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1 绿色建筑设计的现状与必要性
1.1 绿色建筑设计在当前的应用现状
我国每年城乡新建房屋面积近20亿平方米,其中80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米,95%以上都属于高能耗建筑,能源利用率仅为33%,落后发达国家20年。在我国,建筑总能耗(包括建材生产和建筑能耗)约为全国能耗总量的30%,其中用于建材生产的能耗占到全国总能耗的12.48%.在建筑能耗中,围护结构材料保温性能差、保温技术落后,传热耗能高达73%~77%.上世纪改革开放以来我国建材工业发展十分迅速,环境破坏极其严重,每年都丧失大量的耕地面积,人均耕地面积不及世界人均水平的1/4,土地形势十分严峻。目前,我国政府从保护环境的角度出发,提出“节能省地型住宅和公共建筑”的发展理念,注重以人为本,强调可持续发展,这一举措具有十分重要的现实意义。
1.2 绿色建筑设计运用推广的必要性
人与社会、人与自然和谐发展是国家可持续发展战略中的重要内容。绿色建筑即是在建筑设计中植入绿色环保的和谐理念,进行环保建设、节能建设。这种响应国家政策的建设理念不仅能够得到国家和政府的支持和帮助,还有助于企业提高在业界的知名度和在市场的竞争力。同时,采用环保设计理念还是企业降低建筑成本,提高经济效益的有效途径。建筑师在绿色建筑设计过程中通常都会进行人性化考虑,尤其是在人们的健康方面。近年来,随着人们健康意识的不断提高,也促进了建筑设计的绿色环保发展。因此,为了满足消费者的需求,绿色建筑追求的是运用健康的材料为人们营造健康的生活环境。在房地产建筑行业中植入绿色建筑理念,尤其是在人们对生活质量要求越来越高的现代社会,是帮助企业开拓新市场的有效途径。
2 绿色建筑设计的原则
2.1 因地制宜
绿色建筑建设中最应该遵循的原则就是因地制宜,结合当地的具体情况,绝不能盲目模仿照搬其他设计。地区和地区之间不仅地形与地质构造不同,气候也有所差异。由于地形和地质构造的限制,使得不同地区的建筑设计在布局、面积、高度等方面都会大相径庭。再结合气候差异和其他地域条件,绿色设计应能最大限度的节约用地面积。尽可能采用自然采光和通风、被动式集热和制冷,从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。
2.2 满足绿色建筑最根本的功能需求
绿色建筑的最根本需求就是要保证使用者的健康。节约固然重要,但是不能以牺牲使用者的健康为前提条件。首先要做的就是使用绿色材料,减少环境的污染。目前,有很多新型建筑材料具有性能高、材耗低、耐久性好等优点,很值得选择。材料的选用是比较复杂的问题,无论选用什么样的材料都会在一定程度对环境产生不利影响。因此,需要设计者将材料的物理性质、化学性质以及经济效益等进行综合、全面的考虑。
2.3 重视优化环境
建筑物不是独立存在的个体,它与周围的环境形成了统一的有机整体。在建筑过程中,除了要尽量去减少对环境的破坏,还应做到尽可能的优化环境,以追求最佳的环境效益。采用多种绿化方式,如生态绿地、墙体绿化、屋顶绿化等,将花、草、乔木、灌木进行合理配置等。总之,在建筑设计过程中,要坚持合理利用地形,绿化环境,降低环境污染,保护自然环境和社会生态环境的原则。
3 进行绿色建筑设计时其他值得注意的要点
绿色建筑设计中的“绿色”虽然是重点,但是我们不能把精力过多的投入到节约和环保上去,而是应该重视建筑的整体设计。由于绿色建筑的性能和成本直接受到建筑整体设计的影响,因此建筑的设计应该结合当地的气候、地形地貌、风俗、文化以及经济水平能够等多种因素。绝对不能盲目效仿某些优秀的绿色建筑设计,不能盲目引进所谓的先进绿色技术,也不能只着眼于局部设计而不顾全整体。不能顾全整体的绿色设计是很难满足人们的消费需求的。因此,在设计过程中我们应该注意做到:因地制宜;适合当地文化水平和风俗习惯;以近年的经济水平为基础,切勿奢侈铺张;将绿色环保理念融入建筑的整体等。在绿色建筑理念中的防止垃圾污染也是一个十分值得注意的问题。那么,如何防止垃圾污染呢?其中的一个有效措施就是对垃圾进行分类处理。可以设立可回收垃圾和不可回收垃圾箱的垃圾处理系统;食物垃圾处理和非食品式垃圾箱的垃圾处理系统;在建筑中设立中央吸尘系统,也可以减少了普通家用吸尘器的能源浪费和二次扬尘污染等。绿色建筑设计理念的还应具有其灵活性,建筑师在设计过程中应提前预想到用户可能会提出不同的要求。因此,设计的建筑应能根据用户的要求进行改造。同时,设计师还可利用灵活性设计,既能减少建筑的材料消耗、能源浪费、环境污染,提高建筑整体资源利用率和使用效益,也能延长建筑的使用寿命。
4.绿色建筑设计的应用策略
4.1进行绿色建筑设计要考虑到居住环境的气候条件
绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑,非常热的夏天,到了房间里也会觉得很凉快。徽派建筑大多为两层结构,一楼住人,二楼堆放稻草和粮食,粮食和稻草就成为隔热层,建筑上层与下层、内部与外部温差相差5度之多。徽派建筑的地窑是把季节性的热能储藏在地下,然后用温差为建筑取暖或降温,达到节能的效果。
4.2进行绿色建筑设计要考虑到应用环保节能材料和高新施工技术
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它要求建筑外层的材料和结构,一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓、甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定,而实现这一理想,在很大程度上必须有赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。
4.3绿色建筑是追求自然、建筑和人三者之间和谐统一
绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料:要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。
5. 结语
绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界,不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略,它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体,实现社会经济与自然生态高水平的协调发展,建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。
【参考文献】
[1]建设部科技信息研究所,中国建筑技术研究院信息所.多伦多的“绿色住宅”[A].建设科技动态,2006,(9818).
