傳熱系數(shù)為1.2 w/m2·k，外窗采用隔熱金屬型材5透明+12A+5透明玻璃，傳熱系數(shù)3.40W/m2·K，經(jīng)過對熱工性能的權(quán)衡計算，設(shè)計建筑總能耗為120.76 kW h/m2，小于參考建筑總能耗為120.80 kW h/m2，節(jié)能率達(dá)到50%以上。

暖通空調(diào)系統(tǒng)采用分體式空調(diào)，選用一級能效比（EER）的房間空調(diào)器設(shè)備，所選風(fēng)機(jī)應(yīng)符合《通風(fēng)機(jī)能效限定值及節(jié)能評價值》GB19761-2009中的相關(guān)規(guī)定。選用高效燈具及低能耗及性能優(yōu)的光源用電附件，所有場所的照明功率密度按照《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的目標(biāo)值設(shè)計，采用分組控制，走廊、樓梯間等照明、采用帶感光探頭的手動或感應(yīng)控制延時照明開關(guān)進(jìn)行控制。

2.3 節(jié)水設(shè)計

幼兒園若單獨設(shè)計一套雨水收集回用系統(tǒng)，無法體現(xiàn)雨水收集的規(guī)模效應(yīng)，造成投資造價增加。本設(shè)計結(jié)合小區(qū)綜合規(guī)劃雨水的收集回用系統(tǒng)，收集整個建筑屋面及場地的雨水，經(jīng)雨水裝置處理后回用場地的綠化、道路澆灑等用途。雨水收集系統(tǒng)設(shè)計3d用水量，雨水蓄水池設(shè)計容量270m3，分設(shè)3個收集池，幼兒園由容積50m3的收集池提供，非傳統(tǒng)水源利用率為6.72%。室內(nèi)給排水設(shè)備選用節(jié)水器具，室外景觀灌溉采用滴灌的節(jié)水灌溉方式，達(dá)到整體節(jié)約用水的目的。

2.4 建筑節(jié)材設(shè)計

建筑節(jié)材設(shè)計重點考慮綠色建筑材料的使用，裝修選用生態(tài)環(huán)保型裝修材料，避免材料裝修及使用過程散發(fā)超標(biāo)的污染物質(zhì)，避免建設(shè)和使用過程中造成對人體的傷害。選用包括鋼材、銅、木材、鋁合金型材、石膏制品、玻璃的可再循環(huán)材料，可再循環(huán)材料使用重量占所用建筑材料總重量的11.08%。同時，盡量豐富建筑的立面效果，采用城堡式建筑立面造型，增加飄凸于主體之外的線條及構(gòu)件等裝飾性構(gòu)件，從幼兒對建筑的感受去引導(dǎo)幼兒的好奇心、想象力和興趣，也契合幼兒所熟知的童話故事形象。

2.5 室內(nèi)環(huán)境設(shè)計

注重建筑自然通風(fēng)與采光設(shè)計，提高幼兒園的空氣品質(zhì)是綠色設(shè)計的基本要求。通過軟件模擬分析，該幼兒園的主要功能房間穿堂風(fēng)效果明顯，換氣次數(shù)均能滿足大于2次/時，分析效果見圖4所示。利用天井與屋頂日光照明系統(tǒng)共同改善自然采光效果，其主要功能房間的采光系數(shù)均大于3.6%，滿足《建筑采光設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB 50033-2013中對Ⅴ類光氣候區(qū)教育建筑的采光要求，采光分析見圖5所示。按照《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》要求進(jìn)行建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲設(shè)計，其最不利辦公室背景噪聲晝間為37.8 dB。

圖5 建筑自然采光效果圖

圖4 建筑自然通風(fēng)效果圖

2.6 安全與智能化設(shè)計

建立現(xiàn)代化安防監(jiān)控系統(tǒng)，是避免拐賣、綁架等惡性事件發(fā)生的措施之一。本幼兒園智能化系統(tǒng)與小區(qū)統(tǒng)一設(shè)計，室外部分包括主動紅外入侵探測型周界防范系統(tǒng)、無線巡更系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)圖、小區(qū)車行出入口系統(tǒng)等。室內(nèi)包括有線電視系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及火災(zāi)報警系統(tǒng)。通過后期運營過程中對綠色建筑理念的宣傳，綠色課程的引導(dǎo)，使幼兒成長過程能更多的關(guān)注綠色、生態(tài)，影響周邊更多的人去關(guān)注綠色建筑的發(fā)展。

