趙 靜
(廈門合立道工程設計集團股份有限公司,福建 廈門 361000)
現代建筑的設計理念越來越先進,隨著全社會文明程度的提高,當前全社會都在倡導綠色、環保和節能的新理念,在各個行業中呈現了良好的發展趨勢。在這樣的大時代背景下,只有創新建筑形式,才能更好地體現綠色理念。充分把綠色環保的理念融入到現代建筑設計中,積極研究、探討實踐,才能更好地設計出高質量的建筑作品。在建設過程中,不但需要充分體現綠色理念的應用,更需要在實踐中全面強化,通過更加科學有效的技術措施,落實綠色理念。通過綠色環保的設計,有效發揮出其對現代建筑設計的指導、優化作用。綠色建筑設計是全新的概念,能夠有效指導建設與生產,綠色主要就是在不影響建筑功能和安全的前提下,通過優化設計結構、使用節能材料,做到項目建設周期內的資源和能源減排,更好地提高建設品質,避免消耗更多的能源與資源,有效確保人與自然的和諧發展,讓人們能夠獲得健康舒適的生存空間,保證環境與人類的協調性。綠色建筑設計必須做好降低能耗和減少污染兩大方面,在投資中做好全面的預算與規劃,保證環境與社會的和諧,同時要在建設的現場做好管理措施,合理科學地處理現場廢棄物,減少建設成本,促進建筑行業全面發展,讓其發揮出更大的生態效益和社會效益。
落實綠色建筑設計,需要在理念上達成共識,自上而下全面推進。綠色概念并不是空談,要落實到具體的行為實踐中,通過綜合系統工程的完善,保證綠色理念的落實。要完成這一系統工程,就要統一思路,一方面設計單位要有先進的思路,在設計中各個方面應用綠色材料、技術和設備等,形成可持續發展的設計思路,另一方面也要保證各個部門的協調性,通過相關管理部門、甲方、施工單位等項目參與方的意識提升,確保對綠色環保意識認識到位,并把新理念貫穿始終。最基本的要求就是在建筑周期內,各方的實踐行為,只有把綠色環保思想植入到建筑設計的各個環節流程,強化資源應用、降低能耗,才能確保理念深入人心。
建筑物是否達標,還在于材料的應用,要充分重視材料的選擇與使用,建設期間要控制建筑材料,保證材料能夠達到綠色的標準。要在設計的初期就考慮到材料的應用,對不符合施工標準要求的材料,要舍棄不用,對符合標準的材料要做好檢測,提高材料的應用標準。設計時考慮到材料壽命、時長、耐用等具體情況,避免出現浪費的現象。綠色環保性能的材料能夠有效降低對自然的影響,要解決新材料的應用問題。引進新材料避免出現高能耗,進一步處理廢舊建筑材料回收利用的工作,降低建筑垃圾和污染物生成。對于建筑拆除產生的廢舊材料、地板、木材、混凝土構件、金屬、磚石和保溫材料等,要通過科學的處理,做好有效回收與重復利用,降低造價,避免污染。
全面用好再生能源,有效減少能源的浪費,確保綠色建筑標準。建筑項目要根據不同的地理條件,合理利用自然資源,比如太陽能采暖、淺層地能、光伏發電和地源熱泵工程等,這些都是清潔能源、可再生能源,其在現代建筑中已經進行了普及,在一些地方也體現了其優勢,更好地節省了資源的浪費。空調冷凝熱可以作為生活熱水輔助熱源,進行再次利用。太陽能和地熱能形成的熱水也可以用于日常生活熱水,同時太陽能光電也可以用于生活基本用電需求。地源熱泵主要是從土壤、地下水和污水中獲取一部分熱能,通過科學的技術處理,做好能量轉換。通過再生能源的利用,全面保證了建筑的綠色標準等級,保護了環境,推動了社會發展。
建筑的外部環境也很重要,要充分利用外部的資源,強化建筑外圍環境綠化的功能,這樣不但能夠減少熱量的流失,更能夠有效提升建筑的壽命。外部墻體可以根據當地的情況進行綠植覆蓋,有效鎖住土壤水分,為建筑營造涼爽、舒適的環境;利用高大喬木起到遮擋陽光的作用,樹木形成的樹蔭能夠全面減少建筑吸熱,還能有效凈化空氣質量。通過外部環境的綠色設計,有效強化室外環境,打造良好的微氣候。室外環境綠化要做到以下幾個方面。
1.4.1 建筑周邊環境綠化
夏季時,建筑周圍的地面會受輻射熱反射到外墻和窗戶上,這部分熱量較大,做好地面反射熱的處理,更好地保證建筑舒適性,建筑物室外種植灌木和草坪是最好的方式,能夠全面減少反射的熱量。
1.4.2 建筑立面綠化
