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一、綠色節能建筑概述
現階段,綠色節能建筑儼然已成為全世界建筑行業中的潮流及發展趨勢,是建筑領域中實現可持續發展基本戰略的具體體現,在世界各地都受到了極其普遍的重視。通常所說的綠色建筑,是指對于自然環境的資源可以充分加以利用,對環境不會造成危害,并且以不破壞環境為前提,保證基本的生態環境條件順利實現的建筑形式。在對綠色建筑展開設計時,通常會將建筑、環境和人有機結合起來,在對天然環境進行充分利用的基礎上,人為地營造和諧、適宜、環保的居住條件與環境,盡可能地將對于環境及生態造成的破壞或污染降到最低。
節能建筑是遵循相應的建筑節能標準展開設計,保證建筑物的正常使用功能,營造安全、健康的環境,并保證在建設及使用中具有較低建筑能耗的建筑。綠色節能建筑不止是節能指標或者綠化指標的實現,還需要在展開設計時對綠色和節能加以兼顧,對土地、材料和能源等加以高效利用,滿足人們對綠色建筑的需求。
二、綠色建筑設計指導思想
1.在綠色建筑設計中,基本的內容就是在保證人和自然和諧相處與發展的基礎上,對生態原理及相關方法加以合理利用,將建筑、自然和人三者間的關系統一協調,以此為基礎展開生態建筑環境實現的設計途徑及方法,實現自然與人工之間美的結合。綠色建筑設計作為生態建筑設計中重要的組成部分,對于綠色節能建筑來說既是基礎環節也是關鍵內容。在以可持續發展為基本出發點的前提下,綠色建筑設計的指導思想應為設計建筑形象的簡潔性、開放性、動態性、流暢性、親切性及端莊樸實等。
2.在建筑設計全過程中,從建筑的選址到格局布置,從建筑的朝向到風向的確定,從平面布置到立面設計,從間距確定到界面選取,從單體建筑到群體建筑,都要對天然能源進行充分利用,從而實現建筑節能的目的。同時,還要在建筑空間設計中對陽光感、體量感及流動感加以重視,注意將生態環保建筑中的相關技術準確地在其中加以應用。
3.在展開綠色建筑設計中,應當遵循的原則是對自然資源加以高效利用,盡可能地將給環境造成的影響降到最低,營造良好的生態環境等原則。由此可以看出,綠色建筑設計遵循的原則即是綠色節能建筑。在設計過程中,要實現利用資源效率的最大化,需要對建筑中的各項資源加以充分而高效的利用,同時要對能源盡可能地節約使用。其中,資源是指土地、水、能源及其他建筑資源。降低對環境造成的影響,需要在建筑中杜絕空氣、土壤及水污染的發生。
4.在建筑材料選取上,要盡量選本地建材,保證對環境的影響最小,同時,也可降低運輸過程給環境造成的負擔。同時,可循環使用的建材是最優選擇,在使用完畢后拆除的建筑材料還可以進行循環使用,可以有效地提高資源的利用率。營造良好的生態環境,需要以人為本,對其他物種加以兼顧,保持生態系統的平衡,為可持續發展的順利實施提供保證。
三、綠色建筑設計理念
1.合理利用能源
要充分利用好太陽能,這是最環保的能源。采用節能結構設計采暖和空調,盡量減少對采暖及空調的使用。為了使建筑物能有效地利用夏季風的導向,要合理設計通風系統。應該根據當地的氣候環境設計整體布局。
2.資源的有效節約
不管是在建造或建筑材料的選擇上,均應考慮到資源的合理配置。減少不必要的浪費,充分使用可再生資源,進而節約水、電等。
3.自然的回歸
綠色建筑理念首先要在外觀上與周圍環境相一致,相和諧。做到融洽一致,還要能夠保護自然生態環境。在內部設計方面,不能采用對人體有害的建筑材料,設計的繁雜不合理不行。要使住戶感到舒適溫馨、采光透亮,空氣清新。
綠色建筑應該盡量采用綠色環保的天然材料。一般采用的木材、竹材、石灰、油漆等要做到無公害、無污染,有相關部分的檢測報告。
綠色建筑還應根據當地的自然條件,設計太陽能采暖、發電等裝置,要充分利用可再生資源。
四、綠色建筑設計原則
1.系統一致性原則
綠色建筑與外界環境一起構成一個統一的系統,它可以實現高效、最大合理化的實施。綠色建筑也是與其他科學交叉結合,跨多領域多范圍,涉及眾多科目的系統工程。
2.地區性原則
綠色建筑要緊密結合當地的自然氣候、人為地理、居民經濟狀況等條件。全面分析、考察這些指標,因地制宜地設計和規劃出與綠色建筑相匹配的對策和方法。
3.利用率原則
