綠色住宅建筑的設(shè)計(jì)原則和方法分析

賈珊 黃雷

中國(guó)建筑科學(xué)研究院

綠色住宅建筑的設(shè)計(jì)原則和方法分析

賈珊 黃雷

中國(guó)建筑科學(xué)研究院

綠色住宅建筑的具體定義是指：人們所居住的住宅建筑能為人們提供舒適、健康的環(huán)境，同時(shí)在能源的使用上更節(jié)能環(huán)保，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響也極為有限的建筑物。傳統(tǒng)的建筑物對(duì)能源的消耗、生態(tài)環(huán)境的影響十分嚴(yán)重，在土地的占用、污染氣體、溫室氣體的排放上，都存在著很多的問(wèn)題，因而在住宅建筑物的設(shè)計(jì)上就應(yīng)更加的綠色。筆者將結(jié)合綠色住宅建筑的設(shè)計(jì)原則以及方法進(jìn)行分析，說(shuō)明綠色住宅建筑的重要。

綠色住宅建筑；設(shè)計(jì)原則；方法分析

1 引言

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)能力的提升，人們生活水平的不斷提高，對(duì)住宅建筑的設(shè)計(jì)有了更多的要求；而另一面，全球資源短缺，污染嚴(yán)重，建筑能耗的問(wèn)題逐漸突出，因此，綠色建筑的方案設(shè)計(jì)成為了主流的發(fā)展趨勢(shì)。綠色建筑中的住宅建筑是指那些能對(duì)自然資源進(jìn)行充分利用，同時(shí)不會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成破壞的住宅建筑。綠色住宅建筑集成了現(xiàn)代建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，搭建起圍繞居民住宅建筑的生態(tài)圈，滿足了人們“以人為本”的需求，為人們提供了舒適的，生機(jī)盎然的居住環(huán)境，在節(jié)約能源上也有明顯的作用。綠色住宅建筑不僅在保護(hù)生態(tài)環(huán)境上有著巨大的促進(jìn)作用，也符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的政策。

2 綠色住宅建筑具備的特征

綠色住宅建筑的建設(shè)理念是盡可能的將使用者、建筑物與自然環(huán)境有機(jī)的融合為一體。綠色住宅建筑與傳統(tǒng)的建筑形式相比，具有以下特征：(1)綠色住宅建筑與自然環(huán)境更為和諧。綠色住宅建筑在建筑的設(shè)計(jì)形式、使用功能、還有材料選擇上，更側(cè)重于保護(hù)自然環(huán)境以及生態(tài)圈。(2)綠色住宅建筑相對(duì)于普通住宅建筑，具有更舒適的室外環(huán)境和室內(nèi)環(huán)境，在項(xiàng)目的品質(zhì)上有更大的提升。（3）綠色住宅建筑的后期運(yùn)營(yíng)費(fèi)用與傳統(tǒng)住宅相比有很大的降低，能更快地回收初期投資費(fèi)用。

綜合以上的三點(diǎn)特征，我們可以了解到綠色住宅建筑與傳統(tǒng)住宅建筑是存在著很大的區(qū)別的。

3 進(jìn)行綠色住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)需要遵循的原則

3.1 綠色住宅建筑強(qiáng)調(diào)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)

綠色住宅建筑有別于傳統(tǒng)建筑的最基本因素就是對(duì)生態(tài)環(huán)境具有保護(hù)作用。在綠色住宅建筑的建設(shè)期間就實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，將綠色從建設(shè)起點(diǎn)出發(fā)。因而，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的原則是綠色住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)所要遵循的最重要的原則。

3.2 綠色住宅建筑秉承以人為本設(shè)計(jì)原則

住宅建筑的實(shí)質(zhì)就是要為人們提供一個(gè)舒適安靜的生活空間，滿足人們對(duì)于居住的相關(guān)需求，因而綠色住宅建筑在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，也要秉承以人為本的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)出更符合人們需要的住宅建筑。

3.3 綠色住宅建筑要遵循因地制宜的設(shè)計(jì)原則

任何形式的建筑在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都需要遵循因地制宜的設(shè)計(jì)原則，綠色住宅建筑同樣也要遵循，在進(jìn)行綠色住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際環(huán)境情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的實(shí)際情況以及周邊的氣候特點(diǎn)，選擇更為適宜的設(shè)計(jì)方案來(lái)建設(shè)。

