葉立娜
摘 要:綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,可最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。是消耗最小的能源、資源與環境損失,換取最好的人居環境的建筑。綠色建筑設計的基本內容:在人與自然協調發展的基本原則下,運用生態學原理和方法,協調人、建筑與自然環境間的關系,尋求創造生態建筑環境的途徑和設計方法。體現人、建筑環境與自然生態在“功能”方面的關系,即生態平衡與生態建筑環境設計和“美學”方面的關系,即人工美與自然美的結合。
關鍵詞:綠色節能;建筑設計
1 綠色建筑的相關概念
1.1 綠色建筑的概念
綠色建筑就是為滿足現代社會對建筑節能和環保要求提出的新理念。其定義為:在建筑生命周期過程中,通過對能源的有效節約、對資源的高效的利用,實現為人們提供安全、舒適、健康和高效居住空間的目的,從而使人與建筑、人與自然的和諧發展。綠色建筑的核心價值觀是利用最少的資源,創造出健康無污染的室內外環境。
1.2 綠色建筑的設計的特點
我們所說的綠色建筑設計是指根據設計地區的實際情況,使用各種先進的技術,使得樓宇的自動化程度達到最佳狀態,為用戶提供更加健康和方便的生活環境,同時節約能源、水資源,使得建筑的自然成本、經濟成本得到有效地控制。綠色建筑設計是一個復雜的系統工程,包含多方面的內容,涉及到很多學科的知識內容。在整個建筑的全壽命過程中,建筑設計的好壞對于建筑具有非常重要的作用。目前在建筑工程中,由于建筑設計不當在后期引起了很多不必要的問題。因此,綠色建筑設計時需要將建筑整個壽命周期的問題進行全面的考慮,不僅要為用戶提供良好的居住環境,還要使得建筑的投資和運行成本得到有效地控制。
1.3 綠色建筑設計的原則
綠色建筑設計和原有的建筑設計有許多相同的地方,但是其又有一些自己獨特的部分。在進行綠色建筑設計時,需要遵照一定的設計原則開展相關的設計工作。這些設計原則一般包括以下幾個部分的內容,即:反饋性原則、整體性原則、共生性原則和可持續性原則。其中針對反饋性原則來說,反饋一般分為正反饋和負反饋。對于負反饋調節來說它是維持系統穩定的動力,而對于正反饋調節來說它是促進系統變化的動力。在實際工作中,需要根據反饋的情況對現有的工作進行適當的改進,保證工作能達到我們預期的效果。對于整體性原則來說,綠色建筑設計涉及到的專業和學科比較的多,在設計時需要多學科進行綜合考慮,并在設計中協調各專業之間的關系,使得綠色建筑的整體性得到保證,使其可以真正的為人們的生活服務。對于共生性原則來說,綠色建筑在設計過程中,要充分考慮到其與周圍環境及其他因素的關系,處理好其關系,使其在自身得到發展的同時,對環境和其他事物不會造成危害。對于可持續性原則來說,該原則要求現在的發展不僅要滿足當代人的要求,還需要考慮到后代人的需求,不會對后代造成危害。在綠色建筑的設計過程當中我們同樣需要遵循這個原則,保證綠色建筑滿足現代人對于居住環境的要求,同時也不會對后代的生活造成不好的影響。
2 綠色建筑的生態節能設計策略
2.1 充分利用自然采光和自然通風
