文/羅韻 呂元祥建筑師事務(wù)所 廣東廣州 510620
隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷提高和物質(zhì)生活條件的不斷提高,對(duì)房屋建筑設(shè)計(jì)提出了更高的要求。近年來,將生態(tài)意識(shí)融入建筑設(shè)計(jì)越來越受到重視。這不僅代表了人們對(duì)生態(tài)破壞的認(rèn)識(shí)和對(duì)生態(tài)破壞的補(bǔ)償,也表明建筑設(shè)計(jì)順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展提出了更高的要求,因?yàn)榫幼】臻g的大小已經(jīng)關(guān)系到人文關(guān)懷、舒適度和宜居性。因此,將生態(tài)意識(shí)融入建筑設(shè)計(jì)是必然趨勢。強(qiáng)調(diào)能源的可持續(xù)發(fā)展理念節(jié)約和重視減排,合理配置資源,尋求人與自然和諧共處,良性循環(huán)發(fā)展。
所謂生態(tài)建筑,是指在實(shí)際建設(shè)過程中,最大限度地利用自然資源,以創(chuàng)造一種人性化、有益身心健康的建筑形式。在建設(shè)的生態(tài)規(guī)劃階段,重要的是遵循建筑與自然和諧發(fā)展的中心理念。在做具體的設(shè)計(jì)工作時(shí),通常會(huì)應(yīng)用于多個(gè)學(xué)科。通過將各類學(xué)科有機(jī)結(jié)合,不僅可以保證良好的建筑通風(fēng),還可以改善居民生活體驗(yàn),也能達(dá)到智能控制的目的。與過去不同,建筑設(shè)計(jì)中的生態(tài)意識(shí)包括將建筑視為一個(gè)獨(dú)立完整的生態(tài)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)時(shí),我們需要充分考慮不同類型材料因素的影響,以便將它們?nèi)谌肴粘5牟牧涎h(huán)中。保持相對(duì)穩(wěn)定和平衡的狀態(tài)。在綠色建筑項(xiàng)目中,這種設(shè)計(jì)理念可以最大限度地減少建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。目前,由于經(jīng)濟(jì)因素,有一些表現(xiàn)環(huán)境意識(shí)可以納入建筑設(shè)計(jì)過程,但大多數(shù)傳統(tǒng)建筑不符合綠色建筑的基本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)階段,中國大部分建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇上都以生態(tài)建筑為基礎(chǔ)。在規(guī)劃時(shí),可以通過選擇施工場地和材料來加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)效果。
對(duì)于建筑環(huán)境科學(xué)而言,生態(tài)建筑是環(huán)境建筑中最重要、最基本的要素,是一個(gè)創(chuàng)造性的過程。在當(dāng)前情況下,每個(gè)架構(gòu)都應(yīng)該遵循以下步驟:首先定義計(jì)劃,然后調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)要求,最后進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)劃。盡管上述步驟與綠色設(shè)計(jì)流程不兼容,仍然可以通過上述步驟實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)。但需要注意的是,所有綠色建筑工作都是可持續(xù)的。此外,隨著時(shí)間的推移,建筑物的環(huán)境設(shè)計(jì)可以確保該項(xiàng)目的良好發(fā)展。需要在設(shè)計(jì)過程的每個(gè)階段完成預(yù)定義的符號(hào)。環(huán)境建筑可以限定為以下三個(gè)階段:第一階段是獲取信息的層次,即獲取相關(guān)材料的過程;第二階段是建設(shè)規(guī)劃階段,需要確定建筑設(shè)計(jì)的具體方向;最后一步是信息檢索的層次。如果從空間的大小來研究建筑的生態(tài)結(jié)構(gòu),就證明它是中間的。作為綠色建筑設(shè)計(jì)最重要的要求和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),綠色建筑設(shè)計(jì)不僅具有傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn),而且具有細(xì)節(jié)性和復(fù)雜性。此外,從技術(shù)角度研究綠色建筑設(shè)計(jì)往往需要使用綠色或綠色技術(shù),可以有效提高建筑的穩(wěn)定性。
