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1 住宅區規劃設計中的節能措施選擇
我國是全球能耗最大的國家, 建筑能耗占社會總能耗的1/3,而建筑能耗中,住宅建筑能耗所占比重最大,影響住宅區能耗的規劃因子中,建筑師能調控的主要有建筑密度,建筑間距,建筑朝向等方面。
1.1 建筑密度對節能的影響
據有關單位研究,在相同用地,相同建筑面積下測試結果得出:建筑密度對住宅區能耗影響較大,住宅區全年總能耗的變化趨勢是隨著建筑密度的減少而不斷升高, 這是因為建筑密度較少時從外窗進入室內的太陽幅射量越多, 從而增加了制冷能耗。住宅區供暖能耗因為建筑密度較小時從外窗進入室內的輻射量越多,從而降低了供熱能耗,由于供熱能耗相比較制冷的能耗變化較小, 所以為了節能, 建筑密度應適當加大,并研究尋求合理系數。
1.2 建筑間距對節能理想選擇
建筑間距包括前后間距和側面間距, 對于行列式布局的住宅區來說, 建筑的最小前后間距需滿足當地的日照間距要求。建筑的最小側面間距需滿足建筑防火規范規定的距離。建筑側面間距不變時, 在滿足最小日照間距的基礎上增大建筑前后間距, 夏季和冬季從外窗進入室內的太陽輻射量均隨著間距的增大而增大,從而造成建筑前后間距增大時,住宅區制冷能耗會升高,而供暖能耗則會降低,但由于冬季進入室內的太陽輻射量增幅比夏季的大, 使得住宅區全年總能耗隨著建筑前后間距的增大而降低,但總體來講,通過增大建筑間距對住宅區能耗的影響很少。據有關單位模擬得出,當日間間距系數為1.6 時,住宅區能耗達到最低值,比日照間距系數為1.2的住宅區降低0.3%,住宅區全年制冷能耗達到最高值,比日照間距系數為1.2 的住宅區高出0.2%, 住宅區全年供暖能耗達到最低值,比月照間距系數為1.2 的住宅區降低1%。建筑前后間距不變時, 在滿足最小防火間距基礎上增大建筑側面間距, 夏季和冬季從外窗進入室內的太陽輻射量均隨著間距的增大而增大,從而造成建筑側面間距越大時,住宅區制冷能耗會升高,住宅區供暖能耗會降低,但由于從外窗進入室內的太陽輻射量隨著建筑側面間距的增大增量較小,因此對住宅區能耗的影響不大。
綜上所述,在滿足最小日照間距和最小防火間距的條件下,通過增大建筑前后間距和側面間距對住宅區能耗影響不大。
1.3 建筑朝向對住宅區能耗的影響
有關單位模擬測試得出,住宅區建筑位于正南向時,住宅區全年總能耗最低,建筑越往東,西向偏移,總能耗越大。全年制冷能耗和全年供暖能耗也呈現相同的趨勢。東向布局的住宅區全年總能耗比南向布局的住宅高出6.9%,西向布局的住宅區全年總能耗比南向布局的住宅區高出7.6%。全年制冷能耗高出8.9%,全年供暖能耗高出6.8%。由此可知,建筑進向對住宅區能耗的影響較大。通常情況下,南向為最節能朝向,越偏向東,西方向,住宅區全年制冷能耗,全年供暖能耗和全年總能耗均逐漸增大。湖南地區建筑平面布置時,宜使居室窗口朝南或南偏東15°至南偏西15°以內。
由于朝向對住宅區能耗影響較大, 通常南向為最節能朝向,越偏向東和西向,住宅區能耗越高,所以住宅區規劃時,滿足建筑朝向是必須重點考慮,放在第一位的。
2 建筑單體設計時對節能方案的選擇
2.1 空間適用
采用大空間體系,減少結構承重墻體,使居住者可以根據不同時期家庭結構的生活方式進行空間布局的調整, 讓住宅建筑有長久的適用性,延長建筑適用使用壽命。同時可以優化室內環境設計,使室內在自然條件下的采光、通風以及在置換新風系統下的氣流組織及舒適度,都便于進行優化設計。
2.2 室內環境設計
包括采光、通風、溫度控制、溫度調節、隔聲等。
2.2.1 采光
