楊波
(貴州省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,貴州貴陽(yáng) 550081)
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下,建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,逐漸成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的支柱產(chǎn)業(yè),但伴隨著國(guó)民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),傳統(tǒng)建筑逐漸被社會(huì)所拋棄。綠色建筑由于具備綠色節(jié)能環(huán)保的特征,與時(shí)代發(fā)展要求相符,故受到了人民群眾的高度關(guān)注,國(guó)家對(duì)其發(fā)展也十分重視,并予以資金和政策上的支持,以推動(dòng)綠色建筑的建設(shè)和發(fā)展。因此對(duì)此項(xiàng)課題進(jìn)行研究,其意義十分重大。
保護(hù)生態(tài)環(huán)境,節(jié)約各項(xiàng)資源是綠色建筑的主要優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也是綠色建筑的設(shè)計(jì)原則。鑒于其優(yōu)點(diǎn),國(guó)家對(duì)綠色建筑的發(fā)展十分支持,通過(guò)綠色可持續(xù)發(fā)展理念的融入,促進(jìn)建筑行業(yè)朝著綠色化的方向發(fā)展。為促進(jìn)生態(tài)文明城市的建設(shè),早日達(dá)成建設(shè)美麗城市的目標(biāo),在綠色設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要遵循節(jié)能、環(huán)保、綠色和低碳等設(shè)計(jì)理念,改善傳統(tǒng)建筑在設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中存在的不足,通過(guò)營(yíng)造良好的居住環(huán)境,使人與自然和諧相處成為可能。為此,在綠色建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中,必須使用符合節(jié)能環(huán)保要求的材料,盡可能規(guī)避環(huán)境污染問(wèn)題的發(fā)生[1]。
結(jié)合上文可知,綠色建筑相較于傳統(tǒng)建筑而言,具有諸多方面的優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)為節(jié)能、環(huán)保、地域性和宜居性。但這些優(yōu)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn),對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)提出了嚴(yán)格的要求,為此,在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該明確和把握以下方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn):
人與自然和諧相處是綠色建筑的重要設(shè)計(jì)理念,如何保證建筑安全和人體健康,是設(shè)計(jì)人員急需解決的問(wèn)題。究其原因,主要是傳統(tǒng)建筑由于化學(xué)材料的大量使用,如果處理不當(dāng),會(huì)威脅居住者的身體健康安全。比如:在裝修房子時(shí)通常會(huì)使用大量的乳膠漆,這些乳膠漆中含有大量有毒有害物質(zhì),在裝修完成后需要采取有效的措施,將有毒有害氣體排出,凈化房間內(nèi)的空氣,如果處理不當(dāng),導(dǎo)致室內(nèi)污染物質(zhì)留存,必然會(huì)威脅居住者的人身安全。為此,綠色建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)采取以下方面的措施:①在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)建筑周?chē)h(huán)境、空氣質(zhì)量、噪聲等危害進(jìn)行考慮,針對(duì)噪聲和空氣污染,可以通過(guò)栽種綠色植物的方式解決。同時(shí)選用低毒或無(wú)毒的建筑材料,避免有毒有害物質(zhì)入侵人體;②綠色建筑設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)人員站在全局的角度進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)整體設(shè)計(jì)和規(guī)劃,使土地利用效率提升??紤]到不同地區(qū)和季節(jié)的氣候特點(diǎn)不同,在設(shè)計(jì)階段,需要關(guān)注季節(jié)變化對(duì)房屋的影響,做到春暖夏涼和冬季溫暖,同時(shí)保持室內(nèi)通風(fēng)的順暢性,從而為居住者營(yíng)造良好的居住環(huán)境;③設(shè)計(jì)人員應(yīng)采取有針對(duì)性的措施,使平面設(shè)計(jì)效果具有多樣化的特點(diǎn),具體措施為控制外墻面積,使外墻面積在最大限度減少,可以在取得良好節(jié)能效果的同時(shí),美化建筑的外觀。此外,還要做好裝修材料和外墻建筑材料的選擇,不僅要注重美觀和安全,還要將節(jié)能環(huán)保作為考慮內(nèi)容[2]。
