論綠色建筑空間中的生態節能

在可持續發展戰略下的新世紀建筑，也必然走著可持續建筑的腳印。這也必然決定了生態綠色、節能建筑將成為人們對建筑更高的要求。因此，綠色生態節能的建筑空間設計必將成為未來建筑中的主導與基調。

能源在綠色建筑設計中的發揮與運用

綠色建筑的運用范圍已經從能源方面擴展到了全面審視建筑活動對居住者周邊環境的影響，這是空間的全面性，同時還有時間的全面性，包括從原料開采運輸、加工、建造使用、維修改造、拆除等各個環節，把綠色建筑看作成和我們一樣的生命體。

綠色建筑的系統設計分為規劃階段和單體建筑設計階段，在這之中設備的系統節能和再生能源利用的技術手段是設計重點。規劃階段主要考慮到群體布局中的熱工環境和風環境，實現良好的室外熱環境，鋪面材料盡可能用草皮注意地形地物的有效利用，減小對微氣候的影響。單體設計階段主要從建筑的形體、維護結構、屋頂節能考慮。體型以正方形有利，外墻注意開口率、構造（減少熱量侵入易于散熱）材料（大理石、金屬涂膜反射玻璃，降低外墻熱傳導）屋頂可設置空氣層加強隔熱效果。對于建筑設備適當減小容量提高系統效率，采用可變量控制是一種趨勢。下面主要從再生能源的利用來分析綠色建筑。

太陽能作為取之不盡的能源是建筑節能中的首選，這個系統主要由五個因素構成，采光面、熱吸收裝置、蓄熱材料、傳送系統、控制系統。白天通過采光面吸收陽光被蓄熱材料存儲（冷→熱）晚上在溫差下進行釋放（熱→冷）從而維持全天的溫度，傳送系統再把太陽能循環到不同區域，而夏季通過控制裝置避免夏季過熱。這種設備的介入要求建筑設計中體系應當緊湊，例如住宅中餐廳在東南，起居室在正南，臥室西南，交通儲藏放在北側，融入開間大進深小的陽光間。設計中需注意避免太陽直射造成熱環境和視覺的不舒適，應根據居住情況結合玻璃創造采暖條件，而夏季需要在陽光間設置地毯、壁畫、木裝飾避免過度吸熱，做好遮陽措施。陽光間中的太陽能透射墻利用傳熱時間的滯后完成夜晚的散熱，室內地板下的鵝卵石床與空氣集熱器完成空氣變冷后的重新加熱利用機械手段使室內空氣達到循環供熱，形成對流路式。蓄熱式屋頂白天將保溫板關掉靠水袋吸熱晚上開啟保溫板與外界絕熱。夏季相反達到采暖降溫的雙重功能。陽光間還可以置于屋頂通過天窗的可控制性收集太陽能。陽光間與屋頂才光對建筑造型產生的效果使得南向通常會有大面積的通窗增大受熱面積，用大屋頂將北墻壓低南墻升高，在北墻外推土綠植減小熱量散失阻擋北方，在冬季利用太陽的斜射獲得最大取熱方式，這種對空間的影響是我們在建筑設計中需要注意的。

在遠古的人們就懂得利用地洞御寒，這主要因為土壤優良的熱工性質。如今人們已經開始利用土壤作為建筑的冷源和熱源通過一定厚度的土壤結構來維持建筑室內的恒溫。通過管道設施把空氣引入地下再聯通到室內使干燥的空氣得到降溫和加濕，土壤上的植物又可保證吸收過度的濕氣室內空間達到很好的空氣質量。這種利用地熱能的設計需要對環境的有很好的結合把握力，利用覆土、綠植的方法對建筑外表面肌理效果產生美的效果，以及利用原本的地勢地貌結構設計建筑空間將其融入是再設計中需要重點考慮的。

