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浅析绿色建筑设计

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  摘要:我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺,且实际利用效率较低,要走可持续发展道路,使建筑尽可能少的消耗不可再生资源,发展节能与环保的绿色建筑刻不容缓。本文重简要分析绿色建筑的涵义重点阐述了绿色建筑设计的原则、内容及方法。
  关键词:绿色建筑设计环保
  前言:绿色建筑是以生态(自然和人文)系统的良性循环为基本原则,运用生态系统的生物共生和物质多级传递循环再生原理,应用系统工程方法和多学科的现代绿色科技成就,根据当地环境和资源状况,强调优化组合住区的功能结构,实现经济、生态和社会效益三结合的新型人类聚居环境和建筑体系。
  1、发展绿色建筑的必要性
  一是建筑活动是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一。一般讲,建筑活动使用了人类所使用的自然资源总量的40%,能源总量的40%,而造成的建筑垃圾也占人类活动产生的垃圾总量的40%。因此在建筑领域中,遵循可持续发展原则,将对人类实现永续发展发挥极其重要的作用。而恰恰是在这个领域,可持续发展工作最难推动,最难取得成效。
  二是对我们国家而言,坚持可持续发展尤为重要。中国人口数量巨大,发展任务迫切,年建筑量世界第一,资源消耗总量增长迅速,而许多资源的人均拥有量居世界平均水平以下。2001年3月国土资源部负责人称,在46种支持性资源中,到2010年我国只有20种资源能够自给,而到2020年就只有6种资源能够自给,其余大量要依靠进口。也就是说,我国国土内的资源不仅不能满足后代人的需求,甚至许多资源都满足不了当代人发展的需要。
  三是我们当前已能感受到在石油、水、土地、林业等资源上不足的影响。2000年我国原油净进口量接近7000万t;我国淡水资源人均拥有量只及世界平均水平的27%,2000年夏季许多城市己感受到缺水之苦;我国人均耕地不足16亩,大大低于世界平均水平,且土地沙漠化严重,沙尘暴频发。
  2、绿色建筑的涵义
  绿色建筑又称生态建筑、可持续发展建筑,是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。从上述定义可看出,绿色建筑的内涵非常丰富,不仅体现建筑全过程的节约,关注居住人的健康、舒适与安全,而且强调对环境最少的干扰,是以节约能源、有效利用资源的方式来建造安全、健康、高效、舒适的环境空间,是人、环境与建筑共生共容、永续发展的新建筑模式。简单地说,绿色建筑指的是“四节二环保”的建筑。所谓“四节”,即节能、节地、节水、节材;所谓“二环保”,第一是对外部的生态环境保护,对大自然最低的干扰,第二是对室内环境保护,增进居住人的健康。
  3、绿色建筑设计原则、内容和方法
  3.1合理开发和利用土地。
  我国人多地少,耕地资源稀缺,当前又正处于工业化、城镇化快速发展时期,建设用地供需矛盾十分突出。因此必须切实保护耕地,调整土地利用结构,改变土地利用方式,走土地资源集约化道路,从而缓解城市发展中的建设问题和土地资源压力。
  绿色建筑设计对于土地开发和利用的原则就是在建筑节地与土地资源利用上,强调土地的集约化利用,充分利用周边的配套建筑设施,合理规划用地;强调能在不增用或少增用土地的前提下,高效利用土地,开发利用地下空间。
  当前,地下空间的开发利用可以在较大程度上改善城市环境质量,结合我国国情,结合地铁建设,应优先发展地下车库、地下贮库、平战结合人防工程等地下工程。采用新型结构体系与高强轻质结构材料,提高建筑空间的使用率。也可充分利用废弃的土地和已有的建筑、设施,可以大大节约资源和能源的耗费。如废旧厂房结合现有的树木通过生态恢复后,成为开放休闲场地等等。
  3.2 利用可再生绿色能源。
  目前,在绿色建筑中得到最广泛利用的可再生绿色能源就是太阳能。
  绿色建筑寻求自然、建筑与人三者之间的和谐统一。在“以人为本”的基础上,利用自然条件和人工手段创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境。太阳能集热器本身具有防水隔热的作用,这与建筑物屋顶的作用具有相似之处,即可以利用太阳能集热设施部分或全部代替屋顶覆盖层的作用,从而可节约投资。因此,绿色建筑设计就是要把建筑物与太阳能设施放到一起考虑,实现相互间的有机结合,即可节约投资,又保持建筑物的整体美观性不受破坏,且可最大限度的利用设施与建筑的一体化问题。
  具体的设计原则可以表述为吸取技术美学的手法,体现各类住宅的特点,强调可识别性,利用太阳能构件为建筑增加美学趣味。如窗间墙的空气集热器、阳台型太阳能集热器、南立面模数化可移动遮阳构件等,以其特有的韵律感形成太阳能绿色建筑的标志性外观,既较全面的采用太阳能技术,又让这些太阳能部件自然的构成了现代住宅立面元素。将太阳能利用与阳台功能和建筑部件的结合起来,层层退台的建筑造型更易于塑造竖向的垂直韵律效果,形成了独特的建筑景观。
  同时,在建筑健康化发展态势下,太阳能与建筑结合目前仍有许多问题需要注意:设计需根据建筑特点形式,制定完善规范的太阳能热水器产品统一标准;规范太阳能热水器在建筑物上放置和安装;结合建筑与地区特点,搞好太阳能防风、防雪、防雷等安全防护等。
   3.3 利用自然通风与采光。
  当前,随着城市空气质量下降,粉尘污染增加和人们在室内停留的时间大大增加,与自然环境完全隔离,室内环境往往是不利于健康的。在绿色建筑设计时,可采用建筑的内部与外部采取有效连通的办法,对区域气候变化进行自动调节适应,这就为人类创造了一个非常舒适、健康的室内环境。
  如很多大型地下车库为封闭形,若设计在车库顶板上保证足够的开设一定的开窗面积,开了一些透光的、通风的天窗,就达到了自然采光的目的,这是最简单的方法,既解决了节能与生态这个问题,又可依靠室内外的风压及热压差,开成有组织的自然通风,降低维护和运行费用,在室外气候适宜时通过自然通风达到调节室内热环境的目的。
  3.4 建设水资源循环利用系统。
  节水与水资源利用符合绿色建筑最大限度节约资源,保护环境和减少污染的可持续发展理念,是绿色建筑设计的重要组成部分。
  在保证小区的水系统水质和水量的前提下,设立中水处理及回用系统,水系统将生活废水、冷却水、无达标排放的生产污水等水源经物化或生化处理,达到国家生活杂用用水水质标准,然后再回用于厕所冲洗、灌溉草坪、洗车、工业循环水及扫除用水等。充分利用有限的水资源替换出等量的自来水,不仅保护环境和减少污染,又减轻了城市污水处理厂的运行负荷。
  生态景观水景规划应遵循整体性、水资源的可持续利用及水资源的再生及循环性的原则,以节水及防止环境污染为基本目标,对雨水资源收集并加以利用,经过雨水收集系统后处理,全部用来补充湖泊的景观水。也可将生活中的优质排水经过中水处理系统处理后,也排入湖体,用于补充景观水,并通过景观水综合处理系统得到进一部净化。使得景观水体不仅丰富、美化了景观视觉,同时开放的水面作为生态系统的一个重要组成部分发挥着重要的生态功能。
  同时,小区内部供水设施宜采用节能节水型,要强调淘汰耗水型室内水器具,推行节水型器具。在必要的地方,同步规划设计管道直饮水系统,以便提供优质直饮水。
  3.5 设计立体绿化,提高三维绿量。