應充分利用好資源與能源,盡量減小對土地、水資源、不可再生資源的使用,減少垃圾及污染物的排放,保護環境。可采用高利用率、綠色環保的材料與裝備。
4.自然保護性原則
綠色建筑設計理念強調對外部環境的保護,盡可能降低其破壞性。保持與生態環境的友好相處。
5.經濟健康性原則
綠色建筑設計的理念應有利于人體的健康,要有舒適的環境、新鮮的空氣。在設計方案的成本等問題上,要具有可操作性。在有效控制成本的前提下,選擇最優化的設計方案。
五、綠色建筑節能和綠色建筑設計的關系
1.綠色節能建筑的發展對綠色建筑設計有巨大的推動作用
綠色節能建筑是順應環境變化與社會發展的必然建筑趨勢,應用前景非常廣闊,對于建筑技術的要求也較高。在目前的綠色節能建筑中,節能主要體現在節水、節地、節材、節能、室內的環境質量及運營管理等方面。節能是綠色建筑最為核心的內容,隨著綠色節能建筑自身的發展以及外界環境的變化,使其對綠色建筑設計提出了越來越高的要求。在這樣的需求導向及市場導向下,綠色建筑設計必定會不斷進行自我改革與更新,極大地推動綠色建筑設計的發展。
2.綠色建筑設計是保證綠色節能建筑對于資源高效利用的強力措施
現階段建筑節能與綠色建筑建設已經成為國際上共同關注的主題,引起國內外的廣泛重視。綠色建筑設計對于資源的高效利用極為有利。一方面,綠色建筑設計的使用可以使節能建筑中對資源的利用率提升,另一方面,綠色建筑設計中對于環境的設計、水資源、生態規劃和綠色植物等可以大幅度改善生態環境,使建筑中對空間進行凈化、增強空氣流通的建設大幅減少,從而可以有效節約能源。另外,綠色建筑材料的選擇更加可以降低節能建筑中建材的消耗與對環境造成的污染。
3.綠色建筑設計與綠色節能建筑協同發展
綠色建筑設計和綠色節能建筑在建筑的整體設計、配套工程設計和工藝等方面實現環保理念上的發展目標相同。在相同的發展理念中,二者具有相同的本質,需要進行協同合作,使綠色建筑設計和綠色節能建筑有機融合,設計出更加環保、更為新型、更適應人類生存、生產與生活的建筑物。二者可以協同發展,在現代建筑設計中是融合共生的。
六、結語
綠色建筑設計和綠色節能建筑的關系是互相融合,彼此促進的。在現代建筑設計工作中,為了保證設計的全面性與質量,應該使二者協同發展,為生態建筑設計的拓展及實施提供保障。
參考文獻:
[1]李輝. 環保節能建筑淺論[J].科技信息,2011(18).
關鍵詞:綠色建筑;綠色節能建筑;聯系
引 言
進入21世紀以來,我國的經濟得到了飛速發展,經濟的發展有效的推動了建筑行業的擴張。但是,在建筑行業發展的巔峰時刻,資源浪費、缺乏、能源利用效率低、環境污染等問題相繼凸顯出來。為了解決這些問題,就需要采取有效的措施來緩解資源短缺和浪費,提高資源的利用效率,降低建筑能源消耗,實現人與建筑以及自然和諧發展的和諧統一狀態[1]。因此,在綠色建筑設計中融入綠色節建筑節能設計,是當前建筑行業發展的必要手段之一。
1 綠色建筑設計的含義及其涵蓋的內容
1.1 綠色建筑設計的含義
所謂的綠色建筑就是對環境的保護作用,能夠充分的利用自然環境資源,并且不破壞建筑周遭環境的情況下建筑的表現形式,綠色節能建筑就是綠色建筑中可持續發展的基礎。在進行綠色建筑設計的時候,主要是將自然、建筑、人群三者相結合,這樣不僅能夠為人們創造一個舒適安逸的居住環境,還能夠降低在建筑過程中,對周圍生態環境的影響。
1.2 綠色建筑設計的內容體現
綠色建筑就是指,人與自然以及建筑之間的和諧發展,合理恰當的使用生態原理和方法,讓人與建筑以及自然三者之間的關系能夠協調。在這樣的基礎上,再去設計出有利于生態建筑環境的設計方案,更好的體現出人與建筑環境以及自然環境之間的美學感。能源的節約、建筑的功能、建筑與周遭環境的和諧發展,都是綠色建筑設計的基本內容。建筑生命周期的概念就是指,建筑在特定的年限中,對周圍環境的影響,從狹義上來說,就是建筑從設計到施工,再到運營管理和拆除。建筑的運營管理,最終到拆除建筑,都是建筑的壽命周期。對建筑生命周期進行觀察,是很重要的,要從整體出發,在對其進行設計和規劃的時候,不僅要考慮其周圍的環境,還要保證在施工過程中,降低對周圍環境的影響。在運營管理階段,一定要保證給人們提供一個舒適安逸、環保節能的居住環境,在建筑進行拆除的時候,一定要保證將環境污染降到最低。