關(guān)于公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)的研究*

任淑娟

(山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東 濰坊 262500)

公共建筑綠色建筑設(shè)計(jì)工作的開展中,需要結(jié)合綠色環(huán)保的基本要求和設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃分析。同時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)當(dāng)注重結(jié)構(gòu)本身與外部環(huán)境條件的和諧統(tǒng)一,在現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)中智能化的技術(shù)和系統(tǒng)的融入應(yīng)用也占據(jù)著重要的地位。只有全方位調(diào)動(dòng)多元化的資源條件,才能促使公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)在實(shí)踐中呈現(xiàn)出更好的效果。

1 公共建筑設(shè)計(jì)中融入綠色環(huán)保理念的基本原則

綠色環(huán)保既符合可持續(xù)發(fā)展的基本要求,也是建筑行業(yè)節(jié)約能源,提高設(shè)計(jì)工作創(chuàng)新性和先進(jìn)性的有效策略。在公共建筑設(shè)計(jì)工作的落實(shí)開展中,綠色環(huán)保理念的融入需把握以下幾個(gè)基本原則。

1.1 保障設(shè)計(jì)效果與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一

自然環(huán)境與建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)具有非常緊密的聯(lián)系,在現(xiàn)代化的綠色環(huán)保理念支持下,公共建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注重與自然環(huán)境中的基本特征和風(fēng)格實(shí)現(xiàn)融合,避免建筑設(shè)計(jì)過(guò)度追求功能或空間的占用影響自然環(huán)境狀態(tài),造成對(duì)自然資源的過(guò)度消耗。另外,一些智能化技術(shù)和先進(jìn)原材料的引入應(yīng)用還有可能對(duì)自然環(huán)境造成一定的客觀擾動(dòng)[1]。因此,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)人員應(yīng)將原材料應(yīng)用、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及施工建設(shè)流程規(guī)劃等多方面融入綠色環(huán)保理念,盡可能選用施工擾動(dòng)小、噪音分貝低的施工設(shè)計(jì)方案,并且通過(guò)技術(shù)維度的支持和建模工作的開展,為設(shè)計(jì)效果的實(shí)踐觀察提供支持,確保設(shè)計(jì)效果與自然環(huán)境保持和諧統(tǒng)一的狀態(tài)[2]。

1.2 選擇適當(dāng)?shù)牡貕K進(jìn)行建筑施工設(shè)計(jì)

地塊的選擇不僅是強(qiáng)調(diào)對(duì)外部環(huán)境的選擇,也強(qiáng)調(diào)對(duì)于建筑實(shí)體所在區(qū)域的地理環(huán)境、土壤結(jié)構(gòu)以及地下水資源等水文條件的篩選和分析。力求結(jié)合本地區(qū)建筑實(shí)體建設(shè)的宏觀要求,通過(guò)選擇客觀上更加具有匹配性的地塊進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),為最終取得良好的設(shè)計(jì)效果和施工建設(shè)成效打好基礎(chǔ)。除此之外,地塊區(qū)域內(nèi)的資源分布應(yīng)當(dāng)均勻且具有實(shí)用性,能夠適應(yīng)相應(yīng)建筑具體建設(shè)和設(shè)計(jì)中所選用的原材料的施工強(qiáng)度,為順利推進(jìn)施工建設(shè)流程奠定基礎(chǔ)。

1.3 注重建筑設(shè)計(jì)中對(duì)能源資源的節(jié)約

在建筑設(shè)計(jì)中的能源節(jié)約主要是指通過(guò)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),對(duì)有限的土地資源和相應(yīng)的輔助資源進(jìn)行針對(duì)性的有效利用,將生產(chǎn)生活各個(gè)環(huán)節(jié)之間的土地應(yīng)用配比關(guān)系進(jìn)行合理規(guī)劃提升土地應(yīng)用率,同時(shí)也保證在工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中,盡可能縮減對(duì)周邊環(huán)境的能源損耗,借助現(xiàn)階段所設(shè)置的建筑實(shí)體區(qū)域,充分利用自然環(huán)境中的雨水或太陽(yáng)能[3]。為建筑設(shè)計(jì)的采光、保溫墻以及給排水提供重要的支持,通過(guò)自然資源的充分利用提升相關(guān)工作開展的有效性,確保設(shè)計(jì)工作在技術(shù)含量以及能源節(jié)約成效上達(dá)到更高的水平。