关键词:绿色建筑;节能;设计方法
一、绿色建筑的概念
建筑本身就是能源消耗大户,同时对环境也有重大影响。据统计,全球有50%的能源用于建筑,同时人类从自然界所获得的50%以上的物质原料也是用来建造各类建筑及其附属设施。人、建筑、环境是建筑发展的永恒主题,随着全球环境的恶化,生态问题日趋严重,人们越来越关注人类自身的生存方式。因此绿色建筑应运而生。在《绿色建筑评价标准》中对绿色建筑的定义是:“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。所谓“绿色建筑”的“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、花园,而是代表一种概念或象征,指建筑在能满足人们的使用要求前提下不破坏环境和生态平衡基本且对人们的健康无害,并且能充分利用环境自然资源的条件下建造的一种建筑,又可称为生态建筑、可持续发展建筑、节能环保建筑等。
二、利用自然资源以达到绿色建筑节约能源的方式
1.太阳能的利用:设计太阳能住宅。光热转换是人类直接采集太阳光能量的方法。转换装置,基本上分为平板式集热器和聚光式集热器两类。因此可以利用阳光直接射在黑色粗糙表面上变热设计出太阳能住宅,另外还可以利用反射镜或透镜聚光产生热原理,在屋顶上装上薄铁皮制成的集热板上,当集热板被晒热,光变成了热。当空气从集热板下面流过,就可以把热量带走。需要时可通过风道,送到房间里取暖。太阳能住宅的另一优点是光电转换。就是通过光电器材,将太阳能直接变为电能。最通常的光电器材是硅电池。其原理是硅晶材料在光的照射下释放电子,这就是光电效应。在计算器、收音机、汽车上都能用这种硅太阳能电池。
2.风能的利用:风能是一种清洁而且取之不尽用之不竭的能源,通过风力机将风能转化为电能、热能、机械能等各种形式的能量后,用于发电、提水、致冷和致热等1)风力发电:利用独立运行方式,通常是一台小型风力发电机向一户或几户提供电力,它用蓄电池蓄能,以保证无风时的用电。2)风力致热:风力致热的主要原理是“搅拌液体致热”,即风力机带动搅拌器转动,从而使液体变热。“液体挤压致热”是用风力机带动液压泵,使液体加压后再从狭小的阻尼小孔中高速喷出而使工作液体加热。
3.建筑材料环保型材料主要有:1.基本无毒无害型。指天然的,本身没有或极少有毒有害的物质、未经污染只进行了简单加工的装饰材料。如石膏、滑石粉、砂石、木材、某些天然石材等。2.低毒、低排放型。指经过加工、合成等技术手段来控制有毒、有害物质的积聚和缓慢释放、因其毒性轻微、对人类健康不构成危险的装饰材料。如甲醛释放量较低、达到国家标准的大芯板、胶合板、纤维板等。
三、现代绿色建筑设计方法和选择
1.引入绿色建筑理论。城市开发建设应与当地自然环境、资源、社会、人文等背景相结合,在加快建设的同时,创造性地保护和利用已有条件。一方面,改变不合理的布局模式、区域划分、空间结构和资源配置;另一方面,让城市的历史文脉、自然地理特征得以沿袭。
2.加强环境绿化。随着社会的发展,人们已经深深地感受到环境对人的身心健康的重要性,绿化不单是可以创造空间,还可以美化环境,创造良好的生活氛围。用绿化覆盖地面,由于大量水分蒸发,往往可以造成比较凉爽、舒适的环境;高大的乔木在地面上形成了较大树荫,减少路面吸热,同时可以净化空气,提高空间的氧含量。因此,在人居环境住宅区的设计中,一定要注意绿化环境设计,创造出良好的微气候,应该将绿化量化标准引人设计规范。
3.整体环境的设计
所谓整体环境设计,不是针对某一个建筑,而是建立在一定区域范围内,从城市总体规划要求出发,从场地的基本条件、地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况等方面分析设计的可行性和经济性,进行综合分析。从整体出发,通过借景、组景、分景、添景多种手法,使住区内外环境协调。例如:滨临城市河道的住区宜充分利用自然水资源,设置亲水景点;临近公园或其他类型景点资源的住区,应考虑设计景点视线通廊,促成内外景点的交融;毗邻历史古迹保护区的住区应尊重历史,让珍贵的历史文脉溶于当今的景点设计元素中,使其具有鲜明的个性,并为保护区的开发建设创造更高的经济价值。
4.采用合理的施工方法
采用环保装饰材料主要有:1.环保地材:植草路面砖是各色多孔铺路产品中的一种,采用再生高密度聚乙烯制成。2.环保墙材:新型加气混凝土砌砖,可用木工工具切割成型,用一层薄沙浆砌筑,表面用特殊拉毛浆粉面,具有阻热蓄能效果。3.环保墙饰:草墙纸、麻墙纸、纱绸墙布等产品,具有保湿、驱虫、保健等多种功能。4.环保管材:塑料金属复合管,是替代金属管材的高科技产品,其内外两层均为高密度聚乙烯材料,中间为铝,兼有塑料与金属的优良性能,而且不生锈,无污染。5.环保漆料:生物乳胶漆。6.环保照明:。通过科学的照明设计,利用高效、安全、优质的照明电器产品,以达到节约电能、保护环境为目的。
5.满足绿色建筑经济合适性原则
人们通常认为绿色建筑比普通建筑的投资成本要高很多,这也是其推广的最大障碍之一,其实从长远来看,如果加强绿色建筑的管理,采取综合性的设计,可大大降低建筑的建造和后期运行的费用,取得较好的经济效益和社会效益。
四、绿色建筑体系的发展与完善
在绿色建筑设计理念中需要一份完善的技术支持体系、评价体系以及相关政策和法律支持。
1.健全相关法律法规和激励性政策.首先,针对建筑节能的相关问题,对《中华人民共和国节约能源法》进行适当的补充修改,同时制定与之相配套的法律法规,形成由统一的基本法律和相关配套法规组成的完善的法律体系。其次出台财政补贴、绿色贷款、减税政策等方面的成套激励政策,支持绿色产品、绿色建筑、新能源的开发与建设。
2.在绿色建筑设计理念中需要一份完善的技术支持体系、评价体系以及相关政策和法律支持。针对建筑节能的相关问题,对《中华人民共和国节约能源法》进行适当的补充修改,同时制定与之相配套的法律法规,形成由统一的基本法律和相关配套法规组成的完善的法律体系。其次出台财政补贴、绿色贷款、减税政策等方面的成套激励政策,支持绿色产品、绿色建筑、新能源的开发与建设。
3.完善绿色建筑的技术支撑体系绿色建筑评价体系是发展绿色建筑的技术支撑,我国目前在这方面还未形成体系化。住房和城乡建设部新近制定出版了《中国生态住宅技术评估手册》,是一套科学全面、简明易操作的评价体系和标准,将十分有利于促进我国绿色建筑事业的长远健康发展。
4.加强科研和宣传教育培训在科研方面加强国际交流与合作,重点开展应用研究。广泛开展绿色建筑的宣传教育培训,使绿色建筑观念深入人心,形成浓厚的舆论氛围。
五.结束语:
绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界,不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略,它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体,实现社会经济与自然生态高水平的协调发展,建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。
参考文献:
[1]中国建筑科学研究院GB/T 50378―2006绿色建筑评价标准[S].北京:中国建筑工业 出版社,2006。
[2]智能与绿色建筑文集编委会.智能与绿色建筑文集[A].北京:中国建筑工业出版社,2004
【关键词】绿色建筑;节能设计;生态;太阳能
1、绿色建筑设计准则
绿色建筑也被称作绿色生态建筑、可持续建筑。就是以自然生态原则为依据,探索人、建筑、自然三者之间的关系,为人类塑造一个最为舒适合理且可持续发展的环境的理论。它是将人类社会与自然界之间的平衡互动作为发展的基点,将人作为自然的一员来重新认识和界定自己及其人为环境在世界中的位置。生态建筑不是仅靠几位建筑师就可实现,更不是一朝一夕就能完成的,生态建筑是21世纪建筑设计发展的方向,是建筑师应该为之奋斗的目标。
一般来讲,生态是指人与自然的关系,那么生态建筑就应该处理好人、建筑和自然三者之间的关系,它既要为人创造一个舒适的空间小环境(即健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、好的光环境、声环境及具有长效多适的灵活开敞的空间等);同时又要保护好周围的大环境--自然环境(即对自然界的索取要少、且对自然环境的负面影响要小)。
2、绿色建筑节能设计方法
2.1 建筑的选址、布局的节能设计