除此之外,在對綠色環境進行設計的時候,還要對自然環境以及對環境的影響進行估算,在估算的過程中,要盡可能的節約資源和保護周圍的生態環境,其資源可以是土地資源、水資源、能源資源、建筑材料資源等。資源的節能不僅能夠有效的保護生態環境,還響應了我國可持續發展的戰略方針。節約能源是實現能源循環利用以及減少環境污染的有效方法之一,是滿足綠色建筑的基本條件之一,只有有效的減少環境的污染,才能夠對環境起到保護作用。在保證居住者舒適的居住環境的同時,還要保證生態環境不受污染。在建筑的過程中,不能夠盲目的滿足住戶的要求,而將資源白白的浪費,要保持生態的平衡。因此,在進行建筑的時候,要權衡利弊,既要保證居住者舒適安逸的環境,還要將資源的利用率提到最高[2]。從而來實現,自然與人以及建筑的和諧共存。例如:南昌沃爾瑪連鎖超市,其能源利用主要是使用回收烹飪油的生物燃料熱水器,回收電冰箱產生的廢棄熱量,在建筑的屋頂安裝多晶感應片,然后吸收太能陽和光能,再利用薄面層,將光能轉換為熱能。在節約水資源上,沃爾瑪采取的是太陽能紅外線控制洗手池,盡量減少不穩定的有機復合材料。
2 綠色節能設計的含義及其設計準則
2.1 綠色節能的含義
節能建筑的標準就是參考節能設計的標準來實行,在建筑的使用過程中,有效的降低建筑對能源的消耗,給人們提供舒適安逸的居住環境,在降低能源消耗的情況下,依然能夠有效的使用能源。在建筑過程中,土地跟建筑材料都能夠得到充分的利用,由此可見,綠色節能建筑不僅僅只是一個指標,也是需要實踐運用的。
2.2 綠色節能建筑設計準則
綠色節能建筑設計主要是將污染降低到最小、資源使用率達到最高、保護生態環境等原則進行設計。所以,綠色節能建筑是綠色建筑設計中,最基本的原則之一,在設計過程中,要盡可能的節約資源、建筑材料、水以及土地,有效的降低對環境的影響,使資源的使用率達到最高。在建筑過程中,材料的選擇也很重要,盡量的選擇當地所有的材料,這樣不僅能夠降低對環境的影響,還能夠促進當地經濟的發展,減少運輸污染。選擇材料的時候要選擇綠色環保,可循環利用的材料,盡量在原有的建筑基礎上進行建筑,這樣不僅可以延長建筑的壽命,還能夠對建筑周圍的生態環境,起到一定的保護作用。所以,綠色節能建筑設計就是以人為本,將人與自然以及環境三者相結合,建造出既滿足人們生活需求,又能夠使得其與周圍生態環境和諧發展,進一步落實課可持續發展的方針。
3 綠色建筑設計與綠色節能建筑之間存在的聯系
3.1 綠色節能建筑推動綠色建筑設計的發展
綠色節能建筑不僅應用前景廣闊,而且建筑技術要求也高。隨著時代的變化,綠色節能建筑將會成為日后建筑設計中的主流設計。當前綠色節能建筑主要就是節約水、節約電、節約材料等。綠色節能建筑的中心思想就是節能,隨著當前綠色建筑的自身發展以及外界環境的變化,使得綠色建筑設計面臨著新的挑戰。由于市場的需求和向導,綠色節能建筑將會不斷的更新和自我升級,由此可見,市場將推動綠色節能建筑的發展[3]。
3.2 綠色節能設計是綠色建筑設計的基礎
綠色節能建筑融入綠色建筑設計中,是當前國際上共同關注的焦點問題。綠色建筑不僅能夠提高能源的利用率,還能夠改善生態環境,在建筑設計中,有效的規劃環境設計、水資源設計、以及生態規劃和綠色植被的規劃設計;在建筑的空間上,對建筑內空氣進行凈化并且增大空氣的流通;從而有效的降低資源的使用量。采用綠色建筑材料,可以避免在建筑過程中,建筑材料消耗對環境的污染。
3.3 將兩者相結合共同發展
在環保理念和整體設計以及工程設計中,綠色節能建筑與綠色建筑設計的發展目標是一致的,其二者的本質也是相同的。因此,只有將兩者融為一體,才能夠設計出環保、滿足人們生活需求、新型的建筑。所以,要將綠色建筑設計與綠色節能建筑相結合,共同發展。
4 結束語
在經濟飛速發展,能源日益短缺的現在,人們的環保節能意識不斷增強,綠色節能建筑是綠色建筑設計將會成為建筑行業的主流設計。但是,想要成為這樣的主流,就必須將綠色節能建筑的理念融入到綠色建筑設計當中來,將二者相結合,彼此之間相互融合相互促進,共同協調發展,為生態建筑設計提供發展和落實的保障以及依據。
參考文獻
[1]潘梅青.計算機輔助建筑設計與綠色建筑設計的結合探討[J].城市建設理論研究.2011,(22):22~23.