天然的陽光是大自然賜給人類的寶貴財富,它取之不盡、用之不竭,充分利用天然采光不但可以節約大量照明用電,還提供更健康、高效、自然的光環境,從衛生的角度看,充分的日照還可以起到殺滅細菌和病毒的目的。建筑的自然采光就是將日光引入建筑內部,通過設計手段精確地控制并且將其按一定的方式分配,以提供比人工光源質量更好的照明。自然通風是一項改善人與環境的重要技術手段。在我國許多傳統建筑中都有體現,如傳統民居中的穿堂風等處理手法,較之其他相對昂貴、復雜的生態技術,自然通風是一項比較成熟而廉價的技術措施 通過合理的建筑設計,自然通風可在不消耗不可再生的能源的情況下降低室內溫度、帶走潮濕的氣體、排除室內污濁的空氣,使人體感到舒適,并提供新鮮、清潔的自然空氣,有利于人的生理和心里健康,減少人們對空調系統的依賴,從而節約能源、降低污染、預防疾病。
自然通風和采光往往是結合在一起的。通過保證房間內及中庭頂部(若有條件,可依建筑形式而設)一定的開窗面積,既達到了自然采光的目的,又可依靠室內外的風壓及熱壓差,形成有組織的自然通風,在室外氣候適宜時通過自然通風達到調節室內熱環境的目的。
2.2 改善圍護結構的隔熱保溫性能
建筑物圍護結構應有較好的保溫隔熱功能,一般通過建筑外墻的耗能約占建筑物全部耗能的40%, 因此提高圍護結構的保溫、隔熱性能對改善室內熱工環境及建筑節能具有重要意義。不同國家和地區的氣候條件的差異,對建筑外圍護結構的傳熱性能要求都不同,一般情況氣候越嚴寒,其建筑外圍護結構的傳熱系數要求就越小,需要用導熱系數小的高效隔熱材料附著在墻體結構來改善整個墻體的熱工性能。根據復合材料與主體結構相對位置不同,分為外保溫技術、內保溫技術及夾心保溫技術,其中外墻外保溫是目前較為高效、簡單的保溫節能技術。
要注意圍護結構的保溫不等于隔熱,隔熱的目的是盡量減少圍護結構吸收的太陽熱輻射向室內傳遞。對于自然通風的建筑來說外圍護的隔熱設計主要是控制內表面的溫度,為此要求外圍護結構應該具有一定的衰減度和延遲時間,以保證內表面溫度不致過高,以免向室內和人體輻射過多的熱量。圍護結構隔熱的方法可根據不同的建筑使用功能、不同地區氣候特點來選擇,如通過加強墻體的蓄熱性能來獲得室外熱能通過圍護結構向室內傳遞的延遲時間,將內表面最高溫度出現的時間和建筑使用的時間錯開,利用材料本身的熱惰性來達到隔熱的目的;在墻體中設置通風間層,這些間層與室外或室內相同,利用風壓和熱壓的作用帶走進入空氣層的部分熱量,從而減少傳入室內的熱量;建筑防熱外表面采用淺色平滑的飾面材料,采用對太陽輻射熱吸收率小的材料等。
屋面的能耗在圍護結構總能耗中占有相當的比例,因此應當重視其保溫隔熱效果。一般而言,屋面的傳熱系數要優于外墻的傳熱系數,并且可依屋面的形式選用不同的保溫材料。
2.3 遮陽措施
在建筑設計中考慮日光調節是勒.柯布西耶最早提出的,在他設計的昌迪加爾法院和馬賽公寓作品中,將藝術和遮陽完美地結合在一起。外遮陽是最有效的遮陽設施,它直接將80%的太陽輻射熱量遮擋于室外,有效地降低了空調負荷,節約了能量。
2.4 綠化與建筑結合
綠色植物一方面可以滿足人們希望與自然界接觸的愿望,另一方面綠色植物可以吸收二氧化碳,通過光合作用產生氧氣,為使用者提供舒適的環境和新鮮的空氣,同時植物還可以起到遮擋太陽直射光,降低環境溫度,減少空調的消耗,從而達到環保的作用。建筑綠化分為屋頂綠化、外墻垂直綠化和室內綠化。
3 結論
隨著人們節能環保意識的不斷提高,人們對于綠色建筑的重視程度越來越高,這就對我們綠色建筑設計工作提出了新的要求。在進行綠色建筑設計工作時,需要在明確綠色建筑的相關概念和綠色建筑設計相關原則的基礎上,針對綠色建筑設計中需要注意的問題開展切實有效的工作,為人民設計出健康、舒適、經濟的居住場所。
參考文獻:
[1] 劉東磊.綠色建筑設計問題分析[J].建材與裝飾,2017(50).