绿色生态校园建筑设计的有关分析

李亚丹　王祥生

【摘 要】绿色生态校园的理念就是降低环境负荷，使建筑与环境相融合，且有利于师生身心健康，其目的在于减少耗能，减少污染物排放，保护生态环境。实现绿色生态校园的设计与建设，应针对不同区域的特征和重点，建立不同的设计模型，采用不同的设计手段，以达到节约能源和科学有效地利用资源的目的。

【关键词】生态校园；建筑设计；功能分区；绿色建筑

1校园生态建筑的概念和特征

我国在《绿色建筑技术导则》中，将绿色建筑明确定义为：在建筑的全寿命周期内，最大限度的节约资源（节能、节电、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。校园生态建筑的设计包含在校园规划和建筑设计中体现的生态观、有机结合观、地域与本土观以及回归自然观等等，都是可持续发展建筑的理论建构部分，也是环境价值观的重要组成部分，因此生态建筑其实也是绿色建筑，生态技术手段也属于绿色技术的范畴。

2校园功能分区中的生态理念

1914年，美国建筑师墨菲为清华大学制订的校园总体规划方案中，在总体布局上，他将校园主要分为学生区、教学区、教工区。经过近一个世纪的探索和实践，目前已形成由以功能分区为核心准则的现代校园规划理论和规划控制指标体系。本文将中国校园用地从功能上分为教学文化区、学生生活区、体育运动区、行政办公区、生态休闲区、教工住宅区等六大区域，下面重点从教学文化区、行政办公区、体育运动区三方面，结合实例做出分析。

2.1教学文化区

绿色生态校园的教学文化区是学校的主体建筑群区，由师生使用的公共设施如教学楼、图书馆、实验楼等设施组合而成的空间，教学区是校区的主体及核心区域。它是体现学校风貌的关键部位，形成了学校的规划结构的基本形态，即以实验楼为聚集点、教学区为学校的中轴线形态。这种形态雄伟庄重，有气势，能凸现现代化的校园风貌。在处理手法上尽量注意到主轴线上空间的层次感、空间组织的序列性。主轴线两侧建筑组群布置的灵活性，使空间布局在严谨中不失活泼，庄严中不乏变化。例如河南工业大学的正门正对着中心广场，穿过中心广场直达校园最高、规模最大的标志性建筑图书馆，左右分别为理科教学组团、文理科教学组团、各学院专业实验室等，基本呈对称分布。该区域要求楼宇间距较大，为学生上课、实验以及图书阅览等创造了良好的条件。整个教学文化区相对布局于校园的中心，是体现学校风貌的关键部位。整个区域环境幽雅、噪声较小。区内配有多处绿色草地，起到了净化空气、抑制灰尘、调节人的精神的作用，同时，搭配种植花卉、灌木，适当建设建筑小品点缀使得整个绿化空间显得幽静、开阔，使人心旷神怡。

该区域建筑在墙体设计上采用保温隔热材料，屋顶铺设由岩棉板等材料构成的保温隔热材料，夏日可以有效避免室外热量对室内的影响；冬天可以防止室内热量散发到室外。同时将地源热泵、雨水收集、太阳能等高科技系统引入其中。地源热泵空调系统，是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等），既可供热又可制冷的高效节能空调设备。地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季把室内的热量取出来，释放到地能中去。

通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的能量。教学楼和实验楼的屋顶上可安装太阳能系统和蓄电池，用来发电及加热水源，以补充教学楼用电、用水。

此外，楼间地坪下还可设置多个雨水储存罐，当雨水积满后会用水泵将其抽出来，处理后用来冲马桶、浇花等，达到中水有效利用。该区域不仅是学校教学工作的中心，而且也是科研工作的核心，现在很多校园将教学与科研两种功能空间合在一起。这样设计的优势，是许多教学资源可以共用，信息传递较快，增强教学与科研的互动，形成知识辐射的核心、高效便捷的智能教学环境，有利于资源共享与高效利用及教研双方提高质量。