關鍵詞:綠色;建筑設計;原則;措施
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能,節地,節水,節材),保護環境和減少污染,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所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂,花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對環境無害,能充分利用環境自然資源,并且在不破壞環境基本生態平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續發展建筑、生態建筑、回歸大自然建筑、節能環保建筑等。
一、 綠色建筑設計的原則
綠色建筑中最核心、最有生命力的不是某種固定的結論或方法,而是這種思想所蘊涵的設計原則。從建筑的選址、規劃、設計、功能的設定、材料和技術的選用、設備的安裝,到建筑建成后的營運、維護,綠色建筑的思想都以人為中心,與自然融為一體,貫穿建筑的整個使用周期。從根本上來說,它是重視人、自然、建筑三者互動關系的產物,要求建筑師在建筑設計中把握設計與環境的關系。其特點主要體現:
1、整體及環境優先原則
建筑應作為一個開放體系與其環境構成一個有機系統,設計要追求最佳環境效益。建筑要體現對自然環境和社會生態環境的關心和尊重,主要表現在保持當地文脈, 保護歷史人文景觀,重視建筑場地對地形、地勢的利用,加強建筑對當地技術、材料的利用,加強綠化,減少環境污染,用獨特的美學藝術讓建筑體現時代精神。
2、遵循生命周期設計原則
設計綜合考慮人居環境的調研、規劃及設計、建筑的施工與使用、環境的保護與發展、材料回收與處理等生命周期中各環節對環境及人的影響的設計方法。
3、利用并行工程技術,強調整體的生態設計思想
把并行工程設計的技術運用到人居環境的設計中,綜合考慮人居環境的綠色設計中的各因素,并在設計過程中隨時在各環節間進行信息交流和反饋,實現多因素、多目標、整個設計過程的全局最優化; 每一個環節的設計都要遵循生態化原則,要節約能源、資源、無害化、可循環。
4、健康舒適的原則
綠色建筑應保證建筑的適用性,體現對用戶的關心,增強用戶與自然環境的溝通,讓人們在健康、舒適、充滿活力的建筑中生活和工作。這主要體現在創造良好的通風對流環境,增加建筑的采光系數,保證室內一定的溫、濕度,創造良好的聲環境氛圍,建立立體綠化系統凈化環境。
二、綠色建筑設計的措施
1、提高建筑圍護結構的隔熱保溫性能
在不同的國家和地區有著不同的氣候條件,因此對建筑護結構的傳熱性有著不同的要求。一般情況下,天氣越寒冷,建筑護結構就需要越小的傳熱系數材料,就需要用傳熱系數較小的隔熱材料來改善護結構的熱工性能。依據主體結構與復合材料的相對位置不同,保溫節能技術可以分為內保溫技術、外保溫技術和夾心保溫技術,其中目前較為簡單、高效的保溫節能技術是外墻外保溫。建筑圍護結構隔熱保溫的方法可以根據不同地區的氣候特點和不同建筑的使用功能來進行選擇。在建筑圍護結構的總能耗中,屋面的能耗占有很大的比例,所以要重視其隔熱保溫的效果。一般情況,屋面的傳熱系數要比外墻的好,而且可以根據屋面的形式來選擇不同的保溫材料。
2、充分利用自然通風與自然采光
在我國許多的傳統建筑中都用到了自然通風,例如傳統建筑中的穿堂風等。與其他相對復雜、昂貴的生態技術相比,自然通風是一種即廉價又成熟的技術措施。只要進行合理的建筑設計,自然通風可以減少不可再生資源的消耗,同時又能帶走潮濕的氣體、降低室內溫度、排除室內污濁的空氣、提供新鮮、清潔的自然空氣。這樣降低了人們對空調系統的依賴,有利于人們的身心健康,達到了節約能源、減少污染和預防疾病的目的。建筑的自然采光就是在建筑內部引入日光,通過一定的設計手段精確地控制與分配自然光,提供一種優于人工光源質量的照明。在綠色建筑設計中,自然通風和自然采光一般都是結合在一起的。在建筑房間內和中庭頂部開設一定的開窗面積,這樣即滿足了自然采光的要求,又可以通過室內外的熱壓與風壓差,形成自然通風。這樣就實現了通過自然通風進行室內熱環境的調節。
