吴沙 徐硕
(安徽华电工程咨询设计有限公司安徽合肥230022)
浅析绿色建筑设计方法
吴沙 徐硕
(安徽华电工程咨询设计有限公司安徽合肥230022)
现阶段,随着社会的发展和进步,人们的生活水平得到了很大的提升,人们对于生活的追求提出了更高的要求,尤其是居住环境,绿色经济和低碳经济应运而生。绿色建筑理念的提出符合构建社会主义和谐社会和发展绿色经济的理念,本文从这个主体出发,对绿色建筑设计方法进行了详细的分析。
绿色建筑;设计方法;理念
当今社会,科学技术飞速发展,人们对于建筑的需求已经不单单是局限在简单的居住,随着人们生活水平和消费观念的不断转变,对建筑设计提出了更多更高的要求。我国建筑行业的不断发展一方面推动了城市发展和社会进步,另一方面建筑行业的发展也在很大程度上造成了能源的过度使用,在全球气候变暖的背景下,国际社会普遍关注生态保护和发展绿色经济,建筑行业作为能源消耗的重要领域,绿色建筑设计理念应运而生。绿色建筑理念的提出符合我国低碳经济发展理念,符合人们对节能、绿色以及环保的要求,所以提倡绿色建筑,发展绿色经济符合社会发展的要求。
1.1 绿色建筑
所谓绿色建筑就是在充分利用自然生态环境的基础上,不对生态环境产生危害的一种新型建筑方式,通过资源的合理利用在不破坏自然环境的基础上实现生态保护的一种新型建筑形式。绿色建筑要能够充分的体现节能、环保和降低能耗等方面的要求,所以并不是简单意义上的绿化建筑,所以从这个角度看,绿色建筑又可以称作是生态建筑和节能建筑,符合可持续发展和节能环保的要求。绿色建筑的设计要求环境、人文以及建筑能够形成有机的结合,在合理利用环境因素的基础上,通过合理工程施工减少对环境的危害。以保护生态环境和降低生态破坏率为原则,来营造一个更加舒适、环保的工作、居住环境,实现人与自然环境的和谐共处。
1.2 绿色建筑设计内容
绿色建筑设计的前提是能够实现人与自然的和谐共处,通过合理的建筑工程施工设计,合理充分的利用生态环境的原理,实现人、自然环境以及建筑物之间的协调统一,所以需要从保护生态环境的角度出发来寻求绿色建筑的设计方法和理念。
绿色建筑的设计内容从设计要求的角度出发:①要满足建筑基本功能需求;②节能环保、建筑生命周期,实现建筑设计和自然环境的和谐共生。建筑的生命周期强调的是在一定的时间周期内,建筑物对环境和生态资源的影响,绿色建筑要求建筑设计从全方位的角度出发,兼顾环境因素,为人类生产生活提供更加舒适安全、生态环保的建筑空间。所以绿色建筑设计要求在保证节能环保的基础上对自然环境进行全面的估算,减少建筑设计以及施工过程中的的环境污染,实现资源的可持续循环利用,使能源实现最大化利用,实现人与自然、建筑的和谐共处。
绿色建筑要求设计能够充分利用各种资源,体现节能环保的要求,图1体现的就是绿色建筑的主要系统和节能要求。
2.1 节能原则
绿色建筑节能主要包含了水资源、建筑用地资源以及能源的节约三个主要领域。
(1)水资源的节约,绿色建筑设计必须重视水资源的合理循环利用,一方面不能浪费水资源、另一方面的设计要求是实现水资源循环可持续利用;
(2)建筑用地资源节约,具体要求是保证建筑用地资源的合理利用、合理开发,土地资源的使用既不能破坏也不能浪费。
图1 绿色建筑基本要求
(3)能源节约,这是衡量绿色建筑的重要指标,所以在建筑施工过程中,要合理利用各种能源资源,例如太阳能、风能等。
2.2 可持续原则
可持续原则首先要求建筑施工尽可能减少对周边环境的破坏,建筑物不能破坏生态环境,而是能够营造一个人与自然和谐共处的建筑环境。所以在具体的建筑设计过程中,要利用新技术和方法,例如加强对建筑施工垃圾以及生活垃圾的合理回收和利用,坚持可持续发展的理念。
2.3 环境整体性优化原则
绿色建筑设计必须坚持生态环境整体性原则,建筑相对来说是一个开放性的体系,通过设计更好地将环境因素融入到建筑整体中,实现两者的有机结合,绿色建筑设计要保证能够实现最佳的环境效益,尊重和保护自然生态环境,例如建筑设计不能够破坏当地人文景观、自然景观,相反要合理的利用这些资源,合理的利用地形地势,强化绿色建设,较少环境破坏。