3.4 綠色住宅建筑在整體設(shè)計(jì)上有很高的要求

建筑工程類(lèi)項(xiàng)目在整體設(shè)計(jì)上都有著很高的要求，因?yàn)樵诠こ淌┕r(shí)會(huì)遇到各種類(lèi)型的問(wèn)題，因而就需要對(duì)工程的整體有著全面的設(shè)計(jì)方案，將施工中會(huì)遇到的問(wèn)題都應(yīng)進(jìn)行考慮，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目的全局設(shè)計(jì)，同時(shí)設(shè)計(jì)的方案也會(huì)更加的科學(xué)合理。

4 綠色住宅建筑設(shè)計(jì)方法

4.1 綠色住宅能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

綠色住宅能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要從以下三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行：

(1)控制建筑建設(shè)對(duì)能源的過(guò)多消耗。在進(jìn)行綠色住宅建筑的能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要控制好綠色建筑各個(gè)工程的能源消耗，將那些具有高效節(jié)能的設(shè)備、材料應(yīng)用到設(shè)計(jì)中去。

(2)常規(guī)能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用上要采取相應(yīng)措施，提高對(duì)常規(guī)能源的利用率，確保對(duì)常規(guī)能源的充分利用。

(3)強(qiáng)化綠色能源在建筑物中的應(yīng)用。應(yīng)用綠色能源可以減少污染物的排放，實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。在設(shè)計(jì)住宅的熱水系統(tǒng)時(shí)，就可以采用太陽(yáng)能供應(yīng)生活熱水。太陽(yáng)能是一種可循環(huán)利用的能源，取之不竭、用之不盡，且具有很多的優(yōu)越性，與傳統(tǒng)的熱水能源相比，使用太陽(yáng)能熱水能有效的節(jié)能減排。

4.2 綠色住宅建筑水環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

綠色住宅建筑的水環(huán)境系統(tǒng)在設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：（1）應(yīng)盡可能的循環(huán)利用水資源，減少市政自來(lái)水的使用。通過(guò)使用市政再生水、收集處理建筑污廢水和雨水，合理利用這些非傳統(tǒng)水源進(jìn)行室外澆灑、灌溉和室內(nèi)沖廁等。（2）在每個(gè)用水節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行具有節(jié)水功能的設(shè)計(jì)，采用節(jié)水器具、設(shè)備和系統(tǒng)。對(duì)于綠色住宅建筑水資源評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)方面，其一是綠色住宅建筑小區(qū)對(duì)水資源的消耗要低于普通的居住小區(qū)；其二則是要對(duì)綠色住宅小區(qū)的住戶(hù)用水質(zhì)量進(jìn)行保障，即在保證用水質(zhì)量的同時(shí)減少對(duì)水資源的消耗。

4.3 綠色住宅建筑在聲、光、熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

綠色住宅建筑的聲環(huán)境設(shè)計(jì)目標(biāo)是要構(gòu)建起安靜、互不干擾的居住環(huán)境。首先要從建筑平面的布局入手，使噪聲源遠(yuǎn)離住戶(hù)；其次要注意采取隔聲減振措施。綠色住宅建筑應(yīng)根據(jù)室外環(huán)境噪聲值來(lái)設(shè)計(jì)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，保證住宅戶(hù)內(nèi)的室內(nèi)背景噪聲級(jí)并要求主要功能房間的隔聲性能良好，其中樓板的撞擊聲隔聲性能可通過(guò)采用隔聲樓面或浮筑樓板等措施來(lái)提高；第三、衛(wèi)生間排水可選擇同層排水的方式，避免傳統(tǒng)排水帶來(lái)的噪音影響。而在對(duì)光環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，則要突出自然采光的特點(diǎn)，減少建筑對(duì)電力采光的使用。一般來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)保證房間的窗地比來(lái)實(shí)現(xiàn)，但在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意建筑自身的遮擋。另外，居住空間應(yīng)能獲得良好的戶(hù)外視野，并且保證有一定的私密性。在住宅建筑熱環(huán)境設(shè)計(jì)時(shí)，最應(yīng)注意的是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，它會(huì)直接影響居住建筑采暖和空調(diào)的負(fù)荷與能耗。比如在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)能大幅度提高外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，進(jìn)而降低居住建筑的采暖能耗，并使居民獲得良好的熱舒適性。

4.4 綠色建筑布局設(shè)計(jì)