室內空間的空氣質量更決定于通風，促進室內換氣時利用風能的主要方面，這與住宅內部平面和空間組合以及形體有密切關系。在平面布置中，住宅方向應垂直夏季主導風向，對于不能很好利用風向的可設置一些捕風塔，利用風能垂直分布的特性和空氣的煙囪效應使住宅內獲得豎向通風在建筑適當部位及主導風向開設可開閉孔洞促進室內空氣循環，改善室內熱環境。通過設置多格子透氣的墻把風引入室內，從室內可見室外但室外看不見室內，同時微量的換氣可以抑制墻體發霉，這種新材料在公共建筑的外墻中可以運用。窗戶具有風的進出口作用，在其周圍采取措施可獲得良好的通風效果。窗戶的尺寸對氣流速度流場有很大影響，采用立軸旋轉窗的形式可以有效控制風量。在平面設計上兩個開口的位置關系決定了風的通道，但室內的家具擺放需要注意避免對通風產生影響。從剖面設計上基本把進氣口放在較低的位置上把出氣口放在較高的位置上，注意開口面積的平衡，增大出口面積比增大進口面積更有效果。提高頂棚高度，形成上下貫通的空間利用上下溫差進行自然換氣（煙囪效應），或利用太陽輻射促進產生上升氣流。這些在建筑空間中的組合運用可以起到很好的通風效果，相對機械通風更加有效、節能、環保。

從綠色建筑的生態系統理念出發，植物是生態系統唯一的生產者，具有極重要的地位。同時植物使建筑更具有生命力系統，他不僅起到美觀和裝飾作用，還有更重要的功能作用。植物系統是生態系統的重要組成部分，它是綠色植物通過光合作用將太陽能從地球生態系統之外傳輸到地球生態系統之中，促使地球生態系統生生不息的能量流動與物質循環。其運用在建筑之中是指建筑場地與建筑本體上的植物，改善單體建筑形態與環境性能之間的關系。

植物的具體功能主要體現在1.植物能遮擋陽光，降低溫度，實現建筑節能，降低外界能源的消耗。2.減少灰塵降低噪聲。3.吸收多種有毒氣體、凈化空氣。4.分泌殺菌素有保健功能。5.具有防火防災功能。6.能夠過濾凈化污水。7良好的景觀功能和文化功能。

在建筑的東西兩側進行遮陽的設計，在建筑的主導風向上有很好的擋風效果，在道路的兩側有防塵的效果。在植物品種選擇上通過單體美創造群體美，注意顏色的搭配樹齡的一致，以及群落的層次性。但綠植在高層中存在盲區，所以屋頂綠化、立體綠化必會成為城市化進程的必然趨勢。在設計中可通過平屋頂和斜坡頂進行設計，在結構中需要對荷載，和屋頂構造進行把握，在結構層的基礎上設置防水防根層，排水層，植物基質層。在植物品種中以低矮灌木、草坪、攀緣植物為主，選擇易修剪、抗風抗旱的無污染植物。

案例：上海生態住宅示范樓一號住宅，此建筑獲得綠色建筑創新獎。建筑平面采用拼聯式戶型設計，大進深，小面寬，建筑中部設置可開啟天窗的內院，空間布局借助樓梯是南北部分錯層布置室內空間豐富，半地下層為設備間和家庭影院。一層主要為起居室，二層為主層兩間南向的臥室、廚房向內庭開窗的餐廳，三層為主人專用加入屋頂花園，綠化屋面與山墻擴大植物覆蓋率。有效的改善景觀調節氣候形成十幾厘米的空氣層，起到進一步的隔熱作用，避免夏季西曬。將室內綠化與室外綠化聯系在一起，可以有效改善空氣質量，在建筑空間中可以有意識的加入綠植。

我對綠色建筑的看法

綠色高性能建筑一直是社會普遍關心的問題。在目前建筑高耗能的形勢下，這種不可持續發展的建筑必將被綠色建筑取代。人類在地球上的急速繁衍和人類物質活動規模的加速膨脹，這也是中國目前的國情，建筑的土地生態價值也成為建筑壽命的核心，而高年限的建筑使用壽命對我國建筑業的經濟發展也是至關重要的。盡管綠色建筑還處在研究階段，許多技術在施工中不能很好運用，建筑商業價值回報很低，造價昂貴。但高于經濟的環境資源問題使我們真正應該關注的。隨著建筑與科學技術的密切合作，跨行業的學術交流，在技術設施的支持下綠色建筑必會普及代替高能耗建筑。建筑空間設計是一種奢侈的藝術品，我們從事在這個行業之中一定要肩負起責任，為人們創造健康舒適的生活方式，而綠色建筑是我們前行中的必經之路。