3 設(shè)計要點分析

通過該綠色幼兒園的實踐，對綠色幼兒園的設(shè)計總結(jié)要點如下：

（1）幼兒園屬于小區(qū)的配套公建，應(yīng)選擇場地坡度小、場地寬敞、交通便利但避免交通噪聲的區(qū)域進(jìn)行建設(shè)，設(shè)計總平面的布局應(yīng)與小區(qū)整體規(guī)劃，注重通風(fēng)、日照、采光被動技術(shù)的應(yīng)用。

（2）景觀宜與小區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃，選用適宜于地區(qū)的鄉(xiāng)土植物，避免選用有毒、帶刺的植物?；顒訄龅卦O(shè)計透水地面，減少硬質(zhì)鋪裝，屋頂進(jìn)行綠化、墻體的設(shè)計，降低頂層或室內(nèi)的溫度，改善微氣候。

（3）建筑節(jié)能設(shè)計選用自保溫的墻體材料，選用傳熱性能好的窗戶，空調(diào)系統(tǒng)選用能效等級高的設(shè)備，配置自動控制系統(tǒng)，照明系統(tǒng)采用高效的燈具，實現(xiàn)智能照明。

（4）節(jié)水設(shè)計應(yīng)與小區(qū)整體規(guī)劃，特別是雨水收集系統(tǒng)設(shè)計，體現(xiàn)投資規(guī)模效應(yīng)，景觀灌溉、道路澆灑等采用非傳統(tǒng)水源。

（5）建筑設(shè)計盡可能豐富其立面效果，通過建筑的造型去引導(dǎo)和培養(yǎng)幼兒的好奇心、想象力和興趣；室內(nèi)選擇生態(tài)環(huán)保型裝修材料，避免材料裝修及使用過程散發(fā)超標(biāo)的污染物質(zhì)。

（6）注重幼兒園的智能化系統(tǒng)建設(shè)及后期綠色活動或課程設(shè)計，宣傳和推廣綠色建筑的內(nèi)涵。

4 結(jié)論

幼兒園作為小區(qū)配套公共服務(wù)設(shè)施之一，綠色幼兒園的實踐是對綠色建筑內(nèi)涵的詮釋，對小孩的綠色啟蒙教育起到重要的作用。綠色幼兒園建筑設(shè)計應(yīng)納入小區(qū)綠色技術(shù)方案整體規(guī)劃，強(qiáng)調(diào)通風(fēng)、日照、采光等被動技術(shù)的應(yīng)用以達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、節(jié)電的目的，并結(jié)合使用功能、規(guī)模、綠色、生態(tài)等要求設(shè)計出適宜的綠色技術(shù)方案。

[1]重慶市建設(shè)技術(shù)發(fā)展中心.DBJ50-052-2013公共建筑節(jié)能（綠色建筑）設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)[S].重慶：重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會，2013.

[2]中華人民共和國建設(shè)部.GB50180-93城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3]重慶市建設(shè)技術(shù)發(fā)展中心.DBJ/T50-066-2009重慶市綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)[S].重慶：重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會，2010.

[4]中國城市科學(xué)研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會，同濟(jì)大學(xué)，中國建筑科學(xué)研究院，等.CSUS/GBC 04-2013綠色校園評價標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國城市科學(xué)研究會綠色建筑與節(jié)能專業(yè)委員會，2013.

Analysison Green Kindergarten Design Practiceand Points

教育類建筑實踐綠色建筑，對培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展意識具有重要意義。該文以居住區(qū)配套公建幼兒園為例，結(jié)合幼兒園的建筑特點和綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，探索設(shè)計綠色幼兒園建筑的技術(shù)措施及途徑，提出在幼兒園綠色建筑設(shè)計中應(yīng)根據(jù)場地、建筑布局、使用者特點、使用功能、規(guī)模等因素構(gòu)建綠色建筑設(shè)計方案。

綠色建筑；幼兒園建筑；綠色技術(shù)；建筑布局；室內(nèi)環(huán)境設(shè)計；安全與智能化

It isof vitalsignificance to foster students,awarenesson sustainable developmentconceptby establishing green educationalbuilding.Based on the complete kindergarten in residentialdistrictand combinedw ith the characteristicsof kindergarten building and green building standards,technicalmeasures and methods of green kindergarten building design are explored.It is proposed thatgreen kindergarten building design should take the factorsofsite,building layout,user'scharacteristics,using function and scale into consideration.

green building;kindergarten building;green technology;building layout;indoorenvironmentdesign;safety and intelligent

TU 2

A

1671-9107（2013）11-0020-04

10.3969／j.issn.1671-9107.2013.11.020

2013-10-08

何開遠(yuǎn)（1982-），男，貴州甕安人，研究生，工程師，LEED APBD&C，主要從事綠色建筑研究、設(shè)計與咨詢工作。