王雨竹
摘要:綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材),保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。本文就綠色建筑設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新進(jìn)行深入探討。
關(guān)鍵詞:綠色建筑;建筑設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)理念
我國(guó)現(xiàn)有建筑總面積400多億平方米,估計(jì)到2020年將新增300億平方米,建筑需用大量土地,在建造和使用過程中直接消耗的能源占全社會(huì)總能源的30%,使用材料的生產(chǎn)能耗占167%,用水占城市用水的47%,使用鋼材占全國(guó)用鋼量的30%,水泥占25%。同時(shí),全國(guó)城鎮(zhèn)建筑業(yè)總耗能要實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%的標(biāo)準(zhǔn),到2020年,通過進(jìn)一步推廣綠色建筑和節(jié)能建筑,使全社會(huì)建筑的總能耗達(dá)到節(jié)能65%的總目標(biāo),使我國(guó)建筑業(yè)的資源節(jié)約水平接近或達(dá)到現(xiàn)階段中等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。綠色建筑在一種當(dāng)代人類社會(huì)應(yīng)對(duì)生態(tài)環(huán)境危機(jī)挑戰(zhàn)、反省自身行為結(jié)果的重要修正和選擇。推進(jìn)綠色建筑是發(fā)展節(jié)能省地型住宅和公共建筑的具體實(shí)踐,對(duì)于中國(guó)建筑設(shè)計(jì)業(yè)也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。
一、綠色建筑的含義
所謂“綠色建筑”,是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)的基本原理及現(xiàn)代科學(xué)手段,合理安排并組織住宅建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系,最大限度的節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材),保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間和與自然和諧共生的建筑。其核心內(nèi)容是盡量減少能源、資源消耗,減少對(duì)環(huán)境的破壞,并盡可能采用有利于提高居住品質(zhì)的新技術(shù)、新材料。既是節(jié)能環(huán)保、健康舒適、講求效率的綠色住宅生產(chǎn)方式,也是符合21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的綠色居住生活方式。
二、綠色建筑設(shè)計(jì)遵循的基本原則
(1)節(jié)能能源
充分利用太陽能,采用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及采暖和空調(diào),減少采暖和空調(diào)的使用。根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng),使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向。建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局。
(2)節(jié)約資源
在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中,均考慮資源的合理使用和處置。要減少資源的使用,力求使資源可再生利用。節(jié)約水資源,包括綠化的節(jié)約用水。
(3)回歸自然
綠色建筑外部要強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境相融合,和諧一致、動(dòng)靜互補(bǔ),做到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。
(4)舒適和健康的生活環(huán)境
建筑內(nèi)部不使用對(duì)人體有害的建筑材料和裝修材料。室內(nèi)空氣清新,溫、濕度適當(dāng),使居住者感覺良好,身心健康。
三、綠色建筑設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新途徑
(1)綠色建筑的場(chǎng)地選擇和設(shè)計(jì)
綠色建筑不單純是技術(shù)手段下的功能空間創(chuàng)造,同時(shí)要強(qiáng)調(diào)建筑與自然環(huán)境、現(xiàn)有資源和形式特征相適應(yīng),達(dá)到綠色與建筑水乳交融。因此,綠色建筑在場(chǎng)地選擇和設(shè)計(jì)上要充分考慮氣候和場(chǎng)地因素。如朝向、方位、建筑布局、地形地勢(shì)等,盡可能利用天然熱源(太陽能)、冷源來實(shí)惠采暖與此同時(shí)降溫,充分利用自然通風(fēng)來改善空氣質(zhì)量,降溫除濕。綠色建筑在整體設(shè)計(jì)上講究科學(xué),集成綠化配置、通風(fēng)和采光的設(shè)計(jì)上都強(qiáng)調(diào)自然化,對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用低耗能材料,在太陽能利用、地?zé)崂?、中水利用、綠色建材和智能控制等高新技術(shù)的使用上,具有選址規(guī)劃合理、資源利用高效循環(huán)、廢物排放減量無害、節(jié)能措施綜合有效、建筑功能靈活適宜、建筑環(huán)境健康舒適六大特點(diǎn),充分展示人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。
