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綠色建筑是在人與自然、人工環(huán)境與自然生態(tài)系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)上所提出的一種建筑形式,它凝聚了人類建筑文化、生態(tài)文明與生態(tài)智慧。綠色建筑是“指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等)、保護環(huán)境和減少污染,為人類提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。”綠色建筑追求建筑與自然的和諧共生,滿足使用者需求的同時,最大化地保護生態(tài)環(huán)境和實現(xiàn)生態(tài)效益并體現(xiàn)出對未來的關(guān)懷。因此,綠色建筑在本質(zhì)上是一種追求生態(tài)、降低能耗、可持續(xù)發(fā)展的建筑形式,其主旨是與地球和諧共生。作為一名設(shè)計人員,首先應(yīng)該具備環(huán)境倫理學(xué)的觀念,將建筑與適宜技術(shù)相結(jié)合,采用低能耗達到高效率的能源循環(huán)模式,將建筑從建造到全壽命周期的能耗減到最低,并有利于建筑材料的重復(fù)利用。
2綠色建筑技術(shù)
在談?wù)摼G色建筑技術(shù)時,首先要明確一個觀點———建筑技術(shù)的適宜性。福斯特曾經(jīng)指出:“談?wù)摷夹g(shù)不時髦了,但我卻不知道,你怎么能不制造物品?而這正是技術(shù)之所在,也即我們的文化之所在”。任何時代建筑的每一步發(fā)展,無不與建筑師對當(dāng)時先進技術(shù)與結(jié)構(gòu)的大膽運用和拓展密切相關(guān)。技術(shù)在當(dāng)代社會扮演著更加重要的角色乃至成為當(dāng)代的文化特征,建筑亦不能不把技術(shù)的運用當(dāng)作一個關(guān)鍵課題。在分析當(dāng)代技術(shù)的前提下,如果以建筑所利用技術(shù)的特征和差異作為分類標(biāo)準(zhǔn),則可劃分為三個層次:低技術(shù)、中間技術(shù)(或稱輕技術(shù))、高技術(shù)。這種劃分標(biāo)準(zhǔn)有助于理解技術(shù)的復(fù)雜性、經(jīng)濟性和可普及性之間的關(guān)系。(1)低技術(shù)是指在傳統(tǒng)建筑的技術(shù)基礎(chǔ)上,按照資源條件和當(dāng)時的社會生產(chǎn)力,在建筑營造中使用的技術(shù)。當(dāng)今低技術(shù)的源泉是傳統(tǒng)建筑,它偏重于從鄉(xiāng)土建筑、地方建筑中挖掘傳統(tǒng)的節(jié)能、通風(fēng)、利用土生材料等方面的經(jīng)驗和技術(shù),并加以技術(shù)改良,不用或很少用現(xiàn)代技術(shù)手段來達到建筑生態(tài)化的目的。在形式上主要強調(diào)鄉(xiāng)土、地方特征。(2)中間技術(shù)是因其并不拘泥于技術(shù)類型的時空性,并在上述低技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)代技術(shù)的原理和設(shè)備,通過深入的建筑設(shè)計,提高對環(huán)境和資源的利用效率,減少不可再生資源的浪費以保護生態(tài)環(huán)境。在運用層面上,它傾向于利用現(xiàn)代科技的研究成果和工業(yè)產(chǎn)品,也不排斥傳統(tǒng)低技術(shù)。中間技術(shù)的核心是依據(jù)建筑所處的經(jīng)濟、環(huán)境條件適度地選擇合適的技術(shù)形態(tài)。(3)高技術(shù)是指積極主張運用當(dāng)代最新的技術(shù)成果來解決生態(tài)建筑設(shè)計的問題。并把其他領(lǐng)域內(nèi)的最新技術(shù),如信息技術(shù)、電子技術(shù)等,按照生態(tài)要求移植進來且以高新技術(shù)的運用為主題。即使使用一些傳統(tǒng)技術(shù)手段,也是建立在科學(xué)分析的基礎(chǔ)上,以先進的材料和工藝來加以實現(xiàn)。技術(shù)的三個層次在這里并不是一種絕對觀念,而是相對的、動態(tài)的概念。中間技術(shù)相對低技術(shù)而言是高技術(shù),而相對高技術(shù)則是低技術(shù)。同時技術(shù)也是動態(tài)發(fā)展的,不同層次之間的技術(shù),會隨著社會經(jīng)濟技術(shù)水平的發(fā)展而相互轉(zhuǎn)化。傳統(tǒng)建筑的很多地方體現(xiàn)了生態(tài)的觀點,在技術(shù)上是人們在長期適應(yīng)環(huán)境的過程中逐步摸索所形成的,其所依據(jù)的建筑技術(shù)往往是最樸素最直觀的自然規(guī)律和千百年來實踐經(jīng)驗的總結(jié)。相對現(xiàn)代建筑而言,低技術(shù)具有良好的普及性、簡單直觀、容易掌握和應(yīng)用、成本低廉。傳統(tǒng)建筑的低技術(shù)主要受到社會生產(chǎn)力制約,營建模式需要結(jié)合地域的自然氣候、地理資源,表現(xiàn)出與自然和諧統(tǒng)一。正由于以上諸多的原因,傳統(tǒng)建筑的低技術(shù)設(shè)計方法保留和延續(xù)著較多的傳統(tǒng)因子,攜帶的文化信息較多,同時也在技術(shù)層面上最結(jié)合自然,采用最少的改造自然的技術(shù)手段來達到舒適、適宜的居住環(huán)境,在這個層面上,傳統(tǒng)建筑的低技術(shù)特征是綠色建筑技術(shù)的一個分支研究方向。
3綠色節(jié)能建筑實例分析
對綠色節(jié)能建筑的案例研究主要集中在德國的相關(guān)節(jié)能建筑上,德國在居住建筑中的能源節(jié)約計劃主要有:主動式太陽能利用、其他可再生能源的利用。且將這些節(jié)能方式運用到建筑上形成了———低能建筑、近零能建筑、全零能耗建筑。其中有一項建筑技術(shù)讓我們的感受尤為深刻,那就是“石灰砂砌塊”和泡沫混凝土砌塊。德國的砌體外墻和中國的砌體外墻非常相近,砌塊的基本模數(shù)是一樣的,原來也是以實心粘土磚為主,后來發(fā)展成為空心粘土磚,但粘土磚都要開采粘土而破壞植被,還需要消耗大量能源燒結(jié)并釋放有害氣體。而石灰砂磚砌塊是在200攝氏度下,蒸汽養(yǎng)護數(shù)小時即可成型,不需要高溫?zé)Y(jié)。泡沫混凝土砌塊也不需要燒結(jié),這樣就大大減輕了環(huán)境壓力,原材料也可以反復(fù)利用,同時,這種方式形成的砌塊的力學(xué)和熱工性能都比粘土磚好。低能耗是世界上比較公認(rèn)的一種可以推廣的實用型節(jié)能建筑,而且技術(shù)也相對成熟。節(jié)能建筑是一種在建筑建造完成之后,在使用過程中探求的一種能耗節(jié)約模式,在綠色建筑技術(shù)的層面上來講是對于建筑的使用壽命周期的研究。德國的零能耗建筑實驗表明,建筑所必需的能源都可不需要靠外部系統(tǒng)提供,而可以僅依靠建筑自身從太陽能和地?zé)岬荣Y源中取得,所以這種建筑也叫太陽能全自給建筑。