田少斌
山東省建筑設計研究院有限公司 山東 濟南 250001
綠色理念是以保護環境、節約資源為宗旨的一種概念,它主要強調保護自然生態,充分利用資源,以人為本,善待自然,合理改造現有的生態環境。在建筑設計中滲透綠色理念,是當今社會發展的重要課題,不僅提升了建筑企業發展的層次性,而且在一定程度上促進了人們綠色、節能、環保意識的培養。當下,綠色理念主要體現在以下幾個環節:第一,建筑能源的低碳組合。由于建筑類別、用途的不同,在設計與選擇時,需要注重能源的類別及用途,如:固體燃料、新型能源、自然能源(風能、光能)等,通過合理地搭配組合,提高能源利用率,確保建筑產生的廢氣在標準以下;第二,綠色設計“大于”理念設計。一般來說,建筑各個部分的用途不同,對環境的影響程度也存在差異,而在實際設計過程中,既要避免無用設計,又要盡可能降低工作能耗,確保建筑的綠色運行。例如,在對建筑圍護結構設計過程中,綠色建筑通常會注重自然資源的使用,將“外接設備”代替傳統的“內供給設備”,利用光、風實現室內空間的照明、通風、升溫/降溫,既保證了人們基本需求,又在一定程度上降低了能源排放與消耗;第三,建筑材料的綠色、低碳。作為建筑的重要架構,材料的選擇決定了整體的使用年限及能耗情況。對此,低碳建筑會在美觀、實用的基礎上挑選低能耗環保材料,同時為了避免浪費,化學涂料、油漆、石膏等材料的質量、用途、配比也經過嚴格的把控,確保資源利用率[1]。
人類作為社會發展的重要主體,也是調節其與自然的關鍵媒介。以人為本的設計原則不僅能幫助人們正確認識社會活動與自然環境的聯系,而且在多種主觀能動性的加持下,能夠確保建筑符合當下人們生活需求,保證建筑居住質量與安全的同時,降低對周邊環境的污染。不僅如此,以人為本的設計原則還體現在建筑與自然環境的關系上,設計師通過對當地環境的實際苦惱差,在生態環境和人工環境相互融合發展的基礎上,對建筑形式進行科學調整、優化,使其符合綠色理念的基本要求,以便給予人們高質量、高品位的生活[2]。
滲透性原則是將綠色理念融入具體建筑項目設計過程中,通過人工生態環境的營造,提高建筑整體適宜性。作為綠色理念的重要原則之一,滲透性原則不僅要求設計師具備良好的生態意識與專業素養,而且還要明確綠色元素與不同建筑之間的聯動效應,依托以小見大的設計理念,對綠色元素進行拆分、重組,將其合理滲透到各個設計環節中,以提高建筑的整體生態效益。具體來講,滲透性原則可歸結為以下幾個方面:第一,建筑規劃前的綠色理念滲透;第二,建筑設計時的綠色理念滲透;第三,建筑設計說明時的綠色理念滲透;第四,建筑設計完成后與周圍環境綠色元素的綜合體現。
生態環境作為人類社會活動開展的重要前提,在建筑設計中扮演著十分重要的角色。對此,綠色理念在融入建筑設計時應遵循整體性原則,根據地塊和周邊環境的特點,合理規劃建筑反饋,確保生態環境中各個事物的相互制衡、相互依存,從而提高建筑整體經濟、生態效益。同時,建筑設計師還應注重建筑與生態環境的整體聯系,在設計過程中及時調整建筑與環境的關系與比例,從而促進環境、建筑協同發展。
綠色理念以環保、可持續發展為核心,而這不僅是當下社會發展的基本要求,也是建筑設計工作開展的重要前提。環保性原則不僅要體現在建筑中,還應落實到具體的材料選擇、施工方式等環節中。通過多環節的共同作用,降低項目對周邊生態環境的污染,從而真正落實綠色健康、可持續發展的最終目的。不僅如此,在實際設計過程中,設計師還要充分解讀當地環境特點,利用風能、光能等可再生環保資源,降低其他資源損耗,打造微型綠色生態圈的同時,實現人與自然的和諧共處[3]。
傳統設計理念下,建筑質量、外觀、功能、舒適度成為設計師建筑設計的重點內容,而對材料選擇、景觀生態營造等方面的關注度較低。同時,在實際施工過程中,有關人員對細節的處理與把控存在一定問題,不僅造成了的原材料的浪費,而且對周圍環境造成了一定污染,致使綠色理念難以落實。
在建筑工程施工中,往往會因為建筑廢料的處理不當而對周圍環境造成污染。建筑設計師的設計理念、景觀營造的不足,不僅會導致建筑本身與周圍環境出現失調,影響建筑整體觀賞性,而且一些建筑常常會涉及開山或是填湖,而技術、理念等因素的限制,使得他們無法正確處理好建筑垃圾,進而對生態環境造成二次污染。
綠色建筑設計的目的在于改善降低社會活動對生態環境的影響,提高人們的生活舒適性。對此,在建筑材料選擇過程中,要注重天然材料的使用,減少有機物的使用。但就目前來看,許多建筑施工項目污染產生大多是在物資材料選擇、能源消耗這兩個環節中,由于材料衡定標準的不同,導致預期設計與實際施工出現脫節,甚至造成物資材料過剩、施工浪費嚴重等問題[4]。
