綠色建筑設(shè)計分析

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摘要： 隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，同時使現(xiàn)有的居住環(huán)境逐漸復(fù)雜化，推動了人們對綠色建筑設(shè)計的思考。本文對一些節(jié)能設(shè)計中的常用策略作以歸納總結(jié)，并簡要闡述這些設(shè)計策略是如何與最終的建筑形態(tài)有機結(jié)合到一起的，從而增進對可持續(xù)性與生態(tài)建筑設(shè)計實踐的認識。 　　關(guān)鍵詞：綠色建筑 節(jié)能設(shè)計 生態(tài)設(shè)計 策略 可持續(xù)性   　　綠色生態(tài)是人類探索的永恒命題。今天這個問題尤為嚴重，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。 　　當環(huán)境問題危及國計民生的時候，人們才開始反省自己在改造生存環(huán)境的同時打破了自然界的平衡?，F(xiàn)在國際社會開始進行各種形式的活動來號召大家保護環(huán)境改善環(huán)境。建筑作為人類經(jīng)濟生活的重要活動，更被時代賦予了強烈的使命。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染物，這是四個基本的原則。我們國家公布《綠色建筑評價標準》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。 　　作為設(shè)計師，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)合先進的科學(xué)技術(shù)，通過合理的優(yōu)化的設(shè)計，實現(xiàn)建筑的綠色化。 　　1.基地策略 　　基地環(huán)境的整體組織與利用是一個項目的首要考慮，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)計的英國諾丁漢大學(xué)朱比麗分校，其設(shè)計重點是13， 000平方米的線性人工湖，使其成為有機的緩沖體，將新建筑與郊區(qū)住宅連接起來，對于整個城市則成為一新的“綠肺”。在這一水體的設(shè)計上，人工化被盡量避免，而試圖營造一種人工的自然平衡：通過建筑邊緣的水渠對雨水進行自然的回收利用。通過培養(yǎng)水生動植物去帶動水體的生態(tài)循環(huán)，從而減少人工保養(yǎng)費用等。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，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)風方向，以獲得最大的對風源與日照的利用；同時，通過中庭的設(shè)置，在建筑內(nèi)形成“風道”。夏季時，主導(dǎo)風經(jīng)過湖面得到自然的冷卻；在冬季時，靠近住宅區(qū)的樹林則成為有效的風屏障。 　　2.采光通風策略 　　采光是影響人工環(huán)境質(zhì)量的一項重要指標，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。對于自然風的利用是體現(xiàn)可持續(xù)性與生態(tài)設(shè)計的另一重要方面。有效的自然通風可以創(chuàng)造一種清新自然的人工環(huán)境，同時減小依靠機械通風的能耗。 　　例如：諾曼.福斯特在改建德國議會大廈的設(shè)計中，議會大廈的圓形穹頂對大廈的采光照明和通風設(shè)計起到了至關(guān)重要的作用。它的核心是一個稱之為“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，照亮整個議會大廳。在天氣晴朗的日子，白天絕大部分時間都不需要人工照明。此外，一個360度轉(zhuǎn)動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)，以遮擋過強的陽光照射和刺眼的光線。夜幕降臨時，這一過程會顛倒過來。錐體上的反射板將大廳內(nèi)的燈光反射進玻璃穹頂，穹頂變成了美麗的燈塔，也達到了減少人工照明的目的。 　　議會大廈的自然通風策略很有新意，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入側(cè)廳，經(jīng)庭院進一步降溫后進入議會大庭，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率來定義太陽能建筑，是符合當今社會和技術(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，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)定運行，且節(jié)省投資，運行費用低。 　　5.其他策略 　　在保溫隔熱的處理上，建筑外墻外保溫的處理，玻璃采用LOW—E玻璃等K值小的節(jié)能玻璃，可以減少建筑外圍護結(jié)構(gòu)的能量交換，這樣在建筑運行中節(jié)省了很大的能源消耗，同時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)計要求進行節(jié)能設(shè)計，通過以上手段，計算耗煤量來判斷是否達到節(jié)能標準。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)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)有機的結(jié)合在一起，創(chuàng)造出新的建筑形態(tài)與環(huán)境。同時我們也應(yīng)該認識到：可持續(xù)性或生態(tài)在這里并不只是時髦的詞語和概念，它們在建筑上的實現(xiàn)是建立在強有力的技術(shù)研究與資金支持上的；是嚴謹科學(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)建筑的實踐也是一個不斷總結(jié)學(xué)習的過程。 　　6.結(jié)束語 　　綠色建筑順應(yīng)了當今時代發(fā)展潮流和社會民生的需求，與我國走可持續(xù)發(fā)展道路的發(fā)展觀相符合，因此很有發(fā)展前景，值得大力推廣。但鑒于我國目前很少有設(shè)計師具備這方面的綜合能力，開發(fā)商也缺乏良好的融資環(huán)境和政策扶持，加之相關(guān)的技術(shù)支持和評估體系還有待完善，綠色建筑的普及和推廣還需進一步加強。但是通過深入的理論分析和研究，加強建筑節(jié)能方面的政府職能，加大宣傳力度，同時通過實踐的積累，綠色建筑一定會得到廣闊的發(fā)展。 　　參考文獻： 　　[1]參閱《建筑創(chuàng)作》， 08/2007 　　[2]參閱《建筑學(xué)報》， 02—12/2006 　　[3]參閱《百年建筑》； 03/2007 　　[4]參閱《諾曼.福斯特》 　　[5]參閱《高技術(shù)生態(tài)建筑》