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、資源的節約與保護,從而降低建筑建設對周邊環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,實現人、建筑、環境三者間的協調發展。綠色建筑技術是以長遠發展眼光看待建筑行業的一種方式,對達成城市可持續發展目標起到了積極作用[1]。
綠色建筑技術體現了綠色環保、節能降耗的基本理念,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,不會產生任何有害氣體,不僅可節省更多的建設成本,增大企業經濟效益,還可改善自然環境,節能降耗[3]。
資源的高效循環利用具體體現在對雨水資源的綠色循環利用上。在建筑設計中,節水系統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,節水系統中安裝的凈化裝置和水質監控系統,可確保雨水達標排放,減輕環境污染。另外,蒸汽凝結水也可經凈化系統處理后回收利用,用于灌溉、沖廁等,提高自然資源循環利用率。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,創造更多的經濟效益,為企業的發展提供支持[4]。
建筑設計中綠色建筑技術的應用還體現在節地規劃上。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,合理規劃地下空間;另一方面,將室內外空間環境、綠色建筑技術與節地規劃有效結合起來,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,落實環境和節地規劃內容,以達到綠色建筑設計要求,減少不必要的浪費[5]。
規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驗,做好建筑規劃階段的優化設計。
1)做好深入的資料分析工作。根據建筑現場情況,充分考慮光、電、聲等因素,合理規劃設計方案,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)科學規劃總平面布局,并做好設計圖紙審核工作。根據現有數據和經驗對設計進行調整和優化,從而提高建筑設計的整體效果。在規劃設計中,要考慮可能出現的影響因素,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,做出適當調整和優化,達到綠色建筑設計目標。
如遵義市某科技館,為展現出建筑的地域特色,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,應盡可能地挑選環保性強、污染性小、循環利用率高的材料,如塑料金屬復合管等材料,其自身就具有環保節能特征。在建筑工程中運用這些材料既可以降低成本,也可以減少垃圾產量,減輕對四周環境的污染。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調統一,所以設計人員要對地區氣候和自然環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利用功能。
建筑設計要結合當地的民俗習慣、 審美觀念、宗教傳統等因素,促進建筑與當地氣候和環境的有效融合。
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。利用地埋管將地熱能轉化成熱能,從而驅動暖通系統正常運轉,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。
隨著科學技術的創新與發展, 許多新型可再生能源逐漸被人們開發利用,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境溫度,提高了空調系統的使用率,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。所以從環保節能角度分析,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、實用性和節能性。
節能技術日益完善的今天,智能化系統也逐漸被應用到建筑設計中。該系統是依靠計算機和網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,以達到節約能源、減少浪費的目的。由此可知,智能化系統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化結合,不僅可以提升建筑設計的整體水平,也能將綠色環保、節能降耗理念融入其中,相關部門應加大重視力度,明確兩者優化結合的重要性,以此提高設計水平。為建筑行業的可持續發展提供助力。