合理的建筑布局能够最大化场地和资源的利用效率,从而能够改善建筑物的室内环境,减少建筑物热排放,优化建筑物布局的主要措施为:第一,规划好建筑内内部的功能区分,建筑物北面尽量安排不需设置窗户的功能区,将功能相似的区域尽量布置在同一地区,这样能够方便建筑物内部空调和通风系统的设计。第二,为减少建筑物的资源能源消耗,应尽量利用已有的地形当做其围护结构。第三,按照当地的主要风险和纬度,优化建筑物朝向,尽量利用当地的风能和太阳能等资源,同时最大化使用当地的其他自然资源。第四,利用当地已有的各种植物来减小建筑物的热负荷影响。
2.2 建筑体型、朝向、配套设施的节能设计
2.2.1 建筑体型的设计
建筑空间系统和建筑物形体不仅仅是绿色节能建筑的重要组成部分,也是地域性建筑本质特征的表现。建筑物的室内热能耗与其形体之间有着极为紧密的联系,而建筑物的热能也是其重要的衡量指标。建筑物本身的形体系数越小,说明建筑物形态较为规整,能够极大地减少夏季制冷和冬季供暖所产生的热工损耗,反之则较易于利用自然通风。正确把握建筑物自身的形体系数也是节能建筑的重要设计因素。在建筑物本身的设计中,可以适当使用别墅理念。借鉴别墅中线角、阳台、门窗、屋顶和建筑饰面激励的丰富性,及其与自然相结合的特点,这样能够体现出自然与人类和谐发展的基本原则,从绿色环保理念出发能够使建筑实现可持续发展。
2.2.2 建筑朝向的设计
建筑物的朝向对于建筑节能有很大的影响。当建筑物为南北朝向时,耗能较少。近年来,设计实践中的一种现象是越来越多的出现偏轴方位的建筑朝向,这种做法,可在活跃建筑群体、节约用地、处理建筑外形等方面带来一些益处,但从长远角度看,我们还是要强调正南朝向(包括南偏东、偏西15°以内朝向)的节能意义。因此,从节能的角度出发,如总平面布置允许自由考虑建筑物的形状和朝向, 则应首先选长方形体型,朝向尽可能大体朝南,避免东西向。在确定朝向时,另一个必须注意的问题是要处理好建筑朝向与季风风向的关系。在北方寒冷地区,主要使用房间的朝向应尽可能避免对着冬季主导风向,在南方炎热地区,建筑的朝向宜与夏季主导风向入射角保持在30°-6O°的范围内。
2.2.3 建筑物和配套设施的设计
建筑物配套设施的设计能够保证建筑物的健康性和室内环境舒适,在设计建筑物配套系统时,除了使用各种高效环保的建筑材料之外,还有以下几项措施:第一,新风系统的设计。新风系统是改善建筑物室内环境质量的重点,同时能够极大地提高室内的空气质量。无论夏季还是冬季,室内与室外之间都会存在较大的温差,而新风量越大也就说明处理新风会消耗更多的资源能源。第二,自然资源的使用。节约能源是绿色建筑的本质特点之一,绿色节能建筑的平均能耗量是同类建筑的一半左右,在节能的同时还要保证室内环境的质量水平,所以说,自然能源的使用在一定程度上决定着建筑能否实现绿色节能。建筑物常用的自然能源主要包括太阳能、地热能和风能等几种。第三,实现自然通风。建筑物自然通风是指通过大气自身的热压作用实现通风的一种方式,这种方式的主要标志是没有任何的能源消耗,便可以实现改善室内空气和整体环境质量的目的,这种方式所达到的效果不亚于空调的作用。但是,自然通风会在一定程度上受到建筑物结构和当地自然条件的限制,所以,为了达到良好的通风效果,实现预期目标,还要适当配合以其他自动调控设备。
3、围护结构节能设计分析
3.1 墙体节能设计
外墙的面积是建筑围护结构的主体,因而外墙体的保温设计相当重要,必须改变以往的外墙设计,采用新的节能墙体材料。在禁止使用黏土砖以后,应该把外墙的节能构造列为重要课题。墙体节能是采用高效保温隔热材料附着或填入墙体内,以提高墙体的热阻。复合墙体越来越成为当代节能墙体的主流,其一般做法是用砖或钢筋混凝土作承重墙并与绝热材料复合。某些单一材料墙体也可以起减少能耗的作用。
墙体改革推动了新型墙体材料的发展,多种节能型墙体应运而生,主要有加气混凝土外墙、页岩多孔砖、内保温复合外墙、夹心复合外墙和外保温复合外墙等。
3.2 窗节能设计
窗在建筑中的主要作用是采光、通风,同时也起围护作用。有资料表明,窗既是耗热构件,设计合理也可成为得热构件。因此,没法减少窗耗热和提高窗得热是建筑节能的重点工作之一。影响窗的热损失的因素有以下几种:
关键词:全寿命期;绿色住宅;室内适用;通风
1 住宅区规划设计中的节能措施选择
我国是全球能耗最大的国家, 建筑能耗占社会总能耗的1/3,而建筑能耗中,住宅建筑能耗所占比重最大,影响住宅区能耗的规划因子中,建筑师能调控的主要有建筑密度,建筑间距,建筑朝向等方面。
1.1 建筑密度对节能的影响
据有关单位研究,在相同用地,相同建筑面积下测试结果得出:建筑密度对住宅区能耗影响较大,住宅区全年总能耗的变化趋势是随着建筑密度的减少而不断升高, 这是因为建筑密度较少时从外窗进入室内的太阳幅射量越多, 从而增加了制冷能耗。住宅区供暖能耗因为建筑密度较小时从外窗进入室内的辐射量越多,从而降低了供热能耗,由于供热能耗相比较制冷的能耗变化较小, 所以为了节能, 建筑密度应适当加大,并研究寻求合理系数。
1.2 建筑间距对节能理想选择
建筑间距包括前后间距和侧面间距, 对于行列式布局的住宅区来说, 建筑的最小前后间距需满足当地的日照间距要求。建筑的最小侧面间距需满足建筑防火规范规定的距离。建筑侧面间距不变时, 在满足最小日照间距的基础上增大建筑前后间距, 夏季和冬季从外窗进入室内的太阳辐射量均随着间距的增大而增大,从而造成建筑前后间距增大时,住宅区制冷能耗会升高,而供暖能耗则会降低,但由于冬季进入室内的太阳辐射量增幅比夏季的大, 使得住宅区全年总能耗随着建筑前后间距的增大而降低,但总体来讲,通过增大建筑间距对住宅区能耗的影响很少。据有关单位模拟得出,当日间间距系数为1.6 时,住宅区能耗达到最低值,比日照间距系数为1.2的住宅区降低0.3%,住宅区全年制冷能耗达到最高值,比日照间距系数为1.2 的住宅区高出0.2%, 住宅区全年供暖能耗达到最低值,比月照间距系数为1.2 的住宅区降低1%。建筑前后间距不变时, 在满足最小防火间距基础上增大建筑侧面间距, 夏季和冬季从外窗进入室内的太阳辐射量均随着间距的增大而增大,从而造成建筑侧面间距越大时,住宅区制冷能耗会升高,住宅区供暖能耗会降低,但由于从外窗进入室内的太阳辐射量随着建筑侧面间距的增大增量较小,因此对住宅区能耗的影响不大。
综上所述,在满足最小日照间距和最小防火间距的条件下,通过增大建筑前后间距和侧面间距对住宅区能耗影响不大。
1.3 建筑朝向对住宅区能耗的影响
有关单位模拟测试得出,住宅区建筑位于正南向时,住宅区全年总能耗最低,建筑越往东,西向偏移,总能耗越大。全年制冷能耗和全年供暖能耗也呈现相同的趋势。东向布局的住宅区全年总能耗比南向布局的住宅高出6.9%,西向布局的住宅区全年总能耗比南向布局的住宅区高出7.6%。全年制冷能耗高出8.9%,全年供暖能耗高出6.8%。由此可知,建筑进向对住宅区能耗的影响较大。通常情况下,南向为最节能朝向,越偏向东,西方向,住宅区全年制冷能耗,全年供暖能耗和全年总能耗均逐渐增大。湖南地区建筑平面布置时,宜使居室窗口朝南或南偏东15°至南偏西15°以内。
由于朝向对住宅区能耗影响较大, 通常南向为最节能朝向,越偏向东和西向,住宅区能耗越高,所以住宅区规划时,满足建筑朝向是必须重点考虑,放在第一位的。
2 建筑单体设计时对节能方案的选择
2.1 空间适用
采用大空间体系,减少结构承重墙体,使居住者可以根据不同时期家庭结构的生活方式进行空间布局的调整, 让住宅建筑有长久的适用性,延长建筑适用使用寿命。同时可以优化室内环境设计,使室内在自然条件下的采光、通风以及在置换新风系统下的气流组织及舒适度,都便于进行优化设计。
2.2 室内环境设计
包括采光、通风、温度控制、温度调节、隔声等。
2.2.1 采光
一套住宅的天然采光是否良好是居住者较为关心的问题,良好的天然采光,是满足居住者生活需要,也是极为重要的心理影响因素。同时天然采光降低了人工照明的需求量和时间,节省了能耗。在户型设计中,所有功能用房内都能够直接采光, 使自然的阳光到达每一个功能区域是应首先重点考虑的。对于像客厅等公用房间可以通过扩大开窗面积,保证采光效果良好。对于住宅中的西向房间, 既要满足基本采光需求,又要减少“西晒”的影响。西向房间利用采光的开窗类型通常有很多种,如西南向拐角窗、西向飘窗,西南拐角飘窗,西南向倾斜开窗,弧形开窗等。但其中以西向飘窗具有最好室内光环境,采光均匀,不过度眩光。像卧室等开窗较少,采光欠佳时,也可采用浅色涂料(如白色、米色等)增强室内光感。厨房和卫生间应尽量采用明厨、明卫。室内外照明灯具应尽可能采用“LED”灯,以节省能耗。
2.2.2 通风
对于室内环境来说,自然通风可以提高居住者的舒适感,有助健康。
自然通风从规模大小来说, 分为群体建筑通风系统和单体建筑内部通风系统。从通风原理来说,分为两种:①风压通风:风压是利用空气流动中的压力变化,通常是指外界气流吹向建筑物时,由于建筑物自身对气流的遮挡,使得建筑表面周围空气密度不均匀,从而形成相邻空间的空气交换。②热压通风,热压是利用温度差异导致的压力变化,空气密度的不均匀来形成冷热空气的交换,从而达到通风换气的目的。
