楊少云 羅旁
(1、中國中建設計集團有限公司,遼寧 沈陽 110001;2、沈陽筑誠國際設計有限公司,遼寧 沈陽 110001)
隨著社會的發展,人們生活水平的提高,科技的進步,人口的急劇增長,生態和可持續發展,以犧牲環境為代價的傳統建筑逐漸被淘汰,隨之而來的是綠色建筑。其目在于實現與建筑、促進人和自然三者之間高度的和諧統一。結構最龐大的生態系統之一,而地面綠色植物系統作為功能最復雜,人類的建筑活動作為人類征服自然,一直同建筑有著最為廣泛的聯系。毫無疑問具有明顯的實用功利目的,改造自然的一種,適用和高效的使用空間及與自然和諧共生的建筑。綠色建筑在發展原則上堅持可持續發展,在理念上貫徹綠色平衡,集成綠化配置,在整體設計上講究科學,通風和采光的設計上都強調自然化,對于圍護結構采用低耗能材料,在地熱利用、太陽能利用、綠色建材,充分展示人文與建筑,和智能控制等高新技術的使用上,環境及科技的和諧統一。綠色建筑,同時還要實現最高效率地利用資源,能給人們的工作和生活帶來舒適的空間建筑,最低限度地影響環境。“人-建筑-自然”三者和諧統一的重要途徑,它不僅僅是“以人為本”的重要體現,還是我國實施21世紀可持續發展戰略的重要組成部分
[1]。
綠色建筑的基本內涵,節約能源及資源,減輕建筑對環境的負荷,并提供健康、安全、舒適性良好的生活空間,做到人及建筑與環境的和諧共處,與自然環境親和,永續發展。在時間上,關注建筑“全壽命周期”的影響,綠色建筑設計的核心問題,包括材料的開采、建造、運輸與加工、維修、使用、改造和拆除等環節。解決建筑與環境之間的問題,減少環境污染,提供給人們節能環保,綠色建筑設計要在源頭上控制建筑能耗,健康高效的可持續發展的人居環境。在建造、建筑設計和建筑材料的選擇中,周邊生態環境和居住者生活環境的影響。要考慮資源的合理使用和處置,在空間上關注建筑活動對全球生態環境,減少資源的使用,力求使資源可再生利用[2]。建筑節能設計是一種創造性的活動,綠色建筑外部要強調與周邊環境相融合,它的基本途徑是整體綜合設計。充分利用太陽能,減少采暖和空調的使用。采用節能的建筑圍護結構以及采暖和空調,根據自然通風的原理設置風冷系統,建筑采用適應當地氣候條件的平面形式及總體布局。使建筑能夠有效地利用夏季的主導風向,在方案階段開始對節能進行整體設計,建筑師應該從規劃設計入手,而不僅僅是通過熱工指標的計算,在設計上不但要追求最佳環境效益,來滿足節能設計規范的要求,還要體現對自然生態環境和社會文化環境的關心和尊重。充分利用自然通風,通過合理設計朝向、建筑形體、遮陽方式和窗墻面積比,并在經濟適宜的條件下充分利用地熱、太陽能、風能等可再生能源,采用節能圍護結構與高效環境維持設備,提高建筑能源綜合利用效率。
建筑師還借助于各種技術手段,來幫助減少建筑廢棄物的排放量,利用綠色植物的光合作用和蒸騰作用,從而降低建筑物的能源消耗,改善建筑局部的微氣候條件,以達到建筑生態化的目的。減輕建筑物的環境負荷,就是通過光電器材,太陽能住宅的另一優點是光電轉換。在建造的設計過程中,將太陽能直接變為電能,在滿足結構要求的基礎上節約材料,最通常的光電器材是硅電池。充分發揮材料的性能,在水泥中添加一些添加劑減少水泥的用量,可以根據經驗和計算使鋼筋,另外還可通過建筑體形設計達到節能效果,滿足最小配筋率的要求下盡量減少鋼筋的用量,如平面形狀、平面布局、體形系數、進深、表面面積系數、合理設計建筑的墻體、長寬比和朝向,屋頂、門窗、熱緩沖區及有效遮陽,也對建筑材料的節約有著重大意義。