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摘要:随着经济全球化加快和现代科学技术的突飞猛进,建筑行业已经成为衡量一个国家国民经济的重要组成部分,绿色建筑作为一种崭新的设计思维和模式已经逐渐融入到建筑设计的各个领域。本文从绿色建筑概念出发对绿色建筑设计的要点及原则进行了论述,使人们对绿色建筑设计有初步的了解认识。
关键词:绿色建筑;设计要点;设计原则
中图分类号: S73 文献标识码: A
可持续发展是21世纪全球共同的主题,“绿色可持续发展”也成为建筑行业发展的一个大的趋势和发展方向,随着我国城市化发展进程的逐步深化,绿色建筑的应用也势在必行。
一、绿色建筑的定义
所谓的“绿色建筑”是指在设计与建造过程中充分考虑建筑物与周围环境的协调,最大限度的利用光能、风能等自然资源,尽量减少能源的消耗和对环境的污染,给人们提供一个适用、健康、高效的活动空间,实现人与建筑的和谐发展。
绿色建筑是智能建筑和绿化建筑的有效结合,现代科学技术的发展促进了各学科之间的相互融合和渗透,建筑仿生学就是将生物学的成果和思想方法引入到建筑设计领域,人类在建筑上遇到的问题,自然界中早已有了相应的解决方式,绿色建筑内部和外部有效连通的方法,会对气候变化自动调节,只能建筑和绿色建筑的有效结合为人类制造了舒适,健康的生活空间。
绿色建筑应该从建筑耗能的各个环节上严格控制及对建筑各个环节最大允许能耗标准的控制,合理选用建筑材料,尽可能选用对人体健康影响比较小的建筑材料,做到无放射、低挥发、低活性。同时,绿色建筑要尽量采用保温绝热材料,据专家推算,和一般建筑相比,绿色建筑能耗可降低70%左右。
二、绿色建筑设计原则
绿色建筑设计是生态建筑设计,它是绿色节能建筑的的基础和关键,绿色建筑设计指导思想应遵循一定的设计原则。
1、环境保护原则;建筑是环境的一部分,应与周围环境融为一体,建筑设计应对建筑及周围生态系统的组合、平衡和协调进行规划,对自然环境和社会生态环境各要素进行布局和配置,以求达到整体优化的效果。
2、采光通风原则;采光是影响建筑环境质量的重要指标之一,采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡,对于自然风的利用是体现可持续性和生态设计的一个重要方面。
3、可再生能源的利用原则;可再生能源的利用在一定程度上缓解了当前能源紧张的局面,并为将来的多种绿色能源的有效利用提供基础性的支持,是符合当今绿色建筑的发展标准的。
4、创新原则;随着新技术和新材料的不断出现,为绿色建筑的发展提供了有效地技术保障,采用更新的技术与手段,更好地结合生态、功能以及环保和可持续发展各方面的因素,真正做到以人为本,使得我们的生活更加方便,为促进我们的身心健康提供了有力支持。
三、绿色建筑设计的要点
1、重视对建筑的整体设计;对绿色建筑来说一定要重视建筑的整体设计,因为整体设计的好坏直接对性能和成本产生及大的影响,设计者在对建筑进行设计的时候,一定要结合当地的人文和地理环境、经济、风土习俗、常年的天气情况进行实际的分析,最好是实地勘察,充分的了解后再进行对建筑的整体设计。绝对不可以盲目的去抄袭别人的一些先进的绿色技术,因为,建筑最终的质量受很多因素的影响,比如所处的地理位置等等,适合别人的不一定是适合你的设计。
2、重视建筑的舒适性;在绿色建筑设计中,一定要最大限度的利用自然资源,把它和设计进行科学合理的融合,比如在设计时采用自然光,也就是阳光,自然通风,这样就可以有效的减少采暖、通风、采光要消耗的能源,以及造成环境污染和资源的浪费。在建筑的设计上一定要注意设计环境的舒适和健康。设计用到的材料一定要是对人体没有任何危害的材料,尽量避免一些对人体健康有危害的材料。要以人为本,与可持续发展相结合。