一般住宅建筑通常采用风压通风, 通风目的是降低室内温度和调节湿度, 利用建筑物的迎风面和背风面之间的压力差,促进住宅室内空气的流动,改善室内空气环境质量,调节室内环境温度和湿度。所以风压通风布局一般取东至南向,引导夏季季风进入群组内部,住宅造型成“一”字型为首选,户型南北通透,保证房间具有良好的穿堂风,降低室内温度,减少空调能耗。
对于进深较大的塔式或工字型等类型住宅, 则宜利用热压通风,设置通风管井或大型天井。利用管井或天井上部由于阳光照射形成高温空气与下方靠地面被建筑阴影覆盖区域内的低温空气之间的热压差,形成好的大烟囱效应,加速自下而上的气流速度,降低楼层内部热量集聚,空气的流动一定程度上降低了建筑内部的温度。实际上是把传统居民冷巷风的基本节能观念融合于现代大开间高层住宅设计中的垂直利用,产生了出乎意料的效果。
2.2.3 围护结构节能
(1)墙体:合理增加墙体的保温措施,是创造住宅室内热舒适性十分必要且有效设计途径之一。保温宜采用自保温墙体或合理的保温构造措施, 如小高层及以上绿色住宅一般都是框架结构,外填充墙可采用粉煤灰加气混凝土砌块等,亦可加贴保温板材。合理的保温设计,有助于减少住宅的热损失,降低能耗。
(2)外墙上的窗户:遮阳可有效阻挡通过窗户的太阳辐射热,从而减少能耗,可采用活动卷帘外遮阳系统或在窗户上沿设计挑板(棚)进行遮阳。
(3)屋面:湖南地区的屋面隔热性能对住宅建筑能耗影响很大,夏季屋顶传给室内热量最多,冬季屋顶失热量也最多。省内常用措施有: 采用保温隔热屋面、蓄水屋面和植被屋面等,亦有用粘土瓦斜屋面,利用三角空气隔热。
参考文献
[1]湖南省住房和城乡建设厅.《湖南省绿色建筑评价标准》(DBJ43/T004-2010).中国建筑工业出版社,2010.
关键词:绿色建筑;模式;流程;专业
1前言
从20世纪90年代初绿色建筑思想传入国内,到2006年住房和城乡建设部正式颁布《绿色建筑评价标准》GB/T50378—2006,以及最新版(2014年版)绿建标准(GB/T50378—2014)的颁布实施,我国正在大力推动绿色建筑的发展。伴随着研究绿色建筑并进行实践的越来越多,对现有绿色建筑设计模式的质疑声也此起彼伏,绿色建筑在国内的发展不那么尽如人意。本文在分析和反思绿色建筑现有设计模式的基础上,试图对绿色建筑设计模式进行新的探索,为绿色建筑事业的发展提供新的方向。
2国内现有绿色建筑设计模式浅谈
当前,我国建筑项目的设计过程一般可以分为前期策划、方案设计和施工图设计三个阶段,最后向项目业主提交建筑图纸,进行跟踪服务、施工监理和验收。大多数设计单位的主体设计团队包括建筑、结构、给排水、暖通、电气5个专业。其中,建筑专业要控制项目设计的全过程,特别是在前期的策划、设计阶段,而结构、设备专业在前期设计工作中较少介入,其工作重点是在施工图设计阶段提供本专业的最佳方案,在各专业出现冲突、矛盾时协商解决办法。现有的绿色建筑设计模式是以上述传统的设计流程及专业配合方式为基础,加入绿色建筑设计专家(咨询团队)来与主体设计团队合作,指导各个专业进行绿色建筑的设计及申报工作。在具体操作中,绿色设计专家(咨询团队)除了完成评估申报的一系列文件外,重要的工作就是根据评价标准及项目情况,构建达到预定星级的技术条款目录,并反馈给设计单位,要求各个设计专业进行“符合性”设计。在这一过程中,绿色设计专家处于主导地位,而传统的设计团队则依赖于绿色专家进行相关设计。
3对国内绿色建筑发展现状的反思
我国为何会形成这样的绿色建筑设计模式呢?因为拿到绿色建筑的评价标识,是一项复杂的工作,需要准备一系列的文件,进行复杂的计算和模拟,远远超出现在中国常规设计的水平,一般的设计人员不具备这个能力,而且由于中国惯有的设计低收费,已经超负荷工作的设计人员对完成这些工作缺乏基本的主动性。所以造成,绿色设计专家(咨询团队)指导设计单位进行绿色建筑的设计及申报工作的现状。在《绿色建筑设计模式刍议》①一文中,作者对绿色建筑的发展现状进行了反思:现有的评价体系是否能真正体现绿色建筑的价值内涵?现有的设计模式能否使绿色建筑健康持续的发展?本文作者在此基础上进行了归纳整理,主要包括以下两个方面:(1)对绿色建筑评价标准的反思。绿色建筑本是一种价值倾向,是以可持续的态度应对当前建筑的发展。国内现有的评价标准是以符合条款多少的方式来决定建筑的的绿色程度,这在某些状况下是有失偏颇的。建筑设计是一个复杂的系统,要考虑地域、场地、造型、技术、成本等诸多方面的问题,经常会出现优秀的设计案例因为与某些控制性条款相违背而得不到绿色认证的状况。(2)对现有绿色建筑设计模式的反思。在“绿色建筑咨询”的设计模式下,设计单位并没有深入理解绿色建筑的价值内涵,只是机械地听命于绿色建筑专家,各个设计专业对自己的职能和努力方向不清晰。对绿色建筑咨询团队的依赖,大大降低了他们对绿色建筑的热情和学习绿色建筑的自主性,对绿色建筑的推广和发展极为不利。
4绿色建筑设计新模式探索
令人欣慰的是,越来越多的设计师对绿色建筑目前的发展状况进行了反思,并在实践中探索绿色建筑设计的新思路。笔者试图以一个普通的设计单位为出发点,依托原有的设计流程,明确各专业在绿色建筑设计中的职能,并进行相关的技能学习和培训,在此基础之上探索一个简洁明快的设计模式,以期使大多数设计单位掌握绿色建筑设计的主动权。
4.1发挥现有设计流程的功用
前文已经对国内现有的设计流程及专业配合方式进行了说明,这是在长期的实践中建立起来的科学合理且符合国情的工作模式。在探索绿色建筑设计新模式的道路上,无需对现有设计流程进行大刀阔斧的变革,而是要充分发挥其功用,在此基础上进行改良和补充。
4.2各设计专业职能明确
设计单位各专业工种要加强绿色建筑的相关规范、知识、技能的提升,掌握相关软件及操作方法,明确各专业在绿色建筑设计各环节中的职责,做到各司其职。在不改动现有设计体系的条件下,去除“绿色专家”这一角色,而将其职责收入建筑、结构、设备等各个具体专业中。这是新设计模式探索中至关重要的一步,不能只是口头功夫,需要各设计专业付出艰辛的努力。各专业的职责可参考表1所示。
4.3新模式探索
在结合现有的设计流程及各专业职能明确的基础之上,对绿色建筑设计的新模式进行探索,此模式主要包括设计流程和专业配合两个方面(图1),二者之间是循环往复、彼此促进的关系。
4.3.1设计流程
本文提出的绿色建筑设计流程是在传统流程的基础上,加入绿色设计的环节,并将其统一在一个流程中。首先要确定绿色设计目标(绿色星级标准),建筑专业根据前期策划和业主诉求来进行初步方案设计,在此基础上进行模拟评估,评估结果和预定的绿色设计目标相比较,一般会出现某些差值(室内环境舒适度、节能减排程度等),此时引入设备专业,根据此差值大小来决定水、电、暖加强程度的强弱。经过这第一轮建筑专业与设备专业的协调、反馈,进行方案的调整,得到优化方案;在此基础上,建筑、结构、设备专业进行第二轮的协调、反馈,进一步对方案进行优化调整,并再次与设定的绿色设计目标进行比对,若能达到要求,便进行施工图设计,使方案落地;若仍未达到要求,则需要进行下一轮或更多轮的方案优化调整(大型项目往往如此)。此流程与传统流程相比,各专业之间的协调、反馈次数明显增多,而这也体现了绿色建筑设计的价值内涵。
4.3.2专业配合
由上述的设计流程可知,建筑专业在绿色建筑设计中依然起着主导的作用,但结构、设备等专业的工程师能够介入策划、方案等表1-专业职能表专业建筑结构设备水暖电职能充分考虑气候、环境、场地条件等因素,优化总平布置、平立剖设计;加强对各种材料的掌握;研究建筑的形式、细部构造等被动式节能;.....加强对建筑专业、设备专业的支持;加强对幕墙结构、钢结构、薄膜结构等新型结构的掌握.....优化竖向设计;雨水、废水利用;中水利用;水循环系统;.....被动式采暖和制冷技术;充分利用高温太阳能、地热、风能、生物能、生物沼气等;.....根据照度计算确定最优光源;高效节能的供配电系统;.....图1-新模式探索(作者自绘)设计前期阶段,及时对设计方案进行优化调整,尤其是设备专业的重要性被明显加强。此流程下的项目团队是一个有机整体,人人各司其职,不需借助绿色咨询团队就能很好的掌控绿色设计的全过程。
5结语
本文提出的绿色建筑设计模式是否科学合理,有待于进一步探索和实践的证明。希望设计单位摆脱绿色建筑设计咨询的现状,当每一个建筑师、结构师、设备师都在做因地制宜的“绿色”努力时,绿色建筑设计便不再“特殊化”,而变成一种“常态”的设计。
作者:尚立国 摆茹月 单位:郑州大学建筑学院
参考文献:
[1]焦舰.绿色建筑设计模式刍议[J].城市空间设计,2015,(4):18-19.
