綠色生態(tài)校園的建筑設計

楊道訓

摘 要：中國市場經濟帶動社會經濟快速發(fā)展，人們物質生活得到充分滿足的同時，對環(huán)境質量的要求越來越高?！熬G色、低碳、可持續(xù)發(fā)展”作為保護自然生態(tài)環(huán)境的理念，已經逐漸地融入到教育環(huán)境中。綠色生態(tài)校園的興起，將按照可持續(xù)發(fā)展的設計理念，融入到校園建筑設計中。這不僅要考慮到可再生資源的利用，還要從環(huán)境適應性的角度出發(fā)使得校園美觀而舒適。特別是“綠色建筑”概念引入到綠色生態(tài)校園的設計方案中，使得校園空間不僅能夠滿足各項功能，在建筑設計上，還符合國家規(guī)定的環(huán)保要求。校園是專屬于教師和學生的空間，注入綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展理念，從綠色建筑觀的角度設計建筑，并將創(chuàng)新科技引入其中，不僅可以滿足校園本質安全，還可以降低建筑投入的成本。該論文針對綠色生態(tài)校園的建筑設計進行探究。

關鍵詞：綠色生態(tài) 建筑設計 校園規(guī)劃 綠色建筑 可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：TU201 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（c）-0220-02

建筑是校園中的重要組成部分，其不僅為師生提供功能性教學環(huán)境，而且還是一道校園風景。校園建筑與其他的建筑有所不同，它還要將學校歷史特征體現(xiàn)出來，以使校園環(huán)境因建筑的存在而形成特有的文化氛圍?；谏鷳B(tài)環(huán)境保護的理念，校園建筑在設計的過程中要考慮到其功用性，還要做到資源節(jié)約，以降低校園建筑成本，與校園環(huán)境景觀相協(xié)調。建立在綠色生態(tài)環(huán)境條件下的綠色生態(tài)校園成為目前的校園建設主題，使教師和學生在優(yōu)美而怡人的校園環(huán)境中生活和學習，有利于促進校園人文環(huán)境的和諧。綠色生態(tài)校園中建筑，無論是建筑結構布局，還是建筑設計，都要從綠色生態(tài)的角度出發(fā)，使得校園建筑符合生態(tài)學的基本規(guī)律。綠色生態(tài)校園在校園規(guī)劃上運用了現(xiàn)代生態(tài)學的方法，在校園建設和管理上融入環(huán)境友好因素，將校園生活和學習相融合。

1 以可持續(xù)發(fā)展設計理念為指導思想的綠色生態(tài)校園

按照可持續(xù)發(fā)展理念，綠色建筑作為一種建筑設計要求，需要建筑行業(yè)在建筑設計觀念上，還使專業(yè)技術水平上都要有所突破。迎合可持續(xù)發(fā)展的理念，綠色建筑是建立在環(huán)境保護的基礎上的，相比較于傳統(tǒng)建筑，在材料的使用和建筑功能設計上，要提高可再生資源的利用率，以使建筑投入使用后能夠提供更為舒適的空間[1]。綠色建筑是相對于傳統(tǒng)建筑而言的，傳統(tǒng)建筑的建設和投入使用過程中，不僅要消耗大量的原材料和各種能源，而且還嚴重污染了自然生態(tài)環(huán)境。特別是在校園規(guī)劃中，傳統(tǒng)建筑不僅使用成本高，而且對于校園生活造成諸多影響。綠色生態(tài)校園的建立，對于建筑設計以高標準和高要求。

綠色生態(tài)校園建筑設計是建立在可持續(xù)發(fā)展理念上的，通過綠色建筑設計塑造校園生態(tài)和諧環(huán)境。目前中國校園建設中，雖然基于綠色生態(tài)設計理念對于校園規(guī)劃和建設以改進，但是嚴格而言，校園建筑設計所體現(xiàn)出來的新的設計思維模式雖然已經在很大程度上促進了自然生態(tài)的和諧，但是，距離綠色生態(tài)校園標準相去甚遠。綠色生態(tài)校園建筑設計是節(jié)約型校園建筑設計，在校園規(guī)劃中，要最大程度地降低對自然生態(tài)資源的依賴，對于各項資源，包括水資源、能源以及材料等等，都要力求節(jié)約。建立在低碳經濟和可持續(xù)發(fā)展理念基礎上的校園建筑設計是基于節(jié)約理念建立起來的，其中的專業(yè)技術和管理方式都要做到高效、健康，通過降低污染，促進人與自然的和諧。

