绿色发展理念在大学校园设计中的应用

冯朝洋

（西南交通大学）

1 绿色发展思想在校园设计中的重要性

2019 年10 月正式实施的《绿色校园评价标准》对绿色校园有了更加准确的解读，将“绿色校园”定义为：为师生提供安全、健康、适用和高效的学习及使用空间，最大限度地节约资源、保护环境、减少污染，并对学生具有教育意义的和谐校园[1]。党的二十大指出“我们要坚持教育优先发展、科技自立自强、人才引领驱动，加快建设教育强国、科技强国、人才强国”。随着绿色发展思想在我国的迅速发展，校园建设作为其中一个方面也取得了长足的进步。

当前，校园建筑大多还是高耗能建筑居多，真正意义上的节能建筑少之又少。为了让校园贯彻绿色发展理念就要做到科学规划校园布局，系统构建绿色能源体系，深入优化绿色校园建设标准体系和评价体系。绿色发展校园规划建设可以转变传统的建筑理念，将绿色发展理念作为设计的重要原则，要求学校将低碳生态、节能减排的建筑理念深入落实到各个环节中。绿色发展理念不仅仅可以保护校园生态，践行可持续发展理念，还可以推动建设绿色、智慧和面向未来的新型校园。

2 能源的节约与利用

校园中建筑的能源消耗是影响环境的主要因素之一，因此在规划和设计校园建筑时，应该考虑如何减少能源消耗和提高能源利用效率。在前期设计时，针对校园内建筑的选址和朝向，以及对能源的需求，合理设计教学区域和生活区域布局，以满足学生和教职员工日常的生活、学习、工作等行为活动。

校园建筑的形式应多采用高层建筑，提高容积率，教学区域和宿舍区域的建筑密度和容积率也要符合节能采光标准和健康卫生。根据校园空间的实际情况，处理好地下室人口与地面的联系，以及通风、防火及防潮防湿等问题。

大学校园也像一个小型“城市”，将大学校园当作一个整体来设计，做到校园内部的功能分区再优化，整体布局再优化，促进建筑资源和教育资源的二次利用，做到资源的“再循环”。

减少能源消耗可以通过具体的节能措施来实现。同时，在设计建筑的空调系统时，可以采用高效的制冷技术和节能的控制系统，从而减少能源的使用量。此外，建筑内部还可以采用节能灯具和自动化控制系统，以便更好地管理能源的使用。另一方面，提高能源利用效率可以通过采用可再生能源实现。太阳能和风能等可再生能源可以用于照明和供电。水资源也是校园设计中需要考虑的一个重要因素，可以通过收集雨水、建设污水处理设施等方式实现水资源的回收和利用。在校园设计时，也应该考虑如何减少用水量，如采用节水型厕所、绿色屋顶等。通过这些方式，不仅可以减少对传统能源的依赖，还可以降低碳排放量和环境污染，坚持科学健康，节能减排的方式来规划新建校园，做到“全寿命周期”内的少污染、少排放、少浪费，为后面的绿色发展道路打好良好的基础。

以清华大学学生活动中心为例，在这个项目中，设计师采用了多种节能技术。该建筑顶部设置了多个天窗和出风口满足了建筑室内采光需求和解决热压通风的问题，该措施可以有效地减少能源的消耗。此外，建筑表皮采用了新型可持续砖材，可以实现对室内温度的控制，这些措施不仅减少了能源消耗，而且提高了建筑的环保性能[2]。

3 环境保护和生态平衡

首先，规划时选择的用地要能推动校园建设和发展。其次，还要确保场地环境安全可靠，对自然灾害有一定的抵抗强度，同时，如果场地中有林地、耕地及生态湿地，要做到避让保护。用地周围内有水体资源的，在校园新建或改造规划的时候要避免对水体资源的改变和破坏，还要充分发挥水体提高环境景观品位、调节局地气候、保证动植物自然生存[4]的作用。此外，古树等珍稀的植物、老旧建筑等各种历史遗迹都蕴含着丰富的人文资源、历史资源，在改造新建的同时也要采取保护措施，尽量减少破坏。

根据场地空间的特征并合理设置绿色雨水基础设施，开发场地的影响要做到最低，例如雨水花园、下凹式绿地、屋顶绿化等就很适用。校园设计中，雨水管道的设计重点是通过自然环境控制校园的雨水流入、减少校园洪涝灾害、控制水流的污染、保护水体环境。科学的种植绿化和选择合理选择绿化方式也是现如今校园绿色发展的重要路线，绿化设计也是校园设计的重点之一。大规模的草坪绿地不光耗资大，绿色收益也微乎其微，甚至不如使用灌木、乔木带来的收益高。因此，采用复层绿化方式，合理搭配乔木、灌木和草坪，形成高中低组合的绿化空间形态，增强垂直生态过程的联系性和稳定性，在规划好的用地上增加绿化率和使用率，产生更好的自然感和舒适感。