1.4 注重建筑設(shè)計(jì)效果的舒適度水平控制

綠色環(huán)保建筑在實(shí)踐應(yīng)用中的舒適度相對(duì)更高,這與綠色環(huán)保建筑所應(yīng)用的智能化技術(shù)以及節(jié)能環(huán)保原材料有直接關(guān)系。對(duì)于用戶群體而言,住宅的舒適度對(duì)于公共建筑設(shè)計(jì)非常重要,也是現(xiàn)階段對(duì)住宅設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量非常典型的針對(duì)性要求。例如,在建筑設(shè)計(jì)中智能化技術(shù)和平臺(tái)的融入,就能促使建筑設(shè)計(jì)的舒適度提升。另外,一些能夠借助自然資源進(jìn)行能源儲(chǔ)備與釋放的輔助工具和補(bǔ)助設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),也能起到提升建筑設(shè)計(jì)舒適度的作用[4]。例如,應(yīng)用保溫隔熱性能更好的施工材料,就能促使建筑實(shí)體在保溫隔熱效果上達(dá)到一定的水平。設(shè)計(jì)工作者只要結(jié)合保溫隔熱層的設(shè)計(jì)原理對(duì)所在區(qū)域進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算,并且適當(dāng)借助BIM 技術(shù)這類可建立三維立體模型的先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng),為觀察保溫隔熱設(shè)計(jì)效果提供支持。圖1為建筑實(shí)體設(shè)計(jì)中保溫隔熱層的基本結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 建筑設(shè)計(jì)中保溫隔熱層的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖

在開展這類設(shè)計(jì)工作時(shí),需要結(jié)合不同的保溫隔熱層層次結(jié)構(gòu),從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度入手提高規(guī)范性。在此基礎(chǔ)上適當(dāng)融入綠色環(huán)保原材料,可以提升保溫隔熱層的外觀呈現(xiàn)效果、優(yōu)化保溫隔熱層。

2 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)融合設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

建筑設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)從外部結(jié)構(gòu)到內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài),需要同步保障和完善的設(shè)計(jì)工作。在建筑設(shè)計(jì)工作的落實(shí)過(guò)程中,綠色環(huán)保理念的融入能顯著取得更好的建筑設(shè)計(jì)效果。建筑設(shè)計(jì)需分別從外部形態(tài)、內(nèi)部環(huán)境結(jié)構(gòu)以及針對(duì)性的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)入手,把握設(shè)計(jì)要點(diǎn)、提升綠色環(huán)保理念融合的有效性。

2.1 外部形體設(shè)計(jì)的合理控制

外部形態(tài)是體現(xiàn)綠色環(huán)保性能的最直觀指標(biāo)。在開展現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)工作中,綠色環(huán)保建筑設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)建筑形體的設(shè)計(jì)要保持高度的和諧性和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的一致性,在整體形態(tài)的控制方面也應(yīng)以施工操作便捷、施工建設(shè)時(shí)間成本壓縮為基本原則。以追求簡(jiǎn)約風(fēng)格為基本條件,進(jìn)行建筑形體整體結(jié)構(gòu)化的控制。分別從平面維度和立體維度對(duì)建筑造型的規(guī)整性和建筑施工的便捷性進(jìn)行觀察。除此之外,一些過(guò)于追求外部造型特異性的建筑設(shè)計(jì)還可能影響建筑實(shí)體的采光效果或隔熱保溫效果。因此,在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需結(jié)合外部環(huán)境條件特征以及保溫采光等多方面綠色環(huán)保實(shí)踐要求,對(duì)建筑整體的形態(tài)進(jìn)行一定程度的控制,避免形態(tài)因素對(duì)綠色環(huán)保性能造成不利影響,例如建筑實(shí)際所在區(qū)域的主導(dǎo)風(fēng)向、氣候特征、可再生資源的分布情況都需要在外部造型設(shè)計(jì)的過(guò)程中作為重點(diǎn)因素綜合考慮,確保設(shè)計(jì)效果能夠在保障安全性的基礎(chǔ)上體現(xiàn)出創(chuàng)新性。另外,在造型設(shè)計(jì)的過(guò)程中,墻體和窗體的透明度以及設(shè)計(jì)區(qū)域也會(huì)影響到整體造型的呈現(xiàn)效果。因此,設(shè)計(jì)人員需結(jié)合窗體和屋頂透明部分,以及外墻與屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)指標(biāo)等進(jìn)行更進(jìn)一步的計(jì)算和分析。必要時(shí)可借助BIM 技術(shù)對(duì)相應(yīng)的采光效果、保溫隔熱效果進(jìn)行實(shí)際觀察,確保建筑設(shè)計(jì)能夠在保持整體形態(tài)美觀的基礎(chǔ)上充分發(fā)揮出應(yīng)有的功能[5]。