一套住宅的天然采光是否良好是居住者較為關心的問題,良好的天然采光,是滿足居住者生活需要,也是極為重要的心理影響因素。同時天然采光降低了人工照明的需求量和時間,節省了能耗。在戶型設計中,所有功能用房內都能夠直接采光, 使自然的陽光到達每一個功能區域是應首先重點考慮的。對于像客廳等公用房間可以通過擴大開窗面積,保證采光效果良好。對于住宅中的西向房間, 既要滿足基本采光需求,又要減少“西曬”的影響。西向房間利用采光的開窗類型通常有很多種,如西南向拐角窗、西向飄窗,西南拐角飄窗,西南向傾斜開窗,弧形開窗等。但其中以西向飄窗具有最好室內光環境,采光均勻,不過度眩光。像臥室等開窗較少,采光欠佳時,也可采用淺色涂料(如白色、米色等)增強室內光感。廚房和衛生間應盡量采用明廚、明衛。室內外照明燈具應盡可能采用“LED”燈,以節省能耗。
2.2.2 通風
對于室內環境來說,自然通風可以提高居住者的舒適感,有助健康。
自然通風從規模大小來說, 分為群體建筑通風系統和單體建筑內部通風系統。從通風原理來說,分為兩種:①風壓通風:風壓是利用空氣流動中的壓力變化,通常是指外界氣流吹向建筑物時,由于建筑物自身對氣流的遮擋,使得建筑表面周圍空氣密度不均勻,從而形成相鄰空間的空氣交換。②熱壓通風,熱壓是利用溫度差異導致的壓力變化,空氣密度的不均勻來形成冷熱空氣的交換,從而達到通風換氣的目的。
一般住宅建筑通常采用風壓通風, 通風目的是降低室內溫度和調節濕度, 利用建筑物的迎風面和背風面之間的壓力差,促進住宅室內空氣的流動,改善室內空氣環境質量,調節室內環境溫度和濕度。所以風壓通風布局一般取東至南向,引導夏季季風進入群組內部,住宅造型成“一”字型為首選,戶型南北通透,保證房間具有良好的穿堂風,降低室內溫度,減少空調能耗。
對于進深較大的塔式或工字型等類型住宅, 則宜利用熱壓通風,設置通風管井或大型天井。利用管井或天井上部由于陽光照射形成高溫空氣與下方靠地面被建筑陰影覆蓋區域內的低溫空氣之間的熱壓差,形成好的大煙囪效應,加速自下而上的氣流速度,降低樓層內部熱量集聚,空氣的流動一定程度上降低了建筑內部的溫度。實際上是把傳統居民冷巷風的基本節能觀念融合于現代大開間高層住宅設計中的垂直利用,產生了出乎意料的效果。
2.2.3 圍護結構節能
(1)墻體:合理增加墻體的保溫措施,是創造住宅室內熱舒適性十分必要且有效設計途徑之一。保溫宜采用自保溫墻體或合理的保溫構造措施, 如小高層及以上綠色住宅一般都是框架結構,外填充墻可采用粉煤灰加氣混凝土砌塊等,亦可加貼保溫板材。合理的保溫設計,有助于減少住宅的熱損失,降低能耗。
(2)外墻上的窗戶:遮陽可有效阻擋通過窗戶的太陽輻射熱,從而減少能耗,可采用活動卷簾外遮陽系統或在窗戶上沿設計挑板(棚)進行遮陽。
(3)屋面:湖南地區的屋面隔熱性能對住宅建筑能耗影響很大,夏季屋頂傳給室內熱量最多,冬季屋頂失熱量也最多。省內常用措施有: 采用保溫隔熱屋面、蓄水屋面和植被屋面等,亦有用粘土瓦斜屋面,利用三角空氣隔熱。
參考文獻
[1]湖南省住房和城鄉建設廳.《湖南省綠色建筑評價標準》(DBJ43/T004-2010).中國建筑工業出版社,2010.
關鍵詞:高層建筑、綠色建筑、節能設計、環境設計
中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: green ecological residence is the construction is the hot issues, also is the construction of sustainable development of a key link. The author of the working practice, this paper in the green high-rise residential building some design methods of the analysis and the wall body energy saving design the measures which should be taken.
