尹巧玲
(湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院,長沙 411104)
綠色建筑設(shè)計系統(tǒng)是一項高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,不僅需要可持續(xù)的設(shè)計方法和手段,還需要行業(yè)標準的技術(shù)支持。綠色建筑被定義為關(guān)注建筑與自然環(huán)境之間關(guān)系的綜合過程。它力求在建筑的整個生命周期內(nèi),從設(shè)計、施工、運營、維護到翻新和拆除,最大限度地減少負面環(huán)境影響并實現(xiàn)價值最大化。
采用室內(nèi)外環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計/管理共享池,實現(xiàn)人與自然的和諧共生,有效減少建筑中的能源和材料浪費。在做好相關(guān)研究的情況下,要充分地把握周邊環(huán)境,真正適應(yīng)自然環(huán)境、區(qū)域氣候和城市空間,從而達到真正優(yōu)化建筑設(shè)計的目的。從適應(yīng)自然環(huán)境的角度出發(fā),建筑設(shè)計應(yīng)充分融入自然景觀的整體空間規(guī)劃,在條件允許的情況下,營造良好的開放活動空間過渡,為鋼筋、玻璃等組成的現(xiàn)代建筑注入更多的自然活力[1-2]。
在適應(yīng)區(qū)域氣候方面,要根據(jù)當?shù)貧夂虻膶嶋H情況,合理優(yōu)化建筑造型設(shè)計,盡量減少建筑與外部氣候直接接觸的表面積。特別是在夏季炎熱高溫或冬季寒冷低溫的情況下,更應(yīng)注意這一點,以保持建筑空間內(nèi)部穩(wěn)定舒適的空氣環(huán)境,減少能源消耗,整個建筑空間內(nèi)部的不利外部氣候因素更少。此外,在設(shè)計綠色建筑時,應(yīng)根據(jù)氣候變化設(shè)計合理的復(fù)合屋頂系統(tǒng),同時考慮照明、通風(fēng)和維護功能。在條件允許的情況下,設(shè)計適應(yīng)氣候變化的復(fù)合幕墻系統(tǒng),通過雙層玻璃幕墻和復(fù)合幕墻系統(tǒng)進一步加強對室內(nèi)溫度和空氣質(zhì)量的有效調(diào)節(jié)。從適應(yīng)城市空間的角度來看,建筑設(shè)計需要對建筑周圍的空間環(huán)境進行綜合分析,考慮社會環(huán)境對建筑內(nèi)部照明和通風(fēng)的影響,并注意建筑表面與周圍綠色環(huán)境的聯(lián)系,形成統(tǒng)一優(yōu)美的綠色景觀。
在充分考慮室內(nèi)外環(huán)境的情況下,綠色建筑設(shè)計需要考慮形狀設(shè)計、平面功能、通風(fēng)設(shè)計和遮陽設(shè)計。形狀設(shè)計的關(guān)鍵是合理確定建筑物的形狀系數(shù),降低形狀系數(shù)以節(jié)約能源。平面功能的設(shè)計需要基于空間屬性和區(qū)域的劃分,以及居住需求的建筑空間的合理劃分,特別是功能空間的合理設(shè)計,盡可能為人們提供良好的居住和居住體驗。通風(fēng)設(shè)計應(yīng)考慮機械通風(fēng)和自然通風(fēng)。應(yīng)通過合理布局住宅平面、適當優(yōu)化住宅開口、住宅組件、中庭和樓梯間的通風(fēng)等,有效地增強和改善自然通風(fēng)。至于遮陽設(shè)計,需要充分考慮夏季的室內(nèi)舒適性,借助窗戶、墻壁、屋頂?shù)冗M行遮陽,從而在建筑物內(nèi)形成良好的空氣環(huán)境。
從綠色建筑設(shè)計的角度來看,建筑設(shè)計應(yīng)嚴格遵循以下基本設(shè)計原則,以從根本上適應(yīng)和滿足綠色建筑的要求[3]。
