胡金芝
摘要:近年來,因環境污染及PM2.5的數據公開,人類對環保和生態需求日益明顯,隨著不斷努力發展,一些新技術與環保材料,綜合生態、功能、環保等特點,逐漸在綠色建筑的實踐中得到廣泛應用,滿足了生態建筑的可持續發展,并提供更加健康環保、方便舒適的人居環境。
關鍵詞:綠色生態建筑;設計方法;節能設計
1.綠色生態建筑的特點
綠色生態建筑的概念主要包括兩個方面,第一.提供有益健康的建成環境,并為使用者提供高質量的生存活動的小環境:第二.減少能耗,保護環境,因地制宜。生態建筑,是根據當地的生態自然環境,運用生態學、建筑技術科學的基本原理、現代科學技術手段等,合理地安排并組織建筑與其他相關因素之間的關系,使建筑與環境之間成為一個有機的結合體,同時并具有良好的室內氣候條件和較強的生物氣候調節能力,以滿足人們生活、工作所需的工作環境,使人、建筑與自然生態環境之間形成一個良性循環系統。它具有節地、節水、節能、改善生態環境、減少環境污染、延長建筑物壽命等諸多好處,可以使經濟效益、環境效益和社會效益得到很好的統一。生態建筑實際上就是將建筑看作一個生態系統:它既利用天然條件與人工手段創造良好的富于生機的環境,而同時又要控制和減少人類對于自然資源的使用,實現向自然索取與回報之間的平衡。研究生態建筑的目的就在于處理好人、建筑和自然三者之間的關系,它既要為人創造一個舒適的空間小環境,同時又要保護好周圍的大環境。
2.綠色生態建筑設計的必要性
2.1以可持續發展為目標發展綠色建筑
通過新技術、新材料的綜合應用,使建筑住宅建設最高效、最少量的使用資源;使各種公共設施能夠在二次運用的循環中發揮最有效,啟動整個社會乃至整個人類的綠色建筑工程。
2.2發展綠色建筑可以高效率的利用資源
可以通過結合各地的氣候特點設計出低耗能建筑;通過就地取材來節約建筑的運輸成本;通過使用各種節能墻體材料來實現建筑體內的保溫節能;通過太陽能、水能等可再生能源的使用來降低生活熱源的成本;通過建筑材料的循環使用來達到降低建筑成本及降低環境成本的作用。
2.3極大的拓寬了建筑材料的選擇范圍
使新型的建筑材料及制成品有了用武之地,同時又為加速淘汰工藝技術落后的產品起到了推動作用。例如:隨著建筑業對各種新型墻體保溫材料的需要,GRC板等新型的建筑材料不斷被研發出,而傳統的高耗能的建筑材料就會逐漸被淘汰。
3.建筑設計綠色生態化模式的實施策略
建筑設計的綠色生態化模式的實施策略具體實施可以從室外設計策略、室內設計策略和技術策略三個方面進行。
3.1室外設計策略
建筑室外設計的生態化策略主要從屋頂設計和幕墻設計兩個方面來分析。
3.1.1在屋頂設計上,綠色生態化策略要求建筑物屋頂的設計應根據不同區域情況進行不同作用的節能設計。
3.1.2在幕墻設計上,綠色生態化模式在建筑幕墻設計上最為常用的策略是“雙層皮”幕墻策略。“雙層皮”幕墻主要針對以往玻璃幕墻耗能高、室內空氣質量差等問題,用雙層體系(一般為玻璃)作維護結構,提供自然通風和采光、增加室內空間舒適度、降低能耗,從而較好的解決了自然采光和節能之間的矛盾。此外,在雙層皮間設置的遮陽百頁比普通建筑使用的內置百頁具有更佳的遮陽效果,同時由于免受風雨侵襲和陽光直射,對其運營、維護、更新也將更加方便。
3.2室內設計策略
通過中庭生態化設計和緩沖空間生態化設計來說明室內設計的策略。
3.2.1在實施綠色生態化模式進行中庭設計時,一方面要使中庭成為光線與氣流的通道,起到“光井”與“煙囪”的作用,使陽光由中庭滲入建筑,通過陽光的收集、反射裝置達到內部空間,這樣既排出了室內的濕氣和濁氣,又形成了空氣的流動,使人與自然相接觸的同時,減少了機械通風和空調的需求;另一方面,使綠化與中庭相結合,將綠化體系引入建筑室內,這樣不僅形成優美的景觀,而且通過植物的新陳代謝,可以改善室內的空氣質量。
