王亞林
廈門市泛華建筑設計有限公司山西分公司(030024)
綠色建筑技術是利用低能耗、低污染的材料實行建筑設計和建設的有效手段,其能夠在保障建筑質量和安全的基礎上,做到對能源、資源的節(jié)約與保護,從而降低建筑建設對周邊環(huán)境及居民生活帶來的負面影響,構建一個健康、舒適、安全、自由的生存空間,實現(xiàn)人、建筑、環(huán)境三者間的協(xié)調發(fā)展。綠色建筑技術是以長遠發(fā)展眼光看待建筑行業(yè)的一種方式,對達成城市可持續(xù)發(fā)展目標起到了積極作用[1]。
綠色建筑技術體現(xiàn)了綠色環(huán)保、節(jié)能降耗的基本理念,通過新型清潔型能源和技術的應用,對非可再生資源加以保護和管理,降低能源損耗率,達到節(jié)能目標。在應用綠色建筑技術時,設計人員可使用清潔型能源,如太陽能、風能等,來替代傳統(tǒng)電能、煤炭等能源,以降低能源消耗,改善人們的生活質量[2]。
在建筑設計中,設計人員可通過晝光照明技術的應用能替代傳統(tǒng)電能,在維持照明效果的基礎上,降低電能損耗;或者還可通過對節(jié)能降耗技術的深入研究,加大風能和太陽能的應用,這類能源儲量豐富,不會產(chǎn)生任何有害氣體,不僅可節(jié)省更多的建設成本,增大企業(yè)經(jīng)濟效益,還可改善自然環(huán)境,節(jié)能降耗[3]。
資源的高效循環(huán)利用具體體現(xiàn)在對雨水資源的綠色循環(huán)利用上。在建筑設計中,節(jié)水系統(tǒng)可對雨水資源進行收集和處理,處理后的雨水可直接應用于道路灑水、綠化灌溉等方面上,從而減少水資源浪費,為居民生活用水提供保障。另外,節(jié)水系統(tǒng)中安裝的凈化裝置和水質監(jiān)控系統(tǒng),可確保雨水達標排放,減輕環(huán)境污染。另外,蒸汽凝結水也可經(jīng)凈化系統(tǒng)處理后回收利用,用于灌溉、沖廁等,提高自然資源循環(huán)利用率。利用自動化設備對水資源進行分類處理,一方面可提高水資源利用率,另一方面也可降低資金成本損耗,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益,為企業(yè)的發(fā)展提供支持[4]。
建筑設計中綠色建筑技術的應用還體現(xiàn)在節(jié)地規(guī)劃上。在設計過程中,設計者一方面要做好地下空間結構的勘察和分析,合理規(guī)劃地下空間;另一方面,將室內外空間環(huán)境、綠色建筑技術與節(jié)地規(guī)劃有效結合起來,做到資源的科學劃分和處理。在保障建筑功能屬性的基礎上,落實環(huán)境和節(jié)地規(guī)劃內容,以達到綠色建筑設計要求,減少不必要的浪費[5]。
規(guī)劃階段是建筑設計的基礎階段,也是最為關鍵的階段,采用一系列有效措施和方法,掌握建筑場地的基本情況,從功能優(yōu)勢、技術等方面進行分析思考,完善建筑設計,增強建筑設計的科學性、合理性,避免設計過程存在瑕疵。在運用綠色建筑技術時,需要結合以往的設計經(jīng)驗,做好建筑規(guī)劃階段的優(yōu)化設計。
1)做好深入的資料分析工作。根據(jù)建筑現(xiàn)場情況,充分考慮光、電、聲等因素,合理規(guī)劃設計方案,以滿足綠色建筑設計要求,減少資源浪費,降低資金成本損耗。
2)科學規(guī)劃總平面布局,并做好設計圖紙審核工作。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)和經(jīng)驗對設計進行調整和優(yōu)化,從而提高建筑設計的整體效果。在規(guī)劃設計中,要考慮可能出現(xiàn)的影響因素,按照建筑性能等要求,有針對性地開展設計活動。
3)優(yōu)化設計方案。開展單向平面設計,對比施工圖紙,找出兩者間的差異,做出適當調整和優(yōu)化,達到綠色建筑設計目標。