2.2行政办公区

由于学校院系设置比较复杂，校级行政办公楼、信息楼或各院系的行政办公需单独设立。该区域的景观、建筑设计应简洁、严肃，多以常规内廊式布置为主，设有小型喷泉、树阵、组合花坛和草坪。因办公的需要，需在行政楼附近设有地下停车场或其他临时停车场所。

对主体建筑可采用可“呼吸”的表皮来调节与自然环境的和谐，热通道玻璃幕墙（双层动态节能幕墙）正是一种能“呼吸”的幕墙，可分为“封闭式内循环体系”和可自然通风的“敞开式外循环体系”，有外层幕墙、内层幕墙、遮阳装置、进风装置、出风装置组成。与传统的单层玻璃幕墙相比，热通道玻璃幕墙采暖时可节约能源42%～52%；制冷时可节约能源38%～60%。同时，在两层玻璃中间装入的遮阳系统又可和太阳能光伏发电系统相结合，形成多功能的复合表皮。

办公楼智能化系统主要依赖于通信智能化系统，办公楼的通信自动化是楼内和楼外的通信枢纽，也是提高学校办公效率的关键之一。主要包括的系统由IBMS硬件平台（计算机网络系统）、一卡通平台（教务办公系统）和软件服务平台（电子政务办公应用系统）等组成。

光环境的智能系统主要采用智能照明控制系统，可以使照明系统在全自动状态下工作，系统将按预先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。

例如，当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态，自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光，同时系统的探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。此外，还可以通过编程器随意改变各区域的光照度，将照度自动调整到工作最合适的水平，以适应各种场合的不同场景要求。

停车场智能化管理系统是办公楼职能控制系统的重要内容之一。针对地下停车库来说，具体智能化系统主要是防火监控系统和防盗监控系统的设计。

2.3体育运动区

教育部提出阳光运动中“每天锻炼一小时”，对保证学生每天一小时校园体育活动，对于全面推进素质教育，促进学生健康成长，切实提高学生体质健康水平具有重要意义。所以现在学校体育活动区域一般面积较大，根据实际情况的需要课设置足球场、文体中心、篮球馆、篮球场、网球场、棒球场、乒乓球场、排球场、灯光球场等。体育运动区四周可栽植高大的乔木，下层配植耐阴的花灌木，从而形成一定的绿化层次和密度。具有一定密度的绿化带形成的绿荫，一方面可以遮挡夏季直射的阳光和冬季寒风的侵袭.

另一方面也可以减少噪声的扩散，减少体育活动时对周边学生宿舍或教学区的影响和干扰。体育运动区域不仅在硬件建设上采用现代化场馆设计，而且在设计中选择性地采用照明灯光智能控制系统、观众导览系统、背景音乐及应急广播系统、不间断电源管理系统、安全防范电视监控系统等。足球场草坪洒水全自动化，草坪下设置渗水层，滤料种类和粒径配比及滤层厚度可根据草皮种类确定；在跑道内圈设置埋地式喷射角可调型自动升降式喷头、强制快速排水系统；直饮水系统按每千名学生不少于6只饮水器设计。

3结语

大学校园的规划和建筑设计，是为了给广大师生提供一个风景优美、特色鲜明、生态良好的校园环境，既要体现出强烈的时代特征，又要突出地域特色。不仅要体现出浓厚的文化、学术氛围，还要具备一般城市的生活气息。本文从生态校园的规划和建筑设计入手，分析了不同区域生态建筑的设计手法，以期对创造有丰富内涵、体现人文、生态、智能的校园景观具有借鉴意义。

参考文献：

[1]劉滨谊.现代景观规划设计[M].南京：东南大学出版社，2005.

[2]南希A·莱斯辛斯基.植物景观设计[M].卓丽环，译.北京：中国林业出版社，2004.

[3]冠丽芬，张源，马飞.河南大学新校区环境艺术规划设计[J].中国园林，2003（6）：75-76.