劉銘芳
(西安建筑科技大學工程碩士,陜西 西安 710000)
20 世紀末,綠色建筑(Green Buildings)就在西方國家興起,進而成立了國際性組織,制定了有關綠色生態建筑指標體系,開展了不少活動。如1987年和1988年分別在瑞典斯德哥爾摩召開了有關“健康建筑”的國際學術會等等。
我國是一個資源不很豐富的國家,隨著社會、經濟的發展,人民生活水平的提高,資源的緊張已經給我們亮起了紅燈,所以,作為建筑設計工作者,我們應該積極推進綠色生態建筑的發展。
所謂綠色生態建筑,是指充分利用環境自然資源,以有益于生態、健康、節能為宗旨,確保生態系統的良性循環,確保居住者在身體上、精神上、社會上完全處于良好狀態,從而實現人與自然的融合,達到人與自然雙贏的建筑。在國際上,通常把能體現三大主題的建筑稱為生態建筑:以人為本,呵護健康;資源的節約與再利用;與周圍環境的協調與融合。
建設綠色生態建筑,首先要做到生態和諧。也就是要注重研究建筑物旁邊的植被、微生物、動物和人之間的關系,強調各種物體之間的共生共榮,強調人與自然的和諧統一。這些都可以通過植被的多樣性、自然水資源的保護和利用、化學污染的降低來體現,這樣就營造建筑旁邊的環境質量。
近幾年來,我國因建設用地平均每年減少50 萬hm2 耕地,由建國50年人均耕地面積0.2hm2多減少到0.1hm2,故有關節約土地的方針十分重要。
積極推進墻體材料的改革,要大力發展節能、節地、利廢、保溫、隔熱的新型墻體材料,鼓勵采用綠色建材。采用各種板材,空心磚砌塊等來減少墻體厚度,并對墻體進行合理設計,以先進的建筑結構來增加使用面積,節約用地。
舊城區改造要有新模式,以便節地,嚴格控制城鄉居民建設用地是一項長期的措施。
全球淡水資源短缺。我國北方城市的資源性缺水,南方一些城市的水質性缺水已經到了對經濟和社會亮紅燈的程度。城鄉居民用水是水資源平衡分配的重要環節,這既包含了水量問題,也包括水質問題,住宅小區水系統問題:
在小區中要建立水的大循環概念,自來水、雨水、地下水、污水等,均要統一列入考慮范圍,進行系統優化設計。
由于資源性缺水和水質性缺水同樣嚴重,應針對不同情況制定強制性措施。如實行分段,梯級提高水價,對耗水量大的設備、器具要強制淘汰并強制推行節水設施等。
隨著居民生活水平的提高,管道直接飲用水已經進入小區,形成了第二水廠,它達到了提供優質直接飲用水和節約用水的雙重目的。
小區應建立水的回收和再利用系統,缺水地區應設立小區雨水收集和再利用系統。
我國是一個能源儲量并不豐富的國家,又存在著能源利用低,浪費嚴重等問題。
我國一些工業產品的能耗比發達國家要高4倍,單位國民生產總值的能耗為日本的6倍,美國的3倍,韓國的4.5倍。
能源結構不合理,煤占70%,由于清潔煤技術尚未普及,空氣污染嚴重。
我國建筑能耗占全國能耗的25%,住宅每平方米能耗為相同氣候能耗國家的3倍。
我國石油儲量僅占世界總量的2.3%,可開采的只有20.6年,大大低于世界平均年限42.8年。
建筑設計應強調“整體設計”思想,必須結合氣候、文化、經濟等諸多因素進行綜合分析、整體設計,切勿盲目照搬所謂的先進生態技術,也不能僅僅著眼于一個局部而不顧整體。
下邊著重對綠色生態建筑要素的實現進行分析,并給出其實現策略:
3.1.1 能源利用的實現
綠色生態建筑能源利用的實現,不但要對常規能源系統進行優化設計,更要注重綠色能源的利用,要將建筑節能放在了首位。筆者認為綠色生態建筑節能,設計師首先要做好以下三方面的工作:①把建筑設計提高到比較高的水準。②找到合理的優化的新能源的解決方案。③尋求建筑藝術與能源方案的完美結合。例如,對建筑的圍護結構和供熱、制冷系統進行節能設計;可設置溫度阻尼區;利用自然光,減少電能浪費;合理控制建筑物體型系數,降低建筑能耗;優化建筑建筑布局,盡量保證建筑建筑單體有足夠的迎風面,高低建筑錯列布置以利于建筑通風;優化平面設計,平面形狀盡量規整,減小外圍護結構面積,合理組織穿堂風,加強空氣對流,創造宜人的室內環境。當然,在做好上述的工作后,還可以因地制宜地利用綠色能源,如采用太陽能、風能和地熱能等,這些能源都具有無污染、可再生的優勢。
3.1.2 聲光環境的實現
在綠色生態建筑平面設計時,設計師應考慮將臥室設置在背向噪聲源的方向,這樣可降低噪音30dB;采用隔音窗也能顯著阻隔室外噪音;在住區沿路適當栽植綠色植物,對降噪也有一定效果。針對光環境設計來看,提倡使用新能源提供的綠色照明,如利用太陽能發電,可解決部分日常照明。其次,室內應盡量采用自然光,鼓勵使用節能燈具,節約能耗。另外,還要注意避免由附近建筑的玻璃折射以及其他的光污染。
3.1.3 水熱環境的實現
綠色生態建筑的建設關鍵是節水,同時要考慮水質和水量兩個問題。一般的,綠色生態建筑可采取的節水措施有:采用節水節能型供水設施;建立雨水收集系統、污水處理系統就地將污水處理成中水 (中水意為城市污水或生活用水經處理達到一定的水質標準,可在一定范圍內重復使用的非飲用水);景觀用水要專門設計并將其納入中水系統一并考慮。
熱環境的實現更為重要。建筑區的熱系統應滿足居民的供熱舒適度的要求,以及建筑節能和環保的要求。冬季供暖的室內溫度宜在20℃~24℃,夏季空調的室內適宜溫度為22℃~27℃。可采用采暖、制冷、生活熱水三聯供的熱環境技術,或在各戶安裝散熱器溫控閥,避免不必要的浪費。
建筑外部結構要素主要體現在環境綠化上邊。一方面應該注重建筑周圍環境的綠化。應該盡量減少硬質鋪地,擴大草坪面積,并盡可能多種植高大喬木。因為喬木的綠化效果要比同面積的草坪高幾倍。目前,多數住宅小區常采用水泥磚鋪地,這對小區環境很不利,應盡量采用具有滲透性的生態鋪地,如格狀鋪地磚,方格中可以種草等。另一方面,綠化可以有創造性思路,可以與當地自然環境、資源、社會、人文等背景相結合,創造性地保護和利用已有條件。例如從整體出發,通過借景、組景、分景、添景多種手法,使住區內外環境協調。這樣,通過兩個方面的努力,建筑外部結構要素就得以實現。
隨著社會經濟的發展,科技的發展,人們生活水平的提高,資源短缺。從可持續發展的方針出發,綠色生態建筑愈來愈受到世人的青睞,它勢必成為21 世紀建筑的弄潮兒,它的發展前景十分廣闊。隨著各種綠色建材的出現,科技、信息業的發展定會帶動綠色建筑的發展,未來的建筑將會更加理想。
[1]劉春關.于綠色生態建筑之思考.
[2]謝小剛.綠色生態建筑探究.