3.2.2“緩沖空間”是在建筑主體與室外環境之間用玻璃幕或墻體圍合出一個大空間,是室內外的一個緩沖地帶。在實施綠色生態化模式進行緩沖空間設計時,主要目標是節能,充分利用太陽能資源起到保暖、隔噪音和通風的作用。
3.3技術策略
3.3.1選擇生態環保的綠色建材
建筑設計的綠色生態化模式要求要選擇具有優異環境協調性的建筑材料,包括:
(1)承重材料與填充材料,如生態水泥、生態高性能混凝土、鋼材和木材(包括木材、紙張、竹)等;(2)保溫材料,包括透明絕熱材料、外墻保溫涂料等墻體保溫材料、自控光熱屋面板與結構層復合而成的自控光熱屋頂保溫材料等;(3)建筑圍護材料——玻璃,如熱反射玻璃、吸熱中空玻璃、硅氣凝膠特種玻璃、安全玻璃、自潔凈玻璃、光電玻璃和自動調光玻璃等;(4)對人的健康損害較少的非有機溶劑型涂料,生態衛生陶瓷等生態建筑材料。
3.3.2采用各種節能技術
(1)新能源開發利用。為了實現低耗減排目標、提高能源的利用率,可以充分利用新能源開發建筑的蓄熱、保溫技術。在綠色生態建筑設計時,可根據區域性特點,利用太陽能、地熱能、風能、水力能、潮汐能、生物能等新能源在建筑建設和使用過程發揮的生態效應。特別是太陽能技術的充分利用,包括被動式接受技術、太陽能集熱技術和太陽能光電轉換技術等在建筑設計中的運用,這是建筑設計綠色生態化模式的顯著特征。
(2)只智能技術利用。智能技術的開發和應用可以采用智能管理技術,例如將計算機技術、多媒體現代通信技術、環境監控技術與熱敏反應技術等新智能管理技術運用到建筑設計中,推廣可持續性的生活方式。還可以開發出人性化的智能設計,如設計出會呼吸的玻璃幕墻、智能采光窗、室內自動調濕裝置等,為人們創造安全、高效、舒適、環保節能的宜居環境。
4.綠色生態建筑設計注意事項分析
在進行綠色生態建筑設計的時候,設計人員需要注意以下幾點,一是,建筑與城市的融合性。生態建筑需要與該城市具有高度的融合性,建筑的設計不能夠脫離城市而獨立的存在,比方說,在干旱的地區進行建筑節能設計的時候需要考慮雨水的循環利用問題,而在濕潤地區的生態建筑需要考慮排水的問題,由此可見,在進行生態建筑設計的時候,需要充分的考慮建筑所在城市,所在地區的特點進行設計,才能夠實現良好的設計效果,發揮建筑的生態功能。二是,生態建筑設計需要與其他的城市建筑結合。在城市建筑設計中,需要考慮整個城市建筑的協調性,不能夠使生態建筑具有突兀感,顯得與城市的其他建筑格格不入,這樣雖然實現了城市建筑的生態環保的價值,卻沒有實現其與城市融為一體的經濟價值,因此,在進行生態建筑設計的時候,設計人員需要對城市進行充分的考察和研究,了解該城市建筑的特點,進而再進行相關的建筑生態設計,才能夠促進生態建筑各項價值的綜合實現,促進建筑的良好發展和城市的長遠發展。
5.工程實例分析
廣東某工程中心項目部:把綠色生態建筑理念運用到設計當中,注重建筑與周圍環境的有機結合,做到建筑與環境融為一體,相得益彰的綠色環境系統。讓使用者身處建筑之中,也能感受建筑與綠色生態之間的交流。建筑外墻大面積運用了保溫節能材料,可讓能源消耗降低50%。合理運用周邊的優越地理條件,最大限度地利用自然采光、自然通風、被動式集熱和制冷,從而減少因采光、通風、供暖、空調所導致的能耗和污染。
6.結語
總而言之,綠色生態建筑符合人類可持續發展的要求,因此需要被合理設計。要從室內和室外兩個角度進行換位思考,不斷創新設計的方式,使建筑具有較高水平的環保節能效益。要逐漸打破以往建筑設計的模式,減少對不可再生能源的使用,積極推廣新能源,并采取一系列的環保方法,從而提高整個建筑物的效能。
參考文獻:
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