薛偉衛福建廈門(361000)
?
淺析綠色建筑設計及其在我國的發展
薛偉衛
福建廈門(361000)
摘要:以綠色建筑的深層含義為出發點,研究討論了與綠色建筑設計理念有關的問題,并結合實際狀況對我國綠色節能技術的應用與綠色生態建筑設計的發展狀況作出相關闡述。
關鍵詞:綠色建筑;建筑節能;建筑設計
所謂的綠色建筑,就是指必須不能超出建筑的全壽命周期,盡最大可能節約土地資源、水資源以及材料等,盡可能減少對環境的破壞與污染,使人們的使用空間具有健康、適用等特點,實現建筑與自然和諧發展。
從定義上來說,綠色建筑總體包括三大方面:首先是節能,在這里所說的節能主要是講廣義上的節能,特指盡最大可能充分利用各種資源,注重節約;其次是減少廢氣的排放,降低對環境的污染;最后是能夠滿足人們的需求,達到使用空間健康、適用以及高效的特點。
2.1綠色建筑與可持續發展
建造建筑物既是人們改變環境的行為,更是人們適應環境的一種行為。建筑行為又包含多方面,比如自然資源的消耗、改變以及轉化,任何一方面都會對環境造成一定程度的影響,對人類的可持續發展同樣有一定的影響。隨著人們思想意識的提高,越來越多的建筑設計師重視起這點,通過運用更加合理的建筑設計方法來將負面影響降到最低。伴隨綠色建筑的發展,綠色思想也逐漸融入到建筑領域中去。
2.2綠色建筑設計基本原則
2.2.1關注建筑的全壽命周期
建筑是需要經歷建造、運行、改造以及拆除這幾個過程,這幾個過程又共同形成一個周期。重視建筑的周期不只是在對建筑進行設計時考慮環境因素,還需要盡可能降低建筑施工時對環境的負面影響,為人們提供具有健康、舒適等特點的空間。除此之外,在對建筑物拆除時盡可能的將對環境的損害降到最低。
2.2.2適應自然條件和保護自然環境
在對建筑進行設計時必須充分考慮周圍的環境,不能損壞歷史文化以及景觀,與周圍環境必須協調發展,對周圍的氣候以及建筑風格等作好分析,對自然環境的不利影響降到最低。
2.2.3創建健康、舒適的環境
綠色建筑的銷售也是一個非常重要的問題,因此綠色建筑也應從使用者的角度去設計,使環境優美和諧,為人們提高工作效率作好鋪墊。
2.2.4加強資源節約與綜合利用
應不斷改進綠色建筑的設計方法與管理方式,不斷探索,在探索著尋找最佳技術與產品,完成資源合理配置,盡可能提高資源利用率,充分利用各種資源,在保證建筑物質量的同時也要不斷提高其性能與適應性。
3.1建筑布局
建筑布局非常重要,合理的建筑布局能夠在很大程度上減少能源的耗費。例如,建筑的功能、位置確認之后,建筑的形狀、朝向對建筑的能耗影響非常大。在大多數情況下,人們都認為體形系數較小的建筑對空調更有利,這正是不少人所追求的。但是對于那些內部發熱量較多的建筑,就需要適當增加體形系數,這不僅是節能的體現,也更有利于散熱[1]。
3.2建筑圍護結構
建筑耗能狀況深受建筑圍護結構熱工性能好壞的影響。在氣溫較低的地區,建筑結構保溫性能顯得尤為重要,增加保溫性能比較有效的方式是在墻外層加保溫材料,保溫性能會隨保溫層的增加而增加。對于那些四季分明的地區,既需要考慮冬天的保溫性能,又需要考慮夏季的隔熱性能,處理好這兩者的關系非常重要。伴隨經濟與各項技術的不斷發展,玻璃逐漸成為建筑圍護結構的主力軍。從綠色建筑的角度分析,玻璃作為透明的防護結構,在冬季能夠增加室內太陽輻射量,從而提升溫度。但受技術條件的限制,在一定價格區域之內,非透明結構熱阻仍超出透明圍護結構熱阻很多。在夏季空調的主要作用是降低太陽輻射產生的熱量,而透明圍護結構缺乏的就是降低入室太陽輻射量的作用。透明圍護結構相比非透明圍護結構而言,其熱工性能也較差,所以從節能的角度出發,應適當控制透明圍護結構的使用。
3.3室內環境控制技術