節(jié)水是綠色建筑需要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)目標(biāo),這一目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的前提條件是提高水資源利用效率,簡(jiǎn)言之,就是將廢水和雨水收集和處理后重復(fù)利用,使建筑水環(huán)境系統(tǒng)由原先的供給-排放,轉(zhuǎn)變?yōu)楣┙o-排放-貯存-處理-回用的水資源循環(huán)利用模式,在模式轉(zhuǎn)變過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員需要對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),同時(shí)將貯存和處理設(shè)施加入其中。
在小區(qū)建筑規(guī)劃階段,需要將污水、雨水、飲用水、市政水、地下水和地表水的排放和處理作為重點(diǎn)考慮內(nèi)容。在查閱資料后得知,綠色建筑規(guī)劃與雨水收集-處理-利用存在密切的關(guān)聯(lián)。比如:屋面、道路和綠地的面積及裝飾材料,會(huì)對(duì)雨水徑流量和下滲量造成影響,如果設(shè)計(jì)目的是增加雨水下滲量,在選擇路面時(shí),必須以透水性的強(qiáng)弱作為依據(jù),通過(guò)材料的合理選擇,使綠地基質(zhì)得到改善,以促進(jìn)蓄水量的增加。屋面綠化同樣是收集雨水的有效措施,為此,在設(shè)計(jì)階段,適當(dāng)增加屋面綠化面積,可以使屋面雨水徑流量進(jìn)一步減少,在計(jì)算后可知,雨水徑流系數(shù)會(huì)由0.9 減少到0.3。污水和雨水的輸送,同樣需要設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn),目前,重力輸送是最常用的輸送方式,因此,污水管線設(shè)計(jì)需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐母邔釉O(shè)計(jì)。由于綠地在增加蓄水面積、雨水下滲量以及雨污水截留方面的優(yōu)勢(shì)顯著,建議設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)綠地的過(guò)程中,確保綠地的高度小于普通道路和廣場(chǎng),以促進(jìn)綠地功能和效益的充分發(fā)揮。最后污水和雨水管線的規(guī)劃,需要以場(chǎng)地道路規(guī)劃為基準(zhǔn),為管道開(kāi)挖和日后維修創(chuàng)造有利的條件。在建筑之中,雨水徑流水質(zhì)最差的區(qū)域包括道路和停車(chē)場(chǎng),在雨水收集階段,可以通過(guò)綠地和生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),對(duì)雨水進(jìn)行凈化,以降低雨水處理的難度。
在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,營(yíng)造良好的通風(fēng)環(huán)境至關(guān)重要,這是綠色設(shè)計(jì)的重要目標(biāo)。但就當(dāng)前實(shí)際情況而言,通風(fēng)設(shè)計(jì)并未受到過(guò)多的重視。尤其是在建筑住宅小區(qū),房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商只會(huì)關(guān)注經(jīng)濟(jì)效益,為增加經(jīng)濟(jì)效益,會(huì)盡可能提高建筑密度和容積率,導(dǎo)致樓與樓之間的距離,僅能滿(mǎn)足最小的日照間距。但過(guò)小的樓間距,會(huì)對(duì)通風(fēng)效果造成極為不利的影響,想要滿(mǎn)足建筑通風(fēng)要求,應(yīng)確保建筑都擁有迎風(fēng)面。其中,建筑后面的風(fēng)影區(qū),其長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)建筑高度的3 倍,與日照間距相比,這個(gè)數(shù)值相對(duì)較高,如果沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,導(dǎo)致建筑間的間距較小,會(huì)導(dǎo)致第一排之后建筑的迎風(fēng)面失去。