建筑的立面也能夠吸收大量的熱能,為了有效保證建筑外部溫度,可種植攀緣性植物對外墻做好綠化,增加美感的同時,也起到了遮陽的作用。主要的植物有常春藤和野葡萄等。常春藤是多年生植物,能夠生長到30 m 高,鋪滿墻面非常漂亮;野葡萄耐寒,成長性好,能夠長到15 m 高,通過對外部的處理,全面減少熱量。
1.4.3 陽臺與屋頂綠化
陽臺是建筑的重要部分,通過對陽臺的綠化,不但能夠營造良好的室內景觀,更能夠增加建筑的美感。從建筑的形式上看,陽臺有凹、凸及半凹半凸三種,這三種陽臺的日照及通風情況不同,要根據不同的形式,營造小氣候。可以用不同習性的植物,同時考慮到陰陽喜好、潮濕干旱等條件,做好陽臺的綠植布置。在保證透光通風同時,減少廢水排放,并起到保溫隔熱、隔噪聲等作用。
1.5.1 人工照明和自然采光
日常照明是建筑的主要內容,要全面采取自然條件,節約能源,確保建筑達到綠色標準。在設計過程中,巧妙運用自然光能夠節省大部分照明的費用,減少了能源的浪費。根據方向的不同,適當增加窗戶數量、擴大窗戶面積、調整窗戶位置,全面提高光照射量,增加建筑的采光率,同時應用透明玻璃或透明材料做好外部的裝飾,也可以使用現代技術,實現聲控或光控的效果。還可使用節能燈具,最大限度提高建筑自身的照明條件。
1.5.2 熱環境設計
進一步優化建筑外圍護結構熱工性能,保證恒溫效果,通過熱環境的科學應用,保證表面溫度的恒定。如果太陽輻射熱過多,則會導致居住感到不舒適。通過合理的設計,保證結構的科學,使室內熱舒適度更加穩定。合理設計好室內的溫度區,全面滿足不同個體對熱舒適的要求。
1.5.3 室內通風設計
建筑物內的通風至關重要。做好室內空氣流通的設計,為人類的居住提供良好的環境。通風是綠色設計的基本要件,通過室內通風設計,提升通風效果,保證室內空氣良性循環。
使用先進的技術,提升現代建筑的質量。建筑設計要融入智能化、自動化,通過建筑功能上的創新,提高建筑中的科技水平,有效促進綠色建筑“高標準、低能耗、高效能、低污染”目標的實現。
要想做好綠色理念的推進,則需要在現代建筑設計中做好綠色理念意識的融入,在各個方向上把握環保標準,通過綜合性的控制,提高建筑物的標準。一是從建筑選址和外部環境設計上著手。要轉變傳統設計理念,充分利用地域條件,合理選擇建筑地塊,有效布局設計,結合建筑與原生自然生態環境的具體實際,有機做好銜接,避免建筑與原生環境的隔離,更不能改變現有的環境生態。從綠色理念出發做好建筑選址設計,在滿足建筑功能性、結構性、安全性需求基礎上,盡可能保持原有環境空間,實現人與自然的完美結合,確保人與自然的和諧、共生關系。進行設計時,要充分保留原有的環境,避免破壞原生植被、水體,全面強化保護能力,實現綠色資源的科學利用。通過對原生自然生態環境、植被、水體的利用,打造出綠色的人文景觀,改善居住條件,保護環境生態,提高建筑審美度。充分借助綠化提升防御風沙、遮陽隔熱、吸聲降噪效果,建設宜居的建筑。
綠色理念不能僅考慮到一個方面,要綜合性處理各個環節流程,在現代建筑設計的理念推動下,減少建筑能源消耗,要把能源控制當成主要思考點。所以說,建筑整體規劃布局最重要的是考慮到能源消耗問題,規劃布局階段就要爭取主導風向利用,避免冬季主導風向對建筑的影響,要充分考慮到建筑各部分的基本形態,做好光照、防曬、通風和保溫等方面的布局,確保建筑與自然的協調性。進行建筑設計時,考慮到建筑體形的情況,有效做好系數計算,確保建筑物跟室外大氣接觸面F0(M2)和包圍體積V0(M3)比值的合理性,系數越小,建筑的能耗越低。建筑朝向是最為主要的部分,要通過對施工現場的調研,掌握風向,做到夏季良好通風,冬季最大限度保溫,通過利用太陽光照條件,保證室內外的節能效果。通過整體的設計,控制建筑的節能指標,確保建筑符合綠色標準。