  设计立体绿化,提高三维绿量,即把绿色植物作为重要元素引入,将生态性、人性话的因素融入到建筑之中。
  目前,由于城市用地日趋紧张,建筑覆盖率持续增高,屋顶绿化成为改善城市环境的有效措施。设计中,屋面布置成空中花园,种植各种耐寒常绿的草坪花卉。不但可以通过植物的吸收喝反射作用降低燥热,同时植被本身吸收的热量通过蒸发散失,从而降低耗能。但值得注意的是:屋面要根据植物生长的不同要求,解决畜水和通风问题,同时该技术构造必须保证建筑顶部防水层不受植物根系的破坏,从而提高居住的舒适性。
  绿化设计也可贯穿小区住宅建筑中,为区域居民提供全方位的绿色感受。小区建筑每层公共部分,通过外挑等立面造型种植绿色植物,使得绿化交织渗透了建筑的每一层。良好的自然采光、自然通风促进了植物的生长,改善了室内环境,将人与自然结合到一起。
  3.6 选择绿色材料。
  选择绿色材料,是绿色建筑设计的重要组成部分。
  绿色建筑材料系统是满足建筑节能、环保、生态的需要。绿色建筑材料是指采用清洁生产技术,少用天然资源和能源,大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。绿色生态建筑要采用绿色建筑材料,要加快绿色建筑材料的生产,并引进或提高先进制造工艺和无污染环境的生产技术,产品具有多功能化,可循环或回收利用,无污染环境的废弃物。
  提倡使用本土材料和植物是绿色建筑设计的重要方面。一般的建筑采用的是商品化的生产技术,建造过程的标准化、产业化,造成了大江南北建筑风貌大同小异,千城一面。而绿色建筑强调的是采用本地的文化、本地的原材料,尊重本地的自然、本地的气侯条件,且本土物种最适易于在当地生长、管理和维护成本最少,如在南方植被繁茂的地区,可多用竹木这样可再生的资源做建材,因地制宜,设计出有地方特色的个性建筑,产生出新的建筑美学。
  4、结语
  目前,绿色生态建筑愈来愈受到世人的青睐, 未来的建筑应该是能给人们提供良好的人文生活环境的生态建筑,它的发展需要生态规划作为指导各类规划设计的核心依据,需要科学的将城市发展与自然系统建立起稳定和谐的协调共生机制,需要有关部门能推出更好的支持节能设计的相关政策,更需要各专业人才的共同探讨。对于建筑师而言,树立可持续发展的建筑观将十分重要,坚持绿色建筑设计,超越单一建筑设计的范围,进行综合设计,不再只偏重于空间形态、形式视觉等方面的研究,而从自然生态的角度去研究探索问题。在实际应用中,创造绿色建筑,从而为可持续发展做出贡献。


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