邵逸龍
(甘肅省建材科研設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州 730020)
在社會(huì)的進(jìn)步發(fā)展下,人們對(duì)建筑安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居的可持續(xù)發(fā)展理念也在不斷提升,在這樣的背景下,綠色建筑理念映入到人們的眼簾。綠色建筑理念在建筑工程中的應(yīng)用能夠在保障工程順利進(jìn)行的同時(shí),實(shí)現(xiàn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。甘肅甘南地區(qū)地理位置、氣候條件特殊,建筑工程會(huì)面臨比較多的阻礙,資源、能源消耗大, 且在具體施工建設(shè)的過(guò)程中很有可能污染周圍環(huán)境。為了能夠更好的促進(jìn)甘肅甘南地區(qū)建筑工程建設(shè),文章提出一種綠色建筑設(shè)計(jì)理念,旨在能夠在該理念的指引下更好的促進(jìn)建筑工程施工建設(shè)發(fā)展。
綠色建筑是在時(shí)代發(fā)展背景下,在生態(tài)理論基礎(chǔ)上出現(xiàn)的一種抽象理念。綠色建筑主要是指在建筑全生命周期范圍內(nèi),建筑設(shè)計(jì)師結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)均衡、優(yōu)化發(fā)展原則,應(yīng)用恰當(dāng)?shù)姆绞皆谧畲笙薅壬瞎?jié)約資源、材料,通過(guò)建筑安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等各項(xiàng)指標(biāo),為人們提供一個(gè)舒適、環(huán)保、健康的居住環(huán)境。
綠色建筑理念在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用強(qiáng)調(diào)人本理念,在具體發(fā)展時(shí)會(huì)將追求自然和人類和諧發(fā)展作為重要設(shè)計(jì)目標(biāo)。綠色建筑的建設(shè)發(fā)展要遵循以下原則:第一,是提升高資源的利用率,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑資源循環(huán)的回收利用,從而促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。第二,是利用當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和氣候條件,對(duì)建筑環(huán)境的總體布局進(jìn)行優(yōu)化,并在工程建設(shè)的過(guò)程中采取恰當(dāng)?shù)拇胧┛刂莆廴驹矗苊庵車h(huán)境對(duì)建筑物的威脅。第三,是在綠色設(shè)計(jì)的過(guò)程中充分考慮用戶的核心居住訴求,通過(guò)合理優(yōu)化資源來(lái)提升用戶的體驗(yàn)感和滿意度。第四,是在建筑設(shè)計(jì)全生命周期內(nèi),通過(guò)施工方案的論證和分析來(lái)達(dá)到優(yōu)化資源利用、保護(hù)環(huán)境的目的,在這個(gè)過(guò)程中提升建筑工程建設(shè)的總體效益,達(dá)到綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)目標(biāo)[1]。
綠色建筑設(shè)計(jì)在實(shí)際的應(yīng)用中,它的目的是為建筑居民提供安全耐久、健康舒適、資源節(jié)約、環(huán)境宜居的生活空間。設(shè)計(jì)中,要注意對(duì)建筑節(jié)能能力的控制,盡可能的對(duì)綠色材料和相應(yīng)的綠色技術(shù)進(jìn)行利用,旨在提升綠色建筑設(shè)計(jì)水平。還有就是注意房屋設(shè)計(jì)的功能性和舒適性,盡可能的使用一些人性化的設(shè)計(jì)理念,使得房屋建筑更加符合住戶的需求。此外,在實(shí)際的設(shè)計(jì)中,還要注意對(duì)施工材料的選擇,確保施工材料環(huán)保、節(jié)能,保證整個(gè)建筑工程的節(jié)能水平。另外,綠色設(shè)計(jì)理念還強(qiáng)調(diào)建筑施工階段,對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行合理優(yōu)化,并且盡可能選擇綠色健康材料,并且通過(guò)綠色材料的應(yīng)用,確保建筑健康設(shè)計(jì)的合理性,發(fā)揮建筑工程的綠色性。并且可以降低建筑成本,使建筑具有更好的服務(wù)性。