在設(shè)計上主要從建筑設(shè)計、外墻和窗戶的構(gòu)造、通風(fēng)系統(tǒng)、屋頂光電池和電力系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)這幾個方面入手,通過每個方面的相互搭配補充,實現(xiàn)建筑的零能耗;建筑設(shè)計上,講究建筑的進深盡可能小,這樣采暖能耗小;外墻和窗戶的構(gòu)造上,首先要避免“熱橋效應(yīng)”的產(chǎn)生,還有墻體的保溫、隔熱性能及墻體砌體材料的選擇;通風(fēng)直接關(guān)系到建筑使用的舒適性,這一點尤為重要,應(yīng)在設(shè)計上盡量減小風(fēng)速,室內(nèi)通風(fēng)的方式應(yīng)根據(jù)室內(nèi)的溫度來選擇是自然通風(fēng)還是被動進風(fēng)或排風(fēng)系統(tǒng),同時配合采暖系統(tǒng)保證室內(nèi)溫度在一個范圍內(nèi)的恒定,這樣才會創(chuàng)造一個舒適的室內(nèi)環(huán)境;屋頂光電池和電力系統(tǒng)主要采用太陽能電池系統(tǒng)和氫氧電池系統(tǒng)為建筑提供能源和供熱,這在一定程度上可以自給自足,為建筑提供良好的電力供應(yīng)和保持室內(nèi)溫度的恒定;熱水系統(tǒng)主要以太陽能熱水器為主要設(shè)備,在冬季太陽能不足時,可利用氫氧電池系統(tǒng)為熱水器提供熱源。實際上,在建筑投入使用后,常有多種節(jié)能方式可以運用。太陽能只是其中一種。傳統(tǒng)建筑雖不能做到完全的零能耗,但可采用適宜技術(shù)來降低建筑使用過程中的能耗,比如沼氣、利用鄉(xiāng)土材料來加強建筑的保溫隔熱性能等。為此,在設(shè)計綠色建筑時,首先是要認(rèn)真審視建筑周圍現(xiàn)狀,哪些技術(shù)和條件有利于節(jié)能,哪些可以提供能源;如果常規(guī)成熟的技術(shù)可以運用,不妨與高新技術(shù)進行仔細比較,何者更經(jīng)濟可靠;同時還要找到在熱工學(xué)上的平衡點,既減少能量損失又增加能量獲得,力求節(jié)能效益更大化。
4綠色建筑技術(shù)
在新農(nóng)村建設(shè)的前景綠色建筑技術(shù)是從建筑的全壽命周期著眼,從建筑的材料到建筑全壽命周期后建筑垃圾的再利用,這是綠色建筑技術(shù)研究的一個重要方面。誠然,這只是從空間建構(gòu)的材料方面為考量,在建筑空間的使用過程中,綠色建筑又應(yīng)該對建筑投以什么樣的關(guān)注呢?筆者認(rèn)為,首先應(yīng)從建筑的使用能耗、建筑的生態(tài)性、建筑對環(huán)境造成影響這三個方面來思考。在新農(nóng)村建設(shè)中,農(nóng)村從傳統(tǒng)居住模式中轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代居住模式,勢必會造成居住方式的改變和建筑觀念的轉(zhuǎn)變,即由傳統(tǒng)的分散式居住,演變?yōu)樾罗r(nóng)村的集中、密集、小區(qū)化居住形態(tài)。傳統(tǒng)的居住建筑是人們長期同自然環(huán)境相適應(yīng)的產(chǎn)物,往往是采用簡單、經(jīng)濟的技術(shù)來達到生產(chǎn)生活居住的目的。而在新農(nóng)村的建設(shè)中,我們必須應(yīng)該以綠色建筑技術(shù)理念為指導(dǎo),遵循可持續(xù)原則進行規(guī)劃設(shè)計,盡力與地域特色相結(jié)合,充分利用自然而不破壞自然,使人與生態(tài)環(huán)境和諧相處。因此,在建筑前期階段,應(yīng)全面考慮地域特色、當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷乩項l件、調(diào)查研究當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧?并在建筑設(shè)計過程中將這些因素加以重點思考,力圖做到建筑與周圍的環(huán)境結(jié)合、設(shè)計與自然結(jié)合。而在建筑工程技術(shù)設(shè)計中,也應(yīng)該對工程作出系統(tǒng)分析和合理科學(xué)的規(guī)劃,使工程施工對自然環(huán)境的影響最小,同時針對建筑的各種物理性能,還需要作出相應(yīng)評估,例如采光、通風(fēng)、保溫、隔熱、遮陽等物理性能。此外,也要對當(dāng)?shù)氐墓猸h(huán)境進行分析,是否適合采用太陽能,在農(nóng)村沼氣也是一種環(huán)保的新型能源,在設(shè)計過程中同樣需要給予重視。
關(guān)鍵詞:超高層;城市綜合體;綠色建筑;技術(shù)設(shè)計
中圖分類號:P421文獻標(biāo)識碼: A
一、超高層城市綜合體概述
城市綜合體或都市綜合體,是“將城市活動中多種不同的功能空間進行有機的組合(商業(yè)、辦公、居住、旅館、展覽、餐飲、會議、文娛等),通過一組建筑來完成,并與城市交通協(xié)調(diào)。同時,在不同功能之間建立一種空間依存、價值互補的能動關(guān)系,從而形成一個功能復(fù)合、高效的復(fù)雜而統(tǒng)一的綜合體”。功能復(fù)合是城市綜合體的首要特征,其次它具有城市性,這意味著城市綜合體并不是孤立的存在,而是對城市開放,為城市活動提供若干功能,也需要依靠城市的公共設(shè)施進行供給,更重要的是依靠城市中高密度的人口賦予活力,因此是城市建筑網(wǎng)絡(luò)中有機的部分。
二、超高層城市綜合體綠色建筑的特點
超高層綜合體的綠色建筑或其可持續(xù)性涉及一場關(guān)于城市形態(tài)的集中與分散的爭論。主張分散的主要論點認(rèn)為代表著集中城市形態(tài)的超高層綜合體耗費過多的能源和資源,對周圍環(huán)境施加過大的不利影響,并且會造成建筑內(nèi)的人與自然環(huán)境的過度隔離;主張集中的主要論點認(rèn)為超高層綜合體向空中發(fā)展節(jié)約了土地,讓更多的自然環(huán)境得以保持,可以通過公用設(shè)施節(jié)約能源和資源,還能緩解城市中日趨緊張的交通狀況同時減少交通帶來的環(huán)境污染。從上面的論述可看出,超高層綜合體對于可持續(xù)性來說既有有利因素又有不利因素,也正是這個原因使得爭論至今仍持續(xù)不斷。超高層綜合體對于可持續(xù)性的有利因素包括用地集約,減少大面積的地表環(huán)境破壞,減少交通需求,可以進行功能復(fù)合與設(shè)施共用,可以進行集中的大規(guī)模控制,高度優(yōu)勢增加了再生能源(風(fēng)能、太陽能等)的可利用性,為城市生活增加便利性等。不利因素包括消耗大量的建筑材料(尤其是結(jié)構(gòu)),能耗大,超過土地單位面積資源承載力,大進深不利于自然采光通風(fēng),容易造成安全問題,保證室內(nèi)舒適度代價高,與自然環(huán)境的過度分離,對周圍環(huán)境影響大,可能造成交通擁堵等。超高層綜合體的綠色建筑的特點,可以從這些有利或不利因素中找到依據(jù),發(fā)揮有利因素,避免、減少或彌補不利因素。超高層綜合體的綠色建筑技術(shù)與設(shè)計還需要具有前瞻性,因為超高層綜合體項目規(guī)模巨大,設(shè)計、施工到投入使用再到完全運轉(zhuǎn)使用的周期往往較一般項目更長,因此要求在設(shè)計進行綠色技術(shù)方面的考慮時要具有一定的前瞻性。在技術(shù)、設(shè)計等方面不僅要立足與現(xiàn)在解決當(dāng)下的問題,還要順應(yīng)各領(lǐng)域在未來的發(fā)展趨勢。