如遵義市某科技館,為展現(xiàn)出建筑的地域特色,需要利用計算機模擬,運用圍護結構來進行遮陽和隔熱,采用自然通風和自然采光等技術措施,減少建筑物產(chǎn)生的能耗,滿足建筑物的功能需求,從而提高室內的舒適度。外圍護主要采用非透明實體維護結構,這有助于削弱過于強烈的太陽輻射。
材料是建筑的重要構成要素,要想實現(xiàn)綠色建筑設計目標,對材料進行對比分析及科學選用是非常必要的。在綠色建筑設計中,應盡可能地挑選環(huán)保性強、污染性小、循環(huán)利用率高的材料,如塑料金屬復合管等材料,其自身就具有環(huán)保節(jié)能特征。在建筑工程中運用這些材料既可以降低成本,也可以減少垃圾產(chǎn)量,減輕對四周環(huán)境的污染。另外,木頭、纖維等材料在廢棄之后可以重復利用。對于一些特殊結構,可采用傳統(tǒng)材料與新型材料混合使用的方式來滿足建設要求。
建筑設計中綠色建筑技術的應用要點是做到自然與建筑間的協(xié)調統(tǒng)一,所以設計人員要對地區(qū)氣候和自然環(huán)境特征進行認真的調查分析,有針對性地開展設計工作,科學應用綠色建筑技術,在保證建筑性能和質量的前提下,降低工程建設對自然環(huán)境的影響,從而提升工程建設質量。
如北方建筑設計中,為應對冬季寒冷天氣的影響,加強墻體保溫設計,需合理應用保溫材料,減少熱量的散失,同時為滿足綠色設計要求,可在外墻栽植攀爬植物,改善保溫效果。而如果建筑物處于雨量充沛的區(qū)域,就需要提升建筑物的防潮性能以及雨水儲存或回收循環(huán)利用功能。
建筑設計要結合當?shù)氐拿袼琢晳T、 審美觀念、宗教傳統(tǒng)等因素,促進建筑與當?shù)貧夂蚝铜h(huán)境的有效融合。
可再生能源包括太陽能、風能、地熱能等,其中以太陽能的應用最為廣泛,這些能源都屬于清潔能源,可以滿足綠色設計的要求。
太陽能主要被開發(fā)利用在太陽能空調、太陽能熱水器和太陽能電池這三個方面。
淺層地熱能近幾年也隨著技術的不斷完善被應用在建筑項目中,主要用于驅動暖通系統(tǒng)。利用地埋管將地熱能轉化成熱能,從而驅動暖通系統(tǒng)正常運轉,以加強制冷或制熱效果。不過在地熱能應用過程中,設計人員還需要先勘查建筑所在地的土壤條件,科學選擇導能設備,確保能源轉化的科學性。
隨著科學技術的創(chuàng)新與發(fā)展, 許多新型可再生能源逐漸被人們開發(fā)利用,如風能、潮汐能等,為全面達成綠色建設目標奠定了良好基礎。
時代在進步,人們對建筑外觀的要求也在提高。在建筑設計中加大透明材料的應用力度,如透明玻璃等,既可擴展內部空間視野,也可增強建筑外觀的美觀性和時尚性。但從節(jié)能角度考慮,外圍結構中透明玻璃材質的使用雖然提高了內部采光效果,但光線的直接照射則會增加內部環(huán)境溫度,提高了空調系統(tǒng)的使用率,會造成一定的能源損耗;如果使用遮擋結構,也會存在能源耗損問題,與綠色建筑設計理念相矛盾。所以從環(huán)保節(jié)能角度分析,應適當減少外圍結構中透明玻璃的應用,采取其他方式來增強建筑的美觀性、實用性和節(jié)能性。
節(jié)能技術日益完善的今天,智能化系統(tǒng)也逐漸被應用到建筑設計中。該系統(tǒng)是依靠計算機和網(wǎng)絡技術對建筑內外部實行科學管理和控制,自動控制內部各種電氣設備的運轉,以達到節(jié)約能源、減少浪費的目的。由此可知,智能化系統(tǒng)對于綠色建筑設計工作起到了良好的推動作用。
建筑設計中綠色建筑技術的優(yōu)化結合,不僅可以提升建筑設計的整體水平,也能將綠色環(huán)保、節(jié)能降耗理念融入其中,相關部門應加大重視力度,明確兩者優(yōu)化結合的重要性,以此提高設計水平。為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供助力。