關 闖 孫 偉
(1.大連市市政設計研究院有限責任公司 2.大連林景建筑設計咨詢有限公司)
淺析綠色建筑設計
關 闖1孫 偉2
(1.大連市市政設計研究院有限責任公司 2.大連林景建筑設計咨詢有限公司)
隨著建筑行業發展的步伐不斷加快,探索未來建筑發展的趨勢成為建筑行業所要思考的問題。隨著環境資源問題的日益突出,綠色建筑設計應運而生 ,我國綠色建筑設計還處于起步階段,綠色建筑所消耗的資金投入仍然比一般建筑要高,因此,完善綠色建筑設計,研究綠色建筑的設計方法是促進綠色建筑快速發展的重要途徑。
綠色建筑設計 重要性 設計方法
我國能源、土地、水、原材料等資源嚴重短缺,且實際利用效率較低,要走可持續發展道路,使建筑盡可能少的消耗不可再生資源,發展節能與環保的綠色建筑刻不容緩。文章以綠色建筑節能的特點為切入點,重點從節能角度分析了我國發展綠色建筑的必要性。指出進行綠色建筑設計要考慮到居住環境的氣候條件,進行綠色建筑設計要考慮到應用環保節能材料和高新施工技術。
我國每年城鄉新建房屋面積近20億平方米,其中80%以上為高耗能建筑。既有建筑近400億平方米,95%以上都屬于高能耗建筑,能源利用率僅為33%,落后發達國家20年。在我國,建筑總能耗(包括建材生產和建筑能耗)約為全國能耗總量的30%,其中用于建材生產的能耗占到全國總能耗的12.48%。在建筑能耗中,圍護結構材料保溫性能差、保溫技術落后,傳熱耗能高達73%~78%。因此,發展綠色建筑刻不容緩。
(一)發展綠色建筑可以高效率的利用資源
可以通過結合各地的氣候特點設計出低耗能建筑;通過就地取材來節約建筑的運輸成本;通過使用各種節能墻體材料來實現建筑體內的保溫節能;通過太陽能、水能等可再生能源的使用來降低生活熱源的成本;通過建筑材料的循環使用來達到降低建筑成本及降低環境成本的作用。
(二)綠色建筑極大的拓寬了建筑材料的選擇范圍
使新型的建筑材料及制成品有了用武之地,同時又為加速淘汰工藝技術落后的產品起到了推動作用。例如,隨著建筑業對各種新型墻體保溫材料的需要,新型的建筑材料不斷被研發出來,而傳統的高耗能的建筑材料就會逐漸被淘汰。
(三)以可持續發展為目標,發展綠色建筑
通過新技術、新材料的綜合應用,使建筑住宅建設最高效、最少量的使用資源;使各種公共設施能夠在二次運用的循環中發揮最有效,啟動整個社會乃至整個人類的綠色建筑工程。
(四)推進建筑節能,發展綠色建筑是實施中國能源戰略的關鍵環節
目前建筑能耗的增加,已經成為我國國民經濟的巨大負擔,成為制約我國可持續發展的突出問題。營造自然和諧、健康的綠色住宅小區是我國建筑業發展的必然方向。
(一)綠色建筑節地設計
從建筑的角度上講,節地設計是指建房活動中最大限度少占土地面積,并使綠化面積少損失、不損失,因此在選定建筑的建設地址后,需對建設地段進行現場設計,只有與自然環境協調的建筑才稱得上綠色建筑。在城市中節地的技術措施主要是:建造多層、高層建筑,以提高建筑容積率,降低建筑密度;充分利用地下空間,增加城市容量,改善城市環境,提高住宅用地的集約度,為今后的持續發展留有余地;增加綠地面積,改善住區的生態環境;在城鎮、鄉村建設中,提倡因地制宜,因形就勢,多利用零散地、坡地建房,充分利用地方材料,保護自然環境,使建筑與自然環境互生共融,開發利用節地建筑材料。
(二)綠色建筑節能設計
(1)屋頂節能設計:我國冬季采暖主要用煤,夏季降溫主要用電,合理的屋頂保溫和隔熱設計可省出大量的能耗。采用屋頂綠化設計技術,增加綠化率,節約能源和調節氣候。
(2)外墻節能設計:建筑設計中應采用高效材料,進行必要的保溫和隔熱設計,不僅要提高對圍護結構的保溫要求,而且要考慮構造柱、圈梁等周邊熱橋部位對外墻傳熱的影響。
(3)門窗節能設計:建筑通風、采光性能變優的同時其面積就要相應的增大,這樣與外界的交換就會變多,特別是最近幾年在居住建筑中比較流行的大落地窗和外飄窗,這些對室內的保溫和隔熱都帶來困難。所以建筑門、窗中特別是戶門、陽臺門及外窗必須進行合理的節能設計,要在設計中提高門、窗的保溫和隔熱能力,增加門、窗的密封性,減少通風次數,合理減少門、窗的面積,降低建筑能耗。
(三)綠色建筑平面設計
合理的朝向能使建筑從陽光中獲取大量的能量,住宅往往需要平行布置,并且朝向南面,彼此之間要留出足夠的間距保證冬季的日照時間。建筑的體形系數(建筑物表面積與其體積的比值)直接影響建筑能耗的大小,體形系數越大,單位建筑空間的散熱面積越大,能耗就越高。在相同體積時分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大,從節能的角度宜首選高層和中高層建筑。具體設計時應減少建筑外墻面積、控制層高,建筑層高固定時,對于確定的建筑面積,都有與之相適宜的最佳節能樓層數,減少體型凹凸變化,采用規則平面形式。合理的建筑布局可以充分利用現場的資源來減少建筑耗能以及改善室內環境質量,仔細劃分建筑內的使用功能區,使不需要窗戶的功能區域盡量安排在建筑物的北面,使具有相似使用功能的功能區域盡量位于同一區域。
(四)綠色建筑單體設計
外墻設計要滿足自然采光、自然通風要求,減少對電器設備的依賴,設計時采用明廳、明臥、明衛、明廚的設計,外墻設計要努力提高室內環境的熱穩定。①采用良好的外墻材料,利用更好的隔熱磚代替粘土磚,節省土地資源;②采用選擇性鍍膜窗戶,其導熱系數較小,能夠改善室內環境的熱穩定性;③加強門窗的氣密性,減少熱交換;④使用各種輕便可調節的遮陽設備抵卸夏季太陽的直接輻射,同時冬季能夠調節便于采光;⑤采用彈性設計方案,提高房屋的適用性、可變性,具體表現在建筑結構、建筑設備等靈活性要求上。
在能源資源環境問題出現危機的時代里面,探索一條可持續發展的節能減排道路至關重要,綠色就按住的發展需要達成與自然界的和諧,與生態環境相統一的局面。綠色建筑是促進建筑行業長久發展的重要方法,也是促進經濟可持續發展的重要途徑,不斷的完善綠色建筑的設計方法,實現自然與經濟的共同繁榮。
[1]劉旭東. 綠色建筑設計[J]. 黑龍江科技信息. 2009(26)
[2]劉文宇,邰忠奇. 綠色建筑設計的新思路——屋頂綠化[J]. 中國新技術新產品. 2009(24)
[3]何積銘. 淺談對綠色建筑設計案例分析及研究[J]. 四川建材. 2009(06)
S210
B
1007–6344(2015)01–0288–01