為了促進綠色理念在建筑設計中的滲透,在對建筑進行設計時,需要重新規劃現有的地塊布局,圍繞綠色理念的基本要求,從以下幾個方面入手:第一,明確建筑所在地區生態環境、地形地勢特點,結合當地特有資源,合理設計建筑形式。同時,還要加強對地區的踏勘,降低建筑前土地平整的工作量,保證生態環境的自然性。第二,要對當地天氣狀況進行全面分析,主要包括每年的降水量、季風特點、光照時間等內容,根據建筑朝向、位置、與其他建筑物的建筑,合理進行設計。第三,布局走向要根據建筑朝向日照時間進行綜合設計。一方面,要減少建筑的通風能耗,實現建筑綠色節能;另一方面,合理運用自然資源,減少不可再生資源的浪費。同時,在對建筑整體規劃布局時,還要確保其與其他建筑相契合,保證其他地區建筑布局完善的同時,進行科學擴充。
由于用途、類型的不同,在一定程度上會影響綠色建筑的節能程度。要想推動綠色建筑行業的發展,就要從照明、資源使用兩方面入手,通過減少使用頻率及實踐,已達到節能的效果。對此,在實際設計過程中,設計師可將太陽能作為照明系統的輔助資源,在墻體中鋪設管線與傳感器,將收集的熱能、光能轉化為電能,既降低了日常電能的消耗,也能作為突發事件的應急能源;抑或者將風能作為空調外機的輔助能源,針對地區季風特點,對原有的外機系統進行調整,將風能作為系統運作的一種補充,低風或是無風的時候,電機處于正常狀態;強風時,電機處于低耗能狀態。不僅如此,還可采用普遍照明、局部照明相結合的運行方式,從設備、線路等層面入手,以此降低無用損耗。此外,對于水資源而言,則可采用經濟適用的節水器具,根據建筑管線鋪設情況,合理運用分節閥,處理好整體和局部的關系,從而營造綠色、健康、可持續發展的生活環境[5]。
綠色建筑不僅要體現在設計、施工等環節中,而且還要滲透于建筑材料中,發揮可再生資源特性的同時,降低不可再生資源的損耗。比如:混凝土、石塊、方磚等是傳統建筑物外墻建筑材料,這些材料不僅造價高,施工過程中很容易造成揚塵污染。同時,這些建筑材料隔熱、隔冷能力較差,往往需要通過外墻保溫工作增添材料進行鞏固。對此,針對建筑用途的不同,要合理選擇低碳材料。例如居民住宅,可以采用硬泡聚氨酯、苯乙烯泡沫板等材料。這種新型復合材料保溫性能良好,常用于外墻、頂部隔溫,不僅能夠阻擋光照和熱氣進入室內,隔絕一部分紫外線,而且硬度適中,具有較強的可塑性,而且白天可以吸收儲存太陽能、夜間釋放熱量,降低室內溫差,滿足人們基本的生活需求。其次,對于一些商業辦公樓而言,可以選擇一些“類環保”材料,通過資源轉化,實現低排放、低污染。比如目前常用的幕墻技術,就是將與外墻體接觸的自然資源轉化為電能,既保證商業樓基本辦公需求,抑或是在樓梯的玻璃墻面上張貼輻射吸收薄膜,減少光污染對其他區域的影響[6]。
綠色建筑設計應從整體的角度出發,依據當地生態環境、地形地勢等方面,營造適宜的生態景觀,滿足人們日常生活需求的同時,提高整體生態效益。為此,除了要注重材料的選擇外,還要充分發揮現有的自然資源,將其與建筑設計進行融糅。例如,針對夏季炎熱,設計師可利用綠色門窗、屋頂花園等設計,利用植物吸收多余的熱量,并轉為氧氣,降低高樓層房間內的溫度,減少廢氣的排放;針對梅雨季節頻繁的地區,設計師還可在屋頂設計下沉式儲水池,既能對屋頂、墻體里面的植物進行灌溉,也能有效降低建筑內部整體溫度。同時,在樓體墻面嵌入藤蔓植物,既能營造良好的生態景觀,發揮植物的特有作用,也能降低光污染、二氧化碳污染對生活環境的影響。在此過程中,還可在墻體中鋪設管線與傳感器,將收集的熱能、光能轉化為電能,既降低了日常電能的消耗,也能作為突發事件的應急能源;對于季風頻繁的地區,可依據道路特點,種植不同冠幅的行道樹,并借助土坡、墻壁等原有條件創造出立體的、多維度的綠化空間,提高空間利用率的同時,緩解建筑用地的設計和綠化之間的矛盾。此外,在建筑建設過程中,還要根據建筑特點,營造不同生態景觀。以商業圈為例,可以對墻體采用嵌入式綠化,利用鳶蘿、爬山虎等藤蔓類植物進行點綴,構建小型生態循環城市系統的同時,吸收建筑、汽車產生的廢氣;也可以采用屋頂花園的綠化模式,在電機設備周圍鋪設地被植物、灌木,提升建筑美觀的同時,降低環境污染,從而提高建筑整體生態效益[7]。
總之,當今社會背景下,綠色理念已成為建筑設計工作開展的重要前提。為進一步提高建筑整體經濟效益,推動社會綠色、健康、可持續發展。設計師應把握當今時代主題,全面解讀綠色理念的核心內涵,立足基本原則,轉變傳統的設計思路,以環境保護、生態效應為前提,科學規劃建筑布局、合理運用綠色材料、加強生態環境融糅、設計適宜的生態景觀。多措并舉,提高綠色建筑設計水平的同時,為人們營造高質量的生活環境,從而實現人與自然協同發展的最終目標。