三、高層城市綜合體原則型設(shè)計策略
(一)綜合性原則
綜合性原則體現(xiàn)的是以個體與整體有機關(guān)系的設(shè)計整體,要求設(shè)計既滿足個體的需求和發(fā)展,又要實現(xiàn)與設(shè)計整體間的整體適用、相互補充、相互促進以及可持續(xù)的關(guān)系。高層城市綜合體具有復(fù)雜的外部因素和內(nèi)部因素的影響,設(shè)計中更需要綜合性原則的應(yīng)用,以保證這一復(fù)雜建筑類型設(shè)計上的成功:①外因:地理環(huán)境、交通可達性、市場構(gòu)成分析、人群活動習(xí)慣與活動方式;②內(nèi)因:項目明確定位(消費人群、服務(wù)內(nèi)容等)、獨特性(建筑形式、功能組合方式、服務(wù))、企業(yè)文化、人本關(guān)懷(體驗型的空間)、人性化的管理營銷手段(慈善、名人、活動、品牌);綜合性的原則體現(xiàn)在具體設(shè)計中,表現(xiàn)為功能的疊合、空間的整合以及設(shè)計意象的融合三個方面:①功能的整合是建筑本身功能復(fù)合化和城市高密度發(fā)展的需要;②空間的整合是實現(xiàn)提空間使用效率、減少空間設(shè)計浪費的做法,在突破傳統(tǒng)建筑空間形態(tài)與內(nèi)涵的同時,提供給人們新型的城市空間體驗;③設(shè)計意象的融合更多的體現(xiàn)在設(shè)計整體的視覺效果,社會內(nèi)涵、功能需要、技術(shù)支持、個人審美等等共同決定高層城市綜合體展現(xiàn)出來的效果。
(二)多樣性原則
高層城市綜合體設(shè)計具有很強的城市性特點,加上其在城市中的重要角色,其設(shè)計時應(yīng)盡量符合城市發(fā)展的要求。在城市自然發(fā)展的過程中,城市功能與城市空間混合多樣化,這給城市生活帶來了豐富的社會價值、經(jīng)濟價值以及文化價值。加拿大城市規(guī)劃家簡?雅各布斯,在其《美國大城市的死與生》一書中,通過考察城市結(jié)構(gòu)與基本組成元素在城市生活中發(fā)揮的功效,反思傳統(tǒng)的城市規(guī)劃和建設(shè)理論,表達了城市多樣性對于城市活力與市民生活的的重要意義。她在書中寫道:"建筑以及其他用途間的融合是城市地區(qū)獲得成功的必要條件。”高層城市綜合體為充分發(fā)揮地塊的優(yōu)勢和價值,多樣性的原則貫穿始終,主要表現(xiàn)為功能的多樣性和空間多樣性兩個方面。這既符合城市對高效利用土地的要求,又豐富了建筑的內(nèi)涵和空間活力。
(三)可持續(xù)原則
高層城市綜合體需要大量的能源支撐其運行,在當(dāng)今人類可用能源減少、地球資源緊缺的北京下,生存環(huán)境的可持續(xù)需要社會中各方力量的共同參與。高層城市綜合體的設(shè)計師作為物質(zhì)環(huán)境的主要參與者,在設(shè)計過程中就需要樹立生態(tài)、節(jié)能、可持續(xù)的觀念,在此指導(dǎo)下提出符合實際情況的可持續(xù)設(shè)計策略,實現(xiàn)高效節(jié)能的目的。為了解決發(fā)展與可持續(xù)之間的矛盾,降低能耗、使用清潔能源、延長建筑壽命成為現(xiàn)時代首要需要思考的建筑問題。在設(shè)計中,適宜的可持續(xù)方案是實現(xiàn)自然、經(jīng)濟、社會、文化健康發(fā)展的前提條件。體現(xiàn)到設(shè)計可持續(xù)原則策略上,包括了減少對生態(tài)圈破壞、減少對資源的消耗、創(chuàng)造健康舒適環(huán)境三個部分。
四、超高層城市綜合體的綠色設(shè)計與實際應(yīng)用
(一)綠色設(shè)計的意義
超高層綜合體的綠色設(shè)計,可分為方案設(shè)計和技術(shù)設(shè)計兩個階段,它們有不同的考慮問題的方式和范圍,但也有延續(xù)和承接、有相同的原則和目標(biāo)。超高層綜合體綠色建筑設(shè)計的過程中,與一般的綠色建筑設(shè)計一樣,計算機模擬技術(shù)的應(yīng)用越來越成為必需。計算機模擬以及實驗室的物理模擬,從方案階段開始就起著分析、比較與篩選的作用,有時候模擬的結(jié)果還能對設(shè)計給以決定性的影響,在技術(shù)設(shè)計階段更是如此。此外,一份客觀的模擬結(jié)果所具有的準(zhǔn)確度、說服力和發(fā)現(xiàn)問題的能力,是任何精巧設(shè)計構(gòu)思無法比擬的。需要注意的是,此處總結(jié)出的兩個階段各項綠色設(shè)計條目遠遠不是超高層綜合體綠色設(shè)計的全部內(nèi)容。建筑設(shè)計不是一個多項選擇的問題,在超高層綜合體綠色設(shè)計方面更需要的是突破常規(guī)的創(chuàng)新性。
(二)體形細部的設(shè)計
雖然在超高層綜合體的技術(shù)設(shè)計階段其形體與空間己經(jīng)定型,但形體的細部設(shè)計仍會對建筑的綠色性能有很多方面的影響。風(fēng)對超高層綜合體不僅造成水平荷載,還會對表皮結(jié)構(gòu)有剝落的作用。此時對于風(fēng)環(huán)境來說有必要進行更細致的風(fēng)環(huán)境模擬,為達到更加真實的模擬效果,還可通過風(fēng)洞試驗來驗證設(shè)計的合理性以及發(fā)現(xiàn)問題,對建筑形體的細節(jié)做進一步的調(diào)整。例如,形體轉(zhuǎn)角處流線化處理是超高層綜合體普遍使用的減小風(fēng)的瑞流和剝落作用的設(shè)計。
(三)特殊“綠色構(gòu)件”的設(shè)計
除了利用自身形式以及圍護結(jié)構(gòu)的性能,超高層綜合體還可以通過設(shè)置的特殊構(gòu)件來應(yīng)對風(fēng)、光、熱等自然條件,這些“綠色構(gòu)件”往往能成為建筑的特色。梅納拉TA1大廈頂部的薄膜遮陽棚就屬于這一類“綠色構(gòu)件”。超高層綜合體中還常有利用特殊構(gòu)件引入自然光的設(shè)計,如鄭州綠地廣場頂部的精心設(shè)計的導(dǎo)光構(gòu)件,將自然光引入頂部酒店的大堂。用于減小超高層綜合體高層部分的風(fēng)振、增加室內(nèi)舒適度的阻尼器也可被概括為這類特殊構(gòu)件之一。總的來說,這類“綠色構(gòu)件”的設(shè)計首先要有一個明確的目的,要清楚它是為解決什么樣的問題而被設(shè)計的,其次需要運用創(chuàng)新的思維,最后需要運用分析、模擬等手段進行驗證,確保所設(shè)計的綠色構(gòu)件能夠達到既定的目的。
(四)材料性質(zhì)的考慮
超高層綜合體對建筑材料的消耗十分巨大,對于材料的設(shè)計決策會對某類型的材料消耗量有很大影響。因此在進行超高層綜合體的材料設(shè)計決策前,一定要充分了解材料的可再生性質(zhì)和隱含碳排放量并將其納入設(shè)計考慮的范圍中。盡量選擇通過可再生途徑生產(chǎn)的材料;利用本地或附近的材料以減少材料運輸過程產(chǎn)生的環(huán)境污染和碳排放;還需將建筑材料的便于回收利用的性質(zhì)進行考慮。