[2]马末妍.基于LEED标准的绿色建筑设计模式研究[D].合肥:合肥工业大学,2010.
[3]付晓惠.绿色建筑整合设计理论及其应用研究[D].成都:西南交通大学,2011.
关键词:民用建筑;绿色建筑设计;方法
前言
伴随着我国经济水平的不断发展,使得世界能源问题也变得越来越严重,基于当下的环境下,世界上许多建筑领域的工作人员也更加重视绿色建筑的设计。我国也引进了发达国家的先进的建筑节能技术、理念、材料以及成果,借助于先进的绿色建筑设计理念,能够设计出即舒适优美又节能环保的新型绿色建筑,因此,绿色建筑设计的发展趋势是非常美好的。
一、简析绿色建筑的发展意义
由于我国资源耗费大、利用率低以及环境污染日益严重,使得绿色建筑被提上发展的日程。绿色建筑设计目的是能够设计出在建筑施工阶段,提高资源利用率,控制资源浪费,在建筑使用阶段能够为使用者提供舒适、健康的使用环境,在建筑拆除阶段能够最大程度的降低环境污染的。现代化建筑建立起人与自然之间沟通的桥梁,协调人与自然之间的关系,使自然在为人类提供服务的同时能够得到人类的保护,实现人与自然和谐相处的目的。
资源是人类生活的基础,资源的缺失会使人类生活无法正常进行。我国人口众多,对于资源的需求量自然也非常庞大,本土资源根本无法实现自给自足,许多资源都需要进口来维持百姓的日常需求。正因如此,提高资源利用率,降低资源浪费,成为了我国社会发展的主要策略。建筑行业作为能源使用“大户”亦是如此,自然环境是人类生活的客观条件,其好坏程度直接关系这人类生活质量的高低。随着科技的不断发展,环境污染问题逐渐显露出来,酸雨、沙尘暴、雾霆天气的不断增多,时刻提醒着我们大量的污染已使环境不堪重负,环境保护工作迫在眉睫。建筑行业作为环境污染的“大户”,其环境保护工作的好坏直接关系着整个环境保护工作的效果。为了在建筑行业实现资源和环境的可持续发展,绿色建筑应运而生成为了我国的资源利用和环境保护工作当中的重要内容。
二、绿色建筑设计的常见方法
1.注重绿色建筑设计的前期策划工作
在绿色建筑的建设过程中,要做好其前期准备工作。在实际的设计过程中,要能够充分考虑到建筑设计的节能性以及环保性的特点。在专业设计师初步设计之后,然能够拿给用户进行评点,在听取相关意见之后,再进行科学的调整,从而实现人性化设计的目标。此外,绿色建筑设计还要能够广泛地听取相关专家的意见,从而使得建筑设计方案能够得到更多的优化,提高设计的整体水平。
2.注重多工种绿色建筑设计方法的运用
随着科技水平的不断提高,特别是计算机网络的发展,使得建筑设计各个专业之间的隔阂在很大程度上被打破,各个专业之间的设计实现了信息的共享。因此,在这种网络环境下,各个专业建筑师在设计的时候,能够对设计方案进行及时的调整,从而提高绿色建筑设计方案的可行性。通过多工种绿色建筑的合理设计,能够在很大程度上改善设计水平,同时还能够节约人工费用和材料费用,从而使得绿色建筑的设计能够不断地增加附加值。
3.绿色建筑的现场设计
一般来讲,在建筑施工地址确定之后,相关的设计师要能够对建筑地址附近的自然环境以及地质环境等进行认真的调查和研究,在此基础上再进行针对性的设计。现场设计的目的就是要能够使得建筑能够与自然环境能够实现和谐相处,坚决反对对自然环境的破坏。
4.绿色建筑的节能设计
在绿色建筑的设计过程中,节能设计既是其最基本的要求,同时也是绿色建筑设计的标准。一般来讲,在建筑设计的过程中,相关工作人员要能够对建筑的形态以及朝向等因素进行分析和研究,从而提高绿色建筑设计的节能效果。因此,在绿色建筑的设计过程中,相关设计人员都当地气候、自然环境等的熟悉和了解显得非常重要。
三、绿色建筑理论在民用建筑设计中的应用
1.绿色建筑理论在建筑设计中的影响因素
1)自然环境
绿色建筑理论的核心是取材自然,应用于自然,无污染的回归自然。绿色建筑是一个具有可持续发展特性的群体,因此,自然环境和建筑要有良好的循环。为了将绿色建筑理论合理的运用在建筑设计中,必须有良好的技术环境,建筑的设计、施工、选材、材料的加工处理、废弃物再生处理等都需要科学的技术做保证,而选择的技术必须和自然环境相互协调,从而保证建筑的绿色发展。
2)社会环境
建筑工程的最大特点就是高消耗、高污染,随着人们环保意识的提高,绿色建筑理论已经成为建筑工程在社会中发展的必然趋势。绿色建筑理论在建筑设计中的应用会受当地社会发展状况的影响,如果当地社会发展比较落后,即便将绿色建筑理论运用在建筑设计中,因为缺乏必要的社会经济环境,绿色建筑也无法真正的实现。绿色建筑理论涉及到建筑学、生态学、美学、经济学等多个领域知识,只有将生态理论彻底应用在建筑的各个领域,才能保证绿色建筑的真正实现。
3)人文环境
绿色建筑理论的基本目标就是为人们创建一个人、建筑、自然和谐发展,健康安稳的生态环境,因此,在建筑设计中应用绿色建筑理论必须考虑到人文环境的影响。在进行绿色建筑设计过程中,要把当地的风土人情、习俗文化、历史文化、地域文化等融入建筑中,从而通过建筑将当地的风俗文化展示出来。
2.绿色建筑理论的应用方略
1)建筑和自然环境的融合
在进行建筑设计时,不能遵守单一的固定模式进行设计,要充分的和自然环境结合,实现建筑和自然环境的完美融合,在设计过程中,要采用合理的技术和设计方式,将建筑有效的融入自然环境中,建立人与自然的和谐发展,实现建筑绿色化。
2)合理的利用优势能源
在建筑设计过程中,设计人员不但要注重环保节能,还要将各种优势能源有效的利用起来,例如临近海边的建筑群体,拥有十分丰富的太阳能和风能,因此,设计人员可以在建筑顶部增加太阳能电池板、风车等,将太阳能、风能转换成电能,有效的减少电力资源的消耗,增加优势能源的利用率。
3)因地制宜、就地取材
在进行建筑设计时,要根据当地的地理特征、气候条件,因地制宜,广泛的使用当地建筑材料,保证建筑地域化、生态化发展。在我国的传统建筑物中,因地制宜、就地取材得到了充分的体现,居民常使用当地的农作物废料作为房屋建设的原材料,这种房屋具有冬暖夏凉的效果,实现了建筑生态化。
3.建筑节能
1)自然通风
风能是绿色建筑设计比较常见的一种能源,为了满足建筑室内制冷采暖的需要,建筑不仅要安装空调、地热等,还注意室内环境的自然通风。建筑的布局要合理,尽量减少风向对建筑的影响,保证建筑室内空气流通,从而达到节能省排的目的。
2)太阳能的合理利用
建筑的朝向、室内布置等对日照效果、日照时间有很大的影响,因此,在进行建筑设计时,要根据实际当地气候条件,合理的利用太阳能,确保建筑的日照效果。太阳光是一种纯天然、无污染的光源,在进行建筑设计过程中,要科学的运用太阳光,有效的减少建筑室内灯具的使用时间,从而节省电能的消耗。
结语
伴随着我国社会经济以及科学技术的不断进步与发展,人们对居住环境的要求越来越高,人们的环境保护和资源节约意识也在不断提升,这给绿色节能理念在建筑设计中的应用提供了方便,绿色建筑正逐渐成为人们需求的新型建筑,并且被广泛应用。
参考文献:
【关键词】工业建筑设计;绿色建筑;设计方法
中图分类号: TU2文献标识码:A 文章编号:
一、工业建筑设计的类型及原则
