绿色经济下的建筑设计创新
2015-11-04廖芝恩
廖芝恩
(广西中泽建筑设计有限公司广西岑溪市 543200)
绿色经济下的建筑设计创新
廖芝恩
(广西中泽建筑设计有限公司广西岑溪市543200)
随着社会经济的发展,人们的生活质量大幅提高,环保意识也有了明显提高,由此带动了我国建筑行业向着绿色化、环保化方向发展。在建设节约型社会的整体背景下,作为耗能较多的建筑行业,应在绿色经济发展形势下,通过创新设计来达到能源节约的建筑效果。本文基于绿色经济这一时代背景,着重探究建筑设计的创新要点。
绿色经济;建筑设计;原则;方法
我国人口资源密集,随着社会各行业的快速发展,人口、产业、环境与能源之间的关系趋于紧张,在能源紧缺矛盾日益凸显的当代社会,建筑设计要紧密集合时代发展趋势,致力于绿色节能技术的运用,以提高能源的利用效率,满足建筑行业可持续发展的要求。
1 绿色经济下的建筑设计概述
绿色建筑强调建筑、环境及人的自然和谐共存,借助自然及人工措施,以减少自然破坏及能源消耗为目标,创建出适宜人们长久居住的建筑环境,达到建筑、环境及人的永续发展[1]。在绿色经济背景下,作为建筑设计及施工来讲,要本着对能源合理充分利用的设计原则,注重采用新的设计理念和施工技术,在保障建筑污染最低化的同时,提高建筑的能源使用效效率,从而在建筑、能源、人等众要素之间实现良性循环,达到建筑实用性和效益性的有机结合。
2 绿色建筑设计应遵循的基本原则
绿色建筑设计应遵循一定的原则,以实现建筑物生态系统与自然生态系统的有效衔接,凸显出自身的绿色化和环保化,应注重按照以下原则进行设计:
2.1突出能源节约
绿色建筑的突出特色就是绿色节能,因此,绿色建筑设计要实现创新,应着重突出能源节约的原则,在建筑的整体规划布局、建筑类型的选取、建筑材料的确定、建筑结构的设计、建筑附属设施设备的挑选等多个方面力求实现能源节约效果。如在建筑耗材的规划设计上,可以最大化地发挥建筑的采光及通风特点,加以科学合理地计算,确定出最优化的建筑材料使用比例,从而既实现建筑的绿色节能环保化,又有效地延长建筑使用周期,同时还起到控制建筑成本的作用。
2.2以可再生能源为设计及建设的着眼点
绿色建筑是基于解决新时期人口发展与环境能源之间的矛盾而出现的,以往的传统建筑形式伴随着对能源的巨大消耗,一方面对环境构成了损害,另一方面也对能源供应提出了很高要求。与之相比,绿色建筑主张对能源加以充分利用,在能源形式上主要以可再生能源为建筑材料,因此,绿色建筑设计应注重对太阳能、地能及风能的运用,在资源的合理调配使用中,有效地节约建筑能源,促进建筑行业的绿色化、节约化。
2.3注重建筑与环境之间的和谐
绿色建筑与环境之间保持着一定的紧密关联性,因此,绿色建筑往往又被称之为生态建筑。绿色建筑设计规划时,应注重保持建筑与环境之间的和谐状态,以减少乃至不破坏自然环境为前提,在设计时尽量借助自然环境条件对建筑及景观加以美化,构建出生态与能源有效共存的居住生态系统[2]。此外,除了紧密贴合自然环境开展建筑设计之外,绿色建筑还应突出地方特色,与当地的社会人文环境加以结合,使其展现区域建筑文化特征。
3 结合具体绿色建筑设计及建设案例,探究绿色建筑设计创新的方法
天津市滨海新区生态城,其小区结构形式为绿色建筑,该绿色建筑小区建设项目涉及到高层住宅、低矮住宅及各类公共建筑,项目的整体建筑面积为12万m2,在这一绿色小区建筑设计中,主要以建筑能源节约为重点,辅之以其他的节能技术及设备,从这一绿色建筑项目中,我们可以总结得出绿色建筑设计创新的一些要点。
3.1绿色建筑的设计环节
3.1.1整体规划布局
该绿色建筑项目在小区位置的规划布局上,在建设方位朝向上确定为南向,以便于建筑空间通风采光,在车辆停放设计上,以地下空间停车为主,合理布局人车空间。在建筑材料的使用上,采用渗水砖作为主体材料,外加钢材、再生木等可再生材料;在建筑混凝土的选用上,以抗腐蚀性好、耐久度强、钢筋强度表现优秀的高性能混凝土为施工材料;在建筑环境的美化上,开辟出景观带,借助自然环境生态系统,如雨水引流,保障景观带的浇灌;在景观带的植被类型选取上,结合当地土质特征,优选具备较强抗盐性及抗碱性的绿植,以提高绿植的成活率。
3.1.2建筑结构及能源应用
在绿色建筑结构及能源应用上,将建筑项目内的小区户型设计为南北通透结构,对小区建筑的各类管线加以统一设计布局,在外观上力求简洁,以减少材料使用量及建筑的散热面积;在能耗的控制上,首先遵循国家绿色建筑的相关法律法规及指标标准,保障建筑节能率满足或超出国家标准,该工程主要通过对建筑的窗和墙的比例加以优化,外加选用较为优质的保温型材料及中空玻璃窗,达到降耗的效果;在能源应用上,该工程建筑用户中超过半数选用太阳能热水器供水,高出国家制定的绿色建筑生态评价指标(如图1)。
图1 天津滨海新区生态城绿色建筑分解示意图
3.1.3建筑墙体设计
在绿色建筑墙体设计及屋面材料的选择上,天津滨海新区生态城绿色建筑小区主要选用XPS板,而舍弃我国建筑设计及施工中较常采用的EPS板,这是由于EPS板主要通过抹灰及玻璃纤维等工艺对聚苯乙烯板加以设计,不具备极强的耐久性和抗渗性,极易发生开裂,而XPS板在性能上及其与墙体的固定方法上都较为先进,具备比EPS板更加高效的减耗功效。
3.1.4建筑物门窗设计
在建筑物门窗选择上,主要以塑钢窗为主,以满足建筑物隔音及保温需求,在门窗腔体结构上以内衬钢为主,保障其强度及安全性[3]。在门窗玻璃上,采用易于安装的双层玻璃,加深安装槽深度,对门窗的下垂量合理确定。
3.1.5建筑物的生态系统设计
在该工程的建筑物生态系统上,针对建筑物的洁净区域,如客厅、卧室,主要通过安装进风口,借助压力差,实现内外空气的流通。针对卫生间及厨房等区域,主要在侧墙设置排风口,使其与排风设备连接,达到空气交换的效果。
3.2绿色建筑的节能环节
3.2.1建筑主体结构
在建筑主体结构上主要在前期设计阶段的造型、材料、建筑物朝向、墙体及门窗设计等环节注重采用节能材料,在建筑物屋面材料上,选用小容重,低导热的材料,避免建筑物屋顶超重。针对建筑物的能耗,应对能耗情况加以计算及换算,形成能耗统计表,以此确定建筑主体结构是否符合节能要求[4](见表1)。
表1 天津滨海新区生态城绿色建筑小区能耗测算表
3.2.2建筑物照明、电力供应及附属设备环节
(1)要对建筑物的供电及变电系统进行节能设计,合理确定建筑物与电力系统的距离,控制电缆线的铺设长度,对电缆断面面积加以合理确定,最大化地减少电能损耗。在变压器装备上,要加装无功功率的就地补偿装置,并安装相应的滤波设备,减小谐波危害。
(2)在建筑物照明设计上,应选用节能型灯管,选择寿命长、效率高的照明光源,安装电子镇流器,有效较少照明系统产生的能耗。公共区域选用高压钠灯,私人空间照明灯具设置就地补偿措施。在照明系统的控制上,综合运用集中、自动及分散控制相结合的方式,对照明系统的开关数量加以优化,并设置分区控制,以节约电能消耗。
(3)在建筑物能源装备上,选择节能型的水泵及变频风机,达到提高系统运转效率,减少设备开关环节的能源损耗的目的。
4 结语
绿色建筑是绿色时代发展的必然产物,也是建筑技术日臻成熟的具体体现。在绿色建筑设计中,应采取一定的原则,通过在建筑物结构设计、建筑物能耗计算、建筑物节能系统优化设计等多个方面加以统筹创新,以促进绿色建筑的高效发展。
[1]王玉燕.绿色建筑设计的实践探讨[J].房地产导刊,2015(4):106.
[2]刘培建.现代建筑设计创新方法的运用[J].房地产导刊,2013(10):83.
[3]刘勇,林边,贾宁,等.绿色建筑设计与工程技术更新之刍议[J].西安工程大学学报,2012(4):470~473.
[4]谢凌云.浅析绿色建筑设计在建筑设计中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(9):610.
TU201
A
1673-0038(2015)40-0118-02
2015-9-5
廖芝恩(1986-),男,助理工程师,大学专科,主要从事建筑设计等工作。