绿色建筑理念在全装修住宅设计中的融合与运用研究
2023-10-12阳一波刘海华左鑫艺景慧超
阳一波 杨 勇 刘海华 左鑫艺 景慧超
随着人们对可持续发展的关注度日益增强,绿色建筑理念在建筑设计中扮演着越来越重要的角色。全装修住宅作为现代居住建筑的重要组成部分,在其设计中融入绿色建筑理念具有重要意义。目前,针对绿色建筑理念在全装修住宅设计中的融合与运用的研究相对较少,因此需深入探讨,评估绿色建筑理念对住宅环境性能的影响,以期为全装修住宅设计提供可持续和环保的解决方案,推动绿色建筑的进一步发展[1-2]。
1 绿色建筑理念
绿色建筑理念是一种可持续发展的建筑设计和施工理念,旨在最大限度减少建筑对环境的负面影响,为人们提供健康、舒适的居住环境。
1.1 定义和原则
绿色建筑理念的定义可以从多个方面进行解释。从环境角度来看,绿色建筑理念注重资源的有效利用、能源的节约和减少对自然环境的污染。从人居角度来看,绿色建筑理念追求健康、舒适且人性化的室内环境,关注居住者的生活质量和健康状况。
绿色建筑理念的原则包括如下方面:第1,节约能源。通过建筑外壳、节能设备和节能技术,最大限度减少能源消耗。第2,材料的选择和循环利用。选择环保材料,优先使用可再生材料,鼓励材料的回收和再利用,减少资源浪费和环境污染。第3,节约水资源。采用节水设备和技术,减少水资源的消耗,并通过雨水收集和废水回用等措施,实现水资源的可持续利用。第4,提高室内环境质量。关注室内空气质量、采光、噪声控制等方面,打造健康、舒适的居住环境,提升人们的幸福感。
1.2 绿色建筑认证体系
为了评估和认证绿色建筑项目的可持续性和环境性能,许多国家和组织开发了绿色建筑认证体系。这些认证体系通常基于一系列标准和指南,评估建筑的设计、施工、运营和维护[3]。国内外著名的绿色建筑认证体系如下:
能源和环境设计先锋(Leadership in Energy and Environmental Design,LEED),是由美国的绿色建筑委员 会(U.S.Green Building Council,USGBC)开发的认证系统,广泛应用于全球范围的建筑项目。
源自英国的建筑研究院环境评估方 法(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM),是世界上最早的绿色建筑评估体系之一。
绿色星级认证(Green Star Certification,GSC)是澳大利亚绿色建筑委员会(Green Building Council,GBC)推出的绿色建筑评估体系,适用于澳大利亚和新西兰地区的建筑项目。
《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378―2019)由中国住房和城乡建设部制定,旨在评估建筑的可持续性和环境性能,包括节能、水资源管理和室内环境质量等方面。这些绿色建筑认证体系为设计师、开发商和业主提供了参考标准和指导,有助于建筑实现可持续发展目标,并获得市场认可。同时,认证体系也推动了绿色建筑理念的普及和应用。
2 绿色建筑理念在全装修住宅设计中的发展
绿色建筑理念在全装修住宅设计中的发展历程可以追溯到几十年前。20 世纪90 年代初,随着全球环境保护意识的提高,我国开始关注绿色建筑理念。这一时期,虽然绿色建筑在我国还处于起步阶段,但一些先进的城市和企业开始尝试采用节能、环保的建筑材料和技术。
在20 世纪90 年代末至21 世纪初,政府和学界开始认识到绿色建筑的重要性,并进行一系列基础研究和试点项目。北京、上海等大型城市出现了首批绿色住宅项目。2008 年,国务院发布了《民用建筑节能条例》(第530 号),标志着绿色建筑在国家层面得到了正式认可和推动。此后,地方各级人民政府陆续出台了一系列的政策、标准和补贴措施,促进了绿色建筑的发展。
随着国家对环保和节能重视程度的不断提高,绿色建筑理念在全装修住宅设计中得到了广泛的推广和应用,许多城市开始大规模建设绿色住宅,绿色建筑评价体系也逐渐完善。
2020 年以后,绿色建筑成为我国建筑行业的主流发展方向,无论是商业建筑还是住宅,绿色设计和施工都已经成为标配。同时,公众对绿色住宅的认可度也大大提高,绿色建筑的市场需求不断增加[4-5]。
3 绿色建筑理念在全装修住宅设计中的运用
3.1 改善室内环境质量