為了保證綠色設(shè)計(jì)理念可以得到合理的運(yùn)用,在實(shí)際的運(yùn)用中,需要注意相應(yīng)的原則。具體原則如下。
(1)以人為本原則。建筑工程的作用是服務(wù)于人類的相關(guān)活動(dòng),所以要確保建筑設(shè)計(jì)的綠色設(shè)計(jì)堅(jiān)持以人為本原則,并確保建筑能夠與環(huán)境和諧相處。
(2)堅(jiān)持綠色舒適。建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要合理的對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),并對(duì)建筑中的一些服務(wù)性內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),使得建筑本身具有較好的舒適性。另外,建筑設(shè)計(jì)中,還要保證建筑本身的綠色舒適性,進(jìn)而確保建筑能夠更好的為人服務(wù),并且能夠減少后續(xù)服務(wù)中的能源消耗水平。
(3)資源節(jié)約原則。建筑設(shè)計(jì)中,引入綠色環(huán)計(jì)理念,注意建筑本身的能耗控制,因?yàn)榻ㄖ旧砭褪且粋€(gè)能源消耗大戶,通過(guò)綠色設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用,合理的對(duì)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑節(jié)能水平的提升。
(4)和諧統(tǒng)一原則。要求綠色建筑設(shè)計(jì)能夠與建筑設(shè)計(jì)保持和諧統(tǒng)一,并且要求經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)后,建筑能夠與環(huán)境和諧相處。綜合考慮周邊環(huán)境情況,確保建筑與環(huán)境的有機(jī)融合。
首先,是環(huán)境要素,在實(shí)際的綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,相關(guān)人員通過(guò)對(duì)自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境有機(jī)協(xié)調(diào)后,促使廣大人民群眾更加注意保護(hù)自然環(huán)境,關(guān)注地域文化,并極力保護(hù)生態(tài)文化發(fā)展建設(shè),采用多種方式,保證新技術(shù)及新能源的有效開(kāi)發(fā)和綜合利用,為促進(jìn)綠色社會(huì)形成創(chuàng)設(shè)諸多有利條件;其次,是應(yīng)重視人文要素設(shè)計(jì),在堅(jiān)持“以人為本”的發(fā)展理念后,順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì),結(jié)合自然運(yùn)行規(guī)律,確保后期綠色建筑設(shè)計(jì)符合科學(xué)發(fā)展觀、綠色環(huán)保要求;最后, 是技術(shù)要素,在運(yùn)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念時(shí),要應(yīng)用先進(jìn)的建筑技術(shù),并緊密聯(lián)系計(jì)算機(jī)技術(shù),使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到現(xiàn)代化、智能化管理標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)歸納近期現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的諸多不足,汲取經(jīng)驗(yàn)后,對(duì)未來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)做出評(píng)估和預(yù)測(cè)。
甘肅省甘南州處于青藏高原和黃土高原過(guò)渡地帶,地勢(shì)西北部高,東南部低。甘肅甘南分三個(gè)自然類型區(qū),東部為丘陵山地,高寒陰濕,農(nóng)林牧兼營(yíng);南部為岷迭山區(qū),山大溝深,氣候溫和,是全省重要林區(qū)之一;西北部為廣闊的草甸草原,是全省主要牧區(qū)。
甘肅甘南由于海拔高,地形復(fù)雜及受季風(fēng)影響,高原性氣候特征明顯,春秋時(shí)日短,四季不分明,夏無(wú)酷暑,常年氣溫較低,年平均氣溫只有4℃。常年干旱缺少雨水,水源一般都來(lái)自于冰川融化,還有地下水,降水量非常少,白天和晚上溫度差較大,全年平均氣溫為4℃。