3、 采用高效節能的外窗與幕墻系統
一般情況下,維護結構中的窗與玻璃幕墻要消耗大量的能量,但隨著科學技術的不斷提高,研發出了許多新產品,使得窗與玻璃幕墻的性能得到了很大的提高。首先,研究出的新型高性能玻璃(如真空玻璃,LOW-E 鍍膜玻璃等) 大大提高了窗與玻璃幕墻的防輻射與保溫性能。其次,新的結構形式起到了重大的作用,斷橋技術和新型型材的應用極大的提升了窗與幕墻的氣密性和整體熱工性能。根據綠色建筑的原則,作為建筑護體系的幕墻,不能是一個完全封閉的外殼,應該是建筑與環境之間的過濾裝置。而且幕墻的設計要是多功能的,不僅具有防護功能,還要充分調節室內環境的品質,努力提高建筑節能的效率。在建筑設計中,雙層玻璃幕墻又可以稱為雙層呼吸式幕墻,與傳統的單層幕墻有很多不同之處。它的圍護結構是由內外二層或三層玻璃組成,在玻璃之間設有一定寬度的通風道,并具有可以調節的遮陽。在冬季,建筑中的雙層玻璃之間就像一個陽光溫室,提高了建筑內表面的溫度,減少了建筑取暖能耗,有利于生態節能。
4、可再生能源的利用策略
太陽能作為一種可再生能源,太陽能在建筑物中的合理使用既可以起到有效降低能耗的作用又可以減少因其他形式的能耗所產生的二氧化碳的排放量。隨著科學技術的日益進步,太陽能產業發展迅速,太陽能發電、太陽能熱水器、太陽能制冷空調、太陽能采暖能技術設備被廣泛的應用到建筑之中。可再生能源的利用策略就是在房屋的使用中在采暖、通風、采光等各個方面充分的運用太陽能這類的可再生能源替代傳統能源,起到節能降耗的作用。同時新能源作為一種清潔能源還可以在在某種程度上起到保護生態環境的作用,為構建人與自然、建筑與自然和諧統一的局面奠定了良好的基礎。
5、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水的有效措施,通過低技術的建筑處理及后續工種的配合,收集的雨水可用于澆灌,用于景觀水景,改善了建筑的生態環境。污水的回收利用是建筑內的洗漱污水經有特殊設備的凈化處理后,再用于沖廁,或者澆灌等。人工濕地污水處理系統和雨水收集利用及灌溉技術的應用,使水資源利用最大化。系統可以長期穩定運行,且節省投資,運行費用低。
總之,綠色建筑順應時展的潮流和社會民生的需求,它所倡導的可持續發展觀符合我國的國情,而要真正實現綠色設計則必須運用可持續發展的設計手法和手段,同時需要有關部門推出更好的支持節能設計的相關政策,更需要各專業人才的共同探討。
參考文獻:
[1] 盧大鵬. 論建筑師的環保與生態意識[J]. 華章. 2010(20)
[2] 趙鳳. 國外綠色建筑評估體系給中國的啟示[J]. 華東科技. 2010(01)
關鍵詞綠色;生態建筑;設計
中圖分類號 TU201.1文獻標識碼A 文章編號1673-9671-(2010)032-0197-01
在我國,隨著經濟的迅速發展,發展與環境之間的矛盾凸現,近年來頻繁出現的水荒、電荒、污染嚴重阻礙了社會的發展,威脅著人們的健康。國家也在從各方面采取應對措施。參照發達國家的發展歷程,建筑業將成為我國國民經濟發展的支柱產業之一,它同時也消耗著大量自然資源和能源,產生大量的廢棄物。據統計,建筑活動消耗了能源總量的近40%,目前,我國建筑垃圾的數量已占到城市垃圾總量的30%~40%。而全球建筑活動產生的溫室氣體占溫室氣體總量的50%。現階段,以住宅建設為主導的中國建筑業仍是一個高能耗高污染的產業。對我國生態環境的破壞負有很大責任。
針對以上問題,在建筑界,對生態住居建筑的探討和研究,吸引了越來越多的建筑師參與其中。力圖做到在當前及將來,以技術手段緩解環境與住居建設之間的矛盾,實現可持續發展。人創造了建筑,建筑也反過來塑造了人,影響著我們的生活方式與觀念。生態住宅的建設,對于改變我們的生活觀、自然觀和價值觀,自覺關愛自然生態,具有長遠的文化和思想意義。從實際的物質意義來講,可為我們創造自然健康的住居環境。地球不只屬于我們這一代人,它同樣是我們的子孫后代賴以棲身之所,我們有義務與責任減少能源與資源的浪費。下面將結合一個生態建筑案例,從各方面對生態建筑的設計技術進行探討。
1工程概況