3.1 建筑选址
建筑选址设计需要注意两个方面:
(1)充分的考虑使用者的需求,一方面不靠近城市中心或者主要交通要道,因为城市中心和交通要道环境过于嘈杂,噪音污染的存在不符合绿色建筑的设计要求,另一方面不靠近偏僻山区,选址在偏僻山区交通出行、生活购物等都不方便;
(2)建筑选址要充分对当地气候、地质等条件进行调研,合理利用有利环境因素,加强建筑设计分析,合理规划建筑朝向和规格。
3.2 建筑节能设计
建筑节能设计作为绿色建筑的主体部分,主要包括了采光设计、通风设计、节材设计、节水设计等:
3.2.1 建筑采光设计
绿色建筑采光设计就是通过合理的建筑角度设计来实现太阳光能资源的最大化利用,建筑的设计要求多个角度向阳,保证建筑物的日照能够满足采光需求。这里我们根据具体例子来说明,图2体现的是威卢克斯建筑采光设计以及窗配筋构造。
图2 威卢克斯建筑采光设计以及窗配筋构造
威卢克斯建筑风格就是通过合理的角度和窗户设计来实现充分的太阳光采集,充分的利用日照条件,合理规划建筑角度和窗户规格,满足建筑采光需求,所有针对建筑的采光,尤其是高层建筑,要尽可能的满足节能环保的需求,提高建筑光照时长。合理的控制建筑之间的距离,高层建筑的设计要保证每个楼层合理的分配光照时间,满足建筑采光需求。
3.2.2 建筑通风设计
绿色建筑单体通风效果主要有两个决定因素:①通风口的面积;②建筑通风口位置。
当建筑通风开口的面积占建筑地板面积5%以上的时候,建筑内部通风条件是最良好的,但是针对不同地区,通风开口的面积要适当的调整,例如典型北方地区,冬冷夏热,为了保证良好的通风条件,通风开口面积和地板面积的比例需要提高到8%以上,才能够最大化的实现通风。当然,建筑设计的过程中,平面进深要合理,不能太大,门窗的位置要尽可能的保证室内的气流能够均匀的分布,流畅的通过,形成穿堂风,保证合理的进出风口面积比例,通常情况下出风口的面积要比进风口面积大10%左右,这样能够保证良好的穿堂风效果,也可以通过合理的楼梯、中庭设计来引导空气流动,增强自然通风的能力。建筑设计中典型的机械通风系统一般会占据建筑6%左右的面积,通风管道占的面积通常超过10%,所以绿色建筑通风设计通过合理的自然取风,能够实现空间的最大化利用。
3.2.3 建筑节水设计
(1)合理的利用节水型器具,例如合理的利用可调式排水阀和内芯来对坐便器进行节水改造,合理的利用水资源,如图3所示。
图3 建筑节水器具
(2)合理的利用雨水收集系统和中水处理系统,实现雨水的合理利用。通过中水处理系统,将处理过的水重新利用,实现水资源的合理循环使用,处理后的水可以用作绿化用水或者是冲洗用水等,图4显示的就是建筑中水处理系统框架图。
图4 建筑中水处理系统框架图
如图4所示,通过对生活污水等的优化处理,实现污水的循环使用,节约水资源。
3.2.4 建筑节材设计
建筑节材设计首先要求建筑造型要尽可能简约,尽可能避免大量装饰性构建的使用;其次合理的利用建筑内部空间,灵活隔断建筑空间,减少重复装修造成的材料浪费;再者建筑结构材料要合理的利用高性能绿色材料,例如建筑水泥使用工业废渣制成的高性能水泥,使用橡胶混凝土等,合理的利用绿色建材。
在全球变暖的大形势下,绿色建筑设计越来越受到各国关注,环保、低碳、节能成为了时代的主题,建筑行业越来越关注循环经济形式,绿色建筑设计作为一个新的领域,顺应了时代发展的需求,同时还需要人们通过不断的探索,寻求更加环保、低碳、绿色的建筑设计,推动人、自然以及建筑的和谐共处。
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TU201
A
1004-7344(2016)16-0326-02
2016-5-20
吴沙(1987-),助理工程师,本科,从事工程设计工作。