路子毓
摘 要 本文以“綠色建筑在現代建筑設計中的有效應用”為主要研究對象,首先剖析了現代建筑設計和傳統建筑設計之間的差別,然后剖析了綠色建筑在現代化建筑設計中的應用策略,最后就其廣闊的發展前景展開論述,以期相關研究內容能夠為廣大工作人員提供參考。
關鍵詞 綠色建筑 現代建筑設計 圍護結構設計 節能技術
中圖分類號:TV2;TN9 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0745(2022)04-0106-03
隨著我國社會經濟的不斷發展以及科學技術的日漸進步,城市化也在這樣一種趨勢當中得到前所未有的發展。建筑行業作為整個市場經濟體系當中占比頗重的存在,對于促進市場經濟的發展同樣具有舉足輕重的作用。而且隨著人們生活水平的日漸提升,大眾對于居住環境、居住品質也有了更高的要求,此時“綠色建筑”理念的出現也可以說是順勢而成。“綠色建筑”是近年來我國社會發展所提出的一個全新命題,其響應環保號召,也是在諸如資源危機、生態惡化、人口膨脹以及物種滅絕等現實問題頻頻為世人敲響警鐘的當下,建筑行業為了自我升級、迎合趨勢所面臨的巨大挑戰以及選擇。對于國內的建筑行業而言,發展“綠色建筑”是一種趨勢,相應的也會為傳統建筑理念和思維帶來一定程度的革新,也意味著建筑設計領域的一個全新“突破口”。
1 現代建筑設計和傳統建筑設計之間的差別
在整個建筑行業發展的歷程中,綠色建筑雖然已經成為其不可繞開的趨勢之一,但是其究竟該如何利用,如何將現代建筑設計和“綠色建筑”充分、有效地融合在一起,就成為建筑行業從業者不得不深思熟慮的問題。現代建筑設計概念的提出是相對于傳統建筑設計而言的[1],二者之間在多個方面都有著明顯的差異性,但主要集中在這幾個維度。
1.1 設計進程
傳統建筑設計帶有一定的“隨意性”,現代建筑設計則強調按部就班地模式化,尤其在層次、邏輯方面。也因為這種區別,明顯現代建筑的設計花費時間更短、投入更少,也更容易實現標準化。而標準化的出現代表了效率與質量的提高,因此,二者在設計進程這方面的差異顯著。
1.2 設計性質
傳統設計從設計性質來說更偏向于技術性,現代設計則更強調功能性,會將社會經濟因素同技術問題一起進行宏觀考量,不僅具有工程性特征,而且非常重視設計內容的呈現以及設計過程中的進度管理。
1.3 設計手段
傳統的建筑設計主要是借助圖板、電算器,通過個體手工作業來實現的,而在科學技術發展迅速的今天,現代化的建筑設計則是借助電子計算機、數據庫以及繪圖工具來完成的。二者相比較,后者更有效率,數據更加準確詳實,漏洞更少,能夠更好地為工程質量提供保障。
1.4 設計方式
傳統建筑設計以總結經驗為主,往往都是口號喊得響,綠色建筑設計落實得不徹底。但是,現代建筑設計強調的則是對信號的分析、創造性的提取以及綠色建筑理念的實現。將綠色建筑理念切實地融入到設計中去,這是現代建筑設計與傳統建筑設計最大的區別。
1.5 設計部署
傳統建筑設計的方案只是從方案邁向工作圖,但是現代建筑設計除卻常規設計的內容外,還需要考慮用戶的需求以及設計可行性,并及時對施工階段的公益性修改和結構設計進行階段性反饋。
2 綠色建筑在現代建筑設計中的應用策略
雖然“綠色建筑”在國內已經不算一個剛剛萌發的新概念,但是很多建筑開發商卻習慣于去打“綠色建筑”的“擦邊球”,甚至于通過安置太陽能熱水器、植樹種草等方式,構建所謂的“綠色建筑”。但是很明顯,這與真正的綠色建筑明顯是“大相徑庭”的,很多業主被這樣的理念所吸引,但是卻感受不到真正綠色建筑的品質,無疑是非常“遺憾”的。事實上,綠色建筑本就是追求人與自然、自然與建筑之間和諧統一的存在,其主要內容包括減少對周邊環境的影響、合理的選址與規劃、盡量保護原有的生態系統,充分考慮自然通風、日照、交通等因素。
現代化建筑要想實現對資源的高效利用,就要盡可能地使用可再生資源,盡可能使用諸如風能、太陽能等自然資源,減少廢水廢氣以及固體廢棄物的排放,使用高質量的生物技術對廢棄物進行無害化的處理。總體來說,“綠色建筑”在現代建筑設計當中有著非常廣泛的應用,除了所提及的部分之外,還包括以下幾方面內容。