某綠色生態建筑項目占地16.6萬平方米,總建筑面積約20萬平方米,其中住宅建筑面積17萬平方米,公建3萬平方米,容積率為1.2。三面環山,一面望海,北高南低,是少有的自然、人文環境俱佳的風水寶地。該項目的開發理念是:不向城市中心集聚,而向城市郊區離散;不開發反自然、反生態、反生命的灰色中心城市居住區,而創建修復自然、回歸自然的綠色生態建筑。與此同時形成“三節一治、四個文化”的綠色生態建筑建設體系(簡稱綠色生態建筑的“要素”)。通過修復自然并向自然注入山、水、林、園四個文化達到人的居住環境與自然的和諧;通過人對自身行為、欲望的節制(節能、節水、節地、治污)達到人與自然互動中輸入輸出的平衡。該項目正是通過這綠色生態建筑的要素使人類居住建設不再以破壞自然為代價,使人與自然的關系重新回歸到天人合一的境界。進而展示人與自然相和諧、人與人相和諧、人之身心相和諧的生活方式。
2該項目的生態設計
該項目所采用的成套技術體系,具有一定的科技含量,最重要的是實施系統配套集成。正是這些技術的系統集成支撐了“節能省地型”居住建筑的成功建設。
2.1節能成套技術
2.1.1住宅單戶保溫體系
建筑構造保溫隔熱是節能建筑最基本的要求,小區除了對單戶空間的外墻面、屋面、外窗和入戶門采用保溫隔熱措施外,還對地面、樓梯間墻和分戶隔墻進行保溫處理,創造了住宅“單戶封閉保溫體系”。
2.1.2低溫輻射地板采暖體系
低溫輻射地板具有采暖蓄能效率高和散熱均勻的特點,因此,采暖供水溫度一般為40~45℃,回水溫度為30~35℃,就可以達到室內正常的采暖溫度要求。而傳統的暖氣片采暖方式,要求供水溫度為90℃,回水溫度為70℃,可直接節能20%。
2.1.3三位一體的供暖節能體系
熱源系統(鍋爐熱效率為83.23%)、傳輸系統(綜合熱效率為92.65%)、受熱本體(實現住宅采暖低耗能量12.7W/m2),三個子系統構成一個完整的體系。
2.1.4太陽能熱水體系
該小區設計時重視潔凈能源的利用,給每戶居民配有140升的光電兩用的承壓式太陽能熱水器。太陽能熱水系統與電熱水系統比較,節電達95%,整個示范小區每年節電至少200萬度,效果可觀。
2.1.5墻改節能體系
建筑結構體系采用異型框架體系,圍護結構和內隔斷結構沒有采用粘土實心磚和粘土空心磚,全部應用新型墻體。這些新型墻體不僅加強了保溫隔熱性能,提高了建筑的整體節能效果,同時也減輕了荷載,減少了鋼筋的用量,達到了節材的目的。
2.2節地成套技術
該項目選址在山坡之上,沒有占用耕地。設計時從以下三個方面入手,解決省地的具體問題:① 利用山地地形錯臺做半地下車庫,在保持容積率不變的情況下,增加車庫的數量,提高了土地利用率20.8%。② 利用地下挖深超過4米的部分做車庫,向地下空間要效益,增大地下面積15160m2。③ 重視土地資源的存留和使用,即收集表土和重置表土。山地表土利于植物生長,因此,“大有恬園”的建設者現已收集地表土4萬m2,重置用于綠化的2.5萬m2,至少可節約資金104萬元。
2.3節水成套技術
該項目除了在建筑中采用節水器具外,節水體系還包括其他三個系統,即中水人工循環利用系統、地表水半自然循環利用系統和地下水自然循環利用系統。形成了資源循環利用的生態水環境。
中水人工循環利用系統:該項目的污水再生處理站已建成投入運行,設計日處理污水為1000噸(目前處理量為每日600噸)。污水經過處理后先進入天然水庫處理,再經二次處理,達到中水使用標準,供居民沖廁和小區綠化用。多余的中水進入地表循環系統。通過中水回用,該小區可節約自來水40%,其中居民沖廁用水占30%,綠化景觀用水占10%。
2.4節材成套技術
該項目的節材成套技術,突出地反映在產業化裝修上。該小區有800套住房是一次性裝修到位的商品房,是采用產業化生產方式,即工廠生產,現場裝配來完成的。這種裝修方式改變了傳統的手工作坊式的零散裝修,實現了規模化生產、標準化配套,并且避免了常見的“二次裝修”帶來的建筑材料、裝修材料和住宅設施設備的嚴重浪費,住宅成本由此也有所降低。
2.5環境保護成套技術
