金生玉
摘 要:生態化模式下綠色建筑設計需要關注建筑與人、建筑與能源、建筑與能耗的關系,降低建筑對人負面影響和能耗,提高能源利用率。基于生態化模式下綠色建筑設計的基本理念,從室內、室外和技術三個方面分析生態化模式下綠色建筑設計策略。
關鍵詞:生態化模式;綠色建筑;建筑設計
生態模式下綠色建筑設計以可持續發展理念為基礎,堅持以人為本的基本原則,尤其在我國資源緊張、建筑行設計盲目追求經濟利益的大環境下,生態化模式下綠色建筑設計理念為我國當前建筑設計指明了發展方向,生態化模式下綠色建筑設計也必然成為我國建筑設計發展的潮流和趨勢[1]。
一、生態化模式下綠色建筑設計的核心
(一)減少建筑對人的不利影響。人是建筑的使用者,建筑設計的最終目的為為人提供服務,因而生態化模式下綠色建筑設計的首要問題在于減少建筑對人的不利影響。建筑使用過程中,建筑通過多方面對人產生影響,如建筑室內空氣質量、噪音、熱輻射等。綠色建筑設計應使用無毒或毒性低的建筑材料,避免建筑材料產生對人體有害污染物。再如室內設計應保證良好的通風條件和采光環境,保證室內溫度和濕度維持在舒適水平,為使用者提供舒適、衛生、健康的室內環境。
(二)降低能源消耗。第一,所選建材和建筑設備前,應考慮材料和設備的節能效果,并從材料和設備生產過程中的能耗情況。在保證建筑功能及安全性要求下,選擇生產能耗低和使用節能效果高的材料及設備。由于材料和設備運輸過程也會產生能源損耗,因而應根據就近原則,從當地選擇建材和設備,減少運輸能耗。第二,建筑使用過程可產生大量能耗,因而設計階段因充分考慮材料和設備的節能新能,并通過科學設計提高其節能性能。如從科學設計建筑形體、建筑平面布局、長寬比、朝向、使用節能建材等方式降低建筑能耗[2]。
(三)提高能源利用效果。提高能源利用效果的主要措施包括提高清潔能源利用比例、提高能源利用率、使用可再生能源三個。在提高清潔能源利用比例上,應重點做好太陽能利用設計。當前多數綠色建筑設計均采取措施提高太陽能利用,如太陽能熱水器、太陽能光電屋頂。在提高建材利用率上,應重點做好設計和施工環節,如做好建筑圖紙設計,減少修改頻率造成能源浪費。施工方面應使用可再生能源主要指增加木材、纖維保溫材料等建材的使用率,可降低傳統資源使用率,還能降低工程建造成本。
二、生態化模式下綠色建筑設計策略
(一)室內設計策略。室內設計策略主要包括中庭生態化設計和緩沖空間生態化設計兩部分。在中庭生態化設計中,一方面需要使中庭成為光線與氣流的通道,將中庭承擔“光井”功能,使陽光經中庭直接進入室內,并通過一定手段采集并反射陽光,可及時排除室內渾濁氣體,又促進室內空氣流通,提升室內自然通風效果,減少機械和空調通風。此外,將中庭與綠化設計相結合,可提升室內綠化效果,營造良好的室內環境,改善室內空氣質量。“緩沖空間”設計是指使用玻璃材質隔絕室內與室外,并形成大空間,將大空間作為緩沖區間。大空間設計的主要總用在于充分利用太陽能資源,并發揮隔音、保溫作用。
(二)室外設計策略。室外設計包括屋頂和幕墻設計兩個方面。屋頂綠色設計要求根據建筑所處地區的自然環境特點進行不同的節能設計,如南方地區可采用綠化屋頂設計。選擇生長習性與之相適應的植物,在屋頂及其他可利用空間營造綠色景觀,可達到良好的隔音、隔熱、改善空氣質量、美化環境的作用。炎熱地區可采用蓄水屋頂設計,利用水蒸發降低溫度原理改善屋面熱工性能,蓄水屋頂具有熱穩定性好、可凈化環境的優點。生態化模式下綠色幕墻設計常用策略為雙層皮幕墻設計,傳統幕墻設計具有能耗高、室內空氣質量低的缺點,而雙層幕墻設計可提供更好的自然通風和采光條件,提升室內舒適度以及降低建筑能耗,有效解決采光與能耗之間的矛盾[3]。在條件允許下,雙層皮幕墻之間還可加裝百葉窗,提升幕墻的遮陽效果,還能方便幕墻維護。
(三)技術策略。第一,選擇綠色環保的建筑材料。如生態水泥、生態混凝土、木材;保溫材料方面,選擇透明絕熱建材、外墻保溫涂料等。維護材料方面,選擇熱反射玻璃、中空玻璃、光電剝離等。第二,運用節能技術材料。綠色建筑設計中,要實現降低能源消耗及提高能源利用率目標,應重視運用新能源技術和保溫技術。如根據建筑所處區域氣候特點,利用太陽能、風能、誰能、潮汐能等綠色新能源在建筑建設及使用過程中的生態效應,重點重視應用太陽能技術。第三,使用智能技術。隨著技術不斷進步,為綠色建筑技術提供了更加豐富的技術。如建筑環境管理可應用計算機技術、通信技術、環境監控技術、熱敏反應技術等,對建筑環境進行實時監控,監控數據作為調節建筑空調系統的依據,提高空調系統使用效果[4]。另外,隨著智能技術不斷發展,更加人性化的智能技術將進一步提升綠色建筑設計效果。如智能光窗、自動調濕系統、呼吸墻幕等,為營造舒適、環保的居住環境提供了技術支持。
三、結語
雖然我國技術發展水平不高,生態化模式下綠色建筑設計推廣及應用存在許多問題。但是發達國家的綠色建筑設計發展時間更長,為我國發展綠色建筑設計提供了諸多有益思路,有利于我國加快綠色建筑設計應用和推廣步伐,使我國建筑設計邁向綠色建筑設計臺階,實現我國建筑行業綠色可持續發展,為國民經濟發展做出更大貢獻。
參考文獻:
[1]劉洋.建筑設計的綠色生態化模式及其策略研究[J].科技資訊,2012,04.
[2]范麗麗.綠色生態建筑的設計方法探析[J].門窗,2014,01.
[3]王宵陽.綠色建筑理念下生態校園建筑設計分析[J].硅谷,2014,19.
[4]趙洋.論生態文明觀下的城市生態建筑設計[J].四川建筑科學研究,2014,06.