3、注意设计的因地制宜;在设计时,不能只看别的设计优秀,然后就拿来用于自己的工程,这是非常错误的做法,建筑设计一定要因地制宜。照搬的话反而会适得其反。不能只顾眼前的而不考虑建筑的整体布局,就比如在热带的地区,保温材料和蓄热墙体根本就起不了任何的作用,对于北方把房顶如果设计成斜度比较大,也是没用的,因为北方不经常下雨。有时候不适合的设计不仅达不到节能的作用,还会出现浪费。所以说,根据实际的情况因地制宜,在绿色建筑设计中是非常重要的,因地制宜是最重要的一点,是实际应考虑的核心问题。因为优秀的设计都是设计师根据建筑的自身情况,对影响建筑的每一个因素进行全面的考虑研究分析后,才设计的。这导致了它的唯一性,不能够照搬。因为这样无法体现绿色设计的优点,反而会造成更多的负面影响,不过可以学习他们的方法,把它融为自己的东西,根据建筑的特性,自行建立一套绿色建筑设计的策略,但要求一定要可行性高。
四、绿色建筑设计方法
1、绿色建筑选址;绿色建筑的选址除通常考虑的建筑选址因素之外,如建筑与公共交通系统的距离尽量短、尽量在已具备必要的城镇基础设施的区域内、根据当地气候条件和地理环境尽量选择便于利用自然资源的地段等,还应特别注意以下几点。
①避免选择生态敏感区域;
根据功能属性及对周围环境的影响,兼顾自然特征、土地利用性质,生态敏感区划分为五大类型:污染影响型、用地控制型 、环境改善型 、资源储备型 、自然保护型 。绿色建筑选址应尽量避免选择上述生态敏感区域,以免对周围环境造成影响。
②选择生态安全区域进行建设;
生态安全是指人类赖以生存的生态环境,包括聚落、聚区、区域、国家乃至全球,不受生态条件、状态及其变化的胁迫、威胁、危害、损害乃至毁灭;能处于正常的健康的生存和发展状态。
③保护场地生态系统;
④选择修复后的褐地(Brownfield)进行建设;
⑤符合城市规划的程序及要求;
2、建筑布局设计;建筑布局的设计十分重要,优秀的布局应该充分利用当地的地理或者环境资源,一方面减少建筑吸收的热量,另一方面提高室内居住环境。在优化布局中,主要包括的措施有四点。第一,充分利用现场已经长成的树木或其他高大建筑物来降低建筑的热负荷;第二,依据当地的纬度、温度、风向等,优化建筑物的朝向,一方面可以改善室内的环境,另一方面可以充分地利用太阳能、风能等其他形式的可再生自然能源;第三,利用当地的地理风貌,比如用已存在的地形作为建筑的围护结构,降低能源和资本的双重消耗;第四,对建筑内使用功能区的布局进行优化,不仅要做到健康舒适、使用方便,还要做到能源资本消耗最小化,比如将具有相似使用功能的功能区域尽量安排在同一区域,以利于通风和空调系统的设计及节能。
3、风环境设计 ;绿色建筑的風环境优越与否是决定人们舒适、健康的重要因素之一,也是影响建筑能耗的重要因素之一。为了能够提高室内空气的质量,必须要加大新风量,而新风设计体系就显得至关重要。新风是指建筑外部进入室内的空气,在寒冷的冬季或者炎热的夏季,新风的温度和室内空气温差都相差悬殊,那么,加大新风量就表示对新风的处理需要耗费更多的能源,但是绿色建筑的另一指标是低能耗。为了达到两方面的要求,既提高室内空气质量,又不耗费过多能源,独立新风系统是解决此病症的良药。但是考虑到春秋季节的新风与室内空气温度相当,因此可以在在春秋季节使用自然通风系统,在冬夏季节使用新风系统,安装全热交换器,以此来降低新风负荷,节省能源。
4、自然能源的使用 ;节能是绿色建筑不同于一般建筑的特点之一,通常情况下,绿色建筑的一般能够降低能耗四分之一到二分之一。绿色建筑要符合两个条件,一是节能,二是保证室内的环境质量,因此充分利用自然能源是绿色建筑的达到节能目的的重要途径。目前,可以利用的自然能源主要有几种,包括太阳能、风能、生物质能、地热、潮汐能等。太阳能是目前使用最为普遍的能源,成本低廉并且清洁无污染,最大程度地利用太阳能对节能意义重大。通常情况下,我们通过照明、加热、光伏发电三种方式使用太阳能。在白天,最大程度地利用太阳能作为光照来源、热量来源,比如阳光天井的建筑,太阳能热水器的使用等,同时可以与高科技的自动控制系统相结合,采用主动式太阳跟踪系统,提高太阳能的利用率。我国西部、北部以 及沿海地区,风能充足,因此,风能也可以作为绿色建筑中的能源。目前主要是利用风能发电,供应建筑内的电量需求。另外,沿海地区由于海洋资源丰富,可以利用潮汐能发电,地热活动强烈的西藏地区可以用地热能进行发电、取暖等。
五、结束语