該項目在環境保護方面的幾點做法:① 小區污水達到零排放,污水處理滿足Ⅳ水體標準(污水處理量600-1000噸/日)。② 利用處理后的達標中水做景觀水和綠化用水。完成地表水收集,地下水涵養,形成生態式水循環,調節小區的自然溫度和濕度。③ 采取垃圾分類收集、生物處理技術,做到就地減量處理,每年減少外運垃圾約250噸,預計垃圾減量達到85%。④ 三年半以前建設苗圃,種植種苗10萬株。現已將成活的樹苗移栽到小區,保證了小區綠化覆蓋率50%。其中樹木覆蓋率占綠化面積的50%。
3結束語
全球范圍內,以大量消耗原材料和能源為特征的傳統經濟正在逐漸消退,注重生態、環保節能、可持續性發展的創新型經濟增長模式已被世界越來越多的各國政府所接受,在我國未來的30年內,隨著城市化進程的不斷推進,還需建造480-600億平方米的新建筑,建筑數量和建設速度均為世界發展史上所罕見。在如此大規模改善和提高人居環境質量的同時,有效保護生態環境、減少污染、促進資源和能源的節約利用,把可持續發展的理念融合到建筑的全壽命過程中,大力推動和加快發展綠色建筑是當務之急。
參考文獻
關鍵詞:綠色建筑設計;辦公建筑;節能
中圖分類號:TU2 文獻標識碼: A
一、綠色建筑的背景及概念
在人類早起時代,人類就開始了適應自然、學習自然、探索和追求人類在自然中的生存安全、健康以及更好地讓人類社會延續的活動。古代中國《易經》中說到“與天地合其德,與日月合其明,與四時合其序,與鬼神合其吉兇。”在人類社會發展過程中,從巢居、穴居等棲息行為到道法自然、利用自然進行居所建設,形成和發展了伴隨人類進步的建筑學。
隨著現代社會的不斷發展,科學技術的不斷進步,人類賴以生存的環境不斷惡化,環境問題、社會問題和人類生存問題日趨嚴重。對人類生產環境的探索也上升到前所未有的高度。在建筑領域,上世紀60年代,美籍意大利建筑師保羅索?勒瑞將生態學與建筑學結合,提出了著名的、影響當今社會的新概念:“生態建筑”(綠色建筑或可持續建筑)。
綠色建筑的內涵和目標原則是針對生態人居系統建設與運行的,首先是選擇適宜的生態系統空間,進行人居系統受限的空間管制、功能組織、容量調控和資源配置,建立人與自然之間和諧、安全健康的共生關系,以最小消耗地球資源、最優高效使用資源、最大限度地滿足人類宜居、舒適生存需求為目的。節能省地型建筑,是具有中國特色的可持續建筑理念.以節能、節地、節水、節材實現建筑的可持續發展。
綠色建筑的內涵在建筑設計、建筑技術、建筑材料、建筑建造、建筑功能和建筑運行管理以及建筑拆除等建筑全壽命周期中的內容,無不體現建筑的意義與作用。建筑設計在這個周期里,起著至關重要的作用。它的好壞,很大程度上影響著綠色建筑的其他環節,從而影響到綠色建筑的整個生命周期。以下則是以某公司商務辦公建筑設計為例,對綠色建筑進行探討。
二、綠色建筑理念在建筑設計中的運用
該項目為某公司商務辦公樓,位于廣州市內,為該公司自用辦公樓。項目用地面積4297平方米,總建筑面積9062平方米,容積率1.49,綠地率31.3%,建筑密度34.2%。
商務辦公樓的綠色建筑功能系統設計從綠色建筑的生態系統及子系統角度明確綠色建筑功能系統。綠色建筑本體的功能系統的設計包括:綠色建筑的節能、植物、水環境、風環境的系統設計。
(一)、本方案的能源利用與設計
綠色建筑有方方面面的特征,其中降低能源消耗是最重要的特征之一。綠色建筑能源功能系統設計是綠色建筑的核心。因此降低使用能耗就成為建筑節能的關鍵。
1.綠色建筑的節能系統設計
綠色建筑的單體設計階段分為建筑的形體建筑圍護結構及屋頂的節能設計策略,同時盡可能地實現照明與暖通的節能設計。
1.1建筑的布局及平面節能設計
本方案分別考慮方位選定建筑形狀使用等因素。
(1)。方位朝向:該建設用地呈南北狹長狀,南北面寬小,對建筑的朝向不利,若依用地形狀而設計成東西朝向的建筑,則對節能大為不利。為解決該不利的先天因素,建筑設計成南北向為主的三個獨立體量,把主要的使用功能房間布置成南北朝向,并通過連廊將它們串聯,同時將次要的功能房間及輔助空間(樓、電梯間、廁所、儲藏用房、開敞式休憩平臺等)結合連廊設計,以實現主要功能空間得到最佳朝向,達到最有利節能的建筑朝向設計,同時局部東西朝向輔助功能空間,設計了適當的遮陽和防熱設施減少熱量的侵入。同時結合室外空間合理設置了內部半圍合庭院。既保證了南北對流通風及采光,又避免了東西曬。(2).建筑物體型為規則幾何形――矩形。并沒有采用細長型的建筑體型,設計中盡量減小里面凹凸,因此有效較少了能源的消耗。