但過(guò)度追求通風(fēng)效果,會(huì)與節(jié)約用地的原則產(chǎn)生矛盾,針對(duì)這種矛盾,建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重二者間平衡的把控。在內(nèi)陸地區(qū)營(yíng)造自然通風(fēng)的環(huán)境,有利于節(jié)省電能資源,究其原因,主要是沿海區(qū)域的氣候特點(diǎn)多為冬冷夏熱,對(duì)空調(diào)的依賴(lài)程度較高,而通風(fēng)環(huán)境的營(yíng)造,則可以減少空調(diào)的使用頻率。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員需要將建筑高度、長(zhǎng)度和深度作為考慮因素,通過(guò)合理布置樹(shù)木,使建筑通風(fēng)效果增強(qiáng)。如果建筑平面為矩形體,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要使其門(mén)窗朝著夏季的主導(dǎo)風(fēng)向,通過(guò)這種門(mén)窗方向的設(shè)計(jì),增強(qiáng)通風(fēng)的效果。如果建筑平面的形狀為凹或L 形,可以將凹口部分作為主導(dǎo)風(fēng)向,與此同時(shí),還要對(duì)建筑平面的進(jìn)深進(jìn)行把控,究其原因,主要是控制建筑平面深度,可以為穿堂風(fēng)的形成,創(chuàng)造有利的條件。通常情況下,建筑平面進(jìn)深應(yīng)小于樓高的5 倍,如果樓高為50m,則建筑平面進(jìn)深不能超過(guò)250m??紤]到一字型建筑在營(yíng)造自然通風(fēng)效果時(shí),可以取得良好的效果,且容易滿(mǎn)足各種節(jié)能指標(biāo),因此在設(shè)計(jì)階段,可以在夏季迎風(fēng)面作為主要房間的布置點(diǎn),而背風(fēng)面需作為輔助房間的布置地。如果建筑類(lèi)型為內(nèi)廊式建筑,由于此類(lèi)建筑的進(jìn)深較大,注重用地的節(jié)約,朝向好的房間僅為一側(cè),很難形成穿堂風(fēng),且散熱難度極大。為營(yíng)造良好的通風(fēng)效果,設(shè)計(jì)人員需要以門(mén)窗設(shè)計(jì)為手段,以縮短通風(fēng)線路的距離,使流迂回路和阻力減少,并促進(jìn)風(fēng)速的提升。如果內(nèi)廊的走廊長(zhǎng)度較長(zhǎng),可以將通風(fēng)口設(shè)置到中間位置,這是形成穿堂風(fēng)的有效措施[3]。
太陽(yáng)能技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展下的產(chǎn)物,光電和光熱是其主要涉及領(lǐng)域,光電技術(shù)是指借助光伏電池發(fā)電,能夠在滿(mǎn)足建筑物自身需求的基礎(chǔ)上,將剩余電力通過(guò)并網(wǎng)的方式上傳到國(guó)家電網(wǎng)。本文研究的重點(diǎn)為光熱,太陽(yáng)能熱水器就是光熱的典型代表,自出現(xiàn)之后,就受到了廣大群眾的喜愛(ài),且取得了良好的應(yīng)用效果。但早期的太陽(yáng)能產(chǎn)品卻存在安裝不規(guī)范、安全隱患大等問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題,建筑一體化的概念被提出。建筑一體化要求太陽(yáng)能產(chǎn)品在設(shè)計(jì)規(guī)劃方面,需要與建筑工程保持同步。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下方面:①通過(guò)計(jì)算日照有效時(shí)長(zhǎng),在獲得最大日照的區(qū)域安裝太陽(yáng)能集熱器,同時(shí)還能避免太陽(yáng)能集熱器被后排建筑物所遮擋;②選擇技術(shù)成熟的集熱器。目前,技術(shù)成熟度最高的集熱器是平板集熱器,如圖1 所示,這種集熱器具有使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定程度高和回收利用等優(yōu)勢(shì),值得推廣和應(yīng)用。
圖1 平板集熱器
綜上所述,綠色建筑是建筑未來(lái)發(fā)展的方向,將綠色建筑設(shè)計(jì)理念和方法應(yīng)用于普通建筑之中,有利于建筑環(huán)保性的增強(qiáng),同時(shí)還能營(yíng)造出良好的居住環(huán)境,從而實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的目標(biāo)。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將水系統(tǒng)和風(fēng)環(huán)境作為切入點(diǎn),并站在全局的角度進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),通過(guò)太陽(yáng)能技術(shù)的使用,滿(mǎn)足綠色建筑的設(shè)計(jì)要求。