談綠色建筑設(shè)計(jì)

1、談綠色建筑設(shè)計(jì)孫延軍李澎劉冰(陜西省現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)研究院710045西安)摘要:由于環(huán)境問題已經(jīng)影響到國計(jì)民生在社會(huì)廣泛關(guān)注生態(tài)環(huán)境的今天作為建筑師的我們更應(yīng)該舉起綠色建筑的大旗走在全社會(huì)節(jié)能減排生態(tài)設(shè)計(jì)的前列。本文對一些節(jié)能設(shè)計(jì)中的常用策略作以歸納總結(jié)并簡要闡述這些設(shè)計(jì)策略是如何與最終的建筑形態(tài)有機(jī)結(jié)合到一起的從而增進(jìn)對可持續(xù)性與生態(tài)建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)。關(guān)鍵詞:綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)生態(tài)設(shè)計(jì)策略可持續(xù)性綠色生態(tài)是人類探索的永恒命題。今天這個(gè)問

2、題尤為嚴(yán)重工業(yè)的發(fā)展人口的增加全球生態(tài)遭到破壞多種污染日趨加重人類賴以生存的礦物燃料大面積開采和消耗能源危機(jī)不斷加劇。城市及河流被污染、土地沙漠化、廢棄物排放已經(jīng)成了環(huán)境惡化的大問題河流被污染這些情況在很多地方觸目驚心。即使發(fā)達(dá)國家德國也不例外德國用25年才恢復(fù)過來。德國電廠旁邊水被污染了經(jīng)過30年時(shí)間才恢復(fù)到現(xiàn)在的狀況。即使發(fā)達(dá)國家要恢復(fù)一個(gè)地區(qū)原來的生態(tài)都要花大量的時(shí)間和資金更何況作為發(fā)展中國家的中國。當(dāng)環(huán)境問題危及國計(jì)民生的時(shí)候人

3、們才開始反省自己在改造生存環(huán)境的同時(shí)打破了自然界的平衡?，F(xiàn)在國際社會(huì)開始進(jìn)行各種形式的活動(dòng)來號(hào)召大家保護(hù)環(huán)境改善環(huán)境。建筑作為人類經(jīng)濟(jì)生活的重要活動(dòng)更被時(shí)代賦予了強(qiáng)烈的使命。把綠色生命的概念賦予建筑是為了讓建筑有健康和再生的機(jī)理使建筑與生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系起來從而為人們提供舒適并可持續(xù)的生活工作環(huán)境。只有健康的才能再生綠色建筑是很具體的東西基本上包括四個(gè)特征第一節(jié)約資源第二利用可再生資源第三材料循環(huán)再利用和再生第四避免向外界環(huán)境排放有毒有害的污

4、染物這是四個(gè)基本的原則。我們國家公布《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中把綠色建筑定義為:在建筑全壽命周期內(nèi)最大限度地節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境減少污染為人們提供健康、適用和高效的使用空間與自然和諧共生的建筑。這是綠色建筑評估規(guī)定的定義顯然“四節(jié)一環(huán)保”是構(gòu)建綠色建筑的核心技術(shù)是我國綠色建筑事業(yè)的根本發(fā)展方向。作為設(shè)計(jì)師我們所要做的所要關(guān)注的就是:如何在國家的良好政策下結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)通過合理的優(yōu)化的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)建筑的綠色化。通過閱讀一些國內(nèi)外的綠色建筑設(shè)計(jì)方面

5、的實(shí)例及相關(guān)理論結(jié)合自己平時(shí)的工作實(shí)踐現(xiàn)總結(jié)出一些在節(jié)能設(shè)計(jì)和綠色設(shè)計(jì)中常用到的策略以供參考。1.基地策略:基地環(huán)境的整體組織與利用是一個(gè)項(xiàng)目的首要考慮因其決定著建筑小環(huán)境的質(zhì)量及其大環(huán)境的關(guān)系協(xié)調(diào)。例如:霍普金斯設(shè)計(jì)的英國諾丁漢大學(xué)朱比麗分校其設(shè)計(jì)重點(diǎn)是13000平方米的線性人工湖使其成為有機(jī)的緩沖體將新建筑與郊區(qū)住宅連接起來對于整個(gè)城市則成為一新的“綠肺”。在這一水體的設(shè)計(jì)上人工化被盡量避免而試圖營造一種人工的自然平衡:通過建筑邊緣

6、的水渠對雨水進(jìn)行自然的回收利用。通過培養(yǎng)水生動(dòng)植物去帶動(dòng)水體的生態(tài)循環(huán)從而減少人工保養(yǎng)費(fèi)用等。另外通過沿湖廊道的設(shè)置自然的將人工環(huán)境與自然環(huán)境銜接起來互相滲透。在營造自然環(huán)境的同時(shí)另一方面就是如何通過建筑的空間組織有效的利用這一環(huán)境資源這是最基本的生態(tài)設(shè)計(jì)手段也是最有效簡單易行的。在考慮優(yōu)化朝向與視野的基礎(chǔ)上主要的教學(xué)建筑朝向西南主導(dǎo)風(fēng)方向以獲得最大的對風(fēng)源與日照的利用同時(shí)通過中庭的設(shè)置在建筑內(nèi)形成“風(fēng)道”。52008年9月總第159期