总之,推广绿色建筑是不仅有助于提高人们的生活品质,还能改善自然生态环境,是当前我国建筑行业的重要任务,当代中国的建筑师应该在可持续发展的绿色建筑设计理念指导下,为中国绿色节能建筑发展做出应有的贡献。
关键词:绿色建筑;设计要点;设计原则
中图分类号: S73 文献标识码: A
可持续发展是21世纪全球共同的主题,“绿色可持续发展”也成为建筑行业发展的一个大的趋势和发展方向,随着我国城市化发展进程的逐步深化,绿色建筑的应用也势在必行。
一、绿色建筑的定义
所谓的“绿色建筑”是指在设计与建造过程中充分考虑建筑物与周围环境的协调,最大限度的利用光能、风能等自然资源,尽量减少能源的消耗和对环境的污染,给人们提供一个适用、健康、高效的活动空间,实现人与建筑的和谐发展。
绿色建筑是智能建筑和绿化建筑的有效结合,现代科学技术的发展促进了各学科之间的相互融合和渗透,建筑仿生学就是将生物学的成果和思想方法引入到建筑设计领域,人类在建筑上遇到的问题,自然界中早已有了相应的解决方式,绿色建筑内部和外部有效连通的方法,会对气候变化自动调节,只能建筑和绿色建筑的有效结合为人类制造了舒适,健康的生活空间。
绿色建筑应该从建筑耗能的各个环节上严格控制及对建筑各个环节最大允许能耗标准的控制,合理选用建筑材料,尽可能选用对人体健康影响比较小的建筑材料,做到无放射、低挥发、低活性。同时,绿色建筑要尽量采用保温绝热材料,据专家推算,和一般建筑相比,绿色建筑能耗可降低70%左右。
二、绿色建筑设计原则
绿色建筑设计是生态建筑设计,它是绿色节能建筑的的基础和关键,绿色建筑设计指导思想应遵循一定的设计原则。
1、环境保护原则;建筑是环境的一部分,应与周围环境融为一体,建筑设计应对建筑及周围生态系统的组合、平衡和协调进行规划,对自然环境和社会生态环境各要素进行布局和配置,以求达到整体优化的效果。
2、采光通风原则;采光是影响建筑环境质量的重要指标之一,采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡,对于自然风的利用是体现可持续性和生态设计的一个重要方面。
3、可再生能源的利用原则;可再生能源的利用在一定程度上缓解了当前能源紧张的局面,并为将来的多种绿色能源的有效利用提供基础性的支持,是符合当今绿色建筑的发展标准的。
4、创新原则;随着新技术和新材料的不断出现,为绿色建筑的发展提供了有效地技术保障,采用更新的技术与手段,更好地结合生态、功能以及环保和可持续发展各方面的因素,真正做到以人为本,使得我们的生活更加方便,为促进我们的身心健康提供了有力支持。
三、绿色建筑设计的要点
1、重视对建筑的整体设计;对绿色建筑来说一定要重视建筑的整体设计,因为整体设计的好坏直接对性能和成本产生及大的影响,设计者在对建筑进行设计的时候,一定要结合当地的人文和地理环境、经济、风土习俗、常年的天气情况进行实际的分析,最好是实地勘察,充分的了解后再进行对建筑的整体设计。绝对不可以盲目的去抄袭别人的一些先进的绿色技术,因为,建筑最终的质量受很多因素的影响,比如所处的地理位置等等,适合别人的不一定是适合你的设计。
2、重视建筑的舒适性;在绿色建筑设计中,一定要最大限度的利用自然资源,把它和设计进行科学合理的融合,比如在设计时采用自然光,也就是阳光,自然通风,这样就可以有效的减少采暖、通风、采光要消耗的能源,以及造成环境污染和资源的浪费。在建筑的设计上一定要注意设计环境的舒适和健康。设计用到的材料一定要是对人体没有任何危害的材料,尽量避免一些对人体健康有危害的材料。要以人为本,与可持续发展相结合。
3、注意设计的因地制宜;在设计时,不能只看别的设计优秀,然后就拿来用于自己的工程,这是非常错误的做法,建筑设计一定要因地制宜。照搬的话反而会适得其反。不能只顾眼前的而不考虑建筑的整体布局,就比如在热带的地区,保温材料和蓄热墙体根本就起不了任何的作用,对于北方把房顶如果设计成斜度比较大,也是没用的,因为北方不经常下雨。有时候不适合的设计不仅达不到节能的作用,还会出现浪费。所以说,根据实际的情况因地制宜,在绿色建筑设计中是非常重要的,因地制宜是最重要的一点,是实际应考虑的核心问题。因为优秀的设计都是设计师根据建筑的自身情况,对影响建筑的每一个因素进行全面的考虑研究分析后,才设计的。这导致了它的唯一性,不能够照搬。因为这样无法体现绿色设计的优点,反而会造成更多的负面影响,不过可以学习他们的方法,把它融为自己的东西,根据建筑的特性,自行建立一套绿色建筑设计的策略,但要求一定要可行性高。