(2)綠色建筑材料的選擇
以前人們總是尋找輕巧、結(jié)實(shí)、便宜、美觀的建筑材料,現(xiàn)在則著重選擇對(duì)環(huán)境保護(hù)有利的建筑材料了。這種材料就是綠色建筑材料,它無害、可降解、可再生、可循環(huán)、無污染、無輻射。盡量減少木材。設(shè)計(jì)、施工中堅(jiān)持不用含用有害物質(zhì)的材料,油漆、地面膠、地毯、地面材料、墻面裝飾材料等須經(jīng)嚴(yán)格審核才可用。盡量回收建筑材料,在建筑中重新利用,這樣既可以節(jié)約能源,又可以減少垃圾。選用低能耗產(chǎn)品。盡量使用當(dāng)?shù)夭牧虾湍陀貌牧?,減少長(zhǎng)途運(yùn)輸所浪費(fèi)的能源和產(chǎn)生的廢氣污染等。
(3)綠色建筑的建筑設(shè)計(jì)技術(shù)
在綠色建筑設(shè)計(jì)中節(jié)約能源的最有效辦法是減少供暖(冷)熱量的損失。這里,建筑的密度、單元的組合、建筑的朝向、建筑的結(jié)構(gòu)和體量的安排,建筑外墻的保溫隔熱都是要考慮的因素,此外,材料的類型、墻體的厚度、窗戶的面積、門窗節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造也同樣不能忽視?,F(xiàn)代主義的國(guó)際風(fēng)格表現(xiàn)在建筑上的一大特征就是大面積的玻璃窗。這種設(shè)計(jì)是建立在便宜能源的基礎(chǔ)上的。浪費(fèi)的能源十分驚人。夏季,它須耗費(fèi)大量額外的空調(diào)制冷的能量;冬季,它又大量消耗暖氣的熱量。因此,我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)不能盲目追求時(shí)尚,大面積開窗,而應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況開窗。在需要保溫隔熱的地方,建筑的門窗還要做密封設(shè)計(jì)和處理。對(duì)建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的精心設(shè)計(jì)歷來是建筑師十分重視的問題,但把節(jié)能放在第一位,則是綠色建筑提倡的。建筑的外圍護(hù)由墻、屋頂、門窗三部分組成。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)每年有13億美元的能源以暖氣和冷氣的形式從建筑不嚴(yán)密的外圍護(hù)中散失。因此,嚴(yán)把外圍擴(kuò)關(guān),防止能量散失十分重要。建筑的體型系數(shù)即建筑物表面積與體積比,它與建筑的熱工性能密不可分。建筑細(xì)高比越大、熱損耗/熱吸收也就越大。以立方體建筑為例,最經(jīng)濟(jì)的比例是1:4(高:寬)。在相同體積時(shí)分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大,從節(jié)能的角度宜首選高層和中高層建筑。具體設(shè)計(jì)時(shí)減少建筑外墻面積、控制層高。建筑層高固定時(shí),對(duì)于確定的建筑面積,都有與之相適宜的最佳節(jié)能樓層數(shù)。同時(shí),減少體型凹凸變化,采用規(guī)則平面形式。
(4)綠色建筑的節(jié)能設(shè)備選擇
在綠色建筑設(shè)計(jì)中,能源是建筑師考慮的重點(diǎn)。門窗這類產(chǎn)品對(duì)建筑物的能耗影響很大,因?yàn)楹芏嗄芰慷际菑拈T窗中散失的,所以設(shè)計(jì)時(shí)要選擇保溫隔熱性能好的門窗。節(jié)水裝置是綠色建筑產(chǎn)品的另一大類,現(xiàn)在已經(jīng)有了設(shè)計(jì)得很好的節(jié)水龍頭、節(jié)水抽水馬桶、節(jié)水淋浴器和其它節(jié)水設(shè)備。使用這些設(shè)備可以大大節(jié)約水資源。此外,設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)選擇低能耗、高效率的設(shè)備。
(5)綠色建筑的垃圾分類處理
化肥殘余、工業(yè)三廢、人類生活垃圾等統(tǒng)統(tǒng)不處理的進(jìn)入大自然,已經(jīng)給人們帶來了無窮的災(zāi)難,因此,垃圾要進(jìn)行分類處理。杜絕了普通家用吸塵器二次揚(yáng)塵污染,食物垃圾處理和集裝式垃圾箱的垃圾處理系統(tǒng),可以不再需要大量的保潔員,既方便居住者,又降低了垃圾的二次污染與保潔費(fèi)用。
綠色建筑考慮到當(dāng)?shù)貧夂?、建筑形態(tài)、使用方工、設(shè)施狀況、營(yíng)建過程、建筑材料、使用管理對(duì)外部環(huán)境的影響,以及舒適、健康的內(nèi)部環(huán)境,同時(shí)考慮投資人、用戶、設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行、維修人員的利害關(guān)系。換言之可持久的設(shè)計(jì)、良好的環(huán)境及受益的用戶三者之間應(yīng)該有平衡的,良性的互動(dòng)關(guān)系而達(dá)到最優(yōu)化的綠化效果。綠色建筑正是以這一觀點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)平衡及協(xié)調(diào)內(nèi)外環(huán)境及用戶之間不同的需求與不同的能源依賴程度,而達(dá)成建筑與環(huán)境的自然融和。因此,綠色建筑的設(shè)計(jì)理念要考慮的因素非常多且范圍大,但我們應(yīng)該秉承可持續(xù)發(fā)展的理念和發(fā)展平衡的概念來設(shè)計(jì),加上技術(shù)和法律的保障支持,綠色建筑必將成為我們將來建筑發(fā)展中的一支有力隊(duì)伍,也許將成為主力軍。
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