建筑圍護結構是重中之重,需要做好圍護結構設計,進一步優化節能效果,從根本上保證建筑的綠色標準。建筑外墻保溫是重要的部分,當前,主要有兩種方式,一是外墻外保溫,二是外墻內保溫。要根據不同的建筑形式,做好圍護結構的設計與使用,更好地達到節能環保的目標。在實際應用中,要以結構的不同形式選擇樣式,根據各自的應用和性能特點,確保施工方便。就當前的施工情況看,外墻內保溫技術較為簡單,施工更加方便,在材料上也沒有更高的要求,使用隔熱材料就能夠達到節能的目標,整體看工程的成本造價較低。通過綠色施工,不但能夠提高環保效果,更能夠減少后期使用中對能源的消耗。這種材料雖然有著較多的優點,但是缺點也是存在的,主要是擠占室內空間,墻面易發霉、產生熱橋效應等,如果進戶后還需要進行二次裝修,難度就較高。外墻外保溫技術能夠有效節省室內的面積,不占用室內空間,通過外部的保溫材料施工,能夠達到節能的效果,這是目前應用最為普遍的施工方式,不容易產生熱橋效應,同時對于墻體來講,也不易潮濕、結露、生霉,在外部也能夠做一些美麗的選型,有效提高了外觀效果,對建筑也起到了美化。外部保溫技術不但在一些新建建筑中使用,更在老舊建筑改造中起到了重要的作用,具備一定的實用性。就具體施工而言,存在一定的難度,對外部保溫材料質量要求較高,整體施工的成本也較大。所以說,無論內部還是外部施工,均需要根據實際的情況做好選擇,避免出現成本增加的情況。
建筑的窗戶是重點部分,要做好整體性設計,根據建筑的形式做開窗設計。窗戶是建筑的重要組成,其本身所占面積較大,更承擔通風、采光的作用,要想發揮窗戶的功能,就要重視窗戶的設計。要依據環保與綠色的設計理念,做好自然光的使用,進一步提高外窗氣密性的同時,保證采光效果。一般情況下,用新式節能窗能夠提升玻璃、窗框的品質,窗框材質可使用鋁合金、塑鋼等。塑鋼是當前使用較普遍的一種材料,對于窗戶來說有著良好的氣密性,整體性能更加穩定,但是其生產過程中卻會導致環境的污染。隨著技術的不斷創新與改良,當前的窗戶已經進行了鋁合金斷橋窗框的推廣,其氣密性和環保性更加良好,有效確保了室內的通風通氣效果。玻璃好壞決定了對太陽光的吸收效果,就當前技術看,低輻射膜玻璃、鍍膜玻璃、中空雙層玻璃等是最佳選擇,這種玻璃整體隔熱、隔音性能良好,在建筑中有著更加廣泛的應用,對于不同的建筑可以進行多種形式的設計,保證了建筑物的通透性。屋頂也是建筑的主要部分,做好屋頂的設計,能夠有效節省能源消耗量,確保建筑更加綠色環保,一般使用的都是導熱系數較小的瀝青珍珠巖板,這種材料整體性能更加穩定,有較強隔熱能力、保溫能力,有效提高了建筑屋頂隔熱、保溫的效果。
綠色理念指導下的建筑思路,必須要考慮到各個層面與環節,只有做好綠色設計,才能提高建筑的環保效果。進行設計時,不僅要考慮建筑使用中是否節能,更要考慮建設過程的節能,傳統建筑材料對環境的影響大,不符合綠色環保的要求,要引進新材料、新技術,通過創新舉措,實現環保目標。考慮到各種綜合影響因素,使用新型材料,包括墻體、玻璃、管材及水泥等,選擇綠色指標符合標準的材料,在滿足建設需求的同時,保證環境生態,減少建設污染,更好地維護當地生態環境。
一個建設項目,不能使用一次性材料,要通過多次利用,節省能源,減少開支,達到節能減排的目的。可再生能源有效滿足了建設的標準,在綠色理念下進行的建筑設計,可再生能源的使用是最為主要的。當前,可再生能源包括太陽能、風能和地熱能等新型能源,新能源不影響環境、不造成生態污染,在實際使用中也體現了綠色的標準,在現代綠色建筑設計中要進行推廣。對于一些條件適中的地區,經過實踐,其也取得了良好的效果。就太陽能的應用來看,突破了技術限制,更好地應用到了各個方面,通過對太陽能的收集與使用,解決了照明問題,減少了不必要的能源消耗。
建筑過程中難免會用到大量的水資源,對水資源的消耗量較大。進行綠色設計時,則需要充分考慮到對水資源的使用。地球水資源有限,消耗量大于產出量,如果不進行合理利用,則會導致水資源的枯竭。從自然循環過程看,水資源的形成較慢,要控制水資源的使用,保證節能環保。在綠色理念的設計中,必須要控制和減少建筑施工對水資源的大量消耗,通過自然水采集、建筑水資源循環利用設備等,做好水資源的回收。進行設計時,在必要的程序環節設置雨水回收利用系統、中水系統,通過節水器、節水設備等對雨水、廢水做好處理,合理利用好水資源,避免過度消耗浪費。
綜上所述,現代建筑理念越來越深入人心,通過綠色環保設計,提高建筑的環保指標,應加強對綠色理念的充分融入和科學應用,以綠色理念為指導提升建設的標準,達到綠色、環保和節能的理想效果。