吴丹
【摘要】环境保护对人类影响越来越强烈,现代人对健康要求也越来越重视。所以如何最大限度降低能耗和利用资源、降低环境负荷、增加建筑使用性和经济性,所以绿色建筑设计的重要性就尤为重要。
【关键词】绿色建筑;绿色建筑设计;环境保护;环保节能;经济优势
一、绿色建筑定义
绿色建筑定义为:为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑全生命周期中实现高效率地利用资源(节能、节地、节水、节材)、最低限度地影响环境的建筑物。”
绿色建筑是通过科学的整体设计,集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗维护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术,具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。它不仅可以满足人们的生理和心理需求,而且能源和资源的消耗最为经济合理,对环境的影响最小。所谓“绿色建筑”的“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑,又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。根据当地自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的原理,采用现代科学手段,合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。
二、绿色建筑设计的优势分析
1、绿色建筑设计对人的健康
绿色建筑设计的优势一是确保使用者的健康,要保证室内空气质量、热环境、噪音和电磁场辐射等因素对人的影响。设计中尽可能地采用低毒或无毒材料,如墙和吊顶使用无毒或低毒性涂料,建材无甲醛或Voc含量最少,采用陶瓷、硬木等硬装修地面等;选择材料、建筑系统和机械系统时尽量减少木制品、地毯、涂料、密封膏、织物等潜在的对健康不利的污染物,合理组织自然通风,设置进风口和必需的出风口,引风入室。改善室内热环境,提高人体舒适性。提高水质量,有条件的可以选用直饮水。合理进行自然采光,即满足人类健康的需要,又满足视觉美学的需要,同时达到节能的效果。
2、绿色建筑设计能最大限度降低能耗
(1)减少建筑使用过程中的能耗。在建筑建成后使用过程中会消耗大量的能耗,所以应重点从建筑本身来做好节能设计,可通过建筑体形设计达到节能效果,如平面各种参数的设计,对节能产生的效果显著。对建筑的墙体、门窗、屋顶、热缓冲区及有效遮阳,提高外围护结构的保温隔热性能的合理设计,也对建筑节能性有很大提高。
(2)减少建筑材料生产运输过程中的能耗。在建筑设计过程中,不仅要注重使用过程中的节能,还应考虑蕴含在建筑材料本身中的能源消耗量。在满足建筑的使用功能和结构安全的前提下,应尽可能地选用生产能耗低的建筑材料,以及钢材、铝材这些回收利用率较高的建筑材料,实现建筑的可持续。为减少运输过程中的能耗和污染,应尽可能的选用地方性的材料。
3、绿色建筑设计将合理利用资源
(1)清洁能源的利用。太阳能是一种资源丰富的清洁能源,在建筑中可将强太阳能的利用,如设计并建造太阳能光电屋顶、太阳能电力墙和太阳能光电玻璃,将太阳能转化为建筑本身需要的电能和热能。此外,风能也是一种开发利用较为方更的一种清洁能源,除了建筑的自然通风外,还可以安装风力发电和风力致热设备,将风能转化为建筑内可直接使用的能源。
(2)绿色建筑设计中可再生材料的利用。建筑设计中加大木材、废纸纤维保温材料等可再生材料的利用,不仅较少建筑的投资,还可减轻人类过度开采自然资源引发的生态问题。