1、工业建筑设计类型:工业建筑种类繁多。例如机械制造厂建筑、精密仪表厂建筑、化工厂建筑等。按用途可分为生产厂房、动力加油站、设备仓库等。按工业建筑的空间可分为单层和多层两种。
2、工业建筑设计的基本原则
(1)必须要满足生产工艺的要求。这是工业建筑设计的基本出发点。基本要求为:流程、运输工具及方式、生产的特点等。
(2)结构形式的合理选择。要选择合适的结构形式才能设计好满意的建筑。要根据生产工艺的具体情况,如材料、施工条件来选择合理的结构体系。既要选择牢固又得耐火耐蚀、适应面广。最好采用工业化体系的建筑,以便节约投资、提前完成工期。
(3)确保生产环境的优良。一方面,要具有良好的照明和采光。避免日光直射。如采光不够完善,可使用人工照明。另一方面,要有良好的通风设施。设计好排风通道。某些散发大量余热的加工厂需特别注意。还有对湿度、温度、无菌、防微振等。
(4)用房的合理规划。生活用房包括存衣间、厕所、盥洗室、淋浴室、保健站、餐室等,布置方式按生产需要和卫生条件而定。车间行政管理用房和一些空间不大的生产辅助用房,可以和生活用房布置在一起。
(5)总平面的布置。这是工业建筑设计的前提和首要环节。在厂址选定后,总平面布置应以生产工艺流程为依据,确定全厂用地的选址和分区、工厂总体平面布局和竖向设计,以及公用设施的配置,运输道路和管道网路的分布等。由于总平面布置涉及面广,因素比较复杂,常采用多方案比较或运用计算机辅助设计方法,选择出最佳的设计方案。
二、绿色建筑设计理念
1、合理利用能源
要充分利用好太阳能,这是最环保的能源。采用节能的结构设计采暖和空调,尽量减少对采暖及空调的使用。为了使建筑物能有效地利用夏季风的导向,要合理设计通风系统。应该根据当地的气候环境来设计整体的布局。
2、资源的有效节约
不管是在建造或建筑材料的选择上,均应考虑到资源的合理配置。减少不必要的浪费,充分使用可再生资源。节约水、电等。
3、自然的回归
绿色建筑理念首先要在外观上与周围环境要相一致,要和谐。做到融洽一致,还要保护到自然生态环境。在内部设计方面,不能采用对人体有害的建筑材料,设计的繁杂不合理不行。要使住户感到舒适温馨、采光透亮,空气清新。
绿色建筑应该尽量采用绿色环保的天然材料。一般采用的木材、竹材、石灰、油漆等要做到无公害、无污染,有相关部分的检测报告。
绿色建筑还应根据当地的自然条件,设计太阳能采暖、发电等装置,要充分利用可再生资源。
三、绿色建筑设计原则
1、系统一致性原则
绿色建筑与外界环境一起构成了同一的系统,它可以实现其高效、最大合理化的实施。绿色建筑也是与其他科学交叉结合,跨多领域多范围,涉及了众多科目的系统工程。
2、地区性原则
绿色建筑要紧密结合当地的自然气候、人为地理、居民经济状况等等条件。要全面分析、考察这些指标,因地制宜地设计和规划出与绿色建筑相匹配的对策、方法。
3、利用率原则
应充分利用好资源与能源,尽量减小对土地、水资源、不可再生资源的使用,减少垃圾及污染物的排放,保护环境。可采用高利用率、绿色环保的材料与装备。
4、自然保护性原则
绿色建筑设计理念强调对外部环境的保护,尽可能降低其破坏性。保持与生态环境的友好相处。
5、经济健康性原则
绿色建筑设计的理念应有利于人体的健康,要有舒适的环境、新鲜的空气。在设计方案的成本等问题上,要有可操作性。在有效控制成本的前提下,选择最优化的设计方案。
四、绿色建筑设计理念的具体方法
1、结合环境分析
绿色建筑设计的环境分析包括:室外环境与室内环境。室外环视是指:绿化的设计、公共设施的设计;室内环境主要为声音、采光与空气质量等。环境因素,主要就是建筑因素、自然因素、人文因素等的相互统一协调。这是现阶段建筑设计的最佳要求。在以合理利用自然环境的基础上,以节约土地资源为原则,要可持续、科技化、人文化,以人为本,经济、环保的设计出理想的方案。
比如绿化设计:绿化设计是室外环境中比较重要的考虑因素。它能有效的绿化环境,提高空气质量、净化土壤和植被,调节空气湿度等。现阶段,在建筑绿化可以采用的有屋顶绿化、墙体绿化、阳台等多种形式。既可以美化环境、又为人们提供了一个健康的场所。有些绿化材料,还可以很好的调节外部的气温,达到冬暖夏凉的效果。关于建筑外墙的绿化,对墙体噪声的降低、灰尘的吸附都有明显的效果。如果一个小区绿化工作做得到位,不仅可以使住户每天生活在一个干净、优美的环境下,还可以给他们带来愉快的心情,缓解工作和生活带来的压力。
目前,太阳能的开发和利用越来越普及,作为一项重要的可再生资源,应该充分发掘其潜力。可以利用太阳能设计声、光电感应。再者当楼道发生火灾、地震等紧急情况,可利用太阳能供电维持数小时。
2、建筑节能设计
建筑节能设计必须考虑当地的气候因素,要最大限度的利用能源、技术,减少能源的消耗,提高利用率。采用低碳环保的能源,减少危害物气体的排放,为全球变暖做一些贡献。例如在光照方面,尽可能考虑降低半直接和下射灯的高度,让更多的光照到地面。可选用悬挂式或低垂式的灯具。
3、可再生资源的利用
应该全方位的回收利用可再生资源,比如:材料、运输工具、产品设计等。举一个例子说明:一个成功的绿色建筑设计,尽量就地取材,用质朴的可再生利用的材料。如生活垃圾、废工业垃圾、塑料等等。既节约了成本又环保低碳,减少了对环境的污染。目前国外已成功开发出利用下水道的污染物造成陶瓷透水砖技术。这种砖在质地轻、强度高,是新型的环保产品。
五、绿色建筑设计理念在实际中的应用
绿色设计理念是一种新型的建筑设计理念,应在传统的建筑设计基础上开阔创新。但也要预防其设计带来的风险。可以通过风险评估,提前预测。以防不必要的损失。
任何行业都是由人来做的,所以要想这行业有持续的发展,必须要有大批的专业化人才。由此可见,人才的培养是至关重要的。他们不但要有关于建筑设计的专业知识,还要对环境、人文文化、工程技术知识等。多培养出复合型建筑设计人才才能把绿色建筑设计实施的更有效果。同时,要有踏实的工作态度、理性的思维能力、较强的综合能力及很强的操作水平。
作为一项新型理念,各个相关部门、从业人员还要很长的路要走。要切合实际情况,从基础的绿色建筑设计的基层干起,走一条在保护环境的前提下的可持续发展的道路。
关键词:生态绿色建筑;小区设计;建筑设计
Abstract: Green building is mainly refers to provide a more comfortable, healthy, safe living and working space for people, can use resource efficiently, is the minimum impact on the environment of buildings. Based on the example of residential project design, residential design concept of green building are analyzed, and some key points of green building design is discussed in the paper, provide reference for counterparts.