節(jié)能環(huán)保是綠色建筑的基本要求,在相應(yīng)的建筑設(shè)計中,必須堅持和踐行節(jié)能環(huán)保的原則。在相應(yīng)的建筑設(shè)計中,要著重減少能源和材料的損耗和浪費,優(yōu)化建筑垃圾的處理等方面,切實加強施工過程中的節(jié)能環(huán)保。在建筑使用過程中,經(jīng)常會消耗大量的能量,相應(yīng)的建筑設(shè)計要合理設(shè)計和優(yōu)化建筑所消耗的能量,從而在不影響正常生活體驗的情況下,盡可能減少能耗和浪費,提高資源利用效率。
綠色建筑設(shè)計應(yīng)基于客觀條件和設(shè)計目標,在做好相應(yīng)研究工作的前提下,以適應(yīng)自然環(huán)境、區(qū)域氣候、城市空間等要求,優(yōu)化設(shè)計,盡可能在不影響周圍環(huán)境的前提下完成建筑物的建設(shè)和使用,并充分利用周圍環(huán)境條件。無論是氣候因素還是其他交通因素,都是綠色建筑設(shè)計中需要考慮的重要因素,從而全面促進建筑與周圍環(huán)境條件的有效適應(yīng)和協(xié)調(diào)。根據(jù)當?shù)貙嶋H情況,合理優(yōu)化綠色建筑設(shè)計方案,就地取材,降低建筑材料運輸成本,可以有效地因地制宜,合理控制建設(shè)項目的總成本,提高經(jīng)濟效益。
以人為本是現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展的重要指導(dǎo)思想,只有始終把居民的生活和生活體驗放在首位,關(guān)注居民的實際需求,才能充分保證建筑各方面的價值得到充分體現(xiàn)和發(fā)揮。這意味著,在確保建筑安全和綠色的前提下,豐富建筑功能并考慮美學(xué)規(guī)律、心理規(guī)則甚至風(fēng)水觀念的影響,通過合理的設(shè)計盡可能為用戶創(chuàng)造舒適、健康、自然的居住空間,是新時代綠色建筑設(shè)計的重要原則。
現(xiàn)代建筑工程往往具有規(guī)模大、時間長的特點,因此在綠色建筑設(shè)計中必須綜合考慮各個方面,不能只關(guān)注局部或某一方面。
綠色建筑的節(jié)能設(shè)計應(yīng)以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計為基礎(chǔ),有效減少外部氣候條件對建筑內(nèi)部溫度的影響,增強建筑的隔熱功能,確保建筑內(nèi)部有充足的照明[4-5]。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)不同類別的綠色標簽加強節(jié)能設(shè)計,合理利用各種新能源,可以達到良好的節(jié)能效果。其中,建筑和圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)基于建筑的形狀,同時優(yōu)化圍護結(jié)構(gòu)的熱性能,選擇適當?shù)牟牧弦詼p少建筑內(nèi)部的熱量損失。對熱源、空氣加濕和熱源、冷熱源輸送和分配系統(tǒng)、照明能耗、照明功率密度等進行合理選擇、統(tǒng)計和分析,以合理控制能耗,確保照明功率密度在合理范圍內(nèi)。充分利用太陽能、生物能、風(fēng)能、地熱能等,可以進一步減少傳統(tǒng)能源的損失。此外,光伏系統(tǒng)設(shè)置在屋頂上,可以吸收大量的太陽輻射熱,有效降低太陽輻射熱對室內(nèi)溫度的影響,達到降低通風(fēng)系統(tǒng)能耗的目的。此外,光伏系統(tǒng)可以在不占用空間的情況下集成到建筑形狀中,不僅可以發(fā)電,還可以直接用作建筑的維護材料,從而降低建筑成本。