綠色生態(tài)校園是建立在可持續(xù)發(fā)展設計理念基礎上的，按照生態(tài)學原理，可持續(xù)發(fā)展要基于人與自然的和諧而展開，那么，構建生態(tài)型校園則需要建筑設計合理，降低建筑運營和管理過程中對于環(huán)境資源做造成的負擔，促進校園環(huán)境與建筑設計的協(xié)調性。

2 綠色生態(tài)校園中的建筑設計需要考慮的問題

2.1 建筑設計中要考慮建筑資源的高效利用

綠色生態(tài)校園中的建筑設計，需要將綠色建筑觀引入其中，要求建筑設計師不僅從綠色生態(tài)的角度實現(xiàn)建筑設計的創(chuàng)新，而且設計觀念要與時代同步。綠色建筑觀的核心內容就是促進環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，那么在建筑設計中，在重視建筑功能性和實用性的同時，更要注重校園環(huán)境的和諧度，從現(xiàn)代的低碳審美角度，要求建筑不僅要美觀，還要符合環(huán)境保護標準。這就需要建筑設計師對于建筑資源要高效利用，從自然生態(tài)環(huán)境保護的角度出發(fā)，將綠色生態(tài)校園中的建筑設計作為一項系統(tǒng)性工程展開[2]。

2.2 建筑設計中要考慮到節(jié)能降耗

從綠色生態(tài)校園的角度而言，按照綠色建筑觀進行校園環(huán)境設計，就是要求在校園建筑設計過程中，將綠色建筑觀融入到每一個環(huán)節(jié)中，更要考慮到綠色生態(tài)校園的設計規(guī)劃和建筑在校園中的布局，以避免由于建筑設計的不合理而導致校園環(huán)境對于師生產生影響。學校的建筑設計都是按照標準的設計規(guī)范來完成的，特別是校園中的教學樓設計，要與整個的綠色生態(tài)校園規(guī)劃相得益彰，其中除了建筑設計理念、建筑在校園中的布局以及所采用的建筑材料之外，還包括各種建筑基礎性配套設施等等，都要按照提高資源使用效率的角度出發(fā)進行建設，對于建筑設計要做好環(huán)境評價是非常必要的[3]。校園中的教學樓設計僅僅是局部設計的綠色建筑，其中尚存在著與綠色建筑系統(tǒng)無法協(xié)調的地方。因此，設計人員在對教學樓設計中，要對于教學樓周圍的校園環(huán)境乃至學校周邊的環(huán)境都要有所熟悉，并以生態(tài)環(huán)境保護為目標予以定位，以促進教學樓的設計符合綠色環(huán)保要求，且能夠獲得良好的效果。綠色生態(tài)校園的建筑是一個整體的系統(tǒng)，要做到綠色建筑設計切實可行，就要將綠色觀注入到子系統(tǒng)中，通過子系統(tǒng)建立起關聯(lián)，就可以高效運行，每一個設計環(huán)節(jié)都考慮到節(jié)能降耗，為建筑節(jié)省能量。

2.3 建筑設計中要考慮到自然資源合理利用

綠色生態(tài)校園的建筑設計中，以綠色建筑觀為原則，就要對于建筑所處校園環(huán)境有所考慮，特別是教學環(huán)境決定了建筑設計手法。地理環(huán)境對于建筑設計起到決定性作用，需要建筑設計中，要對地形資源合理利用，諸如，綠色生態(tài)校園的教學樓設計，要選擇使用節(jié)能材料，還要考慮到當?shù)氐淖匀毁Y源，要求教學樓要具有良好的自然通風效果，良好的自然采光條件[4]。設計內容要冬暖夏涼，以降低能源消耗。在合理利用自然資源的同時，還要有限選擇本地區(qū)材料。建筑設計手法生，要做到傳統(tǒng)而有效利用資源。要做到建筑神態(tài)節(jié)能，還要對于建筑的形態(tài)進行調整，避免綠色生態(tài)校園中過多的人工環(huán)境塑造，以降低建筑綜合成本，保留自然生態(tài)不被破壞，有利于校園環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

