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    綠色建筑設計
    查看:  發布日期:2021-02-02 17:31
    綠色建筑設計
    摘要:綠色建筑是指為人類提供一個健康、舒適的工作、居住、活動的空間,同時實現最高效率地利用能源、最低限度地影響環境的建筑物。其內涵既通過高新技術的研發和先進適用技術的綜合集成,極大地減少建筑對不可再生資源的消耗和對生態環境的污染,并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活環境。
    關鍵詞:綠色建筑設計;和諧統一;環保節能材料;高新施工技術
    (一)綠色建筑之綠色住宅
    綠色建筑是綜合運用當代建筑學、生態學及其他技術科學的成果,把住宅建造成一個小的生態系統,為居住者提供生機盎然、自然氣息深厚、方便舒適并節省能源、沒有污染的居住環境。綠色建筑是指能充分利用環境自然資源,并以不破壞環境基本生態為目的而建造的一種住宅,所以,生態專家們一般又稱其為環境共生建筑。
    綠色建筑不僅有利于小環境及大環境的保護,而且將十分有益于人類的健康。為了達到既有利用環境,又有利于人體健康的目的。
      
    (二)、綠色建筑設計理念
       我國是一個人均資源短缺的國家,每年的新房建設中有80%為高耗能建筑,因此,目前我國的建筑能耗已成為國民經濟的巨大負擔。如何實現資源的可持續利用成為急需解決的問題。 隨著社會的發展,人類面臨著人口劇增,資源過渡消耗。氣候變暖。環境污染和生態被破壞等問題的威脅。在嚴峻的形勢面前,對城市建設而言,實施綠色建筑設計,顯得突出重要。
      1、綠色建筑設計應該從中國國情出發。
      建筑行業資源消耗巨大,建筑物在建造和使用過程中,需要消耗大量的自然資源,同時增加環境負荷。我國的消費增長速度驚人,資源再生率也遠低于發達國家。我國各地區在氣候、地理環境、自然資源、經濟社會發展水平與民俗方面都存在巨大差異。而我國正處于工業化和城鎮化的加速發展階段,現有建筑面積400多億平方米,預計在今后30年內,還要建設400億平方米的新建筑,因此在我國發展綠色建筑,是一項意義重大而又緊迫的任務。
      2、以低耗為核心發展中國綠色建筑。
      綠色建筑的本質是在建筑活動的全生命周期內,在減少資源的消耗和提高資源的利用效率的前提下,建設健康環保的人居環境",我們可以從兩方面著手:一方面以示范城市和示范項目為代表,在經濟許可的范圍內,鼓勵采取新技術!新設備!新材料和新工藝,在減少資源使用的同時提高資源的使用效率;另一方面,要迅速在最大份額的中低端市場推行以減少使用!合理使用資源為主要綠色建筑主張太陽能等可再生能源的利用。例如:利用空調冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源,利用太陽能和地熱能產生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統來支持日常生活用電。在混凝土中埋設光導纖維,可以經常地監視構件在荷載作用下的受力狀況, 自我修復混凝土可得到實際應用。建筑物表面材料,通過多功能的組織進行呼吸,可凈化建筑物內部的空氣,并降低溫度。
      3、堅持適當技術原則,強調“整體設計”思想。
      適當技術原則的內涵,所謂適當技術就是盡量采用符合當地產業,設備、材料和勞動水準的技術,因地制宜,積極適應建筑物所在地的環境條件,保持當地的文脈和傳統。   
    所謂整體設計,就是要從全球環境和資源出發,應用經濟可行的各種技術和建筑材料,構筑建筑全壽命周期的綠色建筑體系。
    (三)綠色建筑設計的原則
    1整體及環境優化原則
      建筑應作為一個開放體系與其環境構成一個有機系統,設計要追求最佳環境效益。建筑要體現對自然環境和社會生態環境的關心和尊重,主要表現在保持當地文脈,保護歷史人文景觀,重視建筑場地對地形、地勢的利用,加強建筑對當地技術、材料的利用,加強綠化,減少環境污染,用獨特的美學藝術讓建筑體現時代精神。
      2、進行綠色建筑設計要考慮到應用環保節能材料和高新施工技術的原則
       綠色建筑是一個能積極地與環境相互作用的、智能的、可調節系統。因此,它要求建筑外層的材料和結構,一方面作為能源轉換的界面,需要收集、轉換自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外層必須具備調節氣候的能力,以消除、減緩、甚至改變氣候的波動,使室內氣候趨于穩定,而實現這一理想,在很大程度上必須有賴于未來高新技術在建筑中的廣泛運用。
      ①.綠色建筑合理使用建筑材料、就地取材(主要是木材),盡量使用對人體健康影響較小的建筑材料,包括無放射、低揮發、低活性材料;另外,對油漆、膠水、粘合劑、地板磚、地毯、木板和絕緣物的選擇,除了要考慮性能優良外,還開始強調沒有毒性物質的釋放。
       ②.注重對外墻保溫節能材料的使用。外墻保溫節能材料屬于保溫絕熱材料,僅就一般的居民采暖的空調而言,通過使用絕熱維護材料,可在現有的基礎上節能50%~80%。