結(jié)束語
超高層綜合體合理地應(yīng)用綠色設(shè)計與技術(shù),對建筑和城市的可持續(xù)發(fā)展、改善城市與建筑的環(huán)境有重要意義。雖然超高層綜合體的建設(shè)、運營乃至拆除會耗費大量的能源、物質(zhì)和人力物力,而且會形成脫離自然的高度人工化的環(huán)境;但從效率方面考慮,超高層綜合體節(jié)約了大量的土地,使城市在激增的人口壓力下擴張、侵占周邊土地的趨勢得以緩解,節(jié)約的大量交通需求使得對環(huán)境的污染和影響得以降低,為人類創(chuàng)造了前所未有的新的環(huán)境體驗。它的存在和發(fā)展正在不斷驗證它的對人類和環(huán)境的價值。
參考文獻:
[1]鄭凱競.超高層城市綜合體綠色建筑技術(shù)與設(shè)計研究[D].中國建筑設(shè)計研究院,2014.
關(guān)鍵詞:綠色醫(yī)院建筑 設(shè)計 自然資源
Abstract:Green hospital building is the hospital buildings those can maximize resource conservation, rational planning and carefully designed to ensure functions and compliance processes, maximize the protection of the environment and reduce pollution, provide safe, suitable and efficient use of space, in harmony with nature in the buildings life cycles. There is no fixed design pattern in green hospital building. To design a good green hospital building, the architects must joint with the hospital and engineering professionals, integrate the function, structure and construction.
Keywords:Green hospital building Design
Natural resources
一、綠色醫(yī)院建筑的概念
綠色醫(yī)院建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)最大限度地節(jié)約資源,合理規(guī)劃,精心設(shè)計,確保功能,遵守流程,保護環(huán)境,減少污染,提供安全、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的醫(yī)院建筑。
目前,綠色醫(yī)院建筑通常劃分為兩大類型,一類是利用先進技術(shù)類型,其特點是積極利用技術(shù)含量高的適宜技術(shù),側(cè)重于技術(shù)的精確性和高效性,通過精心設(shè)計建筑的細部提高對能源和資源的利用效率,減少不可再生資源的消耗,保護生態(tài)環(huán)境。另一類型則被稱為鄉(xiāng)村類型,其特點是采用較低技術(shù)含量的適宜技術(shù),側(cè)重對傳統(tǒng)地方技術(shù)的改進來達到保護原有的生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)。
綠色醫(yī)院建筑設(shè)計指的就是綜合運用當(dāng)代建筑學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)、生態(tài)學(xué)及其他科學(xué)技術(shù)的成果,把醫(yī)院建造成一個小的生態(tài)系統(tǒng),為醫(yī)護人員和患者提供健康、舒適、環(huán)保、高效、美觀的醫(yī)療環(huán)境的一種設(shè)計實踐活動。
我們從綠色醫(yī)院建筑設(shè)計的核心思想中可以看到,設(shè)計師應(yīng)該在有限的物質(zhì)資源條件下,采用較為簡單的建造技術(shù),結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件和文化習(xí)俗,設(shè)計出實用、高效的醫(yī)院。
綠色醫(yī)院建筑以可持續(xù)發(fā)展的思想為指導(dǎo),意在尋求自然、建筑和人三者之間的和諧統(tǒng)一,即在人和自然相協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上,利用自然條件和人工手段來創(chuàng)造一個有利于人們健康、舒適生活的環(huán)境,同時又要控制對自然資源的使用,實現(xiàn)向自然索取與回報之間的平衡。
二、綠色醫(yī)院建筑的設(shè)計原則
上世紀(jì)70年代以來,可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計理念和綠色醫(yī)院建筑經(jīng)歷了多年的發(fā)展,人們對于綠色醫(yī)院建筑的認(rèn)識日趨深入。綠色醫(yī)院建筑設(shè)計最核心、最有生命力的不是某種固定的結(jié)論或方法,而是這種理念所蘊涵的設(shè)計原則。
(一)合理使用資源和能源
綠色醫(yī)院建筑首先要遵循生態(tài)化原則,即節(jié)約能源、資源,無害化、無污染、可循環(huán)。盡可能最大限度地利用資源和能源,特別是不可再生的資源和能源。
據(jù)統(tǒng)計,建筑及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的能耗占社會總能耗的40%~60%,這包括建材生產(chǎn)和運輸、建筑施工所消耗的能源,而其中所占份額最大的是建筑使用過程中所消耗的能源(建筑照明、采暖、空調(diào)等)。這些高能耗中的相當(dāng)一部分是由人為浪費造成的。例如:從主觀上漠視氣候及其他自然條件所產(chǎn)生的影響,過分地依賴人工照明、空調(diào)等高能耗的機械設(shè)備,低劣的建筑質(zhì)量,粗放的施工工藝以及基于高能耗的粗放的運營方式。而綠色醫(yī)院正是要杜絕這種粗放、浪費的模式,以最低的能源、資源成本去獲取最高的效益。
(二)以人為本
綠色醫(yī)院建筑要樹立“以人為本”的指導(dǎo)思想,即追求高效節(jié)約,不能以降低人的生活質(zhì)量,犧牲人的健康和舒適性為建設(shè)代價。首先,要滿足人體舒適性,例如適宜的溫度、濕度以滿足人體熱舒適。其次,要有益于人的身心健康,如有充足的日照以實現(xiàn)殺菌消霉,有良好的通風(fēng)以獲得高品質(zhì)的新鮮空氣,以及無輻射、無污染的室內(nèi)裝飾材料等。在心理健康方面,綠色醫(yī)院建筑既要保證患者與醫(yī)生之間良好的交流環(huán)境,又要滿足患者就醫(yī)所需要的安全性、私密性等要求。
(三)因地制宜
