绿色建筑设计的思考
【摘 要】本文结合工作实际,主要对绿色建筑中常见问题作出
相关分析,并作出相关问题的策略及思考.以供参考!
【关键词】绿色建筑;生态设计;策略;思考
当今世界,随着人口快速增长,社会、经济的高速发展,人民生
活水平和对资源能源的消耗量的提高,资源锐减,生态失衡,环境
遭到严重破坏,人类生存和发展与全球的环境问题愈演愈烈。而中
国是一个能源极其贫乏的国家,对能量的消耗、能源的浪费又是非
常惊人的,人均对绿色植被、生态环境的享有程度已经少得可怜。
据调查,中国仅在建筑上能耗是欧洲住宅能耗的三倍,城市和居住
区的整体势态环境比欧美城市居住环境更为恶化。我国的绿色建筑
正处于起步阶段,近年来,国家颁布的建筑节能设计标准对建筑耗
能的问题的强调是一个历史性的进步,但是真正的绿色建筑设计应
从建筑师的观念入手,在关注建筑形象的同时,切实将生态环保策
略应用到建筑中,处理好建筑、环境设计与生态环境的关系,实现
人工环境要素与自然环境要素的良性循环。
改善环境。建筑作为人类经济生活的重要活动,更被时代赋予了
强烈的使命。把绿色生命的概念赋予建筑中是为了让建筑有健康和
再生的机理,使建筑与生态系统紧密联系起来,从而为人们提供舒
适并可持续的生活工作环境。
只有健康的才能再生,绿色建筑是很具体的东西,基本上包括四
个特征,第一节约资源,第二利用可再生资源,第三材料循环再利
用和再生,第四避免向外界环境排放有毒有害的污染物,这是四个
基本的原则。我们国家公布《绿色建筑评价标准》中,把绿色建筑
定义为:在建筑全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境减
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。这是绿色建筑评估规定的定义,显然“四节一环保”是
构建绿色建筑的核心技术,是我国绿色建筑事业的根本发展方向。
作为设计师,我们所要做的所要关注的就是:如何在国家的良好
政策下,结合先进的科学技术,通过合理优化的设计,实现建筑的
绿色化。通过阅读一些绿色建筑设计方面的实例及相关理论,结合
自己平时的工作实践现总结出一些在节能设计和绿色设计中常用
到的策略,以供参考。当环境问题危及国计民生的时候,人们才开
始反省自己在改造生存环境的同时打破了自然界的平衡。现在国际
社会开始通过各种形式的活动来号召大家保护环境。
1 基地策略
基地环境的整体组织与利用是一个项目的首要考虑,因其决定着
建筑小环境的质量及其大环境的关系协调。
例如:霍普金斯设计的英国诺丁汉大学朱比丽分校,其设计重点
是13,000平方米的线性人工湖,使其成为有机的缓冲体,将新建
筑与郊区住宅连接起来,对于整个城市则成为一新的“绿肺”。在
这一水体的设计上,人工化被尽量避免,而试图营造一种人工的自
然平衡:通过建筑边缘的水渠对雨水进行自然的回收利用。通过培
养水生动植物去带动水体的生态循环,从而减少人工保养费用等。
另外,通过沿湖廊道的设置,自然的将人工环境与自然环境衔接起
来,互相渗透。在营造自然环境的同时,另一方面就是如何通过建
筑的空间组织,有效的利用这一环境资源,这是最基本的生态设计
手段,也是最有效简单易行的。在考虑优化朝向与视野的基础上,
主要的教学建筑朝向西南主导风方向,以获得最大的对风源与日照
的利用;同时,通过中庭的设置,在建筑内形成“风道”。夏季时,
主导风经过湖面得到自然的冷却;在冬季时,靠近住宅区的树林则
成为有效的风屏障。
2 采光通风策略
采光是影响人工环境质量的一项重要指标,可以将其分为人工照
明和自然采光两种方式。采光的低能耗策略就是在人工照明与自然
采光之间形成一种平衡,即尽量减少人工照明,而充分利用自然光。
对于自然风的利用是体现可持续性与生态设计的另一重要方面。