7、陜西建筑夏季時(shí)主導(dǎo)風(fēng)經(jīng)過湖面得到自然的冷卻在冬季時(shí)靠近住宅區(qū)的樹林則成為有效的風(fēng)屏障。2.采光通風(fēng)策略:采光是影響人工環(huán)境質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)可以將其分為人工照明和自然采光兩種方式。采光的低能耗策略就是在人工照明與自然采光之間形成一種平衡即盡量減少人工照明而充分利用自然光。對于自然風(fēng)的利用是體現(xiàn)可持續(xù)性與生態(tài)設(shè)計(jì)的另一重要方面。有效的自然通風(fēng)可以創(chuàng)造一種清新自然的人工環(huán)境同時(shí)減小依靠機(jī)械通風(fēng)的能耗。例如:諾曼.福斯特在改建德國議會(huì)大廈的設(shè)

8、計(jì)中議會(huì)大廈的圓形穹頂對大廈的采光照明和通風(fēng)設(shè)計(jì)起到了至關(guān)重要的作用。它的核心是一個(gè)稱之為“光線雕刻家”的倒錐體光反射裝置錐體上的反射板可以將水平光線反射成柔和的漫射光照亮整個(gè)議會(huì)大廳。在天氣晴朗的日子白天絕大部分時(shí)間都不需要人工照明。此外一個(gè)360度轉(zhuǎn)動(dòng)的舌形遮陽板裝置可根據(jù)一天內(nèi)太陽高度角的變化而旋轉(zhuǎn)以遮擋過強(qiáng)的陽光照射和刺眼的光線。夜幕降臨時(shí)這一過程會(huì)顛倒過來。錐體上的反射板將大廳內(nèi)的燈光反射進(jìn)玻璃穹頂穹頂變成了美麗的燈塔也達(dá)到了

9、減少人工照明的目的。議會(huì)大廈的自然通風(fēng)策略很有新意夏季的新鮮熱空氣通過建筑前的花園草坪和樹林得以過濾降溫后通過門窗開口進(jìn)入側(cè)廳經(jīng)庭院進(jìn)一步降溫后進(jìn)入議會(huì)大庭再經(jīng)由磚拱和新建玻璃拱的兩重穹頂產(chǎn)生的有效正負(fù)壓差將暖空氣由上部玻璃穹頂?shù)拈_口排出。玻璃穹頂?shù)瑰F體光反射裝置內(nèi)安裝的通風(fēng)管和熱轉(zhuǎn)換器也起到吸收排除室內(nèi)熱空氣的作用。3.可再生能源的利用策略:以太陽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現(xiàn)狀建筑CO2排放平均水平上的減排貢獻(xiàn)

10、率來定義太陽能建筑是符合當(dāng)今社會(huì)和技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。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(jìn)了建筑設(shè)計(jì)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。例如:現(xiàn)在住宅屋頂上的太陽能熱水器的普及使建筑的運(yùn)行成本有所降低太陽能光發(fā)電板在一些節(jié)能建筑上的使

11、用農(nóng)村大沼氣池的建設(shè)都是可再生能源在建筑設(shè)計(jì)使用中的利用。4.水資源的利用策略:雨水的收集和污水的處理回收利用是建筑節(jié)水的有效措施通過低技術(shù)的建筑處理及后續(xù)工種的配合收集的雨水可用于澆灌用于景觀水景改善了建筑的生態(tài)環(huán)境。污水的回收利用是建筑內(nèi)的洗漱污水經(jīng)有特殊設(shè)備的凈化處理后再用于沖廁或者澆灌等。人工濕地污水處理系統(tǒng)和雨水收集利用及灌溉技術(shù)的應(yīng)用使水資源利用最大化。系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行且節(jié)省投資運(yùn)行費(fèi)用低。5.其他策略:在保溫隔熱的處理

12、上建筑外墻外保溫的處理玻璃采用LOWE玻璃等K值小的節(jié)能玻璃可以減少建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能量交換這樣在建筑運(yùn)行中節(jié)省了很大的能源消耗同時(shí)在建筑屋頂處使用人工覆土可以減小屋頂?shù)臒釗p失屋頂種植綠色植被既增加了綠化面積又改善了生態(tài)環(huán)境。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)常用方法包括:外墻保溫屋頂保溫和節(jié)能玻璃等。建筑施工圖設(shè)計(jì)要求進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)通過以上手段計(jì)算耗煤量來判斷是否達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。在目前的施工技術(shù)水平制約下該措施是最適宜的也是最有效的節(jié)能技術(shù)。應(yīng)該說隨著科學(xué)技術(shù)

13、的發(fā)展應(yīng)用于建筑行業(yè)的技術(shù)不斷完善建筑師也可大膽的嘗試各種方法即基于對建筑的可持續(xù)性與生態(tài)的考慮如何將城市景觀環(huán)境建筑與技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起創(chuàng)造出新的建筑形態(tài)與環(huán)境。同時(shí)我們也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到:可持續(xù)性或生態(tài)在這里并不只是時(shí)髦的詞語和概念它們在建筑上的實(shí)現(xiàn)是建立在強(qiáng)有力的技術(shù)研究與資金支持上的是嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)與建筑師創(chuàng)造力相結(jié)合的產(chǎn)物走向真正的可持續(xù)性和生態(tài)建筑的實(shí)踐也是一個(gè)不斷總結(jié)學(xué)習(xí)的過程。參考文獻(xiàn):[1]參見事務(wù)所網(wǎng)站::www.hopkin