Keywords: high-rise buildings, green construction, energy saving design, environmental design
引言
近年來,隨著全球經濟的一體化,各行各業不斷改革、創新的同時,其中作為國民經濟重要收入和社會支柱產業之一的建筑業也面臨新的挑戰,其能源消耗的境況在不斷惡化。致使人們對建筑要求的提高以及節能與環保意識的增強,建筑節能設計越來越引起我國廣大建筑工作者的高度重視。如果建筑物建成就很難改造,其壽命大約在30到80年之間,對于我國大部分地區的建筑節能在依靠墻體保溫等補救措施的同時,最需要的是從建筑設計本身就必須要考慮建筑節能問題。我從以下幾點闡述我的觀點;
1 綠色建筑設計
1.1 綠色整體環境的設計
1.1.1 加強環境綠化。壯大的喬木在地面上形成了一大片樹蔭,不但凈化空氣,還大大提高了空間的氧含量,創造出良好的微氣候,使之炎熱的天氣多了幾分清涼。而且,使用各種輕便可調節的遮陽設備抵卸夏季太陽的直接輻射。
1.1.2 小區四周環境的綠化。減少硬質鋪地,擴大草坪面積,并盡可能多種植高大喬木。因為喬木的綠化效果要比同面積的草坪高幾倍。目前,有些小區采用水泥磚鋪地,這對小區環境很不利,應盡量采用具有滲透性的生態鋪地,如格狀鋪地磚,方格中還能種草等多途徑利用的材料磚。
1.1.3 立體綠化。在西墻面上設計由柱子和圈梁組成的構架,并設置種植槽和集中噴灌系統。夏季爬山虎覆蓋墻面,使之變成綠墻的同時與墻面之間形成大約300mm寬的間層,使其形成了良好的通風豎井,既增強了墻面的散熱性能,又避免了陽光對墻面的直射。還修飾了墻面的美觀給城市帶來了一道怡人的風景線。
1.1.4 不同的季節也會有不同的設計風格,如果下雪期間,可把建筑抬高,使屋頂的雪被南風吹走。
1.2 建筑單體的設計
1.2.1 曲面建筑的熱耗小于直面建筑,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。
1.2.2 外墻設計要努力提高室內環境的熱穩定。
1.2.3 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。
1.2.4 設計與周圍環境關系。設計充分考慮建筑空間布局基環境景觀藝術設計,力求功能與形式的統一,技術與藝術的協調,追求流暢的線條美和形象的氣質美,充分體現時代感、科技感和強烈地域場所特征。設計中采用簡潔的手法,去創造永恒的意境。整個建筑用準確有序的線條,勾畫出簡潔明快、輕盈舒展的建筑形象;用虛實對比的手法,塑造出親切宜人的體量;用淡雅的色彩、潔凈的質感烘托出時代的精神和高貴的品質;建筑體塊的光影變化豐富多彩。精致的細部給予了建筑豐富的內涵。
1.3 建筑布局設計 以下措施可以優化建筑的布局:
1.3.1 根據當地的緯度和主要風向,對其建筑物的朝向進行優化,最大限度地利用大陽能和風能等自然資源。
1.3.2 利用已有的樹木或其它植物來減少建筑物的熱負荷;根據地形作為建筑物的圍護結構,可以減少建筑物的能源消耗;
1.3.3 詳細劃分內部的使用功能區,把不需要窗戶的區域統一安排在建筑物的北面,把使用功能相同的區域相互靠近,以利于建筑物通風和空調系統的設計及節能效果。
2 城市居住小區景觀環境設計
2.1 小區廣場和戶外空間的設計