在設(shè)計(jì)綠色建筑時(shí),我們必須認(rèn)真理解這兩個(gè)原則:第一是環(huán)保原則;二是人性化的環(huán)保。資源平衡是綠色建筑計(jì)劃的主要目標(biāo)。最重要的是,可以以較小的投資獲得最大的收益,從而提高對(duì)環(huán)境的保護(hù)水平。根據(jù)目前生效的綠色建筑規(guī)范和法規(guī),并非所有國家都制定了安全、材料和出口標(biāo)準(zhǔn)。盡管近年來開發(fā)了一種改進(jìn)的綠色鄉(xiāng)村系統(tǒng),但綠色混凝土的應(yīng)用仍被用于許多重要目的。人體生物學(xué)上沒有難度標(biāo)記,因此在設(shè)計(jì)過程中更難以準(zhǔn)確控制指標(biāo)。此外,在為綠色建筑項(xiàng)目選址時(shí),必須以人們遵循的理論為基礎(chǔ),通過科學(xué)圖紙,利用該地區(qū)不同的環(huán)境條件來展示完整的建筑系統(tǒng)環(huán)境條件。環(huán)境建設(shè)的基石也是可持續(xù)發(fā)展的問題。因此,在設(shè)計(jì)綠色建筑時(shí),要說明初衷,認(rèn)真考慮各種影響因素,盡可能節(jié)約設(shè)備成本,注意平衡。打造使用壽命,提升建筑與環(huán)境的平衡。
在公眾眼中,建筑只是一堆鋼筋混凝土,并沒有什么與眾不同之處。事實(shí)上,建筑與藝術(shù)、美學(xué)、生態(tài)學(xué)、材料科學(xué)和環(huán)境科學(xué)有著密切的聯(lián)系。設(shè)計(jì)建筑物時(shí)需要考慮許多與之相關(guān)的因素。首先,它與設(shè)計(jì)師的風(fēng)格密切相關(guān),每個(gè)設(shè)計(jì)師都有特定的風(fēng)格。從建筑物的結(jié)構(gòu)到使用的材料,可以檢查設(shè)計(jì)師使用或經(jīng)常使用的技術(shù)。它與周圍環(huán)境緊密相連,因?yàn)榻ㄖ仨氁虻刂埔说匾?guī)劃和建造,不能與周圍環(huán)境分離。最好與環(huán)境和氛圍融為一體,以反映該地區(qū)的文化或自然景觀。與建筑主題密不可分,主題反映了建筑功能最明顯、最直接的方面。突出的主題特色可以給人留下深刻的建筑印象。同時(shí),更離不開生態(tài)環(huán)境保護(hù)。生態(tài)環(huán)境保護(hù)是社會(huì)的目標(biāo)和發(fā)展的前提。創(chuàng)造值得居住的建筑,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展,也是建筑學(xué)的中心思想。脫離現(xiàn)實(shí),奢靡奢華的建筑不僅使建筑設(shè)計(jì)倒退,而且影響了該地區(qū)的自然和社會(huì)環(huán)境。只有在建筑設(shè)計(jì)中充分考慮到健康、環(huán)保和生態(tài)的基本理念,建筑才能適合未來規(guī)劃并得到可持續(xù)性發(fā)展。因此,我們需要研究將生態(tài)意識(shí)融入建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)問題。
生態(tài)建筑是建筑設(shè)計(jì)行業(yè)未來發(fā)展的重要方向,也是當(dāng)代社會(huì)的必然選擇。但是,現(xiàn)階段很多企業(yè)還沒有認(rèn)識(shí)到在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用生態(tài)建筑理念的重要性,不重視生態(tài)建筑設(shè)計(jì),在城市規(guī)劃過程中沒有主動(dòng)進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)。企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識(shí)到生態(tài)建筑在改善城市環(huán)境和降低建筑成本等方面的優(yōu)勢,應(yīng)正確看待生態(tài)建筑,為人與自然的和諧相處以及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。
生態(tài)建筑理念的提出,有利于解決生活環(huán)境污染問題,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但是,很多企業(yè)對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念的理解并不準(zhǔn)確,大量的建筑設(shè)計(jì)人員并未真正掌握生態(tài)建筑的核心技術(shù),生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作浮于表面,難以深入。生態(tài)建筑這一概念在半個(gè)世紀(jì)以前就已經(jīng)產(chǎn)生,但是很多工作人員并不知道什么是真正意義上的生態(tài)建筑,難以構(gòu)建建筑內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)。針對(duì)這一問題,相關(guān)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該挖掘生態(tài)建筑理念的核心價(jià)值,努力探索生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)方法,提高生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的有效性。