在平面布局設(shè)計(jì)時(shí)，可從以下幾方面著手進(jìn)行：第一，應(yīng)充分利用原有地形地貌進(jìn)行設(shè)計(jì)，保留原有的植物、水系等資源，避免過(guò)度開(kāi)發(fā)，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，也可降低建設(shè)過(guò)程中的能源消耗；第二，應(yīng)盡量提高小區(qū)的綠化率。綠化率是社區(qū)品質(zhì)的重要標(biāo)志，通過(guò)植物可以吸碳制氧、吸附灰塵、調(diào)節(jié)溫濕度、降低熱島效應(yīng)，從而改善小區(qū)的微氣候。還可以通過(guò)合理布置綠化用地來(lái)降低噪音干擾，提高環(huán)境質(zhì)量。第三、創(chuàng)造更多的室外活動(dòng)的可能?？稍O(shè)置老年人與兒童活動(dòng)場(chǎng)地、健身器械場(chǎng)地等，豐富居民的生活，促進(jìn)人們的交流，提高生活質(zhì)量。在場(chǎng)地布置時(shí)，要注意結(jié)合周邊綠化給人們提供遮陰空間。第四，結(jié)合建筑區(qū)域的維度與主要風(fēng)向來(lái)優(yōu)化建筑物的朝向及布局，從而營(yíng)造舒適的室外風(fēng)環(huán)境、改善室內(nèi)自然通風(fēng)效果、避免由于單體設(shè)計(jì)或群體布局不當(dāng)引起的室外風(fēng)速過(guò)大、行人通行困難，或是產(chǎn)生無(wú)風(fēng)區(qū)導(dǎo)致的空氣無(wú)法流通的情況。第五，在選址與場(chǎng)地規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，為了給居民提供便利的環(huán)境、減少利用機(jī)動(dòng)車(chē)出行，減少碳排放，應(yīng)合理設(shè)置出入口位置并通過(guò)設(shè)置步行通道等方式聯(lián)系公共交通站點(diǎn)，給居民利用公共交通出行提供便利的條件；另外，整合利用設(shè)置便利的公共設(shè)施，也可以減少機(jī)動(dòng)車(chē)出行，從而節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境。

4.5 綠色住宅建筑中對(duì)材料的利用

為了進(jìn)一步提升綠色住宅建筑節(jié)能環(huán)保性，筆者認(rèn)為綠色住宅建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)注重材料的利用。對(duì)此，設(shè)計(jì)單位在開(kāi)展設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)避免材料的浪費(fèi)，建筑形體應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、規(guī)則，要盡量?jī)?yōu)化結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件，控制材料的用量；其次，住宅建筑材料的選用上，設(shè)計(jì)單位應(yīng)盡可能地利用可循環(huán)使用、綠色環(huán)保型建材，如此一來(lái)不但能夠達(dá)到節(jié)約材料的目的，同時(shí)得益于綠色建材所具有的無(wú)公害、無(wú)污染等特性使其有效地降低對(duì)環(huán)境及人體的危害。通過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)研究可知，在結(jié)構(gòu)材料的選用上，綠色建材相比于傳統(tǒng)材料不但質(zhì)量更好，同時(shí)其堅(jiān)固性與穩(wěn)定性上更勝一籌，并且綠色建材所具有的綠色環(huán)保性使其很適合應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中。以輕型鋼材這一新型高節(jié)能材料為例，設(shè)計(jì)單位在開(kāi)展綠色住宅建筑設(shè)計(jì)中可以將其應(yīng)用到結(jié)構(gòu)當(dāng)中，并且輕型鋼材在生產(chǎn)中可以根據(jù)設(shè)計(jì)所需選擇適宜的長(zhǎng)度、厚度等，因而這就使其有著很廣的應(yīng)用性；而在建筑設(shè)計(jì)材料的選用上，新型的綠色建材也普遍具有優(yōu)良的性能，在設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的情況優(yōu)先考慮選用綠色建材。譬如在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中應(yīng)用不燃型巖棉板，其不含石棉，同時(shí)具有安全防火、節(jié)能保溫效果好、憎水率高等特點(diǎn)。在外窗設(shè)計(jì)時(shí)可采用可循環(huán)利用、節(jié)能環(huán)保的構(gòu)件式木索窗、鋁包木窗、鋁木復(fù)合窗等建材，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、玻璃配置形式多樣，保溫性能好。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在將來(lái)住宅建筑的設(shè)計(jì)上，綠色住宅建筑將是主流方向，是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在住宅建筑上的具體體現(xiàn)，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、對(duì)能源的節(jié)約使用上有著巨大的積極作用，讓人們的生活與自然環(huán)境更加和諧。通過(guò)對(duì)綠色住宅建筑的設(shè)計(jì)原則以及方法的相關(guān)描述，希望大家對(duì)綠色住宅建筑能有更好的認(rèn)識(shí)。

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