曹夢婷 唐洪良
摘要:隨著城市化經(jīng)濟發(fā)展 進程步伐的加快,我國對于經(jīng)濟資源和能源的需要也日益增加,而相比之下,我國的原材料、水資源、土地和各種能源卻表現(xiàn)出嚴重短缺的問題。但這一問題也并未引起建筑者的足夠重視和關注,在實際的建筑過程中,仍然存在嚴重的資源浪費現(xiàn)象,也造成了嚴重的環(huán)境污染。尤其在建筑業(yè)飛速發(fā)展的今天,行業(yè)內(nèi)的浪費問題也引發(fā)了相關人員的注意,加之建筑行業(yè)本身高耗能的性質(zhì),使得浪費問題更為突出,所以,建筑行業(yè)走綠色節(jié)能之路已經(jīng)變得刻不容緩了。
關鍵詞:綠色節(jié)能建筑;可持續(xù)發(fā)展;
引言:從目前市場經(jīng)濟發(fā)展的狀況來說,建筑行業(yè)已經(jīng)成為市場上的領軍產(chǎn)業(yè),每年為國民經(jīng)濟創(chuàng)造了巨額的經(jīng)濟收益。這一方面歸功于城市現(xiàn)代化建設時期的到來,另一方面是廣大業(yè)主對建筑物使用需求的增多,使我國的建筑行業(yè)已經(jīng)形成了相對穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。建筑行業(yè)在創(chuàng)造經(jīng)濟收益的同時,也帶來了一系列的不良影響,尤其是“環(huán)?!眴栴}最為嚴重。建筑工程實施前后未能采取科學的管理策略,導致建筑施工的材料資源、資金資源、人力資源消耗過度,影響了工程效益的增收,堅持綠色節(jié)能設計道路是行業(yè)發(fā)展的趨勢。
一、環(huán)保節(jié)能與建筑設計的關系
綠色節(jié)能建筑是指在自然與人類和諧共生的基礎上,根據(jù)生態(tài)學的基本方法和原理,使自然環(huán)境、建筑和人類之間實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展,尋求創(chuàng)建綠色節(jié)能建筑的方法和途徑。體現(xiàn)了環(huán)境與建筑和人類在功能上的協(xié)調(diào)關系,即人工美與自然美相結(jié)合。
人類可以根據(jù)自己的需要建造舒適的居住環(huán)境,但是在享受舒服的同時必須要依賴照明、通風、空調(diào)等耗能較高的設施,這種發(fā)展的方式帶來極大的環(huán)境破壞與能源危機,對人類未來的發(fā)展會產(chǎn)生不利的影響。隨著城市化進程的加快,人民的生活水平不斷提高,建筑耗能在能源消費總量中的比例急劇上升。大量新建與改建的建筑不僅消耗了大量的能源,帶來嚴重的環(huán)境惡化,也在建設過程中存在普遍的水源污染、土地利用率低等問題,建筑工地上不注重開發(fā)建設與自然保護相結(jié)合,造成建筑系統(tǒng)內(nèi)和建筑系統(tǒng)外的物質(zhì)良性循環(huán)與能量的良性轉(zhuǎn)換受到嚴重破壞。因此在建筑設計中從開發(fā)到結(jié)束必須至始至終的體現(xiàn)出環(huán)保節(jié)能,這是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要道路。
二、綠色節(jié)能建筑的設計方法
2.1選址
建筑的選址是設計前首要考慮的問題,建筑選址遵循的是“爭取日照避風建宅”的原則。所以,選址要結(jié)合建設地段的地形、地物、地貌、主導風向,合理布局建筑物。建筑基地應選在向陽的地段上,為爭取日照創(chuàng)造先決條件,而不宜選擇在山谷、洼地及凹地等處,因為冬季冷氣流易在凹地里形成對建筑物的“霜洞”效應,位于凹地的建筑所消耗的能量,就會相應地增加。
2.2合理的規(guī)劃和體型設計
現(xiàn)如今,地球生態(tài)環(huán)境惡化嚴重,氣候復雜多變,為了適應地球復雜的生態(tài)環(huán)境,在建筑設計中要重視合理的建筑規(guī)劃與體型設計,針對建筑的體型、日照及朝向、形體組合等各方面進行合理科學的設計,以適應地區(qū)行氣候變化。如蒙古人們居住的帳篷包,圓形的外型可以有效的抵抗草原風沙的襲擊,減少建筑熱損失,同時又增大了利用空間;沿海地區(qū)由于受海水的影響,潮氣較大,空氣潮濕,在進行建筑設計時,合理布局建筑朝向,利用向陽面與背陰面的氣壓差異和建筑體型上的風洞,形成自然通風,從而達到降低室內(nèi)潮氣和節(jié)能的效果。
2.3建筑物的間距
建筑物南北向日照間距的大小在一定程度上也可以影響建筑室內(nèi)空間的通風效果。如若建筑物的間距過小,前排建筑遮擋后排建筑,則風壓小,通風效果差;反之,建筑物日照間距較大時,后排建筑的風壓較強,通風效果較好。所以在住宅組團設計中,加大部分住宅樓的間距,形成組團綠地,對改善綠地下風側(cè)住宅的自然通風有較好的效果,同時還能為人們提供良好的休息和交流的場所。
