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探讨绿色建筑设计措施

2014-10-21谷麟娜

建筑工程技术与设计 2014年35期
关键词:绿色建筑设计建筑设计可持续发展

谷麟娜

摘 要:21世纪人类共同的主题是可持续发展,建筑业正由传统高消耗、高污染型发展模式转向高效生态型发展模式,绿色建筑正是实施这一转变的必由之路,是当今世界建筑发展的必然趋势。本文在分析了绿色建筑内涵和绿色建筑设计特色的基础上,详细阐述了绿色建筑设计。

关键词:建筑设计;绿色建筑设计;可持续发展;

0、引言

建筑活动是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一。我国正处于经济快速发展阶段,年建筑量世界排名第一,资源消耗总量逐年迅速增长。其中节能建筑是提高绿色建筑效益的基本保证。从三方面进行考虑:1、降低能源负荷方面:如设计双层墙体,在两层之间设计缓热冲带,以控制内外的热量、光和气流;使用热容量高的框架进行蓄冷和蓄热以稳定室内温度;使用Low-e 玻璃、隔热复合层玻璃;可以大幅度降低摄入室内的太阳辐射等。2、灵活利用自然能源,以减少对化石燃料的依赖:利用太阳能、地热、光、太阳能发电、太阳光发电、自然界的各种水的利用等。3、有效能源的利用和再利用,以减少能源的消费:如太阳能发电、风力发电、燃料电池、河流下水道的热利用、雪的冷能利用等。

1、绿色建筑的内涵

在我国颁布的第一部有关绿色建筑的国家标准《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2006)中,从我国的基本国情出发,从人与自然和谐发展,节约能源有效利用资源和保护环境的角度,提出了绿色建筑的定义:在建筑的全寿命周期内,最大限度地保护环境、节约资源(节能、节水、节地、节材)和减少污染为人们提供健康、适用和高效的使用空间,最终实现人与自然共生的建筑物。

2、绿色建筑设计

2.1绿色建筑设计是可持续发展的需要

我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段,工业增加、居民消费结构升级,对能源、经济资源的需求更加迫切。作为第一建筑大国,建筑能否重新回归自然、亲和自然,实现建筑与自然共生、人与自然和谐,应积极采取措施,减少建筑能耗,推进中国节能与绿色建筑进程。我国传统的生态建筑如“黄土窑洞”“构木为巢”等窑、巢居形式,均注重环保,可视之为绿色建筑的模式。在节能节材节水的今天,我们向往与追求的是“绿色小区”、“智能小区”、“绿色空间”、来营造一个健康无害、安全高效、舒适节能、调节身心、升华精神和持续发展的人居环境。这也就应运而生了人类建筑与生态环境协调发展的建筑样式———绿色建筑。即要求在建筑设计、建造及使用中充分考虑环境保护的要求,将建筑与环保、高新技术、能源等紧密结合起来,在有效满足各种使用功能的同时,能够有益于使用者身心健康,并创造符合环境保护要求的工作和生活空间结构。因此,绿色建筑设计务必要体现、符合人类的可持续发展。

2.2绿色建筑设计的原则和指导思想

绿色建筑设计是生态建筑设计,它是绿色节能建筑的基础和关键。绿色建筑设计指导思想应遵循现代开放、端庄朴实、简洁流畅、动态亲民的建筑形象,从选址到格局,从朝向到风向,从平面到外向,从间距到界面,从单体到群体,都要采集天然能源,以利节能;注重空间的阳光感、流动感与体量感;充分体现材质的轻重、粗细、虚实对比以及建筑设计中各类节能、环保生态建筑技术的应用。同时还应做到:1)引入“生态关键”观念,掌握生态技术,树立生态意识,是搞好生态建筑设计的关键。生态建筑的现实意义是引入“生态关键”观念,积极利用低能耗和利用自然资源的作法。生态化的建筑设计应以“生态、技术、建筑”为发展模式。在整个设计过程中,关注建筑生态、环境特征的表现和技术的运用,使之融入建筑设计中,产生建筑形象。因此,设计在尊重自然环境、减少能源消耗的同时,还要从环境保护、资源节约的角度考虑建筑功能与生态环境稳定性和持久性;2)绿色建筑设计的特点应符合整体设计与多元共融。结合当地文化内涵,发掘不同建筑类型的特点。开发适合本地生态环境的新型能源和技术,整合并完善建筑功能,以满足使用者对适宜的、高舒适居住环境的追求,提升整个设计的环境质量和文化品质。其特点应符合建筑设计的整体设计,多元共融。力求科学化、逻辑化、智能化、系统化的设计,使整体功能适应各种功能性质的使用要求。“建筑当随时代”,倡导绿色建筑设计,是我们在建筑创作中应该明确的主导思想。