       ③.綠色建筑主張太陽能等可再生能源的利用。例如:利用空調冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源,利用太陽能和地熱能產生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統來支持日常生活用電。
      綠色建筑應體現對能源的節省,盡可能利用可再生能源,如太陽能、風能等,加大智能化設計,廣泛利用電子通訊和信息技術,要有預見性地研究建筑與社會發展的互動關系,做到近期規劃與長遠規劃結合,為擴建和建造留有余地。
      3健康舒適的原則
      綠色建筑應保證建筑的適用性,體現對用戶即人的關心,增強用戶與自然環境溝通,讓人們在健康、舒適、充滿活力的建筑中生活和工作。主要體現在創造良好的通風對流環境,增加建筑的采光系數,保證室內一定的溫、濕度,創造良好的視覺環境及聲環境,建立立體綠化系統凈化環境等。
    (四)、綠色建筑設計方法
      1整體環境的設計
      所謂整體環境設計,不是針對某一個建筑,而是建立在一定區域范圍內,從城市總體規劃要求出發,從場地的基本條件、地形地貌、地質水文、氣候條件、動植物生長狀況等方面分析設計的可行性和經濟性,進行綜合分析、整體設計。整體環境設計的方法有:
      (1)引入綠色建筑理論。城市開發建設應與當地自然環境、資源、社會、人文等背景相結合,在加快建設的同時,創造性地保護和利用已有條件。一方面,改變不合理的布局模式、區域劃分、空間結構和資源配置;另一方面,讓城市的歷史文脈、自然地理特征得以沿襲。
      (2)加強環境綠化。   用綠化覆蓋地面,由于大量水分蒸發,往往可以造成比較涼爽、舒適的環境;高大的喬木在地面上形成了較大樹蔭,減少路面吸熱,同時可以凈化空氣,提高空間的氧含量。因此,在人居環境住宅區的設計中,一定要注意綠化環境設計,創造出良好的微氣候,應該將綠化量化標準引入設計規范。當前,環境綠化主要包括小區周圍環境綠化和建筑立體綠化。
     ?、傩^周圍環境的綠化。盡量減少硬質鋪地,擴大草坪面積,并盡可能多種植高大喬木。目前,多數住宅小區常采用水泥磚鋪地,這對小區環境很不利,應盡量采用具有滲透性的生態鋪地。
     ?、诹Ⅲw綠化。引入“土地空間化”的概念,包括墻面綠化、屋頂綠化和陽臺綠化。墻面綠化主要是在強烈陽光直射面爬滿綠色藤狀植物,避免陽光直射墻面,降低外墻表面溫度,保證室內溫度的穩定性。
      2建筑單體的設計方法
      (1)建筑的體型系數即建筑物表面積與建筑的體積比,它與建筑的熱工性能密不可分。曲面建筑的熱耗小于直面建筑,在相同體積時分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大,具體設計時減少建筑外墻面積、控制層高,減少體形凹凸變化,盡量采用規則平面形式。
    (2)外墻設計要滿足自然采光、自然通風要求,減少對電器設備的依賴,設計時采用明廳、明臥、明衛、明廚的設計,外墻設計要努力提高室內環境的熱穩定。
      (3)采用彈性設計方案,提高房屋的適用性、可變性,具體表現在建筑結構、建筑設備等靈活性要求上。①樓梯的可生長性,包括基礎的預留量、樓段板承重的預先考慮,周邊環境的生長預留地等。②預留管道空間,包括水電、通訊的發展空間。③家具系統的可變化性。
      (4)建筑節能設計。要節約利用不可再生能源,如煤、石油、天燃氣等,積極開發可再生的新能源,如太陽能、風能、水能等無污染能源。
      (5)建筑智能設計。目前,大量電子通訊和自動化技術在建筑中得以運用,出現了智能化建筑,可以根據溫度、濕度、風力的情況自動調節“智能殼體”的開閉和空調量,保證了智能化大樓中智能化生產和腦力勞動的高生產率,智能化的發展可以促進綠色建筑在“高標準低能耗、高效能、低污染”狀態下持續發展。
    (五)、綠色建筑的評價
      建立綠色建筑體系是一個高度復雜的系統工程。要實現這一工程,不僅需要環境工程師和建筑師運用可持續發展的設計方法和手段,還需要決策者、管理機構、社區組織、業主和使用者都具備環境意識,共同參與營建的全過程。這種多層次合作關系的介入,需要在整個程序中確立一個明確的建筑環境評價結果,形成共識,使其貫徹始終。因此,綠色建筑體系迫切需要現代科學評價方法作為實施運作的技術支撐。目前常用的方法有:生命周期評價法、美國的環境評估工程、法國的ESCALE法等等。
     
    (六)中國綠色建筑發展前景分析
    建筑活動是人類對自然資源、環境影響最大的活動之一。一般講,建筑活動使用了人類所使用的自然資源總量的40%,能源總量的40%,而造成的建筑垃圾也占人類活動產生的垃圾總量的40%。因此,在建筑領域中,遵循可持續發展原則,將對人類實現永續發展發揮極其重要的作用。而恰恰是在這個領域,可持續發展工作最難推動,最難取得成效。
    對我們國家而言,堅持可持續發展尤為重要。我國人口數量巨大,發展任務迫切,年建筑量世界排名第一,資源消耗總量增長迅速,而許多資源的人均擁有量居世界平均水平以下。在46種支持性資源中,到2010年我國只有20種資源能夠自給,而到2020年就只有6種資源能夠自給,其余大量要依靠進口。也就是說,我國國土內的資源不僅不能滿足后代的需求,甚至許多資源都滿足不了當代人發展的需要。在中國發展綠色建筑,是建筑界一項意義重大而又十分迫切的現實任務。
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