綠色醫(yī)院建筑非常強調(diào)因地制宜,絕不能照搬盲從。例如,西方國家有很多多層的小醫(yī)院,建筑面積小,相對專一,而我國則以大型綜合性醫(yī)院為主,其中病房樓幾乎都是高層建筑。對于前者而言,充分利用太陽能進行發(fā)電、供熱、供暖都較為可行,而對于我國高層建筑來說,就是將醫(yī)院所有樓的外表面都裝上太陽能集熱板或光電板,也不足以提供該樓所需的能源。
另外,氣候的差異使得不同地區(qū)的生態(tài)設(shè)計策略大相徑庭。醫(yī)院設(shè)計應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c及其他地域條件,最大限度地利用自然采光、自然通風(fēng)、被動式集熱和制冷,從而減少因采光、通風(fēng)、供暖、空調(diào)所導(dǎo)致的能耗和污染。例如,在日照充足的西北地區(qū),太陽能的利用就顯得非常高效、重要。北方寒冷地區(qū)的醫(yī)院應(yīng)該在建筑保溫材料上多投入,而南方炎熱地區(qū)則要更多地考慮遮陽板的方位和角度,從而防止太陽輻射和眩光。一種醫(yī)院平面在一個地區(qū)也許是適合氣候特點的典范之作,而搬到另一個地區(qū)則會成為蹩腳的抄襲。
(四)全局考慮
綠色醫(yī)院建筑設(shè)計應(yīng)強調(diào)“整體設(shè)計”思想,必須結(jié)合氣候、文化、經(jīng)濟等諸多因素進行綜合分析、整體設(shè)計,切勿盲目照搬所謂的先進生態(tài)技術(shù),也不能僅僅著眼于一個局部而不顧整體。例如,對于寒冷地區(qū),如果窗戶的熱工性能很差,使用再昂貴的墻體保溫材料也不會達到節(jié)能的效果。因此,整體節(jié)能設(shè)計的效果將直接影響綠色醫(yī)院建筑的性能及成本。
(五)注重美學(xué)
生態(tài)美學(xué)是綠色醫(yī)院建筑不可或缺的靈魂。從美學(xué)特征來說,綠色醫(yī)院建筑沒有可以套用的模式,它是各門專業(yè)相互協(xié)調(diào)、相互配合、綜合作用的科學(xué)結(jié)果。它尊重材料固有的美學(xué)特性,發(fā)揮材料最大的物理性能,不矯揉造作;在高技術(shù)的條件下,能顯示建造技術(shù)的精密、嚴(yán)謹(jǐn);在適用技術(shù)的條件下,能體現(xiàn)純樸、自然、謙恭的態(tài)度。
(六)合適的技術(shù)手段
在綠色醫(yī)院建筑的規(guī)劃、設(shè)計、建成過程中,技術(shù)支持是非常重要的。為實現(xiàn)綠色醫(yī)院建筑的目標(biāo),從技術(shù)的層面來說,可以分為簡單技術(shù)、常規(guī)技術(shù)、高新技術(shù)3個層次。盡管采用高新技術(shù)是未來綠色醫(yī)院建筑發(fā)展的必然趨勢,但常規(guī)技術(shù)、常規(guī)材料依然是當(dāng)今我國綠色醫(yī)院建筑探索與實踐的主體。在西方發(fā)達國家,多運用新技術(shù)、新材料,建成各種技術(shù)水準(zhǔn)的“生態(tài)型”醫(yī)院。而在許多的發(fā)展中國家,如印度、埃及,一些著名建筑師在適用技術(shù)這個層次上為我們做出了榜樣。印度的現(xiàn)代建筑不僅充分利用新技術(shù)、新材料,而且結(jié)合了當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件,利用傳統(tǒng)技術(shù)材料,在有限的經(jīng)濟條件下,創(chuàng)造出了適合人們居住的、健康的生態(tài)環(huán)境。所以,生態(tài)綠色醫(yī)院建筑是一種設(shè)計理念,它針對不同的自然氣候特征、地域文化傳統(tǒng)以及當(dāng)?shù)氐牟牧霞夹g(shù),有不同的解決方案。
三、綠色醫(yī)院建筑的若干設(shè)計構(gòu)想
綠色醫(yī)院建筑沒有固定的模式,建筑師只有聯(lián)合院方和工程專業(yè)人員,整合功能、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造,才能設(shè)計出藝術(shù)上令人信服的、有效的、可持續(xù)性的形式。
(一)考慮建筑本身的節(jié)能
在利用可再生能源時,首先要考慮建筑本身的節(jié)能問題。理想的醫(yī)院建筑應(yīng)該是集熱、貯熱、保溫集于一身的建筑,應(yīng)該將建筑本身設(shè)計成一個滿足人們舒適感的低能耗實體。
(二)充分利用太陽能采光、供熱、制冷、通風(fēng)
建筑本身可以看作是一個有機體,護結(jié)構(gòu)模擬人的皮膚,不僅起保護作用,而且還起著室內(nèi)外能量交換和新陳代謝作用。
(三)設(shè)陽光間
為了充分利用太陽能,可在正南和偏南方向設(shè)陽光間,其大部分或全部用雙層玻璃,并設(shè)可調(diào)節(jié)角度的百葉或窗簾,通過陽光間將小庭園引入室內(nèi)空間。建筑的南向設(shè)透光玻璃窗,其他朝向少設(shè)或不設(shè)玻璃窗。同時,可以間接利用窗外地面及翻轉(zhuǎn)的上下窗臺板,將太陽光反射到室內(nèi)。
(四)考慮蓄熱能力
為防止太陽能建筑室內(nèi)氣溫波動太大,醫(yī)院應(yīng)具有一定蓄熱能力,應(yīng)保證兩面以上的隔斷墻是蓄熱性能好的重質(zhì)墻。房間內(nèi)的各個部分――包括各種設(shè)備、家具等,盡量選用高蓄熱性能的材料,以利熱量的貯存和釋放,提高房間的室溫。
(五)充分利用人工智能技術(shù)
控制系統(tǒng)應(yīng)采用模糊邏輯,多個傳感器可提供諸如室外風(fēng)向和風(fēng)速、室外溫度和濕度、降雨量、室內(nèi)溫度和濕度、室內(nèi)光線強度等各項參數(shù)。信息處理網(wǎng)絡(luò)接收各傳感器所傳送的信息,控制著多個微氣候調(diào)節(jié)裝置(羽頁、通風(fēng)瓣、供暖和制冷系統(tǒng))等。
(六)做好建筑保溫
應(yīng)利用周圍地形、樹木和其他建筑物擋風(fēng),使建筑物少受強風(fēng)影響,避免與當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向正交;應(yīng)加強屋頂空間和地下空間保溫;應(yīng)在入口處設(shè)擋風(fēng)門廊等。建筑圍護結(jié)構(gòu)應(yīng)選擇合適的保溫材料,加強構(gòu)造細部的處理,防止冷風(fēng)滲透,門窗部分可通過加厚窗簾、增設(shè)擋風(fēng)百葉等來保溫。
(七)種綠植
為了使環(huán)境綠化在冬季不遮擋陽光,在綠色醫(yī)院建筑的前方以種植花草及灌木為宜。高大的樹木宜種植在建筑前方120度范圍以外,這些樹木冬季不會遮擋陽光。考慮夏季遮陽可在建筑前方格架種植季節(jié)性的藤類植物。
(八)設(shè)置建筑凈高
考慮到太陽能建筑的室內(nèi)空氣質(zhì)量(1AQ)及能耗和建筑造價,綠色醫(yī)院建筑凈高以2.6m~2.8m為宜。
(九)考慮建筑材料的舒適性
建筑材料除節(jié)能外,還要有天然的舒適性和保健性。即要求所用建筑材料生產(chǎn)能耗低、污染小,使用時與環(huán)境協(xié)調(diào),廢棄時易于消納或生物降解,對環(huán)境無不利影響。
四、結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】公共建筑設(shè)計;綠色建筑設(shè)計;途徑