首先從功能出發,以人為本來做設計方向,對地容和地貌進行合理利用,將大型廣場化整為零,分置于綠色組團之中,不要一味追求場地本身形式的完整性,多追求些不規則的靈活的構圖方式,尤其是廣場的外延采用虛實結合的方式,與周圍的小區環境有機結合在一起。
2.2 水體是萬物之源,也是生態環境的靈魂,其形體也會形成各異的景觀效果,可分成兩種動態(如噴泉,涌水,瀑布)和靜態水體,其作用增加了感觀層次等方面的需求。
2.3 在園林建筑設計中,伴有涼亭,花架,景墻,園桌,園,園燈為輔助設施,給游園空間點綴的更加豐富強化了其景觀的動感效果。
3 節能設計
3.1 在民用建筑規劃階段,節能設計應慎重考慮建筑物的朝向、布局、體型、間距、綠化配置等因素對節能的影響。在朝向方面,從節能和熱環境兩方面考慮,建筑物應選擇在向陽、避風的地段,避免東西向,以南北向或接近南北向為好,對爭取日照有利。如果不能為南北向,將主要房間設在冬季朝陽和背風的方向,以減少圍護結構散熱量的影響。在建筑布局方面,應建立氣候防護單元,形成優化微氣候的良好界面。節能建筑的形態要求體形系數小(即建筑物外表面積與其所包圍的面積之比,盡量減少建筑物的外表面積。建筑物平面形式應平整、簡潔,外形應選用長條型,避免使用凹凸面過多、體型復雜的塔式建筑。在節能
規劃中,不宜采用點式住宅和單元式住宅錯位拼接,以防止形成較長的外墻臨空長度而不利于節能。同時,還應注意建筑間距與節能的關系,間距的確定首先要以能滿足日照間距的要求為前提,使建筑南墻的太陽輻射面積在整個采暖季節中不因其他建筑的遮擋而減少。
3.2 新型的復合燒結墻體節能體系,可以生產出低能耗、低污染、高性能、高強度、多功能的墻體材料。發展綠色制磚技術,合理利用現有資源,設置生活及建筑垃圾,使“無用”變“有用”,還能更好的保護不再生資源,起到增強墻體節能的作用。大力推廣節能型燒磚窯的研究和開發,提高技術設備水平,降低能耗,淘汰落后的生產工藝,結合不同地區的資源情況,制定符合本地區特點的墻體節能體系的研發和運行。
4 展望
我國是人口及能源消耗大國,每年城鄉新建房屋面積約在20億平方米這樣,那其中80%以上為高耗能建筑。還有建筑約400億平方米,95%以上都屬于高能耗建筑,可是能源利用率卻只有33%,落后于其它發達國家20年。因此,中國加大綠色建筑的研究,無論從環境的角度還是從能源的角度都將具有深遠的現實意義和可發展前景。
4.1.2 就地取材來節約建筑的運輸成本;
4.1.3 使用各種節能墻體材料來實現建筑體內的保溫節能;
4.1.4 太陽能、水能等可再生能源的使用來降低生活熱源的成本;
4.1.5 建筑材料的循環使用來達到降低建筑成本及降低環境成本的作用。
4.2 發展綠色建筑節能是實施中國能源戰略的關鍵環節之一
當前建筑能耗的增加,已經成為我國國民經濟發展的嚴重負擔,制約了我國可持續發展的目標。那么只有營造自然和諧、健康的綠色住宅小區才是我國建筑業發展的必然方向。
5 結束語
根據實際的工程和社會發展的要求證明,只要按照節能新標準嚴格把好節能設計關,監督好施工節能用材關,才能有效提高居住建筑節能效率,降低了建筑能源的耗費問題,同時也節約了人居家庭的生活成本,為住戶打造真正的環保節能、健康、方便的高品質住宅水準。綠色建筑正在迅速發展中,它將有助于推動全球環境品質的改善和人們生活品質的不斷提高。
參考文獻
1 黃繩.面向可持續發展的綠色建筑[J].建筑學報,2004,(9).
2 王宏業,黃國保.淺談住宅建筑供暖的節能設計[J].科技情報開發與經濟,2004,(3).
3 黃運龍.芻議建筑設計與建筑節能[J].科技信息,2007,(11).