有效的自然通风可以创造一种清新自然的人工环境,同时减小依靠
机械通风的能耗。
例如:诺曼.福斯特在改建德国议会大厦的设计中,议会大厦的
圆形穹顶对大厦的采光照明和通风设计起到了至关重要的作用。它
的核心是一个称之为“光线雕刻家”的倒锥体光反射装置,锥体上
的反射板可以将水平光线反射成柔和的漫射光,照亮整个议会大
厅。在天气晴朗的日子,白天绝大部分时间都不需要人工照明。此
外,一个360度转动的舌形遮阳板装置可根据一天内太阳高度角的
变化而旋转,以遮挡过强的阳光照射和刺眼的光线。夜幕降临时,
这一过程会颠倒过来。锥体上的反射板将大厅内的灯光反射进玻璃
穹顶,穹顶变成了美丽的灯塔,也达到了减少人工照明的目的。
议会大厦的自然通风策略很有新意,夏季的新鲜热空气通过建筑
前的花园草坪和树林得以过滤,降温后通过门窗开口进入侧厅,经
庭院进一步降温后进入议会大庭,再经由砖拱和新建玻璃拱的两重
穹顶产生的有效正负压差将暖空气由上部玻璃穹顶的开口排出。玻
璃穹顶倒锥体光反射装置内安装的通风管和热转换器也起到吸收
排除室内热空气的作用。
3 可再生能源的利用策略:
以太阳能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例或基
于现状建筑co2 排放平均水平上的减排贡献率来定义太阳能建筑,
是符合当今社会和技术的发展现状。太阳能热水器的研究和生产已
经成为国家重要的产业,太阳能光发电,太阳能供热水,太阳能采
暖,太阳能制冷空调,太阳能通风降温以及可控自然采光等高新技
术也逐渐走进了建筑设计中,还有风能发电,生物物质的高效清洁
利用,可再生能源的利用在一定程度上缓解了当前能源紧张的现
状,并为将来的多种绿色能源的有效利用提供基础性的支持。
例如:现在住宅屋顶上的太阳能热水器的普及,使建筑的运行成
本有所降低;太阳能光发电板在一些节能建筑上的使用,农村大沼
气池的建设,都是可再生能源在建筑设计,使用中的利用。
4 水资源的利用策略
雨水的收集和污水的处理回收利用是建筑节水的有效措施,通过
低技术的建筑处理及后续工种的配合,收集的雨水可用于浇灌,用
于景观水景,改善了建筑的生态环境。污水的回收利用是建筑内的
洗漱污水经有特殊设备的净化处理后,再用于冲厕,或者浇灌等。
人工湿地污水处理系统和雨水收集利用及灌溉技术的应用,使水资
源利用最大化。系统可以长期稳定运行,且节省投资,运行费用低。
5 其他策略
在保温隔热的处理上,建筑外墙外保温的处理,玻璃采用low-e
玻璃等k 值小的节能玻璃,可以减少建筑外围护结构的能量交换,
这样在建筑运行中节省了很大的能源消耗,同时在建筑屋顶处使用
人工覆土可以减小屋顶的热损失; 屋顶种植绿色植被既增加了绿
化面积又改善了生态环境。
建筑节能设计常用方法包括:外墙保温,屋顶保温和节能玻璃等。
建筑施工图设计要求进行节能设计,通过以上手段,计算耗煤量来
判断是否达到节能标准。在目前的施工技术水平制约下,该措施是
最适宜的也是最有效的节能技术。
目前,绿色生态建筑愈来愈受到世人的青睐,未来的建筑应该是
能给人们提供良好的人文生活环境的生态建筑,它的发展需要生态
规划作为指导各类规划设计的核心依据,需要科学的将城市发展与
自然系统建立起稳定和谐的协调共生机制,需要有关部门能推出更
好的支持节能设计的相关政策,更需要各专业人才的共同探讨。对
于建筑师而言,树立可持续发展的建筑观将十分重要,坚持绿色建
筑设计,超越单一建筑设计的范围,进行综合设计,不再只偏重于
空间形态、形式视觉等方面的研究,而从自然生态的角度去研究探
索问题。在实际应用中,创造绿色建筑,从而为可持续发展做出贡
献。
参考文献
[1]参阅《建筑创作》,08/2007
[2]参阅《建筑学报》,02-12/2006