無論是企業(yè)還是政府,都應(yīng)該從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度,完整準確地把握好相關(guān)關(guān)鍵點。企業(yè)要通過融合推進高端化、智能化、綠色化產(chǎn)業(yè),推動綠色建材產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,率先實現(xiàn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型;另一方面,政府應(yīng)利用政策工具(政策、規(guī)劃、區(qū)域平臺等)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)、創(chuàng)新生態(tài)和營商環(huán)境,從而釋放所有因素的活力。在試點過程中,應(yīng)堅持政府引導(dǎo)、市場主導(dǎo),以示范推廣應(yīng)用,加強綠色建材使用管理,努力把試點變成亮點。政府應(yīng)收集試點項目,估算綠色建筑材料的應(yīng)用比例,加強與圖紙審查和質(zhì)量監(jiān)督部門的聯(lián)動,在不增加企業(yè)負擔和管理程序的前提下,將綠色建筑材料應(yīng)用融入項目建設(shè)[6-7]。
目前,在綠色建材的推廣應(yīng)用階段,政府應(yīng)出臺相應(yīng)的政策加以引導(dǎo),并加強項目應(yīng)用的實施,以促進建材行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和建筑質(zhì)量的提高,積極開展產(chǎn)品認證,開展標準編制,同時推出綠色金融相關(guān)扶持政策,惠及更多企業(yè)[8]。只有這樣,才能鼓勵企業(yè)進一步改善和改造生產(chǎn)條件,開展綠色建材產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和認證。對于綠色建筑材料的推廣應(yīng)用,在制定相關(guān)激勵政策時,應(yīng)注意政策與不同類型建筑的銜接,如綠色建筑材料應(yīng)用過程中碳排放量的計算、裝配式建筑裝配率的實現(xiàn)等,包括預(yù)制內(nèi)部等。建議出臺完善的申報政策,對獲得綠色建材認證的建材生產(chǎn)企業(yè)給予財政獎勵、環(huán)保管控差異化、運輸差異化、補貼、綠色金融等方面的支持,引導(dǎo)企業(yè)積極開展綠色建材認證;在項目應(yīng)用程序中,在消費者端,通過綠色建材認證工作,對優(yōu)秀企業(yè)和項目進行持續(xù)宣傳,讓每個人都能體會到綠色建材應(yīng)用的好處。只有越來越多的項目愿意采用綠色建材產(chǎn)品,消費者意識到使用綠色建材的好處,才能有更多的企業(yè)愿意從事綠色建材的生產(chǎn)。
建立規(guī)章制度,明確綠色建筑材料比例的審批標準,作為評估試點項目建成后綠色建筑材料使用比例的依據(jù),對使用一定比例綠色建材的試點項目和獲得綠色建材認證的材料生產(chǎn)企業(yè),按照指導(dǎo)支持辦法給予獎勵和補貼。圍繞“雙碳”目標,在試點的基礎(chǔ)上,通過對實際建筑數(shù)據(jù)的分析,累計各類建筑材料的碳排放指標,計算出分支項目在綠色建筑中使用的綠色建筑材料的總體比例,總結(jié)并提出下一步綠色建筑材料推廣的相關(guān)指導(dǎo)意見。組織編制綠色建材認證標準,制定認證標準;繼續(xù)接受符合要求的有效檢驗報告作為綠色建材認證文件,提高性能指標檢測能力和服務(wù)水平。
進一步加強綠色建筑宣傳推廣,注重生產(chǎn)、采購、使用等多環(huán)節(jié)、多渠道、分級、有重點的宣傳推廣,完善各領(lǐng)域主管部門、生產(chǎn)企業(yè)、采購單位等主體推廣使用綠色建材,營造良好的工作氛圍。深化部門聯(lián)動,推動制定綠色金融和綠色低碳發(fā)展相關(guān)財稅政策,推動建材企業(yè)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,在政府引導(dǎo)下支持和激活市場潛力。圍繞綠色發(fā)展,積極為省政府和行業(yè)主管部門開展城鄉(xiāng)綠色發(fā)展頂層設(shè)計服務(wù),加快綠色建材推廣應(yīng)用,充分發(fā)揮在綠色發(fā)展方面的引領(lǐng)和權(quán)威作用,努力將綠色發(fā)展融入住房和城鄉(xiāng)建設(shè)全過程。