3、绿色建筑设计案例

笔者在实际工程中也有一些应用与实践,例如正在施工建设中的某高层综合楼,总建筑面积约9万平方米,建筑高度为89米,地上19层,地下一层。

结合当地的实际情况与业主的使用要求,在该项目中采用了大量的节能环保技术。写字楼采取的绿建措施:

1)室外环境

建筑布局充分利用所在地自然气候条件,采用被动式优先的原则,创造舒适的室内微气候环境,降低建筑能耗。平面布局综合考虑场地与办公的实际需求,以满足建筑功能为优先。从办公人员和业主的实际要求出发,布置建筑平面,满足功能需求。强调建筑的性能化设计,借助于计算机模拟分析技术,充分模拟建筑能耗、自然采光、自然通风,以数字化、性能化的设计方法进行建筑设计。以绿色技术为先导,建筑形式服从于技术需求,建筑形式体现被动式技术优先的原则。裙房采用屋顶绿化方式,既增加绿化面积,又可作为公共区域的休闲活动场所。绿化物种选择适宜当地气候和土壤条件的乡土植物,且采用包含乔、灌木的复层绿化。场地交通组织合理,到达公共交通站点的步行距离不超过500m 。合理开发利用地下空间,作为设备用房与机动车停车库,同时满足人防的设置要求。

2)节能与能源利用

建筑总平面设计有利于冬季日照并避开冬季主导风向,夏季利于自然通风。建筑外窗的气密性不低于现行国家标准《建筑外窗气密性能分级及其检测方法》GB7107规定的4级要求。建筑物处于部分冷热负荷时和仅部分空间使用时,采取有效措施节约通风空调系统能耗。根据当地气候和自然资源条件,充分利用地热能作为建筑物的冷热源。相对于传统化石燃料制造热水,能减少对环境的污染及温室气体——二氧化碳的产生,节省能源,安全且节省空间,使用寿命长。

空调风系统:大堂、大餐厅、大会议室、中庭等大空间均采用低速单风道全空气系统,其中:大餐厅、大会议室、档案馆顶送顶回,大堂、中庭采用地送风方式,空调机组均采用热回收型,新风就近由本层引入,送新风的同时回收排风中的能量。其余办公等小空间均采用风机盘管+新风的空调方式,新风机组也采用热回收型,新风就近由本层引入,送新风的同时回收排风中的能量。高大中庭冬季顶部设置排风管接入底部空调器回风管上再通过地面送风口送入中庭内,进一步降低空调能耗。

3)节水与水资源利用

节水方面,为实现节水30%的目标,不仅采用节水器具,还引入中水和雨水系统,一方面节约用水,一方面加强对水资源的循环利用。节能方面,为实现模拟能耗低于美国“ANSUASHRA曰IESNA标准90.1一2007”要求的12%,除采用提高围护结构隔热保温性能等措施外,还追加了智能照明系统和高能效制冷主机,以帮助减少建筑的运行能耗。

4)建筑装修材料绿色可持续

在办公楼的建筑选材时,注重可再循环材料的利用。建筑内部隔墙均采用轻钢龙骨石膏板墙(内填岩棉),在卫生间、管道井区域采用水泥板墙。根据墙体所在位置选择板材的层数和岩棉厚度来达到相应的隔音、防火、隔热等要求。此类型墙体质量轻、施工快、无毒无害,有效减轻楼面荷载,且属于可再循环材料。楼地面装修采用结构面层随捣随光,上铺地毯、PVC 面层或刷环氧涂料,既减少了装修荷载,又节省了建筑材料。此外,在材料选择时,尽量考虑距离施工现场 500km 以内的本地建筑材料,减少材料運输过程中资源消耗和环境污染。

4、结语

绿色建筑设计不在于运用了多么先进的技术、多么昂贵的技术,而是要注重成熟的、适宜的技术应用,在建筑设计本身通过对建筑造型、建筑布局的把控,优化建筑的风、光环境,使建筑融入自然环境,最大限度减少对资源和能源的消耗。建筑的全寿命周期都应该贯穿”绿色”的理念。回归建筑的本源,我们需要用创意迎接挑战,创造丰富而有内涵的新型绿色建筑。

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