对绿色建筑设计的探讨
2010-08-15郭健华
郭健华
(广州珠江外资建筑设计院,广东 广州 510060)
对绿色建筑设计的探讨
郭健华
(广州珠江外资建筑设计院,广东 广州 510060)
绿色建筑的基本内涵可归纳为减轻建筑对环境的负荷;提供安全、健康、舒适性良好的生活空间;与自然环境亲和,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。推广绿色建筑是可持续发展的必然要求,文章探讨了绿色建筑的设计。
绿色建筑设计;节约资源;设计理念;环保节能材料
随着全球气候不断变暖,世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到,建筑使用能源所产生的 CO2是造成气候变暖的主要来源。因此,节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生。
《绿色建筑评价标准》(GB50378)中指出,绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材),保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。
1 绿色建筑的设计理念
绿色建筑设计理念主要包括以下几个方面:
1.1 节约能源
充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空凋的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。
1.2 节约资源
在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。
1.3 回归自然
绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,起到保护自然生态环境的作用。舒适和健康的生活环境:建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料,室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。
绿色建筑的建造特点包括:对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。
绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保其对人体无害。
绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。
2 绿色建筑设计
2.1 绿色建筑节地设计
珍惜和合理利用每寸土地,是我国的一项基本国策。从建筑的角度出发,节约用地就是建房活动中最大限度少占地表面积,并使绿化面积少损失、不损失。节约建筑用地,并不是不用地,不搞建设项目,而是要提高土地利用率。
在城市中节地的技术措施主要是:建造多层、高层建筑,以提高建筑容积率,同时降低建筑密度;利用地下空间,增加城市容量,改善城市环境;城市居住区,提高住宅用地的集约度,为今后的持续发展留有余地,增加绿地面积,改善住区的生态环境;在城镇、乡村建设中,提倡因地制宜、因形就势,多利用零散地、坡地建房,充分利用地方材料,保护自然环境,使建筑与自然环境互生共融,增加绿化面积;开发利用节地建筑材料。
2.2 绿色建筑节约能源设计
由于北方寒冷气团的频繁侵袭,与世界同纬度地区相比,我国冬季气温低得多。冷天时间又相当长,因而供暖度日数较大,特别要比欧洲国家大很多。在如此严酷的气候条件下,搞好建筑保温,并提高供暖设施的热效率,对于改善我国人民冬季室内的热环境,节约供暖用能源,具有特别的意义。因此,提高建筑物的隔热性能和空调设备的制冷效率,是建筑节能的基本条件,必须重视。
绿色建筑节约能源技术按照内容可分为建筑外围护结构节能技术、采暖节能技术、空调通风节能技术、绿化节能技术、建筑的体型、朝向及平面布置等几个方面。
北方的冬季采暖主要采用集中供暖。热源供给主体是热力公司或小区锅炉房。随着清洁能源的使用及新技术、新产品的出现,使采暖方式的多元化选择成为可能,使集中供暖方式的垄断地位受到挑战,采暖、热水一体化的独立分户采暖等方式纷纷出现。各地应根据当地气候、能源条件和建筑情况,发展采用适宜的节能采暖方式,如辐射采暖,主要依靠供热部件与结构内表面间的辐射换热为各房间供热(冷),热舒适增加,减少了房间上部温度升高增加的无效热损失,因此可节省采暖能耗。
2.3 绿色建筑设计要考虑应用环保节能材料和高新施工技术
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它要求建筑外层的材料和结构:一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定。而实现这一理想,在很大程度上必须依赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。
2.3.1 绿色建筑合理使用建筑材料、就地取材(主要是木材)
尽量使用对人体健康影响较小的建筑材料,包括无放射、低挥发、低活性材料。另外,对油漆、胶水、粘合剂、地板砖、地毯、木板和绝缘物的选择,除了要考虑性能优良外,还要强调没有毒性物质的释放。
2.3.2 注重对外墙保温节能材料的使用
外墙保温节能材料属于保温绝热材料,仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热维护材料,可在现有的基础上节能50%~80%。
2.3.3 绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用
例如:利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源,利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水;利用太阳能光电系统来支持日常生活用电;在混凝土中埋设光导纤维,可以经常监视构件在荷载作用下的受力状况,使自我修复混凝土可得到实际应用;建筑物表面材料,通过多功能的组织进行呼吸,可净化建筑物内部的空气,并降低温度;形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开阔,自动调节太阳光亮;建筑物表面的太阳能电池可提供采暖和照明所需要的能源。
无论使用何种技术,绿色建筑总是立足于对资源的节约、再利用、循环生产等几个方面;其次,绿色建筑的形式必须利于能源的收集,建筑的外层将不再是“内部”与“外部”的分界线,而将逐步成为一种具有多种功能的界面。绿色建筑的材料和形式将是多样的,尤其是外层材料将是高度综合、高效多功能的。而随着高新技术的发展,建筑行业将最大限度地吸收各种先进技术,创造一种能更加适合居民生活的、与大自然高度和谐的高科技建筑环境。
2.4 绿色建筑追求自然、建筑和人三者之间和谐统一
绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料。要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源,尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。
3 结束语
21世纪是绿色文明的新世纪,提倡与自然共生的绿色建筑将是21世纪建筑的主题。以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。
Exploration of Green Building Design
Guo Jianhua
The basic meaning of green building can be summarized to reduce the load of construction on the environment, to provide a safe,healthy and com for table living space, to be affinity with the natural environment, so that people, architecture and environment can be harmony getting along and sustainable development. Promotion of green building is a necessary requirement for sustainable development.The article explores the green building design.
green building design; resource saving; design concept; environmental energy-saving material
TU201
A
1000-8136(2010)36-0156-02