3 綠色生態(tài)校園內的建筑設計

3.1 綠色生態(tài)校園的建筑用地規(guī)劃

按照綠色生態(tài)理念對于校園中的用地進行規(guī)劃，要根據(jù)校園建筑和道路的分布情況進行設計，包括校園內的建筑、體育場地、校園綠化、道路規(guī)劃以及廣場設置、停車場等等。對于這些校園構成元素，要合理布局，無論是地上空間，還是地下空間，都要合理利用起來，更要做到節(jié)約用地。學校土地存在著一定的局限性，需要提高利用率[5]。關于綠色生態(tài)校園的用地使用，有關部門作出了詳細規(guī)定，要求建筑用地要發(fā)揮多中可利用加之，諸如學校教學樓和輔助用房、學校的行政辦公用房等等所有的建筑用地，不僅要計算建筑本身所占有的用地范圍，還要計算至臺階、坡道和散水外緣。通常建筑的用地面積的計量范圍需要界定到路面、廣場或者停車場的外緣。校園內除了建筑之外，還有道路、廣場以及停車場等等，要發(fā)揮其生態(tài)效應，就要從安全、便利的角度出發(fā)，將車道設計細化，包括步行道、機動車道、消防車道要分開設計，不可以出現(xiàn)道路沖突[6]。

3.2 綠色生態(tài)校園的教學用房設計

校園中的教學樓以及輔助用房是重點建筑，主要包括教學使用的普通教室、專用教室，還包括有公共教學用房以及輔助用房。在教學樓以及輔助用房中，適應教學空間需要，要將各種設備設施的官網布線都要設置在隔墻內，包括水、暖、氣、電以及各種通信設備等等，都要根據(jù)教學使用空間做出調整。

基于教學樓以及輔助用房的特殊使用功能，要求窗戶的設計過程中要重點考慮到采光，窗玻璃要能夠滿足教學要求，不可以一味地從外觀角度出發(fā)采用彩色玻璃。關于教學樓的外窗設計都要按照國家現(xiàn)行有關建筑節(jié)能標準的規(guī)定，包括采光、保溫、遮陽，建筑的隔熱、散熱等等都要符合要求。教學樓的室內地面要采取防潮技術處理。特別是北方地區(qū)的學校，教學樓的室內地面地面應采取保溫措施。做好隔音處理對于教學樓設計是極為重要的，特別是走道的頂棚以及墻壁，要要做好吸聲處理[7]。

3.3 綠色生態(tài)校園的建筑室內環(huán)境設計

建筑室內環(huán)境以采光、通風控制為主要內容。

根據(jù)建筑的使用功能，在采光設計上要做出調整。如果校園的建筑設計為南向外廊式布局，為了室內獲得良好的采光效果，就需要該選擇以北向窗為主要采光面。對于教學樓而言，不同的教學性質對于教室的采光要求也會有所不同[8]。比如，美術教室對于采光度要求很高，按照教室采光標準，平均采光度為300 lx即可發(fā)揮教室的使用功能，但是如果是機房、管道以及樓梯和電梯間等等，則屬于是不需要采光的建筑空間。那么，美術教室就要選擇采光度很好的位置，而機房、管道以及樓梯和電梯間等最好是設計在建筑物的西北面，以避免阻擋太陽直接照射。

為了使建筑能夠獲得良好的通風效果，在建筑外窗的設計上，要按照建筑節(jié)能規(guī)定，使建筑物在使用過程中，通風換氣效果良好，而且能夠起到保溫、遮陽、隔熱和散熱的作用。綠色建筑觀要求建筑通風以自然通風為主，這就需要采用科學合理的通風設計，使得通風設計更為理性化，更好地發(fā)揮室內溫度控制的作用。

綠色生態(tài)校園的建筑物的通風設計為了獲得自然通風效果，可以使風口處于外圍護結構的下部，在內走道墻上部設計有排風口，排風口的面積為普通房間面積的1/30。對于特殊的學校用房，諸如化學與生物實驗室、藥品的儲藏室等等，都需要強排風系統(tǒng)設計，采用機械排風通風的排風率要超過75%。排風口要設計在高于地面2.5米之處，還要注意風口形式，在設計時要考慮到抗風性和防塵性，因此要合理設置防塵裝置[9]。

3.4 綠色生態(tài)校園的建筑設備設計

綠色生態(tài)校園的建筑設計中，建筑設備的設計是最為值得關注的。學校在運行的過程中，設備使用效率直接決定了能源消耗。那么，在建筑設備設計中，要注重供電設施和線路的安全性，在供電設計和配電設計上，都需要通過總配電裝置和總電能計量裝置實施用電設備統(tǒng)一管理，以建筑的照明用電和動力運行良好[10]。為了提高建筑的照明效果，學校要將配電系統(tǒng)的豎向貫通井道以及配電設備位置都預留出來，建筑室內的線路敷設以室內鋪設為主。照明線路要做好支路控制，一般控制范圍為2個教師或者3個教室。對于教室意外的照明線路，諸如樓梯、走道和門廳等等，都要集中控制。對于具有特殊功能的通道，諸如疏散走道、樓梯等等，要設計單獨供電線路，并做好燈光疏散指示標志，以應急照明。教室的燈具不得采用裸燈，要安裝高效率燈具，無眩光燈具最佳。照明光源最宜選擇細管徑稀土三基色熒光燈，顯色指數(shù)Ra大于80。如果教室對于識別顏色有高要求，則需要選擇高顯色性光源，顯色指數(shù)Ra要大于90。