朝向設(shè)計(jì)是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中的重要組成部分,而建筑物所在的經(jīng)緯度和太陽直射角度會(huì)影響朝向設(shè)計(jì)工作。因此,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該進(jìn)行精密數(shù)據(jù)計(jì)算,確保建筑物朝向設(shè)計(jì)的合理性。科學(xué)的朝向設(shè)計(jì)能夠提高建筑物內(nèi)的光照程度,從而減少空調(diào)及電燈的使用,在一定程度上達(dá)到了節(jié)能減排的目的。與此同時(shí),合理的朝向還能夠保證室內(nèi)空氣流通,加速衣物風(fēng)干的速度,從而減少了烘干設(shè)備的使用,節(jié)約了電能。
在進(jìn)行朝向設(shè)計(jì)時(shí),生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該詳細(xì)調(diào)查建筑物的周邊環(huán)境,精確測量建筑物之間的距離,確保建筑物室內(nèi)每個(gè)房間的采光需求都能夠得到滿足。例如,為了提高建筑物的光能和風(fēng)能的利用率,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員可以增加豎向的遮陽格柵欄,或者增大窗戶面積,以提高居住舒適性,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
平面設(shè)計(jì)在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該綜合分析建筑的體形系數(shù)和散熱化比值,評(píng)估室內(nèi)熱量散失的速度。例如,建筑物的體形占比與屋內(nèi)熱量散失的速度成正比,在后續(xù)建筑設(shè)計(jì)中,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員需要將此因素考慮在內(nèi)。為了減小室內(nèi)熱量流失的速度,在設(shè)計(jì)建筑物的外形時(shí),生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該融入生態(tài)理念,摒棄抽象華麗的設(shè)計(jì)風(fēng)格,而采用簡潔大方的設(shè)計(jì)風(fēng)格。與此同時(shí),生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員還要確保室內(nèi)各個(gè)設(shè)施位置的合理性。例如,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員可以將采光度不足的位置設(shè)計(jì)成電梯空間和機(jī)房空間,提高其他空間的日光利用率。此外,為了提高建筑物的整體通風(fēng)效果,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員還可以嘗試設(shè)計(jì)空中庭院結(jié)構(gòu),全面提高資源的利用率。
生態(tài)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該重視建筑物周邊的綠化體系設(shè)計(jì)。綠化設(shè)計(jì)的水平與建筑物周邊環(huán)境的空氣潔凈度存在一定的聯(lián)系——合理的綠化設(shè)計(jì)能夠在建筑物周圍形成微生態(tài)循環(huán),有利于合理調(diào)節(jié)建筑物周邊氣溫和濕度,打造宜人的建筑物整體環(huán)境。例如,在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí),生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員可以在建筑物周邊種植綠植,并且增設(shè)籃球場、涼亭、噴泉等設(shè)施,滿足人們的居住需求。與此同時(shí),建筑物室內(nèi)也可以進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)。例如,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員可以在露天陽臺(tái)種植花草,或者在室內(nèi)設(shè)計(jì)植物電視墻,為居住者提供良好的綠化環(huán)境,實(shí)現(xiàn)生態(tài)理念與建筑設(shè)計(jì)的有效融合。
