綠色建筑設(shè)計(jì)分析

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摘要： 隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，同時(shí)使現(xiàn)有的居住環(huán)境逐漸復(fù)雜化，推動(dòng)了人們對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)的思考。本文對(duì)一些節(jié)能設(shè)計(jì)中的常用策略作以歸納總結(jié)，并簡(jiǎn)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(duì)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(wèn)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(kāi)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(wèn)題，河流被污染，這些情況在很多地方觸目驚心。 　　當(dāng)環(huán)境問(wèn)題危及國(guó)計(jì)民生的時(shí)候，人們才開(kāi)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。現(xiàn)在國(guó)際社會(huì)開(kāi)始進(jìn)行各種形式的活動(dòng)來(lái)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(lái)，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染物，這是四個(gè)基本的原則。我們國(guó)家公布《綠色建筑評(píng)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。 　　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(guó)家的良好政策下，結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，通過(guò)合理的優(yōu)化的設(shè)計(jì)，實(shí)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(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(guó)諾丁漢大學(xué)朱比麗分校，其設(shè)計(jì)重點(diǎn)是13， 000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(lái)，對(duì)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(yíng)造一種人工的自然平衡：通過(guò)建筑邊緣的水渠對(duì)雨水進(jìn)行自然的回收利用。通過(guò)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(guò)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(lái)，互相滲透。在營(yíng)造自然環(huán)境的同時(shí)，另一方面就是如何通過(guò)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(jiǎn)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(duì)風(fēng)源與日照的利用；同時(shí)，通過(guò)中庭的設(shè)置，在建筑內(nèi)形成“風(fēng)道”。夏季時(shí)，主導(dǎo)風(fēng)經(jīng)過(guò)湖面得到自然的冷卻；在冬季時(shí)，靠近住宅區(qū)的樹(shù)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(duì)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(guó)議會(huì)大廈的設(shè)計(jì)中，議會(huì)大廈的圓形穹頂對(duì)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(yáng)板裝置可根據(jù)一天內(nèi)太陽(yáng)高度角的變化而旋轉(zhuǎn)，以遮擋過(guò)強(qiáng)的陽(yáng)光照射和刺眼的光線。夜幕降臨時(shí)，這一過(guò)程會(huì)顛倒過(guò)來(lái)。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(guò)建筑前的花園草坪和樹(shù)林得以過(guò)濾，降溫后通過(guò)門(mén)窗開(kāi)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_(kāi)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(yáng)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)率來(lái)定義太陽(yáng)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(yáng)能熱水器的研究和生產(chǎn)已經(jīng)成為國(guó)家重要的產(chǎn)業(yè)，太陽(yáng)能光發(fā)電，太陽(yáng)能供熱水，太陽(yáng)能采暖，太陽(yáng)能制冷空調(diào)，太陽(yáng)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(lái)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(yáng)能熱水器的普及，使建筑的運(yùn)行成本有所降低；太陽(yáng)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(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(guò)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(zhǎng)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(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(guò)以上手段，計(jì)算耗煤量來(lái)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(shuō)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(duì)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(yǔ)和概念，它們?cè)诮ㄖ系膶?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(guò)程。 　　6.結(jié)束語(yǔ) 　　綠色建筑順應(yīng)了當(dāng)今時(shí)代發(fā)展潮流和社會(huì)民生的需求，與我國(guó)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(guó)目前很少有設(shè)計(jì)師具備這方面的綜合能力，開(kāi)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(píng)估體系還有待完善，綠色建筑的普及和推廣還需進(jìn)一步加強(qiáng)。但是通過(guò)深入的理論分析和研究，加強(qiáng)建筑節(jié)能方面的政府職能，加大宣傳力度，同時(shí)通過(guò)實(shí)踐的積累，綠色建筑一定會(huì)得到廣闊的發(fā)展。 　　參考文獻(xiàn)： 　　[1]參閱《建筑創(chuàng)作》， 08/2007 　　[2]參閱《建筑學(xué)報(bào)》， 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》