綠色生態(tài)校園的建筑設備設計上，可以引用智能化系統(tǒng)，配備有計算機網絡控制室、通信網絡系統(tǒng)、有線廣播及擴聲系統(tǒng)以及視聽教學系統(tǒng)等等。由于智能化系統(tǒng)的機房所發(fā)揮的特殊功能，加之各種設備對于環(huán)境的特殊要求，因此所設置的位置要避開衛(wèi)生間、浴室或其他經?？赡芊e水場所的正下方。在布線上，要將智能化系統(tǒng)設備所需布線通道預留出來。在機房的設計上，地面為架空地板，通常機房的設計高度要超過2.50米。由于智能化系統(tǒng)的能源消耗量大，且布線復雜，因此，在組網的時候，需要采用專業(yè)的線纜[11]。

在綠色生態(tài)校園中，廣播系統(tǒng)的設計直接關乎到校園風貌。在設計中，要考慮到教學樓以及輔助用房的需要，校園操場也需要具有良好的廣播效果。因此，在校園的影響位置都要設計有廣播支路和揚聲器。建筑室內的揚聲器安裝，高度要超過2.40米，線路以暗敷為主。播送學校作息的揚聲器要設置在走道等等的公用場所。

按照生態(tài)建筑設計理念對于建筑設備進行智能化設計，合理的設置和線路敷設，不僅可以提高設備的使用效率，還可以智能控制，以使校園環(huán)境資源和能源得以優(yōu)化。隨著建筑能源的利用率提高，可以獲得良好的能源節(jié)約效果。

4 結語

綜上所述，隨著環(huán)境保護意識的增強，中國的校園設計逐漸建立起綠色生態(tài)校園新理念。建筑的能源消耗較大，且對于周圍環(huán)境具有一定的影響力。校園中的各種建筑要采用綠色建筑觀進行設計，就需要從時代的角度出發(fā)創(chuàng)新校園建筑設計，同時還要充分考慮到校園建筑的使用功能。教學樓是校園的主樓，其設計是否合理直接關乎到學校的教學環(huán)境。采用綠色設計理念，就需要考慮到建筑物的通風、采光以及建筑輔助設備的設計，促進建筑與校園環(huán)境的協(xié)調，以做到高效節(jié)能。

參考文獻

[1] 林麗梅.淺談現(xiàn)代綠色建筑設計[J].建筑與裝飾，2008（4）：33-35.

[2] 何積銘.淺談對綠色建筑設計案例分析及研究[J].四川建材，2009.35（6）：17-19.

[3] 宋劍林.論述綠色建筑設計案例分析及探討[J].門窗，2012（5）：138-139.

[4] 張勛祥.淺析中國傳統(tǒng)建筑空間形態(tài)[J].工程與建設，2009.23（3）：324-326.

[5] 劉起霞，鄒昕，鄧俊艷.談綠色生態(tài)校園的建筑設計[J].四川建筑科學研究，2013.39（4）：323-326.

[6] 王一凡.基于生態(tài)理念的校園規(guī)劃與建筑設計——天津市東麗區(qū)職業(yè)教育中心學校設計實錄[J].工程建設與設計，2012（S1）：31-33.

[7] 陳晨.校園綠色生態(tài)建筑設計的前景與趨勢[J].江西建材，2014（2）：15，18.

[8] 華任杰.淺談綠色生態(tài)校園的建筑設計[J].房地產導刊，2015（12）：108.

[9] 張彤陽.安徽省六安——中綠色生態(tài)景觀校園規(guī)劃[J].安徽農業(yè)科學，2012.40（14）：8186-8187.

[10] 王濤，李娟.關于生態(tài)型校園環(huán)境的思考——以沈陽建筑大學為例[J].現(xiàn)代園藝，2012（8）：136.

[11] 宋嶺，張少偉.案例分析在建筑設計教學中的應用[J].華北水利水電學院學報（社科版），2005.21（2）：101-103.