浅谈绿色智能建筑对建筑学的设计要求

2013-08-15李浩

中国新技术新产品 2013年11期

李浩

（中国市政工程西南设计研究总院，四川成都 610081）

绿色建筑和智能建筑都是近些年新兴的建筑理念。人类信息技术的发展，促进了生产力的变革，可持续发展也备受关注，社会资源的主要形似是信息资源，数字化的飞速发展也大大加快了社会效率，在此基础上智能建筑也随之产生；而对建筑的节能、节水、节地、节材等方面要求不断提高，也促使了绿色建筑的发展。不管是绿色建筑还是智能建筑，都是时代发展的产物，也是社会生产力、人类智慧的结晶，二者的结合也是发展的趋势。智能建筑给人类带来舒适、安全，主要是由于对现代科技的综合运用，是标准化、集约化、规范化的设计，既要保护自然环境，又要合理利用现有资源，使其向着绿色建筑的方向发展，最终才能实现建筑的可持续发展，所以，绿色建筑与智能建筑的融合，构成绿色智能建筑是建筑发展的主要方向。

1 绿色智能建筑实现的基本要求

首先，在区位方面，绿色智能建筑的发展离不开周边齐全的安全设施、市政设施和公共服务设计，同时，建筑的物理环境也应该得到满足；其次，规模要求方面，根据各个行业的不同要求，也使得绿色智能建筑的具有较强的针对定，但是也应该具备一定的规模效益。一般情况下，面积大于两万平方米的建筑的经济性和适用性较好，其社会效益也能得到发挥；最后，在投资方面，绿色智能建筑的投资要比一般建筑高出10%-15%左右，但是由于绿色智能建筑的能耗低，在使用中的费用降低，也弥补了投资成本。

2 绿色智能建筑的设计

2.1 建筑方案

绿色智能建筑以开敞大空间结构为主，采用钢结构、框剪结构、框架结构等形式，大空间结构能够灵活的布局各功能区；在视觉环境上较好，空间简洁美观，内部空间舒适、立面色彩宜人；为功能用房及综合布线留足空间，例如设备间、管道敷设空间、强弱电竖井及配线间等；屋内的净高不小于2.6米，保证一定的层高，走廊高度不低于2.3米；屋顶设计中采用绿化措施，对太阳能也应该合理的进行利用。

2.2 建筑外围护结构设计

根据国家节能设计标准要求对建筑外围护结构进行设计，如果建筑的节能要求高出国家标准，那么在设计的时候应该具体进行节能效率的计算，对窗墙面积比及体型系数进行控制，使其达到国家及地方节能设计的标准，需要注意的是大面积的玻璃墙不宜设计在建筑的北向和西向。进行建筑外墙隔热设计和外墙外保温设计时，采暖房间及非采暖房间的隔墙要设置保温层；外墙外保温体系选择时，要在外墙表面使用热反射涂料。屋面的隔热、保温设计时，首先要采用屋顶绿化及遮阳措施，如果是住宅屋面，则应该考虑通风降温措施，平屋面尽可能的设置架空层，坡屋面可设置阁楼；公建平屋面以选择浅色屋顶体系，并涂刷热反射涂料。在地下车库以及不需要采暖的房间进行设计时，地下室的顶板应该设置保温层，悬挑部位的房间及首层架空的建筑底板也应该设置保温层。在进行整体设计时，应该考虑提高幕墙、外墙的热工性能，玻璃幕墙尽量采用添加惰性气体的中空玻璃和真空玻璃，也可以在玻璃窗外铁透明反射膜或者涂刷透明隔热涂料；外窗设计时，外窗的开启及施工时，都应该保证建筑的气密性，外窗的气密性应该满足GB/7106及GB/T7106中关于气密性的要求。

2.3 建筑室内环境设计

（1）建筑遮阳。对建筑进行遮阳设计时，要考虑到玻璃材料的遮阳性能，一般情况下，在建筑的南向、西向的外窗，玻璃采光顶及玻璃幕墙等处应该采用外遮阳措施，可调节式外遮阳是最佳的选择。同时，还应该考虑到房间的日照要求及标准。与景观设计相结合，在建筑的南向及西向可以种植高大的乔木，还可以种植墙面绿化植物，利用植物来遮挡阳光，实现遮阳的目的。

（2）采光与日照。进行单体建筑设计时，对日照的判断应该用计算机软件进行模拟。如果是住宅建筑，日照应该满足GB50108规范及地方相关规定中的要求。进行建筑设计时，根据GB5003-2001标准要求，计算窗地面积比，如果比值较小的时候，对房间的采光系数应该进行计算。应该对建筑内部的自然采光采取多种措施进行加强，例如采用屋顶天窗、天井、中庭等可以有效的加强内部采光，此外，在外窗设置散光板、反光板等，也可以将室外的光线引入室内。对于地下空间而言，也应该采用多种方法来加强，可以将地下室设计为半地下室，能直接开窗采光，可以设计下沉式庭院，或者使用采光天窗、窗井等方式来获取自然光线。

