浅谈绿色建筑设计

田 华 赵文学

21世纪是人类由“黑色文明”过渡到“绿色文明”的新世纪,在尊重传统的基础上,提倡与自然共生的绿色建筑将是21世纪建筑的主题。绿色建筑是指在建筑全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境,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]。绿色建筑是许多发达国家长期发展后进行理性反思的结果。我国是发展中国家,要实现可持续发展,就必须发展绿色建筑。这就要求在传统建筑的基础上集成众多新型的、先进的技术、工艺、材料和管理模式,所以现代绿色建筑包含的内容非常广泛。目前我国对现代绿色建筑的研究已经起步,并获得了许多研究成果,但还没有形成清晰、完整的现代绿色建筑体系。所以,如何结合我国的经济、资源、气候条件,采用绿色建筑技术进行建筑设计,实现节能、节地、节水、减少污染、改善舒适度,是目前建筑设计中迫切需要解决的问题[2]。

1 绿色建筑的概念

目前国内外对绿色建筑还缺乏统一的定义,范围界定亦有所差别。由于世界各国经济发展水平、地理位置、观念、技术和人均能源、资源条件不同,因此对绿色建筑的研究与理解也存在较大差异。2004年8月,我国建设部将“绿色建筑”明确定义为:为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑全生命周期中实现高效率地利用资源(节能、节地、节水、节材)、最低限度地影响环境的建筑物[3]。因此,绿色建筑的内涵是节约资源与环境保护,注重以人为本,强调建筑的可持续性发展。

2 绿色建筑的特征

绿色建筑遵循可持续发展原则,体现绿色平衡理念,通过科学的整体设计,集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术,充分展示了人文与建筑、环境与科技的和谐统一。它不仅可以满足人们的生理和心理需求,而且能源和资源的消耗最为经济合理,对环境的影响最小。

2.1 节能特征

绿色建筑能够使能源、资源消耗降至最低程度,想方设法使用太阳能、风能、地热、生物能等天然能源和再生能源,利用节能技术并防止污染。绿色建筑和既有建筑相比,耗能可以降低70%～75%,最好的能够降低80%。

2.2 环保特征

合理使用土地,使用无污染、可拆卸材料,生活垃圾内部消化,形成类似生物链的良性循环。绿色建筑强调从原材料的开采、加工、运输一直到建造、使用,直至建筑物的废弃、拆除的全过程都要对地球负责,对全人类负责,所以建筑理念是全面的。

2.3 地域性特征

强调采用本地的原材料,尊重本地的人文、自然、气候条件,在风格上完全是本地化的,所以产生出新的建筑美学和健康舒适的生活环境。而不是一般建筑采用的商品化的生产技术,建造过程的标准化、产业化造成了大江南北建筑风貌大同小异。

2.4 舒适安全特征

绿色建筑有健康舒适的结构布置,朝向、形状、室内空间布局合理,有良好的自然采光系统和充分的自然通风条件,宜人的周围环境。

3 绿色建筑设计

绿色建筑设计的基本原则应符合5R原则:即 Revalue,Renew,Reuse,Reduce,Recycle,对于建筑模式的重新思考,对于旧的环境的更新改造,对于物尽其用,对于重新使用,对于各种能耗和资源的减少,对于各种资源和能量的再利用等。

3.1 节约土地

适当提高公共建筑的建筑密度,住宅建筑立足创造宜居环境,确定建筑密度和容积率;强化土地的集约化利用,充分利用周边配套公共建筑设施,合理规划用地;高效利用土地,如开发地下空间等。

3.2 充分利用可再生能源

可再生能源的利用在一定程度上缓解了当前能源紧张的现状,并为将来的多种绿色能源的有效利用提供基础性的支持。

3.2.1 太阳能

以太阳能等可再生能源利用在建筑使用能耗中的所占比例或基于现状建筑CO2排放平均水平上的减排贡献率来定义太阳能建筑,符合当今社会和技术的发展现状。太阳能热水器的研究和生产已经成为国家重要的产业,太阳能发电,太阳能供热水,太阳能采暖,太阳能制冷空调,太阳能通风降温以及可控自然采光等高新技术也逐渐走进了建筑设计中。

3.2.2 光能

采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡,即尽量减少人工照明,而充分利用自然光。

3.2.3 其他能源

现在能源危机在世界范围内得到了广泛的关注,大量使用地热能、风能、生物能等非常规、可再生并且绿色无污染的能源成为发展的趋势,符合绿色建筑的理念和可持续发展的思想。在节能建筑中,新能源的利用起着非常重要的作用[4]。

3.3 节约能源

3.3.1 节约用水

鼓励采用节水型器具,改变用水习惯和水价杠杆调节等方式,降低用水量;强调屋顶雨水的收集和再利用,地面雨水可结合实际情况进行收集或通过采用可渗透的路面材料使雨水能渗入地层,保持水体循环;建筑施工过程要重视节水和对地下水的保护;居住小区和建筑排水原位处理后回用于生活杂用、景观和绿地浇灌;城市污水处理厂出水经深度处理后用于市政杂用、景观用水和生态修复。

3.3.2 节约材料

发展高强、高性能材料;发展轻集料及轻集料混凝土,减少自重,节约原材料;积极发展化学建材,节能、节木、节钢;在建筑中采用轻型钢结构体系,减少木材、水泥和黏土砖用量,保护环境。

3.4 废弃物利用

城市垃圾治理要以实现减量化、资源化和无害化为目标,强调综合治理,注重源头减量和综合利用,提倡分类收集和分类处理,鼓励废弃物回收和有机物的生物处理和资源化利用,从而有效控制污染、回收资源,实现环境资源的可持续发展。

4 结语

绿色建筑是一项系统工程,它贯穿于立项、规划、设计、施工以及后期使用全过程。随着我国社会、经济的发展,建筑行业正处于鼎盛的发展时期。我国要实现可持续发展,作为资源消耗大户的建筑业就必须走现代绿色建筑之路。让越来越多的绿色建筑、绿色社区、绿色城市构成我国未来希望的发展前景。

[1] 孙延军,李 澎,刘 冰.论绿色建筑设计[J].陕西建筑,2008(159):118-119.

[2] 江 步.绿色建筑设计方法研究[D].武汉:华中科技大学,2008.

[3] 杨 文.我国绿色建筑评估体系的探索研究[D].重庆:重庆大学,2008.

[4] 徐新光.绿色建筑中的建筑节能[J].山西建筑,2009,35(23):248-249.