Key words: green ecological building; residential design; architectural design
中图分类号:TU2文献标识码: 文章编号:
项目概况
唐山市鼎旺世嘉项目地处唐山市丰润区中心地带,毗邻丰润区中心城市级公园---曹雪芹公园,地理位置极其优越。项目用地南临公园道,西邻团结路,东侧与曹雪芹公园隔还乡河相望,北侧为公园绿地及园内道路。整个用地呈南北向狭长形,与西侧的曹雪芹公园绿地形成长达近800米的接触面,使整个用地能全方位地感受来自公园的绿化景观。本工程总用地面积:72244.37m2,可全部用于建设 , 地上可建建筑面积不大于130039 m2。绿地率不小于35%,建筑密度不大于25%,建筑限高50米。
生态绿色建筑构思
本项目生态绿色设计以“四高”为基本指导思想,为把该项目建设成为配套商品房“精品楼盘”,在设计中重点探索了以下方面:
(1)构建生态人居的高品质住区。坚持“以人为本”的开发理念和高起点规划、高水平设计、高质量建设、高标准管理的“四高”指导原则;在总体布局,单体平面,绿化环境,立面外观,设施配套等方面精心设计,形成稳重,大气,高品质的现代居住区形象。同时充分挖掘用地周边的生态景观优势,在建筑布局、楼宇朝向的设计上以整个社区最大程度上享受曹雪芹公园绿地为前提条件,使小区内的每栋建筑,每一户都能感受到公园内的河道景观及绿地景观。
小区内的景观设计与布置在结合小区原有的地形地势基础上,合理分析新建建筑的空间形态与公园景观的渗透关系,构建出轴线清晰,层次丰富的景观绿地系统。社区的景观设计中注重控制小区景观与城市空间之间的视觉走廊和绿化走廊,加强城市空间与自然景观的联系。
(2)低成本高效的设计理念。在对本项目规划上强调各住户朝向及绿化环境的均好性,提高住户居住品质;地库外形规整,布局紧凑,并与住宅主体脱开,提高了停车效率并降低建设成本;户型设计强调在有限的户型设计的合理性与舒适性。通过户型空间的复合利用,提高空间利用率,剪力墙布置考虑灵活可变的可能性,提高住房使用的灵活性。
(3)打造具有独特文化气质的居住社区。本项目地处曹雪芹公园西侧,具有得天独厚的区位优势和文化优势。项目设计中将曹雪芹的红楼文化融入其中,在小区整体规划和建筑设计、景观布局、细节处理上都以中国传统文化为灵魂贯穿其中。建筑风格处理手法上以现今主流的新古典主义简约欧式造型为主要风格,适当融入中式的建筑元素,创造出一种全新的适合本项目的建筑形象。
(4)开放的社区,独立的组团。本项目在整体规划设计中提出了“开放的社区,独立的组团”的设计理念。整个小区不设围墙,整体呈开放的形态。整个社区分为三个独立的组团,组团周边利用地形的自然高差配合景观绿化形成围合,与外界分隔。人行流线通过组团大堂的设置进入组团内部,车行流线通过靠近小区主要出入口的地下车库出入口进入地下后进入组团内部。小区内部尽量减少车行的可能性,做大最大程度的人车分流。组团出入口设立门禁系统,强调保证住户的私密感。
(5)绿色建筑理念----开敞的景观地库。本项目的地库设计充分利用地形的高差,顺其自然地将地下车库靠近还乡河一侧的外墙做了敞开式处理,将优美的绿化景观引入到地库之中,颠覆了原有地库通风、采光不足的缺点,体现了绿色建筑理念。
小区生态型的规划布局
3.1总体布局
通过对基地整体布局的合理性分析,将本案分为高层住宅和配套公建两部分。结合用地条件的限制,高层住宅基本上采用点式布局,最大程度的增加了每一户的舒适度和景观优势。高层住宅分为三个独立的组团。配套商业包括为社区服务的少量沿街商业,一栋集中配套服务和社区活动功能的会所,一个幼儿园。本案高层住宅部分由22栋13-16层小高层住宅组成,楼宇主要朝向取向正南,小区主要出入口的楼宇根据城市道路走向做适当偏转,强调了入口的空间感。住宅部分的楼宇布置采用错动排布的方式形成通透开敞的空间,使公园绿地的景观能有效地引入到小区内部。
3.2生态环境设计
(1)滨河的大绿地景观体系和小区内的景观体系形成相互渗透互补的整体。本项目紧邻曹雪芹公园,有着得天独厚的外部景观条件,建筑排布上留下了足够的间距将公园景观引入其中,整个小区的建设以曹雪芹公园大绿地为背景展开。
(2)基地落差自然形成的多层次高度的景观体系。本案规划设计中利用项目基地南北高差塑造出立体的多层次的景观体系。组团内部与公园沿河的高差自然地将车行流线和人行流线分隔开。同时形成两个层次的景观体系。三个组团的景观体系各自独立,同时拥有各自的高程体系,通过一条南北向的景观轴线贯穿成为一个整体。
(3)中西风格结合打造独一无二的组团景观绿地空间。本小区组团绿地作为室内外空间的衔接部分,空间营造更突出私密的感受,以密实的绿化,个性化的景观小品塑造出组团庭院空间,强调室外环境与室内环境共同构筑自然和谐的家庭空间。同时强调序列化与秩序化的空间分别予以不同的景观特征,强调城市到家庭细胞的过渡,最终完成生活与自然的和谐统一。
建筑户型设计
(1)本项目采取新古典风格与新中式的建筑造型塑造出典雅的高层住宅形象。采用简约的新古典主义风格的建筑造型,摈弃了欧式建筑繁复的线脚,与新中式建筑造型的细节相融合,力求塑造一个典雅,温馨的建筑形象。建筑体量的塑造追求比例关系的和谐美感。住宅造型设计采用自然构成的手法,力求塑造挺拔简练的建筑形象。同时不同户型的建筑形象又略有不同,增强了识别感。高层住宅的建筑材料以仿石涂料为主,基座部分及住宅入口采用石材砌筑,增加了建筑整体的厚重感觉。
(2)同时本项目设计多面积段的户型设计满足不同阶层消费者的需求。为适应当前市场的需求和本案对应消费者的特殊需求。本项目为目标人群度身打造多种需求的房型。户型配置组合合理,在满足唐山市住宅设计标准的同时充分考虑户型的可变性与可改造性,满足居住者的多种需要。户型设计中无论大小都充分考虑了住户的实际使用和景观特色,尽量将主要房间置于景观最优的朝向,使每户都有最佳的景观视野。房型设计做到动静分离、布局合理、房间规整、空间尺度适宜。
(3)户型设计中重点考虑的抗震特性和人员紧急避难和疏散需求。本项目地处唐山这一独特的地质区域,本案设计过程中遵循以人为本的设计原则,通过户型平面布置、剪力墙设计的合理性、避难空间的设置、结构强度及增加抗震手段提升了建筑对地震破坏的抵抗能力,有效增加了住户面临自然灾害的时候的生存几率。
结语
当今工业文明对居住环境带来的负面影响,动了住区的可持续设计的研究。为实现人居环境的可持续发展,"绿色建筑"的发展已日益受到人们的重视和提倡,并逐渐成为城市建设和发展的最新方向。"绿色建筑"是人类运用科学技术寻求与自然和谐共存,实现社会经济持续发展的理想居住模式,它集成了多种高新技术具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适等特点。"绿色建筑"的发展必将推动住区的可持续设计。
参考文献:
王进军. 浅析绿色建筑设计[J]. 中国高新技术企业. 2009(22):30-31.