一、綠色建筑設(shè)計理念和特點分析
綠色建筑產(chǎn)品的成功投產(chǎn)運營并被市場的高度認(rèn)可和接納,并不是因為綠色建筑施工具有的成本可控的價格優(yōu)勢,同時也因為綠色建筑設(shè)計能夠最大限度的充分利用各類現(xiàn)有能源,比如節(jié)能、節(jié)水、節(jié)電、節(jié)水等,進而會最大幅度降低工程施工對生態(tài)環(huán)境造成的破壞影響,提供給人們居住、辦公、娛樂時的健康建筑環(huán)境,使之建筑風(fēng)格和建筑環(huán)境等最大限度的回歸大自然。此外,公共建筑綠色設(shè)計理念應(yīng)用時,由于要全面考量到生態(tài)環(huán)保收益和經(jīng)濟適用需求。因此,建筑產(chǎn)品投產(chǎn)運營時往往可獲得可觀的經(jīng)濟利潤,又能實現(xiàn)顯著的生態(tài)效益,做到人和建筑以及環(huán)境間的和諧共處,促進建筑產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長和生態(tài)環(huán)保建設(shè)間的持續(xù)化發(fā)展。
二、綠色建筑的設(shè)計原則
(一)和諧原則
建筑是人類行為所產(chǎn)生的一種影響結(jié)果,因為它的影響因素較多,其受空間選擇、建造過程和使用拆除的影響,這些過程均存在著消耗和擾動,因此,綠色建筑特別強調(diào)其體系和諧、系統(tǒng)和諧和關(guān)系和諧。
(二)綜合運用原則
公共建筑融入綠色設(shè)計理念的服務(wù)宗旨主要是為人們提供舒適、安全、可靠、便利的建筑場所。和傳統(tǒng)設(shè)計概念相比,綠色建筑設(shè)計理念
最為顯著的特點就是要利用各類資源、能源等,強調(diào)合理綜合利用,高度體現(xiàn)“綠色”建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。同時,公共建筑往往人流較多,流動性明顯,所以也要強調(diào)因地制宜,能夠利用好各類現(xiàn)有自然條件。
(三)節(jié)約原則
最主要是把握好“節(jié)能省地”的原則。省地要從規(guī)劃階段就開始入手解決,分配好生產(chǎn)、生活等各種用地之間所占的比例關(guān)系,使得土地的使用率提高。節(jié)能主要是利用蓄熱等措施減低能源消耗,提高能源利用率,并充分利用可再生的自然資源,如太陽能、風(fēng)能、水利能、海洋能、生物能等,降低不可再生資源的使用。在建筑設(shè)計中根據(jù)不同的氣候特點,按照太陽的運行軌跡和風(fēng)的形成規(guī)律,利用太陽光和風(fēng)能等節(jié)能措施來減少能耗。
(四)最佳效益原則
在滿足業(yè)主單位設(shè)計要求的基礎(chǔ)之上,綠色設(shè)計理念應(yīng)用要結(jié)合工程概況將項目施工所在場地的周邊現(xiàn)有條件、社會人文要素、自然環(huán)境等考到在內(nèi),從而才能設(shè)計出適宜地方經(jīng)濟發(fā)展和滿足地域文化傳承的公共建筑產(chǎn)品,待項目營運時可促進建筑產(chǎn)品被市場所接納,使之具備充分的社會效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟價值。
(五)高度適用性原則
一般建筑設(shè)計要考慮實用性需求,但綠色公共建筑要在此基礎(chǔ)上體現(xiàn)人文關(guān)懷,具有高度實用性,能夠增強建筑內(nèi)部和外界間的交流與溝通。比如,建筑產(chǎn)品設(shè)計中如果應(yīng)用了玻璃墻,此時需要考慮避免光污染的同時,還要考慮風(fēng)格、美觀、人文關(guān)懷等,從而才能增強人與建筑以及外界的交互性,給人們提供適宜、健康、舒適的建筑場所。
三、綠色建筑設(shè)計運用途徑
(一)設(shè)計方案
要盡可能的利用自然能源,比如自然光照和自然風(fēng)力。在設(shè)計時要明白任何一個項目組織設(shè)計都要滿足經(jīng)濟適用原則,所以必然要為長期考慮成本控制而進行合理計算,并不能只看見項目各工程作業(yè)的工程量增減花費成本,同時設(shè)計目光也要帶有遠瞻性,能夠考慮可以合理利用的施工建材成本回收費用。此外,在技術(shù)工藝選用方面,也要適當(dāng)應(yīng)用生態(tài)策略技術(shù),準(zhǔn)許在設(shè)計階段中謀劃出不同的設(shè)計文件,以從中挑選出集多種方案優(yōu)點于一體的優(yōu)質(zhì)設(shè)計方案,取長補短,為項目施工打造出具有良好社會效應(yīng)的公共建筑提供有力基礎(chǔ)。
(二)公共建筑銜接著的院落
傳統(tǒng)情形下的公共建筑,涵蓋著獨特院落。這一空間形態(tài),帶有多個層級內(nèi)的綠色功能。院落的布設(shè)方式,可以依循場地內(nèi)的空間狀態(tài),沿著周邊去布設(shè),以便限縮原有的占地。院落類的建筑,能阻擋住外界多樣污染,維持住室內(nèi)現(xiàn)有的氣流潔凈。敞開態(tài)勢下的院落,可以吸納特有的長波輻射,吸納潔凈空氣。閉合情形下的天井,銜接著周邊區(qū)段內(nèi)的房屋,能搭建出特有的通風(fēng)體系。經(jīng)由風(fēng)壓這樣的作用,能獲取到很順暢的氣流,維持住院落現(xiàn)有的氣候環(huán)境。院落內(nèi)的房屋,也會獲取到期待中的氣候狀態(tài)。建筑銜接著的庭院,能消除掉噪音,帶有隔熱及保溫特性。布設(shè)最佳的院落,可以增添原有的采光面,限縮人工照明產(chǎn)出的污染。
(三)合理利用土地資源
綠色建筑設(shè)計要盡可能充分利用現(xiàn)有的能源、資源的前提下,合理控制土地資源的開發(fā)強度。比如,按照綠色建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)而言,原有對建筑容積率的要求已經(jīng)從過去的2.5逐漸升至3.0,且覆蓋率也由原來標(biāo)準(zhǔn)的25%下降到18%。此外,對于建筑項目所選施工場地,要確保做好必要的隔音降噪、防光污染、節(jié)水節(jié)電等設(shè)計考慮,以盡可能減少對周圍環(huán)境帶來負(fù)面影響;并能合理利用交通體系,可以將施工組織進場入口設(shè)置在運輸條件通暢的一側(cè)方向。
(四)合理應(yīng)用建筑材料
1、應(yīng)用無公害材料。施工方案中所選用的建筑材料應(yīng)該是對人體身體損害最小的建筑材料。這些建筑材料要具有低揮發(fā)、無放射、低活性;同時,要對常用的粘合劑、地板磚、模板、絕緣類材料等的選擇,除卻考慮材料性能意外,還要考慮是否具有“公害”,從而才能確保公共建筑各類工程施工所選選用的材料具有綠色、低碳、環(huán)保,滿足“原生態(tài)”要求,為人們身心健康提供重要保障。
2、應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料。時代在不斷進步,科技領(lǐng)先市場前沿,許多新型建筑材料流行于市場。其中這些新型材料不乏有一些建筑節(jié)能的環(huán)保建材。如果是大型商場或者一些民用性質(zhì)的公共建筑,供暖費用往往是一筆較大開銷。因此,設(shè)計階段時有關(guān)人員要充分考慮供暖建材是否能夠利用環(huán)保節(jié)能式的材料。比如可以在寫字樓等大廈選用太陽能幕墻,既環(huán)保又為供暖提供必要的熱量,一定幅度降低傳統(tǒng)能源的消耗。