2.1 “綠色建筑”在建筑設備選擇中的應用
對于任何一個建筑項目而言,建筑設備包括燃氣設備、空調、水電設備等,而在“綠色建筑”的前提下,這些設備都可以發揮出“綠色”的效果,其不僅可以滿足人們日常所需的各項功能,同時還能達到環保節能的效果。
首先,對于建筑內部必不可少的采暖系統來說,為了讓空調的采暖功能得到充分發揮,設計人員需要從整個采暖系統的熱源出發,充分發揮暖通空調的節能目的與效果,進而促使其更好地符合綠色建筑的概念與要求。[2]通過完善供暖系統,很大程度上也可以實現對暖通系統損耗的控制。所以這類建筑在實際設計的過程中,設計人員需要從空調節能的角度出發,盡可能提高空調節能的效率,規避建筑受到過多太陽輻射的影響。
其次,建筑設計過程中,有必要結合建筑內部結構情況,來對建筑室內的門窗以及設備的朝向進行系統的設計,極大滿足用戶需求的同時,最大限度地滿足環保的建設訴求。
最后,針對建筑內部的水電設備,因為其與人們的日常生活存在極大的關聯性,為了實現節能,可以結合建筑的實際情況來優化設計。比如在建筑內部燈具的設計過程中,其可以率先使用那些節能效果比較理想的燈具,達到節能的效果和目的。又比如為了實現節約用水,可以在設計過程中置入一定的節水器具等。
2.2 “綠色建筑”在建筑選址中的應用
建筑項目推進過程中,必須做好選址工作。通過對建筑現場進行實地考察,了解建筑所在地的地理氣候和風土文化,目的在于能夠充分借助這些條件來對綠色建筑進行規劃、設計與建設。對于“綠色建筑”理念導向下的選址工作而言,建筑本身的設計對建筑的安全性、科學性都有著頗為重要的影響。如果建筑項目所在地并不能滿足綠色建筑的環境要求,那么后續諸多細節是不能得到滿足和達標的。所以隨著人們對于綠色建筑理念的不斷認知升華,其在建筑選址方面也發揮了不能忽視的作用,對于彰顯建筑行業的綠色環保性能十分關鍵。
首先,一般情況下在進行建筑選址的過程中需要對建筑所在位置的氣候條件、地理情況以及人文環境進行一定的考究和探索,從綠色發展的角度著手,充分利用自然資源和條件來創造為建筑呈現有益的條件,滿足建筑的“綠色化”。
其次,對于現代建筑而言,大眾在出行方面也會提出一定的要求,比如在便利性方面。所以在建筑選址過程中,有必要從綠色建筑的角度出發選擇更為便捷的區域,如此一方面可以盡快完成公共交通網絡的鋪陳,另一方面則可以滿足綠色出行的實際訴求。
最后,隨著人們生活水平的不斷提升,居住周邊必須配備完善的公共設置,并提供良好的生態環境,如此對綠色建筑的促進作用才是最大的。
2.3 “綠色建筑”在配套系統設計中的應用
在現代化的建筑設計理念當中,為了充分落地“綠色建筑”的理念,設計人員有必要從環保節能的角度出發對配套系統作出完善。配套系統不僅關系和影響到人們的生活品質,更決定了建筑本身設計以及功能的完善與否。這里所謂的配套系統包括周邊服務設施、交通出行以及社區服務等一系列元素。顯而易見的是,如今人們的生活品質得到了顯著提升,為了提高建筑內部的空氣質量,設計人員可以在建筑設計過程中導入新風系統的概念。在具體進行新風系統設計的過程中,設計人員必須對新風進行處理,促使其本身符合建筑室內的溫度標準,滿足人們的生活需要。
誠然,在建筑內部進行新風系統設計,能夠在很大程度上改善室內空氣質量,為使用者的健康提供保障。但是,新風系統在運作過程中必然會損耗一定的能量,這樣就會與綠色理念相背馳。因此,為了滿足低能耗的現實要求,其可以結合氣候及季節的變化進行一定程度的反轉,進而達到節約資源的目的。
2.4 “綠色建筑”在圍護結構設計中的應用
對于建筑本身而言,能量的損耗是一個非常棘手的問題,如果建筑內部出現熱量損耗或者侵襲的情況,就很容易加大室內供暖或者制冷損耗,進而導致其無法滿足人們基本的生活條件和功能訴求。[3]