绿色建筑设计理念最常应用于住宅的平面设计。例如,设计师根据不同地区的气候特点设置不同的房屋朝向,并且有效利用太阳能,减少建筑内部的能量损耗,如图1 所示。
图1 利用太阳能提供能量(来源:网络)
建筑通风口的设计也会影响房屋内部的空气质量,科学的通风设计可以有效加速室内空气流通[6]。此外,利用风能和太阳能可以降低暖通系统的使用频次,减少不必要的能源浪费。照明设计不仅要满足人们的采光需求,还要最大限度利用自然光,以实现节能的目标。
3.2 合理利用能源
充分利用自然资源是绿色建筑设计的重要途径,使用清洁能源对于绿色建筑尤为重要:第1,可以采用能耗较低的高效能电气设备,如节能灯、节能冰箱和清洁烹饪炉具等,这些设备可以有效降低能源消耗[7]。第2,使用玻璃棉和挤塑聚苯板等保温材料,可以有效提高建筑的保温和隔热性能,进一步减少能源浪费。第3,通过合理利用自然光和自然通风系统,能够减少对人工照明和空调的依赖,从而实现绿色和可持续的住宅设计目标。第4,在全装修住宅设计中采用地源热泵系统,利用地热能源进行供暖和制冷,为住宅设计提供一种高效且环保的能源解决方案。
3.3 选用绿色材料
在全装修住宅设计中,选用绿色建筑材料至关重要。为了实现装修的可持续性和环境友好性,设计师们应优先考虑使用由可再生原料制成的建材,如竹材和棉麻,以降低对非可再生资源的依赖[8]。
为了保持室内环境的健康,应选择挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)含量低的油漆、胶粘剂和板材,以减少室内的污染源。除此之外,采用可回收利用的建筑材料,如再生石膏板和金属,不仅可以减少资源浪费,还能避免环境污染。
3.4 节约水资源
通过雨水收集系统的设计,可以实现雨水的循环再利用,为植被灌溉、马桶冲水等非饮用用途的用水需求提供水资源。同时,采用如低流动性水龙头、节水洗衣机和双抽水马桶等节水器具,可以有效减少家庭日常用水量,节约水资源[9]。
4 绿色建筑理念在全装修住宅设计中的运用实例研究
4.1 项目背景
本公寓项目为一栋新建高层住宅楼,位于某南方城市的中心地带,是城市中的一个重要地标,如图2 所示。该项目将绿色建筑理念融入全装修住宅设计,实现环境、经济和社会的三重效益。
图2 某绿色建筑(来源:作者自摄)
该项目的设计充分考虑了当地的气候特点和文化背景,将绿色建筑理念完全融入整个建筑过程。从选材到施工再到室内装修,都体现了环境保护和可持续发展的理念。
4.2 项目特点
该项目从多个方面进行绿色建筑设计。公寓的屋顶设计为绿化屋顶,种植了各种植物,既可以吸收雨水、减少径流,又可以为热传递提供额外的绝缘,降低能源消耗。公寓的南面装有太阳能集热板,用于供应大部分的热水需求,项目的绿色清洁能源系统如图3 所示。公寓外立面采用高性能的隔热材料和双层低辐射玻璃窗,使住宅冬季保暖、夏季凉爽。公寓的布局和窗户设计都考虑到了可自然通风的功能,大部分时间住户都不需要使用空调或暖气。
图3 绿色清洁能源系统(来源:作者自绘)
所有的装修材料,如涂料、地板和家具等都选择了低VOCs 和可持续生产的产品。公寓配备了智能家居系统,可以实时监测和调整能源消耗,确保能源利用效率最大化。此外,公寓设有雨水收集系统,收集的雨水可用于冲洗厕所和灌溉屋顶绿化。
4.3 项目效果
本项目还记录了该建筑中太阳能设备在白天的发电和用电数据。中午时,太阳基本处于垂直或接近垂直的位置,这意味着太阳光线直射到太阳能电池板上,减少了光线的散射和损失,从而提高了光电转换效率。建筑物自身的发电量增大,意味着消耗市政电能将减少,降低了能源消耗,实现了绿色建筑理念。
经过了一年的运行,该公寓的能源消耗比同类建筑的能源消耗低30%,所以室内空气质量得到显著提高,住户的满意度也非常高。除此之外,由于其独特的绿色设计,使该公寓成为了当地的一个旅游景点,吸引了大量的访客,证明绿色建筑不仅可以实现环境效益,还可以带来经济和社会效益。
5 结语
本文深入探讨了全装修住宅设计中绿色建筑理念的融合与运用,通过改善室内环境质量、选用绿色材料、合理利用能源、节约水资源等策略,在全装修住宅中实现可持续性和环境友好性。本文以某公寓项目为例,采用绿色建筑理念进行设计,从太阳能发电指标可以得出,运用绿色建筑理念不仅显著降低了能源消耗和对环境的影响,同时还提升了居住舒适度,降低了长期运营成本。绿色建筑理念在全装修住宅设计中的融合与运用是一种发展趋势,为社会、环境和经济带来积极的影响。