(五)考慮要全面系統(tǒng)
要全面考慮各地區(qū)的氣候差異,具有的氣候特點來設(shè)計選用出合理的節(jié)能式低耗材料。此外,也可以就地取材,強調(diào)綜合利用,以降低建筑運輸成本;或者可以通過節(jié)能墻體建材來提高建筑物的保溫節(jié)能效益;通過空調(diào)冷凝熱當(dāng)作平時生活所用熱水的輔助熱源;利用太陽能、地?zé)崮墚a(chǎn)生的熱量為生活用水提供溫度,留作日常生活用熱水;也可以在混凝土中埋設(shè)光導(dǎo)纖維,一方面可以監(jiān)視構(gòu)件在恒載作用下受力情況是否正常,另一方面在實際施工中也可以利用該方式修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu);建筑構(gòu)造物表面材料,要選擇能夠凈化室內(nèi)空氣的建筑材料等。
結(jié)束語:
總之,綠色建筑是時代經(jīng)濟發(fā)展與自然生態(tài)平衡屢遭破壞嚴(yán)峻形勢下的產(chǎn)物。它的應(yīng)運而生,能夠告誡人們要尊重自然與保護環(huán)境,并能重視生態(tài)效益和經(jīng)濟增長的可持續(xù)化發(fā)展。因此,公共建筑綠色設(shè)計理念一方面應(yīng)能注重人們的實用性需求,另一方面應(yīng)能合理設(shè)計,充分注重各類能源的高效運用,強調(diào)現(xiàn)代公共建筑產(chǎn)品能夠節(jié)能、環(huán)保、綠色、低碳,從而才可以通過公共綠色建筑來實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟發(fā)展共繁榮的持續(xù)發(fā)展關(guān)系。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:綠色 建筑 設(shè)計 理念 方法
中圖分類號:S611文獻標(biāo)識碼: A
在最近的幾十年間,世界能源問題變得越來越嚴(yán)重,在這樣的環(huán)境下,世界上許多建筑領(lǐng)域的工作人員也更加重視綠色建筑的設(shè)計。我國也引進了發(fā)達國家的先進的建筑節(jié)能技術(shù)、理念、材料以及成果,借助于先進的綠色建筑設(shè)計理念,能夠設(shè)計出即舒適優(yōu)美又節(jié)能環(huán)保的新型綠色建筑,因此,綠色建筑設(shè)計的發(fā)展趨勢是非常美好的。建筑節(jié)能是指在建筑中提高能源的利用效率,用最小的資源和能源消耗取得最大的經(jīng)濟和社會效應(yīng)。從社會的長久發(fā)展角度來看,綠色建筑是未來建筑體系發(fā)展的趨勢,建筑的節(jié)能設(shè)計也將因此得到社會的高度重視。因此綠色建筑設(shè)計的前景十分廣闊。
1 綠色建筑理論
1.1 綠色建筑理論的概念
綠色建筑理論是指將生態(tài)學(xué)理論應(yīng)用在建筑設(shè)計、建設(shè)過程中,使得建筑物同自然環(huán)境、人類活動相互協(xié)調(diào)。綠色建筑理論能構(gòu)建出更加適合人們生活需求的生態(tài)環(huán)境,減少建筑物對自然環(huán)境的破壞,節(jié)省資源消耗,保證建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。應(yīng)用綠色建筑理論,科學(xué)的改造自然環(huán)境,實現(xiàn)建筑、社會、自然和諧發(fā)展。
1.2 綠色建筑理論的特點
綠色建筑理論是以可持續(xù)發(fā)展理論為根本,將生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)、科學(xué)技術(shù)等理論融為一體,對建筑物的設(shè)計、建設(shè)、使用進行合理的規(guī)劃、設(shè)計,保證建筑環(huán)境的生態(tài)平衡,實現(xiàn)建筑物在使用過程中無污染、低消耗。因地制宜是綠色建筑理論在建筑設(shè)計過程中最常見的應(yīng)用,建筑要與當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌乩憝h(huán)境、人文環(huán)境、歷史文化等相互統(tǒng)一。因此,在進行建筑設(shè)計時,要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡赜蛱卣鳎虻刂埔恕⒕偷厝〔模瑢崿F(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展。
2綠色建筑設(shè)計的方法
2.1建筑材料的循環(huán)和大量使用節(jié)能環(huán)保材料
綠色建筑設(shè)計也體現(xiàn)在使用節(jié)能環(huán)保的材料方面上。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)廢棄物有著廣泛的來源,價格低廉,具有很強的市場競爭力,并且能夠節(jié)省現(xiàn)有資源、減少對環(huán)境的污染,用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)的墻體板材具有質(zhì)量輕盈、強度高、安裝方便等優(yōu)點,符合綠色材料的指標(biāo)要求。用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)的各種新型綠色環(huán)保材料都達到了使用要求。在成本、安全方面有著巨大的競爭力。利用建筑垃圾生產(chǎn)墻體產(chǎn)品是節(jié)約資源,保護環(huán)境的有效途徑。我國利用建筑垃圾生產(chǎn)墻體材料的研究已初見成效,成功研制出輕質(zhì)砌塊。石膏墻體材料的發(fā)展前景將非常寬廣。因為石膏建材加工工藝簡單,生產(chǎn)耗能低,且具有重量輕、凝結(jié)快、耐火性好、防磁輻射等許多良好特性。石膏材料施工方便,在長期使用過程中不會產(chǎn)生任何有害氣體,無放射性,可調(diào)節(jié)空氣濕度,節(jié)省能源,是典型的綠色產(chǎn)品。在建筑設(shè)計時應(yīng)盡量采用上述材料。
2.2新能源的利用
在建筑節(jié)能設(shè)計中除了使用新型的綠色墻體材料、新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型建筑裝修材料等各種綠色環(huán)保建筑材料外,開發(fā)和利用新的能源也是節(jié)能環(huán)保的有效途徑,在綠色建筑中,新能源的利用對節(jié)約傳統(tǒng)能源起著重要的作用。現(xiàn)在能源危機問題在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的關(guān)注,大量設(shè)計使用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸锬艿确浅R?guī)可再生的綠色無污染的能源成為現(xiàn)在新的發(fā)展趨勢,符合綠色建筑的理念和可持續(xù)發(fā)展的思想。在建筑上利用和開發(fā)新的能源不失為一種綠色環(huán)保的行為,設(shè)計使用新能源,一方面可以解決當(dāng)今世界范圍內(nèi)能源緊缺的問題,另一方面也可以解決現(xiàn)有的傳統(tǒng)能源對環(huán)境的污染問題。