1.2建筑圍護結構的節能設計
本方案建筑外維護結構設計選擇了最符合能源節約原則的方位開口率、造型、外形比,采用適當的構造、材料與外表顏色并配合周遭環境等妥善規劃。
(1).開口率:本建筑出保證必要的日照、通風需求而開的窗戶之外,盡量減少開口,尤其是減少建筑東西向的開口,控制開口率在30%左右,較有利于節能。
(2).構造:本建筑外墻設計以能減少日射熱量侵入,并易于散熱為首選,選擇了傳熱系數較小的加氣混凝土砌塊作為墻體材料,達到減輕墻體自重和增強隔熱的效果。并同時使用隔熱處理,配合合理的遮陽設施及良好的通風設計以減輕外墻的受熱量。另外,在華南地區屋頂是隔熱較為薄弱的部位之一。因此屋頂的隔熱設計尤為關鍵。本方案頂采用了種植屋面,鋪植屋頂草皮花木能達到較好的隔熱效果。同時,在B地塊科研樓屋面及側面山墻都設計了太陽能電池板。既有效地起到了隔熱效果,又同時把太陽能轉化為電能加以利用。另外,護結構中的外門窗,均采用新型的技術以減小室外熱輻射。在一些容易產生熱傳導的薄弱部位,如架空層樓板或者外挑樓板、室外墻體與混凝土梁、板的交界處等,設計采用擠塑聚苯板進行包貼,盡量避免“熱橋”的產生。
(3).材料:除了墻體材料采用了傳熱系數較低的加氣混凝土砌塊之外,外墻的面層使用了明度較高的表面材料增加反射率,采用白色墻具有90%的反射率,在開口部位方面玻璃材料使用LOW-E中空玻璃,以降低玻璃的遮陽系數,框料選擇上采用斷熱金屬,從而盡可能地減小薄弱部位的熱傳導。
(4).遮陽:―般在室溫超過23.5攝氏度時應考慮設置遮陽。因此,本方案選用了適量的百葉、遮陽板等垂直遮陽,同時,開口位置考慮了外挑樓板等方式增加水平遮陽。減少了太陽直射的熱輻射。在室內,外窗設計采用可調節式自動遮陽百葉,能夠根據陽光直射角度進行調節百葉的遮陽,最大程度地避免陽光直射而產生的熱輻射。
2.照明設計中,公共交通場所采用緊湊型節能燈,辦公室、機房、地下車庫采用的是目前主流節能產品(T5三基色長管熒光燈)。在達到同樣照度的情況下,提高燈具效率可以減少燈具的安裝套數,最終達到節能效果。
3.暖通節能主要側重在:建筑采用中央空調系統,因功能房間以小房間為主,各房間采用風機盤管加新風系統。空調通風系統采用低速送風,以降低輸送動力消耗。門廳外門設置空氣幕,隔斷室外空氣。所有風管、水管均采用阻燃型橡塑發泡保溫材料進行保溫。
(二)、本建筑的綠色系統設計
在規劃階段,配置了適量的植物用以調節氣流。主要是為引導夏季東南風流入建筑室內,以催進建筑的夏季通風;同時阻擋了冬季西北風吹入建筑室內,防止冬季冷風的進入。
建筑中,采用了屋面綠化,很好地兼具環境美化與隔熱節能的左右。在建筑外立面上,也配備了適量的垂直綠化。不僅構成了生態而現代的綠色建筑形式,更起到了降低建筑室內溫度,隔熱節能的功效。
(三)、建筑的生態水資源利用與設計
本科研商務樓設計中,采用了以下設計方法:
1.合理規劃了地表與屋面雨水徑流途徑,降低地表徑流,采用多種滲透措施增加雨水滲透量,有效控制徑流污染。
2.采用節水器具;綠化灌溉采用噴灌、微灌等高效節水灌溉方式。
3.因項目所處華南多雨地區,因此采用了合理的雨水集蓄及利用方案。
(四)、本建筑的風環境組織與設計
1.在建筑朝向設計中,盡量采用南北朝向,并且合理地組織室外庭院以有利于通風。
2.在單體階段,采取局部架空和適當部位開設洞口以利于自然風的流通。
3.房間的開窗、洞口盡量以形成穿堂風的原則,合理形成自然空氣流。
4.建筑體量中形成兩個半圍合庭院,建筑首層架空,庭院上空,從而形成煙囪效應,以形成熱流動力通風。
結束語:綜上所述,綠色建筑是進行人居系統受限的空間管制、功能組織、容量調控和資源配置,建立人與自然之間和諧、安全健康的共生關系,以最小消耗地球資源、最優高效使用資源、最大限度地滿足人類宜居、舒適生存需求。某公司商務辦公樓從建筑設計方面,闡明要更好地實現這個目標。需要從節能、植物、水環境、風環境等系統設計進行考慮與控制,才能更好地實現綠色建筑的目標,從而對綠色建筑的發展起到重要作用,讓可持續發展的理念得以實現。
參考文獻: