浅谈绿色建筑材料与技术在风景园林设计中的应用
2023-02-02朱皓
朱皓
(广东白云学院,广州 510450)
1 前言
风景园林作为综合性的学科和艺术,涉及规划、设计、建造和管理自然与人工景观,通过创造美丽宜人、可持续的室外环境,为人们提供休闲、娱乐和社交场所。注重创造与自然和谐共融的公共空间,主要通过运用植物、水体、地形、道路和建筑等元素,创造出丰富的景观环境。风景园林设计承担着城市绿色空间设计和生态保护的重要角色,有助于城市环境和谐稳定的发展。
2 绿色建筑材料概述
2.1 轻钢材料
轻型钢结构,主要由轻钢材料制成,具有优异的结构性能和环保特点,其重量轻、强度高,相比传统的混凝土结构,轻型钢结构的重量仅为其1/6 左右,但强度却可以达到混凝土结构的2 倍以上。这意味着在使用轻型钢结构时可减少建筑物的自重,提高整体结构的抗震能力和承载能力。同时,轻型钢结构具有施工快、周期短的特点,适应工业化生产特点,可提前在工厂进行预制,再进行现场安装,使得施工效率相对较高。相比传统的混凝土结构,轻型钢结构的施工周期可缩短至一半以上,大幅度节约施工时间和成本。
2.2 绿色混凝土材料
传统混凝土中使用的水泥主要由石灰石和粘土通过高温煅烧得到,而这个过程会产生大量的二氧化碳。而绿色混凝土则采用了更多的替代材料,如粉煤灰、高炉矿渣、矿粉等,可有效减少二氧化碳的排放,减少环境污染[1]。同时,绿色混凝土采用了更多的低温生产工艺,如活性粉末混凝土、高性能混凝土等,大幅度降低能源消耗。同时,绿色混凝土有效减少了混凝土的用量,节约能源,并具备较好的耐久性能,例如添加特定的化学掺合料等,可减少裂缝的产生;或通过优化配合比和施工工艺来提高混凝土的抗渗性,可降低对环境的影响。此外,绿色混凝土还具有良好的室内环境效果,可减少对室内空气的污染,提升室内环境质量,为使用者提供更健康、舒适的室内环境。
2.3 高分子自洁环保材料
其由高分子材料制成,具有自洁功能,材料表面覆盖有一层特殊的涂层,能够通过光催化反应,利用阳光中的紫外线将污染物分解为无害的物质,从而实现自洁效果,充分减少污染物的附着,延长建筑物的使用寿命。高分子自洁环保材料具备优异的环保性能,不含有有害物质,符合环保要求,在生产过程中,采用了节能环保的技术,减少对环境的污染。与传统的建筑材料相比,高分子自洁环保材料具有更低的碳排放量和能源消耗,对环境的影响更小,同时高分子自洁环保材料存在耐候性和耐腐蚀性,可在恶劣的气候条件下长期使用而不受损,且于酸性或碱性环境中使用也不受到侵蚀。此外,高分子自洁环保材料还具有隔热、隔音和防火等优点,能有效隔离热量和声音的传导、有效降低火灾风险。
2.4 可再生环保玻璃
传统的玻璃制造过程需要大量的天然资源,如石英砂和石灰石,而可再生环保玻璃则采用了回收利用的废玻璃作为原材料,其通过回收利用废玻璃,可降低环境污染和能源消耗,实现循环利用。在生产过程中,可再生环保玻璃采用了节能环保的技术,减少了对环境的污染。与传统的玻璃相比,可再生环保玻璃具有更低的碳排放量和能源消耗,对环境的影响更小,并具有优异的质量和性能,存在良好的透光性和光学性能,可提供良好的自然采光效果[2]。不仅如此,可再生环保玻璃还具有隔热和隔音等优点,可减少热量和声音的传导,提高建筑物的能源效率和舒适性,降低建筑物的能耗,并减少空调和供暖的需求。
3 风景园林设计中融入绿色环保理念的重要意义
3.1 提高城市环境价值
随着城市化的快速进程,城市发展面临着环境污染、生态破坏等问题,通过在风景园林设计中融入绿色环保理念,可以提高城市绿地与植被的覆盖率,改善城市空气质量、水体和综合生态系统的健康状况。绿地率的提高,有利于增加城市环境的供氧量、吸收有害物质和调节城市环境温度,提供健康、舒适的居住环境。且风景园林设计中的绿色环保理念强调使用可再生材料、低能耗设备和节水系统等,以减少对自然资源的消耗和环境的影响,通过合理规划和设计,可以最大程度地利用自然资源,提高资源利用率,减少浪费[3]。此外,融入绿色环保的设计理念关注提升居民的生活质量和幸福感,通过设计为城市公共空间提供更加丰富的自然景观和休闲设施,满足城市居民对自然环境的需求和休闲娱乐的需要。还可以减少噪音、改善空气质量,提供健康、舒适的生活环境,能够促进社会可持续发展和普及可持续消费观念、推动绿色产业的发展,并激发社会创新和创业的热情,促进经济的绿色转型与产业优化。
3.2 符合绿色发展的全球化趋势
一方面,全球环境问题的日益严重,保护生态环境已成为全球共识。在风景园林设计中融入绿色环保理念,可采用生态友好的设计思路和方法,保护和改善自然环境,减少对自然资源的消耗,既满足人们对美丽景观的需求,还可保护生态系统的完整性,符合国家绿色发展方向。另一方面,风景园林设计对公共空间的塑造具有广泛的社会影响力,通过在设计中融入绿色环保理念,可向公众传达环保的重要性,引导人们关注和参与环保行动,推动整个社会形成环保意识和价值观的形成,塑造人人关注环保、共同参与环保的良好氛围[4]。
4 绿色建筑材料与技术在风景园林设计中的结合形式
4.1 建立绿色混凝土评价模型
建立绿色混凝土评价模型是将绿色建筑原则和风景园林设计结合起来的一种有效方法,评价模型可根据绿色建筑的相关标准和指标,评估混凝土的环境性能和可持续性。鉴于绿色混凝土的生产过程中会产生二氧化碳,对环境造成负面影响,通过建立评价模型,可对混凝土的碳排放量进行准确计算和评估,从而选择低碳混凝土,减少碳排放。同时,由于混凝土的生产过程需要消耗大量的能源,评价模型可对混凝土的能耗进行评估,进一步减少能源消耗。此外,绿色混凝土评价模型还可以加入其他因素分析,如资源利用率、废弃物管理等,综合评估混凝土的环境性能[5]。
4.2 构建绿色建材综合评价体系
绿色建材综合评价体系将综合考虑建材的环境性能、资源利用效率、健康与舒适性等方面的指标,对建材进行全面评估,以此选择符合绿色建筑原则的建材,实现风景园林设计的可持续发展。一方面,绿色建材综合评价体系可以考虑建材的资源利用效率,包括建材的可再生性、回收利用率等方面的评估,选择能够有效利用资源的建材,减少资源的消耗和浪费;并考虑建材的健康与舒适性,以及建材对室内空气质量的影响、建材的声学性能等方面的评估,选择对人体健康无害且具有良好舒适性的建材[6]。另一方面,绿色建材综合评价体系还可以考虑其他因素,如建材的耐久性、维护成本等,综合评估建材的性能和质量,对各种建材进行客观、全面的评估,为风景园林设计提供科学的指导和决策依据。同时,评价体系的建立还可促进绿色建材的发展和推广,推动建筑行业的可持续发展。
4.3 完善现代化绿色建材信息系统
现代化绿色建材信息系统可提供全面的绿色建材信息,包括材料的种类、性能、用途、施工方法等,帮助设计师方便地查找到符合项目需求的绿色建材,并了解其特点和适用范围,提供绿色建材的供应商信息,方便设计师与供应商进行联系和采购。且设计师可通过系统了解材料的环境影响、可再生性和可持续性等方面的评估结果,选择更加环保的建材。同时,系统还可以提供绿色建材的认证标准和认证机构信息,帮助设计师判断建材是否符合绿色标准,为更多设计提供绿色建材的案例和应用示范,如:了解到其他项目中使用的绿色建材,掌握其效果和应用场景,从而提供灵感和参考[7]。现代化绿色建材信息系统还可以提供绿色建材的价格信息和市场趋势分析,以此做出合理的选择和预算,并根据建材市场的发展趋势合理分析,帮助设计师了解未来的发展思路与设计渠道。
4.4 设计中的绿色建筑技术
4.4.1 节能环保建筑
节能环保类建筑通过优化建筑构造和材料的选择来减少能源消耗,采用高效的隔热材料和节能玻璃等绿色建筑材料,降低室内外温度差异,通过合理的建筑布局和采光设计,最大程度地利用自然光线,减少人工照明。再者,节能环保建筑运用可再生能源技术,如太阳能和风能等,采用光伏板和风力发电设备来供应建筑的能源需求,降低碳排放。此外,节能环保建筑通过雨水的收集和再利用的方式,设置雨水收集设施,将雨水用于浇灌植物和景观绿化,减少对自来水的需要,例如节水喷头和自动灌溉系统等,最大限度地减少水的浪费。
4.4.2 节能照明及装饰设计
在风景园林设计环节中,照明和装饰设计也是重要的方面,通过节能设计优化,可实现节能减排、美化环境、提升夜间景观效果等多重目标。一方面,科学的照明设计可以提供安全、舒适的环境。如:采用LED 照明技术来替代传统的白炽灯和荧光灯,鉴于LED 照明具有高效节能、寿命长、色彩丰富等优点,通过合理的照明布局和控制系统,可实现景观照明的节能效果,同时提升夜间景观的美感[8]。另一方面,合理的装饰设计可为景观增添独特的艺术魅力,营造出丰富多样的环境层次。设计师综合运用各种材料和景观元素,如石材、木材、金属、水景、绿植等,结合空间布局,创造出特色鲜明的景观效果。结合照明设计后,还可以进一步突出环境中的重点和亮点,提升景观的观赏性和艺术性。
4.4.3 生态护坡
生态护坡是风景园林设计中常见的一种设计形式,其可通过植物的生长和根系的固土作用来保护坡面不受侵蚀和滑坡的影响,并能够有效地防止坡面的侵蚀。再种植上适合生长在坡面的植物,如草坪草、灌木和乔木等,形成一个密集的植物覆盖层,有效地减缓水流的冲击力,防止水土流失。其植物的根系还能够固定土壤,防止坡面的滑坡和塌方,充分提高坡面的抗冲击能力,同时植物的生长还能够吸收大气中的二氧化碳,释放氧气,改善空气质量,根系部位可吸收和过滤雨水中的污染物,净化水质,保护水资源[9]。除此以外,生态护坡能够增加生物多样性,提供适宜的生境条件,吸引和滋养各种生物。如:植物的花朵和果实可以吸引蝴蝶、蜜蜂等昆虫,促进传粉和繁殖;树干和树叶部位可为鸟类提供栖息和觅食的场所,增加鸟类的数量和种类。
5 结论
综上,绿色建筑材料和技术在风景园林设计中的应用领域是较为广阔的,其展现出环境友好性、高能效和对室外环境质量的提升作用,兼具设计的美观性和工艺的创新性,为风景园林设计师进一步优化设计提供了有益的选择。