生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行朝向設(shè)計(jì)時(shí),還要開展遮陽設(shè)計(jì)工作。居住者對(duì)建筑物遮陽度的需求程度不同,因此,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)實(shí)際情況來確定合理的窗戶透光率。遮陽設(shè)計(jì)可以保證建筑物內(nèi)部生態(tài)循環(huán)的穩(wěn)定性,通過設(shè)計(jì)科學(xué)的遮陽區(qū)域來減少室內(nèi)能源的損耗。此外,遮陽設(shè)計(jì)所采用的窗戶和節(jié)能墻體也需要遵循因地制宜的原則。由于建筑物的層數(shù)越高,其周圍的紫外線污染程度和所承受的風(fēng)力也越高,因此生態(tài)建筑設(shè)計(jì)既要保證良好的防風(fēng)效果,也要保證噪聲隔絕效果,確保為居民帶來良好的居住體驗(yàn)。除了需要重視窗戶的材質(zhì)之外,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員還應(yīng)重視可見光投射系數(shù)、窗戶的遮陽系數(shù)和窗戶邊框的反光度等因素,不斷提高建筑物的遮陽效果。
眾所周知,水資源是有限的,而水資源的循環(huán)利用則可以解決水資源匱乏的問題。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該樹立節(jié)約用水的理念,提高水資源的利用率,從源頭上解決水資源循環(huán)利用的問題。在進(jìn)行水循環(huán)設(shè)計(jì)前,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該詳細(xì)調(diào)查建筑物的房屋結(jié)構(gòu)、河流海洋情況以及氣候條件,確保給排水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行水循環(huán)設(shè)計(jì)時(shí),可以應(yīng)用雨水收集系統(tǒng)、污水處理收集系統(tǒng),并將系統(tǒng)收集的水進(jìn)行分層過濾,再重新投入使用。這兩種系統(tǒng)可以有效提高水資源的利用效率——雨水、污水經(jīng)過處理后,可以用于道路噴灑或消防用水等,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
現(xiàn)在商業(yè)建筑的整個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中,最主要的環(huán)節(jié)就是通風(fēng)的事跡。它能夠直接影響到建筑室內(nèi)溫度的正常調(diào)節(jié),以及人們自身居住的舒適程度。如果建筑在通風(fēng)設(shè)計(jì)方面不夠合理的話,后期的實(shí)際運(yùn)行導(dǎo)致人們在對(duì)新風(fēng)機(jī)空調(diào)等設(shè)備進(jìn)行選擇的時(shí)候,會(huì)影響到室內(nèi)的通風(fēng)效果,整體建筑運(yùn)行的能耗會(huì)特別高。因此設(shè)計(jì)師一定要根據(jù)生態(tài)建筑理論,對(duì)通風(fēng)的設(shè)計(jì)做出優(yōu)化。實(shí)際建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候,工作人員必須要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件風(fēng)向特點(diǎn)等狀況作出具體分析,讓居住者在通風(fēng)的實(shí)際需求方面得到良好的滿足。至于來講,在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要考慮到夏季比較炎熱而且干燥的特點(diǎn),通過借助科學(xué)的設(shè)計(jì),讓空氣更好流通居住者的舒適度得到提高。在冬季的時(shí)候一定要考慮到氣候寒冷,必須要保證門窗結(jié)構(gòu)完全密閉。防止室外的寒冷空氣會(huì)對(duì)室內(nèi)的環(huán)境造成一定的影響。
為了能夠讓住宅建筑的生態(tài)化,環(huán)?;鞒龊侠淼脑O(shè)計(jì),設(shè)計(jì)師可以利用新能源技術(shù),將建筑的節(jié)能效果放置到最大。舉例來講,對(duì)于地?zé)崽柲艿燃夹g(shù)方面的應(yīng)用,在我們國家建筑領(lǐng)域已經(jīng)得到了非常好的實(shí)踐??梢詫⒐夥AО仓迷诮ㄖ哪蟼?cè),整個(gè)安裝的面積可以達(dá)到30平方米,主要是對(duì)這樣白夜或者玻璃幕墻做出供電。與此同時(shí)整個(gè)過程在屋頂?shù)奈恢每梢栽O(shè)置太陽能集熱器,這樣建筑室內(nèi)的除濕系統(tǒng)就會(huì)有良好的動(dòng)能提供。除了基礎(chǔ)的太陽能熱水器之外,設(shè)計(jì)工作人員可以按照建筑節(jié)能的實(shí)際需求做出合理的分析,利用太陽能發(fā)電和地?zé)崮芗夹g(shù),來對(duì)整個(gè)建筑等實(shí)際運(yùn)行提供動(dòng)力,在建筑運(yùn)行能耗得到降低的同時(shí),可以對(duì)于周邊環(huán)境得到良好的改善。