加快綠色建材的普及應(yīng)用,需要建立多部門協(xié)調(diào)的組織機制,建立常設(shè)機構(gòu),推動綠色建材的推廣應(yīng)用落地;建立健全標準體系,推動相關(guān)標準盡快制定、實施;加大數(shù)據(jù)庫推廣宣傳力度,提高全省互認,完善配套措施和方法;加強綠色建材推廣應(yīng)用項目管理。對于招標采購,建議在現(xiàn)階段明確綠色建筑和不同星級綠色建材應(yīng)用比例的加分和獎勵措施,以引導(dǎo)和鼓勵綠色建材的應(yīng)用。建議定期更新和發(fā)布高、精、專、新建材產(chǎn)品目錄,通過制定組標、線標和生產(chǎn)目標,促進行業(yè)發(fā)展。
推廣和應(yīng)用綠色建材是推動實現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標和綠色發(fā)展的重要手段和出發(fā)點,建材企業(yè)應(yīng)抓住趨勢機遇,積極發(fā)揮政府與企業(yè)之間的橋梁作用,圍繞綠色建材推廣應(yīng)用專項工作,共同推動建立適合的綠色建材應(yīng)用管理和技術(shù)體系,為全面推廣綠色建材應(yīng)用提供支持。通過建立綠色建材產(chǎn)業(yè)園,將現(xiàn)有規(guī)模企業(yè)整合到多個產(chǎn)業(yè)基地,促進綠色生產(chǎn)和供應(yīng)鏈支撐產(chǎn)業(yè)集群,最大限度地實現(xiàn)資源共享和綠色環(huán)保。同時,行業(yè)協(xié)會要充分發(fā)揮引導(dǎo)作用,全面推進綠色建材的實施,建立綠色建材數(shù)據(jù)體系,提高各單位產(chǎn)品的單方能耗,推動建材企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型,提高倉儲標準,建立長效升級機制。對于綠色建材的生產(chǎn)、推廣和應(yīng)用,企業(yè)首先要轉(zhuǎn)變觀念——即主動參與綠色建材產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)、關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢再造、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展,抓住機遇。對于綠色建材的推廣應(yīng)用,目前對于建設(shè)單位來說,制約因素可能是使用綠色建材帶來的成本增加,但使用綠色建材是否必然會造成成本增加值得商榷。建議現(xiàn)階段可先行試點,在各市選擇一定比例的重點項目作為綠色建材示范項目。樹立推廣綠色建材的標桿和意識,推動規(guī)劃、設(shè)計、選擇、建設(shè)、使用一體化,實行示范項目領(lǐng)導(dǎo)制,有效宣傳獲得綠色建材認證對接示范項目的企業(yè)和產(chǎn)品,引導(dǎo)建設(shè)主體參與,動員市場力量積極投入,促進綠色建材項目順利落地和示范作用。
同時,結(jié)合市場上一些企業(yè)的需求和適當?shù)捻椖恳越档统杀竞吞岣咝?,建議在綠色建筑材料中選擇合適的創(chuàng)新工藝和技術(shù)進行推廣。這樣,不僅可以促進健康環(huán)保,還可以降低建筑商的建設(shè)成本,從而實現(xiàn)政策和市場效果的完美結(jié)合。此外,還要禁止淘汰落后的建筑材料、技術(shù),加強對使用過程的監(jiān)督。
隨著現(xiàn)代科學(xué)的不斷發(fā)展,綠色建筑材料逐漸普及,其價格也有所下降。新型綠色建筑材料通常具有環(huán)保和弱污染的特點,在允許的條件下,應(yīng)該在綠色建筑設(shè)計中充分利用新型綠色建筑材料,可以顯著減少施工和使用材料的損失和浪費。未來,應(yīng)繼續(xù)深入研究綠色建筑發(fā)展,通過裝配式技術(shù)和數(shù)字賦能,打造更多全生命周期的綠色建筑,推動實現(xiàn)“雙碳”目標,助力實現(xiàn)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。