(3)绿色建筑设计中利用回收旧建筑材料。加大旧建筑材料的回收利用,尽可能地降低能源和物质投入及废弃物和污染物的产出,这是绿色建筑体系最重要的内在机制。可将建筑拆除过程中的建筑材料,如木地板、木制品、混凝土预制构件、铁器、钢材、砖石、保温材料等,经过加工和改造,在满足规范和设计要求的条件下,利用到新建筑中。
4、绿色建筑设计能降低环境负荷
在进行绿色建筑设计的过程中,应注意减轻对自然环境的破坏,减少环境污染,使建筑产生的建筑垃圾、固体、污水与气体等污染物带来最小的环境负荷。
(1)绿色建筑设计中选择环境负荷小的建筑材料。建筑生产过程中会消耗大量的资源和能源,并带来较高的环境污染。建筑师在对材料进行选择时,应具备生态和经济的意识,选择对环境造成的负荷小的材料,如生态水泥、绿化混凝土、高性能长寿建筑材料、家居舒适化和保健化建材等。可使用预制模数构件来减少建筑垃圾。
(2)绿色建筑设计采用合理的施工方法 。建筑设计要充分考虑施工过程中带来的污染,在建筑的造型设计、材料选用和工艺设计都应便于施工,减少施工的能耗和降低其带来的环境负荷。
5、绿色建筑设计延长建筑使用时间
(1)选用耐久性材料,延长建筑使用寿命。设计中选用耐久性较好的建材,以延长建筑的使用寿命,最好做到建筑材料的使用寿命与建筑同步,减少材料的更换、维护,从而节约费用。
(2)采用灵活多适的设计手法。建筑师在设计中应充分预见到建筑可能根据用户的不同要求而改造,采取适应性改变、灵活性设计等策略,提高建筑的使用寿命和使用效益,以提高整体资源利用率,减少寿命周期的能源资源消耗和环境影响。例如,设计两所住宅建筑,在材料和工艺都相同的情况下,设计者采用不同户型的话,一种自适应性又差,可能在巧年后无法满足使用功能,无法改造只有拆除重建,而另一所由于可以灵活变换户型而得到更长时间的使用,相比之下,在相同的时间内,后者生命周期中耗费的资源和产生的污染比前者要少很多。
6、绿色建筑设计更减少经济成本
通常认为绿色建筑比普通建筑的投资成本要高很多,其实从长远来看,加强绿色建筑的管理,采取综合性的设计,可大大降低建筑的建造和后期运行的费用,取得较好的经济效益和社会效益。
建筑在绿色建筑设计中给能源、资源的节约会大大降低建造和使用成本,其适应性设计可降低后期的维护和改造费用并降低环境成本,其整体效益是非常可观的。在绿色建筑设计中应选择环境性和经济性平衡的建筑材料,并建立整体建筑系统投资优化的概念,从设计、建造和使用运行都全局来考虑其经济效益。
三、绿色建筑设计产生的效益
随着“可持续发展”的潮流,建筑行业开始寻求更为节能、环保和舒适健康的建筑模式,在此背景情况下产生了绿色建筑并迅速发展起来。由于采用了新型设备、材料和全新的建筑设计方案使得绿色建筑设计的初始成本相比普通建筑而言大大增加,这就会使得投资者望而却步。绿色建筑设计得以发展的经济动力主要在于运行费用的节省包括低廉的管理和维护费用、长寿命、节约资源等,这部分效益是开发商和居住者共同直接享有的,一次性投人的回报是长期的,积泉的结果将大大超过初次投资成本,这是开发商有兴趣搞绿色建筑的出发点。从微观经济学的角度来看,典型建筑最终的长远获利能够推动绿色建筑在整个社会的发展,进而产生规模效益,因而保证开发商和居住者获利是一个城市或者一个国家推动绿色建筑发展工作的重点。要使绿色建筑设计大规模发展,就需要政府加大对绿色建筑技术开发上的投人,同时通过在立法、税收、优惠条款等方面的政策调整,尽量减少绿色建筑设计的一次投人成本,增强绿色建筑在经济上的可行性。
总体分析绿色建筑设计在提高使用的舒适性,节约资源和降低建造和使用过程中的能耗,并降低环境负荷,对于提高建筑的经济效益,对应现在环境污染,解决能源危机,实现环境可持续发展有着重要意义。作为建筑设计工作者的我们,在现今大力提倡环境保护节能的号召中,更加应该在建筑设计中大力发展绿色建筑设计理念,发扬应用新思维、新理念的绿色建筑设计理念,让我们的社会和大众都体验到绿色建筑设计对我们生活的改变和益处,也为后世子孙造福。