在進行綠色建筑設(shè)計的過程中,我們也要充分利用這些可再生資源,安裝太陽能熱水器,還可以結(jié)合建筑所在地的實際環(huán)境選擇利用太陽能、水能或者是風(fēng)能進行發(fā)電。目前,太陽能熱水器的研究和生產(chǎn)已經(jīng)成為國家重要的產(chǎn)業(yè),太陽能光發(fā)電,太陽能供熱水,太陽能采暖,太陽能制冷空調(diào),太陽能通風(fēng)降溫以及可控自然采光等高新技術(shù)也逐漸走進了建筑設(shè)計中,還有風(fēng)能發(fā)電,生物物質(zhì)的高效清潔利用,可再生能源的利用在一定程度上緩解了當(dāng)前能源緊張的現(xiàn)狀,并為將來的多種綠色能源的有效利用提供基礎(chǔ)性的支持。
2.3加強建筑綠化設(shè)計,實現(xiàn)綠化和建筑設(shè)計的有機統(tǒng)一
建筑的整體設(shè)計與規(guī)劃是建筑設(shè)計中最重要的環(huán)節(jié)也是實現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵所在,如果選址不恰當(dāng)或者設(shè)計不合理將會導(dǎo)致建筑在后期運行中造成無法挽回的損失。在此階段,建筑師應(yīng)從整體綜合設(shè)計概念出發(fā),與結(jié)構(gòu)設(shè)備工程師,能源分析專家和環(huán)境專家密切配合,達到從策劃、選址到設(shè)計整個全過程都符合綠色環(huán)保節(jié)能的要求。
(1)合理的選擇建筑的地址
選址時應(yīng)因地制宜,充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐奈幕⒔?jīng)濟、氣候、交通、能源供應(yīng)等因素進行合理的分析,以達到最為經(jīng)濟、合理的效果。
(2)合理的設(shè)計外部環(huán)境
建筑物的外部環(huán)境設(shè)計也十分重要,合理的外部造型和環(huán)境設(shè)計可以有效的減少對環(huán)境的污染,并達到減少建筑內(nèi)部對能源的消耗。
(3)建筑平面布局的優(yōu)化
綜合性地考慮建筑的平面布局是實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的重要環(huán)節(jié),包括它的體形、朝向、布局等等,都要從全面的方向進行思考。一般在節(jié)能建筑的設(shè)計中,外形比較簡單的建筑物性能反而更好。當(dāng)外形變得簡單后,與外界交換的熱量也就慢慢地減少,因而建筑節(jié)能效果不斷提高了。同時,通過適當(dāng)?shù)慕ㄖw形的設(shè)計同樣可以提高節(jié)能降耗效果。當(dāng)建筑形體設(shè)計合理后,它在建設(shè)、運營、維護中需要的物質(zhì)也減少了,造成的消耗也相應(yīng)地降低。由此可以推出,建筑本身的節(jié)能性也直接關(guān)系到建筑的朝向。由于在不同的季節(jié),建筑物接收到的陽光輻射以及熱量的損失都有差異,而科學(xué)的建筑朝向能夠保證建筑物在夏季良好的通風(fēng)、冬季可以避開冷風(fēng)侵襲。另一方面,較好的環(huán)保節(jié)能效果可以通過巧妙的建筑布局實現(xiàn)。因此為了減少空調(diào)和取暖的消耗、提供給住戶最大的舒適住房,在用戶時常出入的大廳、主臥等等地方,建筑設(shè)計師可以將其設(shè)置在日照、通風(fēng)都較佳的南風(fēng)位置。
2.4提高能源利用效率
據(jù)統(tǒng)計,在發(fā)達國家,空調(diào)采暖的能耗占建筑能耗的大半,我國采暖和照明所用能量的增長速度已明顯高于能量增長的速度。只有設(shè)計出高效節(jié)能的采暖、照明系統(tǒng),才能真正的減少建筑能源的消耗。實現(xiàn)低碳節(jié)能,綠色環(huán)保的目的。
2.5 提升建筑物圍護結(jié)構(gòu)的隔熱保溫性能
在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時要充分考慮到隔熱保溫的性能,良好的隔熱保溫性一方面可以減少對外部取暖設(shè)備的需求,另一方面也可以減少在取暖時對資源的消耗,能夠有效地解決我國資源短缺的現(xiàn)狀。
2.6充分利用自然采光和自然通風(fēng)
在設(shè)計建筑形態(tài)上也要進行合理的規(guī)劃,要充分利用自然采光、自然通風(fēng)等條件,在最大程度上減少建筑內(nèi)部在采光、取暖、通風(fēng)等問題上對設(shè)備的依賴與需求。利用新材料、新工藝、新技術(shù),減少建筑的空間使用能耗,這既是綠色建筑設(shè)計較為重要方面,也是綠色建筑發(fā)展的新領(lǐng)域和新方向。
2.7合理利用土地資源
綠色建筑強調(diào)要節(jié)約資源,因此,在設(shè)計的時候要合理利用土地資源,集約化利用土地,提高土地的利用效率,合理規(guī)劃建筑的配套設(shè)施,還可以開發(fā)地下空間,在最小化利用土地的基礎(chǔ)上實現(xiàn)其功能的最大化。隨著城市化進程的加快,地下空間的可開發(fā)利用成為近年來關(guān)注的熱點。地下空間的利用不僅可以改善城市環(huán)境,還可以節(jié)約成本。地下空間開發(fā)利用的初始階段是在地下建設(shè)地鐵、地下車庫等。此外,還可以采取新型的結(jié)構(gòu)或材料提高建筑的質(zhì)量。也可以利用廢棄的土地資源或者破舊的建筑材料設(shè)施來較小成本,例如將廢舊的廠房改造成休閑場地等。
3結(jié)語
綠色建筑是未來建筑業(yè)發(fā)展的趨勢,人類要想與自然和諧的共存下去,就必須學(xué)會節(jié)能,以減少對現(xiàn)有資源的消耗,維持現(xiàn)有的平衡狀態(tài)。這就要求人們在進行生活生產(chǎn)時要綠色環(huán)保,綠色建筑設(shè)計就是在這一大的背景下應(yīng)運而生的概念。隨著人口的不斷增加,如果再進行以犧牲生態(tài)環(huán)境而建造的傳統(tǒng)建筑,那么生態(tài)平衡必將遭到破壞。而綠色建筑的設(shè)計有利于與促進人、建筑與自然三者之間和諧統(tǒng)一,使人類社會和自然生態(tài)可持續(xù)發(fā)展下去,創(chuàng)造出宜于人類居住的環(huán)境。
參考文獻
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綠色建筑 綠色發(fā)展論文 綠色經(jīng)濟 綠色金融論文 綠色化工論文 綠色冶金技術(shù) 綠色消費研究 綠色化學(xué)教育 綠色施工總結(jié) 綠色包裝技術(shù) 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