在建筑設計過程中,提高外圍護結構的保溫隔熱性能,另一方面還要考慮蘊含在建筑材料本身中的能源消耗量。一方面要注重使用過程中的節能,應盡可能地選用生產能耗低的建筑材料,在滿足建筑的使用功能和結構安全的前提下,回收利用率較高的建筑材料。在材料的選擇上,設計太陽能住宅。也應該盡量就地選材,光熱轉換是人類直接采集太陽光能量的方法,減少運輸過程中的能耗和污染。當空氣從集熱板下面流過,需要時可通過風道,就可以把熱量帶走。因此,可以利用陽光直接射在黑色粗糙表面上,送到房間里取暖。變熱設計出太陽能住宅,在屋頂上裝上薄鐵皮制成的集熱板上,另外還可以利用反射鏡或透鏡聚光產生熱原理,當集熱板被曬熱,硅晶材料在光的照射下釋放電子,光變成了熱,這就是光電效應。
要建成這樣的建筑,各類規劃設計的主要部分,必須讓生態規劃成房屋建筑中,這需要有關部門,也需要各專業領域人才的共同探討。更多地推出支持綠色建筑設計的政策,可持續發展是21世紀人類共同的主題,高污染型發展模式向生態型模式轉變,尤其是目前建筑逐步向高消耗,而綠色建筑則是該轉變的必由之路。在環境友好的基礎上,未來的優質建筑應該,促進人與自然和諧的生態型建筑。為人們提供良好生活環境,而建筑在其形成及運營過程中,發展是人類生存的基本需求,以不同形式表現的大量消耗,無疑會對各方面環境造成影響,改變和轉化自然資源的過程,也勢必影響人類的可持續發展。這使一些建筑設計師在設計的過程中,是否能利用現有的資源,開始從另一個綠色角度考慮,對已有的建筑物進行加工利用,為房地產企業在滿足市場客戶需求的基礎上,減少建筑資源的浪費,降低相關的建筑成本。可持續發展表達出的是一種共識,也不應對后代人滿足其需要的能力構成威脅,即人類的發展在滿足當代人的需要同時,通過對建筑物的循環再利用和再生設計,其包括需求和對需要的限制兩個基本要求。一方面是可以避免建筑過程中,特別是在當今某些城市房價高居不下,可以通過降低房地產建筑成本。在建筑過程中造成的問題,變相降低房價,平衡房地產相關利益集團之間的利益,緩解人們為買房而帶來的生活壓力。另一方面,可以通過在建筑過程中,采用綠色生活理念,植入人性化理念,利用相關可循環利用和再生的能源,利用廢水再循環利用技術,利用太陽能進行取暖、供熱水等,這樣可以利用節約能源,可再生資源,降低居住者的生活成本。
近年來,我國是人口和能源消耗的大國,加大綠色建筑的研究,綠色建筑環境思想的發展,經歷了從自發到自覺的發展過程,使建筑設計中環境要素的地位日漸突出。建筑與環境的互動,所倡導的可持續發展觀符合我國的國情,成為新時代的建筑設計思想的新探索和新方向。綠色建筑順應時代發展,真正實現綠色設計,同時需要有關部門推出更好的支持節能設計,則必須運用可持續發展的設計手法和手段,更需要各專業人才的共同探討。在可持續發展的今天,傳承歷史文化,只有尊重地域環境,才能創造出更加豐富多彩,隨著綠色建筑理念在我國逐漸受到重視,更加富有特色和更加具有生命力的綠色建筑。
[1]中國建筑科學研究院GB/T 50378-2006綠色建筑評價標準[S].北京:中國建筑工業出版社,2006.
[2]智能與綠色建筑文集編委會.智能與綠色建筑文集 [A].北京:中國建筑工業出版社,2004.
[3]房志勇.建筑節能技術[M].北京:中國建材工業出版社,1998.