通過對建筑物的朝向設計可以節(jié)約能耗。通常狀況下,相同建筑面積的建筑物,南北朝向比東西朝向能夠節(jié)約能耗,因此在進行建筑設計時,要盡量把建筑物設計成南北朝向。為保證夏季的通風和冬季的采暖,在設計時可以在東西墻上增設窗戶。如果一座建筑物的長度和寬度的比例關系為四比一,那么設計成東西朝向比設計成南北朝向冷負荷可以增加3/5左右。在住宅的設計中,要盡量設計成建筑面積不等的房間,以方便安裝采暖爐或者空調(diào)。在安裝采暖爐或者空調(diào)時,要盡量選擇外表面積比較小的房間,因為外表面積越小,房間的冷負荷越小,其能耗也就越小,越能節(jié)約能耗。
2.4可再生能源的利用策略
以太陽能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例或基于現(xiàn)狀建筑CO?排放平均水平上的減排貢獻率來定義太陽能建筑,是符合當今社會和技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。太陽能熱水器的研究和生產(chǎn)已經(jīng)成為國家重要的產(chǎn)業(yè),太陽能光發(fā)電,太陽能供熱水,太陽能采暖,太陽能制冷空調(diào),太陽能通風降溫以及可控自然采光等高新技術(shù)也逐漸走進了建筑設計中,還有風能發(fā)電,生物物質(zhì)的高效清潔利用,可再生能源的利用在一定程度上緩解了當前能源緊張的現(xiàn)狀,并為將來的多種綠色能源的有效利用提供基礎性的支持。
2.5綠化與建筑結(jié)合
將生態(tài)性植入建筑之中,使綠色植物與建筑交相輝映,提高三維綠量,改善局部區(qū)域的氣溫和濕度,改善城市居民的居住環(huán)境。建筑外墻面的綠化有助于遮擋夏季陽光的輻射,降低建筑物表面和室內(nèi)的溫度,而在冬天則能起到天然保溫層的作用。外墻的綠化還能夠有效地減輕墻面被風化的程度,有效地保護建筑物表面。當然在屋頂、室內(nèi)和小區(qū)建筑的公共部分也都可以種植適宜的植物,既可以滿足人們接觸自然界的需求,也為人們提供了舒適的環(huán)境和新鮮的空氣,同時還減少了空調(diào)耗電,達到環(huán)保的功效。
2.6宣傳提倡綠色生活方式
一方面要加強對建筑設計者本身的生態(tài)意識和環(huán)保理念,使建筑設計者的作品與社會和時代的認知相適應,因為建筑設計者本身負有引導建筑行業(yè)進步的責任。在傳統(tǒng)學校專業(yè)教學的基礎之上,讓建筑設計者了解更多的社會人文、歷史和生態(tài)環(huán)境知識。另一方面,還要在全社會方位內(nèi)普及生態(tài)理念,倡導綠色消費,即以可持續(xù)發(fā)展的基本原則為基礎,在娛樂、出行、居住等各個方面摒棄追求奢華,提倡環(huán)保節(jié)能、節(jié)約能源資源。只有讓所有社會成員都建立環(huán)境意識并主動追求綠色生活,才能推動建筑也市場需求的改變,從而促使市場主體去努力營造綠色建筑。
結(jié)語
綠色節(jié)能建筑設計項目主要包含有控制建筑物理環(huán)境和研究設施、建筑用料和建構(gòu)、研究建筑環(huán)境控制系統(tǒng)以及研究智能化建筑系統(tǒng),也是面向廣大社會、重點宣傳、推廣節(jié)能建筑及可持續(xù)發(fā)展建筑核心理念、節(jié)能建筑技術(shù)及產(chǎn)品的展示平臺。堅持以人為本的節(jié)能建筑原則,樹立統(tǒng)一、規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展的科學觀,最大限度的降低環(huán)境污染程度,減少能源資源消耗,是綠色節(jié)能建筑設計實現(xiàn)和諧發(fā)展人與自然的重要目標,是引導邁上良好生態(tài)文明發(fā)展之路的重要內(nèi)容,是保護能源資源,保證國內(nèi)能源安全的核心環(huán)節(jié),是低投入、低能耗、低污染、高成效建筑行業(yè)深入探索與發(fā)展的根本捷徑。對此,立足國內(nèi)建筑發(fā)展實際,合理轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)建筑設計風格,有針對性的改造并提升建筑設計水平,進而真正落實健康、協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展建筑企業(yè)的最終目的。
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