4 健康与舒适性

1）绿色环保的建筑材料

对于建筑材料的选择，质量要符合国标，这是最低要求，使用环保、无污染的材料[3]。校园建筑的围护结构除了要采用节能环保材料，也要考虑室内的保温隔热，根据热工分区的不同，采用不同的设计标准，外墙设计和材料选择上很重要，选择材料要以强度高、质量轻、绿色节能、环保高效为主，比如，改良过加气混凝土、复合板、石膏板等。门窗的选择也很重要，对校园建筑来说，最大的热辐射来源于太阳，玻璃对于热辐射的控制起了重要的作用，玻璃应该控制通过的热辐射量，让透过的热辐射积极地影响室内活动的人。

2）室内空气质量

教学区域的人员流动性大于其他区域，教学楼作为学校的中心区域要做好室内环境影响的控制，学生和教职员工长时间使用的空间最好做到不间断监测室内空气质量。自然通风是经济、简单、高效改善室内空气的有效办法，教学区域内的建筑要加强空气的循环，加强自然通风，同时也可减少甲醛等有害物质的累积。

3）噪声的控制

在校园道路规划时，应当做到流线分类，避免校内交通拥堵发出车流噪声，宿舍区域里学生的生活活动也是一分部噪声的来源，在宿舍设计时就应当多考虑使用隔声材料。在教室、实验室、办公室、会议室等需要对声环境一定要求的空间，要保证需要的声音能高度保真，不需要的声音要尽量隔绝，使用绿色隔声材料。

4）自然采光

教学区域内的采光也是一个值得注意的问题，自然采光耗资耗能较小，与人工照明相比，增添了空间的活力和视觉舒适度。自然采光房间可以满足教学空间内学生和老师对室内外视觉沟通的心理需求，提高学习工作效率。教学空间内多采用侧窗，顶楼的教室可以采用天窗加侧窗，杜绝“黑房间”的产生。教学区域内的采光设计要选取最佳朝向，充分发挥庭院、天井、中庭的自然采光优势，使教学空间内多充满一些天然的自然采光。

5 案例分析

新加坡国立大学的校园设计结合当地气候特点采用了多种绿色建筑手段，最大程度地减少了对环境的影响，提高生态可持续性。学校内部大学城集成了多种可持续性元素的校园住宅区，采用了雨水收集系统、太阳能热水器和绿色屋顶等可再生能源系统。同时还建有垂直花园，种植了生态环保植物墙壁，增加了植被覆盖率和空气质量。新加坡国立大学内的学院楼大部分是绿色建筑，设计与环境学院楼充分考虑了建筑的可持续性，运用被动式设计手段，在校园内营造了一处与自然和谐共融的空间，并为使用者提供了舒适的室内外环境[4]，在遮阳通风的问题上，建筑通过大量的挑檐和中空设计形成了“松散”的建筑形态，利于自然通风和太阳辐射的遮挡，优化了室内空气质量。此外，设计与环境学院楼在屋顶上安装了大面积太阳能板，利用太阳能为建筑物提供电力，并使用高效节能的LED 灯光和智能空调系统，减少了用电量。在建筑材料的使用上，采用了双层玻璃幕墙和隔热材料，减少了空调和照明的使用，建筑物的外立面采用透气材料作为建筑表皮，遮阳的同时也提高了室内通风效果，做到了真正意义上“零能耗”建筑（见图1）。

图1 新加坡国立大学设计与环境学院楼

香港中文大学深圳校区规划基于以人为本、以自然为主轴的思想，将校园空间以自然绿地和图书馆为中心建筑沿周布置，形成以绿地为主，建筑为辅的规划方案。校园规划采用了“山麓建筑”、“绿地树林”和“院落建筑”三个平行的线性空间布局，将礼堂、行政楼、图书馆等单体建筑沿山麓排开，将教学楼和实验室以连续的院落形式配置在城市街廓面，并保留了一部分原生态农田地景和树林，做到了生态平衡和环境保护，整个校园空间以步道联系所有主要建筑的入口，打造了无车校园空间，减少了噪声对校园的影响，营造了宁静的校园空间（见图2）。

图2 香港中文大学深圳校区

昆山杜克大学二期校园是中国首座LEED认证校园，该校园内所有建筑均获得LEED 认证。该校园规划在满足校园教学、科研和生活功能需求的同时，将建筑、自然、科研完美的融为一体，校园拥有大面积绿地，并种植大量树木用以遮阳；在水资源利用上，绿化灌溉使用微喷节水灌溉系统，使用处理后的雨水灌溉，节省了水资源的使用。此外，校园内玻璃采用防撞鸟设计，昆山杜克大学二期校园设计中不只是对环境，还是生态都有着很好的保护意识。

6 结语

中国的许多校园都在开展节约型校园示范建设，从初期的概念到落实都取得了较大成功。绿色发展理念在校园规划建设中也被广泛应用，但是要全面落实，还任重而道远。校园设计中的绿色发展理念不仅仅能够实现能源的节约和环境的保护，还可以影响教育模式，把绿色发展思想纳入工作与管理之中，促进教职员工、学生和相关专家共同参与环境保护与可持续发展行动，全面提高师生的环境素养，共同为国家及社会的可持续发展做贡献。