住宅建筑進(jìn)行布局方面的設(shè)計(jì)過程中,建筑師不僅需要考慮到建筑群的實(shí)際高度密度,還需要對(duì)住宅周邊的環(huán)境進(jìn)行考慮。除此之外住宅建筑的布局做出規(guī)劃的時(shí)候,一定要完全考慮到氣流的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀況。所以對(duì)布局設(shè)計(jì)進(jìn)行開展之前,設(shè)計(jì)師一定要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驙顩r作出全方位的檢查。其次,設(shè)計(jì)師一定要對(duì)建筑群當(dāng)中的氣流流動(dòng),作出一個(gè)全方位的研究和分析。根據(jù)最終的結(jié)果,來對(duì)建筑進(jìn)行科學(xué)的布置,這樣局部地區(qū)存在的氣候也會(huì)得到良好的改善。
對(duì)于建筑地質(zhì)的選擇一定要符合科學(xué)性和合理性,是對(duì)于整個(gè)工程后續(xù)的實(shí)際設(shè)置有著非常重要的影響。選擇地址會(huì)直接影響到建筑物在真實(shí)使用之后的狀況,所以必須要對(duì)建筑物的地質(zhì)選擇進(jìn)行高度的重視。對(duì)于建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,工作人員最需要對(duì)工地的具體狀況進(jìn)行檢查,保證工程實(shí)際設(shè)計(jì)的地點(diǎn)以及相關(guān)條件完全符合實(shí)際施工的基本要求。不同地址進(jìn)行選擇的時(shí)候,不同的場地周邊環(huán)境有著很大的差異,這會(huì)直接影響到工程設(shè)計(jì)的進(jìn)程。除此之外,整個(gè)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,所有的要求都需要首先考慮到建筑物的地質(zhì)選擇。整座建筑實(shí)際施工的時(shí)候會(huì)有很多的噪音,揚(yáng)塵以及灰塵污物的產(chǎn)生,必須要將全部的狀況進(jìn)行充分考慮。傳統(tǒng)的建筑選址過程當(dāng)中,企業(yè)最重視的就是它的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。然而生態(tài)理念為主題開展的工程建設(shè)就需要考慮到不同類型的因素對(duì)工程綜合性能以及效益的實(shí)際影響。
在綠色節(jié)能技術(shù)當(dāng)中,最重要的就是墻體的保溫節(jié)能技術(shù),對(duì)他良好的應(yīng)用,可以讓整個(gè)建筑室內(nèi)的溫度,始終讓人們有一個(gè)良好的工作環(huán)境和生活環(huán)境。在傳統(tǒng)的墻體實(shí)際設(shè)計(jì)過程當(dāng)中,為了能夠有良好的保溫效果,大多數(shù)會(huì)涂保溫的材料或者是利用抹灰的形式,在建筑物外墻做出具體的施工。這種方式可以將室內(nèi)的空間進(jìn)行接收,然而卻很容易會(huì)受到外部環(huán)境的影響,導(dǎo)致整個(gè)墻體產(chǎn)生開裂或者老化的問題。一旦這種情況發(fā)生人們的積極體驗(yàn)就會(huì)受到很大的影響。針對(duì)這樣的狀況,一定要對(duì)墻體的實(shí)際保溫節(jié)能技術(shù)做出合理的應(yīng)用,讓傳統(tǒng)墻體保溫功能當(dāng)中所存在的不足進(jìn)行改善。不僅如此,要降低外界因素,對(duì)于整個(gè)墻體的實(shí)際影響。對(duì)全體保溫節(jié)能技術(shù)做出良好應(yīng)用的同時(shí),可以利用綠色節(jié)能材料,比如說利用空心磚可以讓能源的消耗得到降低,除此之外要根據(jù)具體真實(shí)的狀況,對(duì)保溫節(jié)能材料做出合理的挑選。這不僅能夠讓保溫節(jié)能材料得到良好的應(yīng)用,而且讓他自身所具備的優(yōu)勢得到了良好的發(fā)揮,整個(gè)建筑施工的具體質(zhì)量也會(huì)得到保證。
綜上所述,堅(jiān)持以人為本,符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,對(duì)廢物和可再生能源進(jìn)行利用,選擇合理環(huán)保的建筑材料,同時(shí)技術(shù)人員應(yīng)該增強(qiáng)自身的生態(tài)設(shè)計(jì)意識(shí),意識(shí)到生態(tài)理念的重要性,充分將生態(tài)理念與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。結(jié)合實(shí)際的建筑情況,科學(xué)設(shè)計(jì)施工方案與材料,減少對(duì)不可再生能源的消耗,在保證建筑質(zhì)量的同時(shí)創(chuàng)造一個(gè)綠色的環(huán)境。