【关键词】绿色建筑设计;重要性;原则
在实际生活中建筑行业对资源消耗和对环境破坏的现象一直都是令人瞩目的。为了减缓这一现象,实现环境保护推出了绿色建筑设计。从施工情况出发,对建筑设计做到因地制宜,将绿色设计这一理念融合进设计中。那么如何将绿色建筑设计合理融合在实际建筑中,怎样推动这一理念发展都成了急需解决的问题。
1、绿色建筑设计的重要意义
1.1提高资源使用效率
绿色建筑的设计过程中,必须特别注重对清洁能源如太阳能、地热能的合理利用,也需要进行各种资源的回收再利用设计。以此来保证对于资源和能源的高效使用。如在进行设计时,必选根据实际建筑所处的气候与环境,进行合理的朝向与采光度的设计,并进行合理的保温与隔热措施的选择,在建筑材料方面则应注重对于材料的节约与回收利用。通过就近利用建筑材料,减少对能源的使用和废气的排放。以上这些方法,都是通过合理的绿色建筑设计方案,来实现对于资源和能源的合理高效利用,能够极大的保护生态环境。
1.2提高室内居住的舒适度
传统的建筑设计比较关注于对于技术手段的采用,对于成本与工期的控制,以及经济效益的实现。而绿色建筑的设计则十分注重人与环境之间的关系,其中较为重要的一点就是对室内环境的设计。通过绿色建筑的设计,能够通过合理的采光、通风以及采暖供热设备的选择,外墙保温维护结构的设置等各个方面,来保证室内居住环境的适宜性。同时也能保证用户在居住过程中,能够较好地与周围的环境形成良性的互动,从而不断提升室内居住的环境质量。
1.3促进建筑行业的可持续发展
传统的建筑行业是一个粗放式发展的行业,通过绿色建筑的设计能够较好地从资源能源的节约以及室内建筑环境的优化方面,对建筑的基本功能与属性进行进一步的提升,通过各类主动和被动式的建筑设计,采用新型的建筑技术,将有效带动建筑行业朝着可持续、绿色化的方向发展,保证建筑、用户与环境之间的协调共生与发展。
2、现代绿色建筑设计
2.1健康设计
对于当前我国居民来说,健康极为关键,尤其是随着人们生活水平的提高,人们对于健康的重视程度正在不断提高,这就造成了当前我国在各项建设中都必须考虑人们的健康因素,作为人们日常生活和工作的主要场所,对于建筑物的设计更应该考虑健康因素,在建筑设计中加强对于住户健康的思考。近些年来,建筑行业内部一些含毒或者是污染较为严重的建筑材料颇为受人关注,遭到了人们的抵制,所以在我们进行绿色建筑设计过程中应该加强对于材料的选择和管理,切实保障建筑施工中所用材料的清洁性和无毒性;此外,对于建筑物室内的一些灯具等人们日常会使用到的器材来说也应该加强绿色设计,避免这些器材的使用影响到居住人群的健康。
2.2减少对环境的污染
随着环境的逐渐恶化,当前人们对于环境的重视程度居高不下,在建筑设计中,我们也应该充分的考虑环境因素,避免在建筑施工中对于环境造成一定的损坏,尽可能的降低建筑对于环境的负荷,具体来说,我们应该做好以下两点:首先,在设计过程中尽可能的选择对于环境污染小的材料进行施工建设,尤其是要避免选择一些污染较为严重的建筑材质进行施工建设,切实保障建筑物周围的生态环境;其次,在建筑设计中还应该充分考虑施工方法和施工工艺的选择,尽可能的选择一些对于施工场所周围环境影响较小的施工方法进行施工。
2.3绿色建筑节地设计
珍惜和合理利用每寸土地,是我国的一项基本国策。国务院有关文件指出,各级人民政府、地方行政公署要全面规划,切实保护,合理开发和利用土地资源,尽量利用荒地、劣地、坡地,不占或少占耕地。节约用地,从建筑的角度上讲,是指建房活动中最大限度少占土地面积,并使绿化面积少损失、不损失,因此在选定建筑的建设地址后,需对建设地段进行现场设计,只有与自然环境协调的建筑才称得上绿色建筑。绿色建筑的现场设计应根据当地的地理环境,具体问题具体分析。在城市中节地的技术措施主要是:建造多层、高层建筑,以提高建筑容积率,降低建筑密度;充分利用地下空间,增加城市容量,改善城市环境,提高住宅用地的集约度,为今后的持续发展留有余地;增加绿地面积,改善住区的生态环境;在城镇、乡村建设中,提倡因地制宜,因形就势,多利用零散地、坡地建房,充分利用地方材料,保护自然环境,使建筑与自然环境互生共融,开发利用节地建筑材料。
2.4大力推广新型清洁能源的利用
为降低能源压力,人们已经在多方面开发新型能源应用。光伏太阳能以其资源丰富、清洁环保的特性称为新世纪重点开发的新型能源之一。加大太阳能在建筑行业的应用,可以有效降低建筑能耗。常见的有在屋顶、墙壁、玻璃等部位使用太阳能设备,通过光电转换,将太阳辐射转换为热能和电能,供建筑正常运转使用。除此之外,风能也是我国重点开发的新能源之一。我国幅员广阔,风能资源充沛,通过风力发电设施,可以将风能变为建筑使用的电能。
2.5重视采光和自然通风
自然资源本身就是绿色能源,在设计绿色建筑时,应该考虑利用自然资源连接建筑的外部和内部。如果外部气候发生变化,那么,就可以根据需要调整内部环境,保证内部环境的舒适性和健康性。自然通风指的是通过压力差,让气流自然流动,其通风类型包含了两种,即热压通风和风压通风。在设计建筑时,一般会根据气候的自然运行规律来选择通风形式、设置通风口,在这个过程中,还应该重视形体设计,以此来引导气流。除了需要引导气流外,还应该重视自然采光的利用,现在很多地方在设计地下库时都采用封闭设计的方式,如果在上部位置开窗,那么,就能够提高自然采光面积,能耗会明显降低,内部环境也会更加适宜。
2.6绿色建筑平面设计
合理的朝向能使建筑从阳光中获取大量的能量,住宅往往需要平行布置,并且朝向南面,彼此之间要留出足够的间距保证冬季的日照时间。建筑的体形系数(建筑物表面积与其体积的比值)直接影响建筑能耗的大小,体形系数越大,单位建筑空间的散热面积越大,能耗就越高。在相同体积时分散的布局模式要比集中布局的建筑热耗大,从节能的角度宜首选高层和中高层建筑。具体设计时应减少建筑外墙面积、控制层高,建筑层高固定时,对于确定的建筑面积,都有与之相适宜的最佳节能楼层数,减少体型凹凸变化,采用规则平面形式。合理的建筑布局可以充分利用现场的资源来减少建筑耗能以及改善室内环境质量,仔细划分建筑内的使用功能区,使不需要窗户的功能区域尽量安排在建筑物的北面,使具有相似使用功能的功能区域尽量位于同一区域。
3、结语
绿色建筑的设计能够提高资源能源的利用效率并提升室内环境的舒适度,各设计单位应注重对设计经验的积累,从主动式设计与被动式设计相结合,清洁可再生能源的采用以及因地制宜的绿色建筑设计策略等方面实现绿色建筑的设计,促进建筑业的可持续发展。
参考文献:
[1]王涛.论绿色建筑设计的内涵与策略[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(9):45-47.