2.2 室內(nèi)環(huán)境的合理控制分析

室內(nèi)環(huán)境主要指室內(nèi)的自然環(huán)境狀態(tài)。在建筑實(shí)體內(nèi)部環(huán)境中通風(fēng)效果、采光效果和溫度濕度的保障效果是室內(nèi)環(huán)境控制的重點(diǎn)指標(biāo),也是體現(xiàn)出綠色環(huán)保設(shè)計(jì)效果的關(guān)鍵路徑。因此,在室內(nèi)環(huán)境的綠色環(huán)保設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)從室內(nèi)空間的通風(fēng)狀態(tài)以及濕度調(diào)整能力、濕度負(fù)荷數(shù)值等進(jìn)行針對(duì)性的計(jì)算和分析。通過(guò)優(yōu)化末端調(diào)節(jié)設(shè)備和實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)備應(yīng)用模式,體現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境的綠色環(huán)保性能。另外,還可基于室內(nèi)的照明系統(tǒng)及排水管道系統(tǒng)的循環(huán)應(yīng)用,通過(guò)水資源的加熱冷卻提升室內(nèi)環(huán)境不同季節(jié)背景下的功能發(fā)揮效果。從人工干預(yù)的角度而言,照明系統(tǒng)也是室內(nèi)環(huán)境體現(xiàn)出綠色環(huán)保特征的主要方面。設(shè)計(jì)人員可通過(guò)內(nèi)部照明設(shè)計(jì)中光照色彩飽和度、光照明暗程度的合理調(diào)節(jié),營(yíng)造出不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)、不同季節(jié)環(huán)境的室內(nèi)照明狀態(tài),提升室內(nèi)環(huán)境的綠色環(huán)保呈現(xiàn)效果。

2.3 針對(duì)性資源的合理利用分析

針對(duì)性資源主要指在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與其他配合系統(tǒng)設(shè)計(jì)追求協(xié)調(diào)統(tǒng)一的狀態(tài)。例如,給排水系統(tǒng)、電氣運(yùn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都需要以建筑主體的整體循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì),保持協(xié)調(diào)統(tǒng)一的狀態(tài),這不僅是體現(xiàn)出設(shè)計(jì)工作技術(shù)的重要方面,也是積極實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保要求的科學(xué)方法。具體的綠色環(huán)保資源應(yīng)用主要指前文所述的太陽(yáng)能能源直接應(yīng)用,以及應(yīng)用綠色環(huán)保原材料制成建筑內(nèi)部原材料的應(yīng)用?，F(xiàn)階段以光伏玻璃、雙層幕墻結(jié)構(gòu)為典型代表[6]。

在具體的建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)結(jié)合電氣系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際狀態(tài)融入智能化技術(shù)和系統(tǒng),促使相應(yīng)的綠色環(huán)保原材料在自動(dòng)化的能源收集系統(tǒng)的支持下更好地發(fā)揮其作用。另外,當(dāng)針對(duì)性的節(jié)能環(huán)保措施發(fā)揮作用后,還需輔助做好測(cè)量和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),通過(guò)合理調(diào)配有限資源的供應(yīng)體現(xiàn)出綠色環(huán)保理念下可持續(xù)發(fā)展的原則。除此之外,為確保能源的利用更加充分多樣,在組織落實(shí)綠色建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分重視新型能源的開發(fā)利用。綠色環(huán)保新型能源的應(yīng)用不僅是對(duì)建筑實(shí)體運(yùn)行設(shè)計(jì)效果的優(yōu)化,也是最大化地充分利用有限資源的有效路徑。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的分析可知,在開展公共建筑設(shè)計(jì)工作中,綠色環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)理念的融入具有一定的適宜性和可靠性。設(shè)計(jì)人員需借助先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備以及綠色環(huán)保的基礎(chǔ)原材料為取得更好的建筑設(shè)計(jì)效果提供幫助。其自身也應(yīng)當(dāng)通過(guò)不斷地學(xué)習(xí)和實(shí)踐,掌握綠色環(huán)保理念支持下的設(shè)計(jì)技術(shù)、設(shè)計(jì)理論知識(shí),結(jié)合具體的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求把握設(shè)計(jì)工作原則、提升設(shè)計(jì)工作質(zhì)量。