甘肅甘南地區(qū)的資源和能源種類十分豐富,除了擁有傳統(tǒng)意義上的煤炭、石油、天然氣之外,還具備豐富的太陽(yáng)能、風(fēng)能等,能源開(kāi)發(fā)利用的潛力巨大。盡管受地域差異影響,各個(gè)地區(qū)的能源儲(chǔ)備不同,但是總體上來(lái)看, 地區(qū)之間的能源儲(chǔ)備為綠色建筑的發(fā)展創(chuàng)設(shè)了良好的條件支持。
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展支持下,甘肅甘南地區(qū)的科技、經(jīng)濟(jì)、政治、文化等得到了發(fā)展,但是和其他地區(qū)相比,甘肅甘南地區(qū)仍然存在城市化利用效率低下、生態(tài)環(huán)境脆弱、科學(xué)技術(shù)發(fā)展落后的問(wèn)題[2]。
在2013年時(shí),甘肅地區(qū)政府部門頒布了《甘肅省綠色建筑行動(dòng)實(shí)施發(fā)展方案》,方案中強(qiáng)調(diào),從2014年開(kāi)始,全省范圍內(nèi)面積超過(guò)20 000m2大型建筑的施工建設(shè)要能夠滿足綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),同時(shí),還鼓勵(lì)新區(qū)、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)等嚴(yán)格按照綠色標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)建筑。
在2020年3月,甘肅省住建廳發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步做好建筑節(jié)能綠色建筑工作的通知》,通知要求做好建筑節(jié)能和綠色建筑工作,是貫徹國(guó)家綠色發(fā)展理念和大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措,同時(shí)要求各地住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部門要把推進(jìn)建筑節(jié)能和綠色建筑作為當(dāng)前建設(shè)工作的重要內(nèi)容,進(jìn)一步提高認(rèn)識(shí),積極采取措施,抓好工作落實(shí),確保高質(zhì)量完成本地區(qū)建筑節(jié)能和綠色建筑工作任務(wù)。
從內(nèi)涵上來(lái)看,建筑形態(tài)是建筑建設(shè)過(guò)程中所展現(xiàn)出來(lái)的本體和空間形態(tài)特征,是人們看到房屋建筑物的第一直觀印象,建筑形態(tài)的適應(yīng)性體現(xiàn)在建筑物的單體形狀、建筑物的朝向、建筑物的空間布局等。基于綠色施工理念的甘肅甘南嚴(yán)寒地區(qū)房屋建筑施工需要盡可能的選擇體型系數(shù)小、造型簡(jiǎn)單的建筑物形狀,通過(guò)選擇小型建筑物結(jié)構(gòu)能夠有效避免建筑物的熱量損失,在保障建筑工程順利施工建設(shè)的同時(shí)節(jié)約能源。
考慮到夏天通風(fēng)、冬季陽(yáng)光照射的特點(diǎn),建筑物的朝向和布局要實(shí)現(xiàn)對(duì)南面太陽(yáng)能輻射力量的充分利用,同時(shí),整個(gè)房屋的設(shè)置要避開(kāi)冬季主導(dǎo)風(fēng)向,在保證夏季通風(fēng)和冬季多獲取日照的情況下來(lái)達(dá)到理想的節(jié)能目的[3]。
基于甘肅甘南地區(qū)氣候特點(diǎn),當(dāng)?shù)亟ㄖ锏慕ㄔ煲龊猛鈮Ρ毓ぷ鳎ㄟ^(guò)保溫工作的順利開(kāi)展來(lái)提升房屋建筑物抵抗外界嚴(yán)寒氣候和降低能耗的效果。從實(shí)際操作上來(lái)看,建筑物外圍結(jié)構(gòu)是指建筑物的外墻、屋面、門窗。從實(shí)際應(yīng)用功用角度來(lái)看,建筑物外墻結(jié)構(gòu)不僅具備分割建筑室內(nèi)外空間的作用,而且還承擔(dān)促進(jìn)建筑物室內(nèi)外能量交換的功能。
建筑物外墻保溫的形式有很多種,有的外墻保溫形式適應(yīng)范圍廣泛,有的外墻保溫僅僅適合應(yīng)用在多層、中低層建筑墻體自身保溫和外墻夾心保溫中。在開(kāi)展建筑物外墻保溫操作的時(shí)候,需要在屋面板上設(shè)置保溫構(gòu)造,其中,種植屋面的操作措施十分適合在甘肅甘南寒冷、干旱的條件下使用。為了能夠達(dá)到理想的外墻保溫效果,需要相關(guān)人員科學(xué)設(shè)計(jì)窗墻比例,選擇剛度足夠、熱導(dǎo)率較低的材料。甘肅甘南綠色建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用材料基本情況如表1所示。