四、绿色建筑设计方法
1、绿色建筑选址;绿色建筑的选址除通常考虑的建筑选址因素之外,如建筑与公共交通系统的距离尽量短、尽量在已具备必要的城镇基础设施的区域内、根据当地气候条件和地理环境尽量选择便于利用自然资源的地段等,还应特别注意以下几点。
①避免选择生态敏感区域;
根据功能属性及对周围环境的影响,兼顾自然特征、土地利用性质,生态敏感区划分为五大类型:污染影响型、用地控制型 、环境改善型 、资源储备型 、自然保护型 。绿色建筑选址应尽量避免选择上述生态敏感区域,以免对周围环境造成影响。
②选择生态安全区域进行建设;
生态安全是指人类赖以生存的生态环境,包括聚落、聚区、区域、国家乃至全球,不受生态条件、状态及其变化的胁迫、威胁、危害、损害乃至毁灭;能处于正常的健康的生存和发展状态。
③保护场地生态系统;
④选择修复后的褐地(Brownfield)进行建设;
⑤符合城市规划的程序及要求;
2、建筑布局设计;建筑布局的设计十分重要,优秀的布局应该充分利用当地的地理或者环境资源,一方面减少建筑吸收的热量,另一方面提高室内居住环境。在优化布局中,主要包括的措施有四点。第一,充分利用现场已经长成的树木或其他高大建筑物来降低建筑的热负荷;第二,依据当地的纬度、温度、风向等,优化建筑物的朝向,一方面可以改善室内的环境,另一方面可以充分地利用太阳能、风能等其他形式的可再生自然能源;第三,利用当地的地理风貌,比如用已存在的地形作为建筑的围护结构,降低能源和资本的双重消耗;第四,对建筑内使用功能区的布局进行优化,不仅要做到健康舒适、使用方便,还要做到能源资本消耗最小化,比如将具有相似使用功能的功能区域尽量安排在同一区域,以利于通风和空调系统的设计及节能。
3、风环境设计 ;绿色建筑的風环境优越与否是决定人们舒适、健康的重要因素之一,也是影响建筑能耗的重要因素之一。为了能够提高室内空气的质量,必须要加大新风量,而新风设计体系就显得至关重要。新风是指建筑外部进入室内的空气,在寒冷的冬季或者炎热的夏季,新风的温度和室内空气温差都相差悬殊,那么,加大新风量就表示对新风的处理需要耗费更多的能源,但是绿色建筑的另一指标是低能耗。为了达到两方面的要求,既提高室内空气质量,又不耗费过多能源,独立新风系统是解决此病症的良药。但是考虑到春秋季节的新风与室内空气温度相当,因此可以在在春秋季节使用自然通风系统,在冬夏季节使用新风系统,安装全热交换器,以此来降低新风负荷,节省能源。
4、自然能源的使用 ;节能是绿色建筑不同于一般建筑的特点之一,通常情况下,绿色建筑的一般能够降低能耗四分之一到二分之一。绿色建筑要符合两个条件,一是节能,二是保证室内的环境质量,因此充分利用自然能源是绿色建筑的达到节能目的的重要途径。目前,可以利用的自然能源主要有几种,包括太阳能、风能、生物质能、地热、潮汐能等。太阳能是目前使用最为普遍的能源,成本低廉并且清洁无污染,最大程度地利用太阳能对节能意义重大。通常情况下,我们通过照明、加热、光伏发电三种方式使用太阳能。在白天,最大程度地利用太阳能作为光照来源、热量来源,比如阳光天井的建筑,太阳能热水器的使用等,同时可以与高科技的自动控制系统相结合,采用主动式太阳跟踪系统,提高太阳能的利用率。我国西部、北部以 及沿海地区,风能充足,因此,风能也可以作为绿色建筑中的能源。目前主要是利用风能发电,供应建筑内的电量需求。另外,沿海地区由于海洋资源丰富,可以利用潮汐能发电,地热活动强烈的西藏地区可以用地热能进行发电、取暖等。
五、结束语
总之,推广绿色建筑是不仅有助于提高人们的生活品质,还能改善自然生态环境,是当前我国建筑行业的重要任务,当代中国的建筑师应该在可持续发展的绿色建筑设计理念指导下,为中国绿色节能建筑发展做出应有的贡献。