（3）通风换气。如果是群体建筑，那么各建筑立面要朝向夏季主导风向，而主要的房间要避开冬季主导风向；建筑的剖面设计、平面空间组织及门窗的设置，要满足室内自然通风的条件，在夏季如果室外温度低于28摄氏度时，首先采用自然通风降温的方法，如果夏季室外温度过高，要防止热风大量进入室内；开窗的面积应该满足GB50352-2005通则中的规定，开窗位置应该满足穿堂风的形成要求，最好是选择在周围灰尘少、污染小、空气清洁的地方，如果是高层建筑，还应该考虑风速对窗户的开启方式的影响。

（4）隔声降噪。进行总平面设计时，如果单体建筑对噪声不敏感，那么可以将其安排在小区的外围，小区内不应该有交通干线贯穿，如果建筑距离城市主干道比较近，要加强窗户、墙体的隔声性能，可以采用广告牌、阳台板等措施来阻挡交通产生的噪声。如果对高噪声比较敏感的建筑，尽量不良邻近，在条件许可的情况下，可以将噪声源设置在地下；在设备的选择上，应该尽可能的选择低噪声设备，在设备、系统、机房、管道处，应该采取有效的消声、隔震、减振措施；对于民用建筑而言，室内背景噪声及墙体隔声性能要满足GBJ118-88规范中的要求，可以采用阻尼板、弹性吊顶及浮筑楼板等措施；医院、学校、旅馆、住宅的门厅，走廊的顶棚及墙面最好采用吸声材料，大型建筑应该采用吸声顶棚，这样就能够有效的降低人为噪声的影响，如果空间面积较大，且人员流动较大的空间，吸声顶棚面积应该占据顶棚总面积的75%以上。

（5）室内空气质量。由于建筑材料中，很多都含有有害物质及放射性物质，所以在建筑材料的选择上，应该满足国家相关标准；对于人员密度变化大或者是人员密集的区域的空气质量监测，监测系统应该具备检测进风、排风的工作性能，最好能与室内空气污染监测系统兼容，这样就能够实现自动调节通风系统的功能，对室内主要功能区的空气污染物、二氧化碳浓度等数据进行实时的采集与分析，如果浓度超标，实时进行报警。如果房间功能中，存在污染的问题，可以单独设置排风装置；如果是公共建筑，且设置有吸烟室，应该单独设置通风系统；在进行室内装修的时候，计算综合污染物含量，防止过度装修，人造板材、壁纸、胶粘剂、化纤地毯等尽量少用，严禁使用不合格产品，添加有甲醛树脂的产品也应该严禁使用。

2.4 无障碍设计

在进行建筑设计时，每一个部位的设计都应该满足JGJ50-2001规范要求，为行动不便的居民最大限度的提供方便；如果是新建住宅，在设计时，应该安全根据无障碍模式进行设计和建造，对出现的各种问题也应该根据方便程度和低代价进行考量；对于人员密集的公共场所建筑而言，应该设置无障碍席位及陪伴席位；在无障碍通道及无掌握设施附近应该设置醒目的标志牌；如果是公共场所，无障碍设施应该一次建设到位。

2.5 建筑节材

对于装饰用的格栅、飘板等构件，应该与导风、遮阳等功能相结合进行设计，在设置时，充分的考虑风能、太阳能的最大程度利用的问题，大量的纯装饰性构件不宜设置。在建筑材料的选择上，首先是要考虑建筑的使用寿命问题，对于门窗、墙体等结构材料最好选择可重复利用的材料。如果是商业、办公建筑，出于对室内分隔灵活性的考虑，在隔断材料的选择上可以选择轻质的、可重复利用的材料。根据建筑所在地的产业发展，因地制宜，在满足安全性、环保性要求的基础上，可选择利用废弃物作为原料生产的建材，例如粉煤灰、海泥砖等墙体材料，废纸作为原材料生产的保温材料，麦秸秆作为材料制成的装饰材料等。生态城市的建设方式仍然是以商品化的方式呈现的，对工业化产品的使用应该提高，降低现场作业，采用干式施工方法，尽量的采用商品预拌砂浆和预拌商品混凝土。在建筑质量得以保证的基础上，尽量选择地方建筑材料，不管是主体结构还是局部构件，应该优先选择地方材料。土建与装修工程可以进行一体化设计施工。