表1 甘肅甘南綠色建筑外墻圍護(hù)保溫結(jié)構(gòu)材料
綠色建筑施工的一個(gè)重要發(fā)展目標(biāo)是綜合應(yīng)用各個(gè)先進(jìn)技術(shù)形式來(lái)營(yíng)造出一個(gè)高質(zhì)量、高效率的室內(nèi)外環(huán)境。甘肅甘南地區(qū)綠色建筑施工中,室內(nèi)外環(huán)境營(yíng)造所使用的技術(shù)包含節(jié)水節(jié)能技術(shù)、新風(fēng)技術(shù)、喬灌草復(fù)層綠化技術(shù)等。在工程施工建設(shè)過(guò)程中需要在滿足工程功能性、美觀性的情況下盡可能的使用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具;通過(guò)使用節(jié)能供水系統(tǒng)、同層排水系統(tǒng)、中水回收系統(tǒng)來(lái)提升房屋建筑開(kāi)發(fā)利用優(yōu)質(zhì)水資源的能力;通過(guò)使用喬灌草復(fù)層技術(shù)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑工程建設(shè)和周圍自然環(huán)境的協(xié)調(diào)[4]。
第一,是實(shí)現(xiàn)對(duì)可再生資源的使用。綠色建筑的實(shí)現(xiàn)要能夠充分利用大自然中的可再生資源,按照循環(huán)法律理念和規(guī)律來(lái)利用風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、生物能等,在條件允許的情況下多通過(guò)安裝太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)光能發(fā)電,減少建筑工程施工建設(shè)過(guò)程中對(duì)一系列基礎(chǔ)材料的消耗[5]。第二,是實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源的節(jié)約利用。土地資源利用是綠色建筑施工所需要關(guān)注的內(nèi)容。在土地資源減少的背景下,綠色建筑通過(guò)合理的設(shè)計(jì)能夠減少污染的排放,提高土地資源的綜合利用率。比如,甘肅甘南綠色建筑施工建設(shè)的過(guò)程中需要在小區(qū)的下面開(kāi)設(shè)半圓停車場(chǎng),保證小區(qū)的地面高度處于同一個(gè)水平面上,在建設(shè)的過(guò)程中減少對(duì)地下車庫(kù)的挖掘和利用,從而達(dá)到節(jié)約土地資源的目的。第三,是加強(qiáng)對(duì)新型材料的使用。環(huán)保建筑材料的科學(xué)使用也是綠色建筑施工建設(shè)的一個(gè)重要特點(diǎn)體現(xiàn)。在房屋建筑設(shè)計(jì)階段,建筑設(shè)計(jì)人員要多使用節(jié)能環(huán)保材料,比如,通過(guò)對(duì)智能混凝土的使用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工建設(shè)中材料的綠化改造。另外,在工程施工的過(guò)程中還需要強(qiáng)化地面施工、墻壁施工和頂棚施工環(huán)保材料的使用,比如,在裝修施工中通過(guò)使用綠色材料來(lái)保護(hù)人體健康。
綜上所述,綠色建筑是建筑工程長(zhǎng)遠(yuǎn)、可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)鍵,綠色建筑施工建設(shè)的發(fā)展本質(zhì)是在節(jié)約資源和能源、保護(hù)環(huán)境基礎(chǔ)上,調(diào)動(dòng)一切積極因素為人們創(chuàng)設(shè)一個(gè)適合居住的環(huán)境。甘肅甘南地區(qū)作為寒旱地區(qū),其建筑設(shè)計(jì)發(fā)展對(duì)建筑安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等方面提出了更高的要求。為了能夠更好的促進(jìn)該地區(qū)房屋建設(shè)發(fā)展,需要將綠色理念貫徹落實(shí)到設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié),打造出能夠支撐整個(gè)工程的綠色施工管理體系,在綜合氣候、環(huán)境、能源的情況下,選擇適宜的建筑形態(tài)、建筑保溫、室內(nèi)外環(huán)境優(yōu)化技術(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,從而更好的促進(jìn)綠色建筑工程施工建設(shè)發(fā)展[6]。