室內環境控制包括多個方面,比如自然通風利用、自然光利用等,在眾多技術中暖通空調系統的技術應用效果尤為突出。空調的種類不同,其能效也就有很大差距,因此就需要對建筑內部空調合理分區,使其更加系統化、科學化,以此實現節能效果。在建筑耗能中,公共建筑暖通空調系統耗能占建筑中能耗一半以上。綠色建筑要想達到節能效果,就必須不斷改進系統設計,而系統能否自動控制節能綠色建筑的節能效果起著決定性作用。現在,集散控制技術是絕大多數暖通空調系統使用的,其系統節能效率一般在1/10~1/30。
3.4可再生能源應用技術
3.4.1太陽能光伏發電系統
太陽能作為可再生能源的一種,在保護環境方面非常突出。我國的照明多由太陽能光伏發電系統完成的,太陽能電池板、控制器以及蓄電池等共同構成獨立運行的太陽能光伏發電系統。如果太陽能光伏發電系統能并網運行的話,則可代替電池組。
3.4.2太陽能熱水系統
隨著經濟水平的不斷提高,人們對住宅建筑內熱水的需求成為一種不可阻擋的現象,這就需要大量的熱水來供應。通過太陽能來供應熱水比較環保且符合綠色建筑基本原則,但必須實現太陽能與建筑充分一體化,這樣才能真正實現太陽能熱水供應。因此,建設太陽能屋頂是一個近期的目標,也是綠色建筑建設中的重要一項。
3.5建筑智能化系統
建筑節能和環境控制是綠色建筑所具備的特點,也是智能建筑所具備的特點。建筑智能系統還有建筑設備及系統服務等,這些設備及系統服務不斷升級、結合,從而使人們的建筑環境逐漸安全、高效。建筑物里面的電力、照明等設備在建筑設備自動化系統的作用下組建綜合系統,在監視、控制及管理等方面發揮著巨大作用。
3.6照明節能技術
建筑物耗能的種類中,照明占據著很大比重,耗能量掌建筑物總能耗的20%~30%,除此之外,照明還會產生一定熱量,這會增大空調供冷時的耗能。綠色建筑有多種節能減耗的方法,比如晝光照明燈等,這種方法可以起到節能的作用,還可以降低供電高峰期所帶來的壓力。晝光資源存在巨大潛力,在綠色建筑中有廣闊前景。隨著照明技術的發展,照明節能技術逐漸成熟并加以應用。
4.1從國情出發發展綠色建筑設計
在對綠色建筑進行設計時,必須與我國的實際國情相結合,不能一味遵循發達國家積累的經驗,更不能毫無目的、毫無計劃地引進國外的技術與產品。要注意跟上發達國家的腳步,盡早將綠色與節能重視起來,將社會現狀融入其中,使綠色建筑向信息化、生態化方向發展,逐漸同步于城市化進程。4.2以低耗為核心發展我國綠色建筑
在建設過程中的任何階段都應注意做到節能低耗。第一,樹立起節能低耗的理念,盡最大可能將浪費降到最低。第二,將投資分配放在重要位置,不過分注重裝飾,將精力放到產品性能的提高以及資源節約等方面,盡可能實現低投入建設。第三,在建筑建設的任何階段都應注重節能減耗。對于任何建設項目,從建筑的策劃到建筑拆除,在整個過程中都應貫徹落實綠色建筑的低耗理念[3]。
4.3以科技為手段走精細化設計之路
對于建筑師來說走可持續發展之路是頭號責任。如今,要想推行綠色建筑就必須在建筑設計中有所體現。創作理念需要不斷創新,充分結合現代高科技并,將設計推向精細化。在經濟、技術等高速發展的今天,建筑師應該將現代化的高科技技術運用到建筑創作中去,為綠色建筑注入新的力量。
綠色建筑的提出,給建筑設計及技術應用帶來了理念上的變革。在創造適合人們生活、工作和社會活動場所的同時,盡可能提高資源利用率,減少環境污染,這是時代賦予建筑科技工作者的一項光榮而艱巨的任務,也是我們應該承擔的社會責任。
參考文獻:
[1]陳列.建筑設計中的綠色技術[J].廣東建材,2008(3).
[2]陳宇峰.綠色建筑的概念設計[J].福建建設科技,2008(3).
[3]姜長征,周慶華.在現實條件下如何體現綠色建筑設計[J].安徽建筑,2002(1).
[4]容健.論建筑節能設計與綠色建筑設計[J].建材與裝飾, 2008(4).
[5]顏郁.論我國綠色建筑的節能設計[J].建材與裝飾,2008(5).
[6]程大章.智能建筑工程設計與實施[M].上海:同濟大學出版社,2001.
[7]龍惟定.建筑節能與建筑能效管理[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.