首先,為了徹底滿足建筑的節能訴求,必須對相關部門圍護結構的隔熱功能予以高度重視。[4]比如為了滿足建筑墻體環保節能的目的,設計人員在進行墻體設計的過程中,需要對墻體材料以及結構進行嚴格的思考。對于建筑物而言,因為墻體占比高、資源損耗也會比較多,在對實體墻體進行節能操作時,可以使用不同的保溫模式:比如借助內保溫層、外保溫層進行保溫,而對于不同的保溫模式,其本身呈現的特點也有著顯著的差別。如果室外保溫層需要在一定程度上規避熱橋和冷橋的情況,這樣還能間接達到保護建筑主體結構,減少能源損耗、提高建筑使用說明的目的。
其次,在對建筑屋頂進行設計的過程中,“綠色建筑”理念也能發揮一定的作用。設計人員可通過在屋頂置入節能技術的方式來達到節能的效果,這樣不僅可以在一定程度上改善生態環境,更可以減少能源損耗,實現建筑設計效益的最大化。一般情況下,在屋頂節能設計的諸多操作當中,較為普遍的方式是利用隔熱保溫板來阻擋太陽輻射。
最后,為了實現建筑內部門窗的節能,需要在進行現代建筑設計的過程中通過大號落地窗、玻璃門等融合了一定創新性思維的部件形式,來保持建筑內部的良好采光與通風。在玻璃門的選擇方面,諸如中空玻璃和吸熱玻璃等都是非常理想的選擇。[5]
3 綠色建筑的廣闊發展前景
宏觀而言,國內的建筑行業發展其實面臨著諸多的考驗與制約,而伴隨“綠色建筑”理念的崛起和生成,很多建筑企業都必須重新審視本身的發展之路、發展之向。[6]隨著各種新技術的推廣、新材料的使用、綠色建筑理念的不斷滲透,建筑行業的發展必然迎來新的機遇。
當前國內的建筑面積高達400多億平方米,而且這個數字隨著國內新增人口數量的增多,必然還將處于持續上漲的狀態中。任何建筑都需要利用土地,而在建筑設計和最終建造的過程中也需要損耗大量的資源,這些資源也會占據到社會總資源的30%以上,建材使用損耗占據整個行業損耗的16.7%,鋼材的使用會占據到國內整體鋼量的30%,建筑用水占據整個城市用水的47%[7]。通過各方面的努力和積極探索,當下國內綠色建筑的占比逐年升高。
通過這些數據其實不難發現,國內的建筑行業面臨著巨大的發展機遇和生存挑戰,所謂轉型發展不僅是來自理論層面的議題,更是需要在實際建設中進行切實落實的實踐活動。而與此同時,國內主要城鎮的建筑能耗節約率也在逐年上升,可以預見的是,未來隨著綠色建筑理念的不斷深入和持續推廣,全社會建筑的整體能耗將會持續性地降低,資源節約化水平將達到現階段中等發達國家的水平。
無論智能建筑還是綠色建筑,無論節能建筑還是現代化建筑,歸根到底都是在保證減少對環境影響的情況下,通過降低成本、減少損耗的操作方式,來提高建筑作品的質量,促使其與環境之間達成和諧共贏。[8]從這個角度來說,國內絕大多數的建筑設計企業對“綠色建筑”的理念是高度認可和贊同的,其在未來的發展前景可以說非常明朗,而且勢必走向更加多元化的境地。
總而言之,建筑不僅是一種需求,也是一門藝術,不僅是人們日常生活工作的避風港,更是人類社會歷史發展的最大見證。歷史一路前行至今,每一個時代的建筑理念都在發生屬于當時的變革,而在推崇社會經濟發展和環境保護“并重”的當下,“綠色建筑”無疑成為時代的主題。建筑行業需要在時代的浪潮中、在發展的大環境下,秉承對人類、對社會,更對自己負責的態度,不斷提升、不斷優化,倡導綠色理念,共同打造美好的家園。
參考文獻:
[1] 朱笑巖,張思漢探析建筑電氣設計中的綠色節能技術措施運用[J]城鎮建設,2020(01):284.
[2] 蔣海峰.基于綠色節能理念的城市建筑電氣設計探索[J]中國住宅設施,2020(02):8-9.
[3] 李曉斌.綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的應用[J].建材與裝飾,2021(36):96-97.
[4] 辛宜軒.高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用[J].現代物業(中旬刊),2020(01):94.
[5] 李軍.綠色建筑設計標準在高層民用建筑設計的應用分析[J].建筑與裝飾,2020(06):16,18.
[6] 同[5].
[7] 同[2].
[8] 同[3].