關鍵詞:綠色;生態;住宅;建筑設計;環保;可持續發展
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 文章編號:
引言
現代城市居民對自己的生活環境的環保概念意識有了重大的轉變與發展。人們更加重視健康的居住環境模式。現代綠色生態住宅建筑已經開始在居民的住宅生活中有抽體現,水景住宅、高尚住宅、生態住宅不斷出現,現代綠色生態住宅建筑設計也將面臨著更廣闊和天地。
目前對于現代綠色生態住宅建筑設計還沒有統一的概念。但它的發展離不開自然環保的思路,要順應時代的發展,適應當地自然環境的變化,讓住宅與環境達到有機地結合。另外生產住宅強調生物在住宅中的應用,要注重氣候調節能力與生物生產環境。讓人與建筑、環境形成良性的循環,達到可持續發展。
現代綠色生態住宅建筑概念
現代綠色生態住宅建筑具有顯明的特征。首先它具有典型的節能與再生資源的利用。節能技術要求現代綠色生態住宅建筑整體能源消耗少,甚至可以自給自足,提高能源的利用率,優先利用可再生自然資源,對太陽能、風能等能源充分利用,盡量減少不可再生資源的利用;第二現代綠色生態住宅建筑講究對材料的再生利用。比如在建造過程中使用再生的建筑材料,減少建筑垃圾。現代新型材料可以達到強度與硬度要求,同時分解能力強,不會對環境產生影響;第三就是盡量減少了廢物的排放。現代綠色生態住宅建筑避免向外界釋放污染物,而是通過一定的途徑與方法提前無害化處理;第四現代綠色生態住宅建筑強調環境與文化屬性。
發展現代綠色生態住宅建筑的必要性
3.1節約能源的需要
隨著我國住宅建筑業的大規模發展,每年都會消耗掉大量的能源與資源,如何充分利用土地的效率就成為了管理者最關心的問題。現代建筑業亟需采用科學的建筑體系,不斷提高建筑物的實際使用面積,延長壽命,淘汰掉能耗大的材料,大力節約不可再生資源、能源,盡可能多的使用自然建材。[1]
3.2提高居民的生活質量的需要
現代人們的生活水平不斷提高,對于精神文明提出了更高的要求。城市居民對自己所處的環境是否安全、健康、環保、舒服等都提出了更高的要求。現代綠色生態住宅建筑需要減輕居住區的環境污染,做到少排放或零排放污染,循環使用能源與資源。生態住宅可以為居民提供廣闊思路,充分有機利用好自然材料,減少有害建筑材料的污染程度,讓城市居民生活更加健康舒適。
3.3時代與社會發展的需要
我國從多年前就已經開始發展可持續發展概念,在常年經濟快速發展的同時,可持續發展引起越來越多的重視。現代綠色生態住宅建筑是可持續發展的前提,生態環境質量將會影響到可持續發展能否順利進行。住宅是建設的基礎分子,生態城市為居民提供了更加良好的舒適空間,讓居民生活更加美好,促進人與自然完美和諧相處。[2]
現代綠色生態住宅建筑設計原則
4.1能源節約的原則
要不斷遵循能源節約的原則,達到可循環、無污染。現代綠色生態住宅建筑的材料盡可能利用可降解、可再生的資源,同時要做到無害化。現代綠色生態住宅建筑的設計就要利用好多種科學的手段與方法創造更加健康的生活環境,實現與自然資源平衡取舍。
4.2講究生態平衡
建設現代綠色生態住宅就要做到生態和諧與平衡。要在設計過程中注重建筑物周圍的環境因素是否會產生影響。把植被、動物與人之間的關系考慮周全,達到人與自然的和諧統一,相互平衡,不會產生破壞影響。在保證人們的舒適環境建造的同時,不會對植被的多樣性產生破壞,而且保護好水資源,大大保證了建筑物周圍的環境質量。
4.3健康舒適原則
現代綠色生態住宅建筑最重要的是要體現人文關懷,適合人類生存生活的需要。它強調用戶與自然環境的相互溝通,讓人們在一個輕松、健康的環境中工作與生活。基本生活環境因素包括溫度、濕度、噪音、氣候等。現代綠色生態住宅建筑設計通過通風對流、增加建筑采光、使用隔音效果佳的玻璃材料、建立立體綠色系統不斷對環境進行過濾改進,通過循環作用,達到生活環境健康舒適。[3]
4.4結合實際的原則
我國現代綠色生態住宅建筑設計在當地會有自己的風格,也許在一些地方能取得成功的案例在其他地方就難以復制。我國現代綠色生態住宅建筑設計要避免重復西方或其他地域的設計模式,結合自己的特點,對當地充分了解后設計出符合環境、地質條件的建筑方案。
4.5整體性原則
現代綠色生態住宅建筑應該設計的與其環境形成一個有機的整體,從系統的角度對全方位進行全盤考慮。結合多個因素,達到最佳的環境效果。現代綠色生態住宅建筑要體現出對自然環境與社會生態環境的尊重,保護歷史人文景觀,充分利用地形與地勢的利用,強調當地技術與材料的利用,用獨特的美學視角讓建筑體現出更好的時代精神。
現代綠色生態住宅建筑設計方案
5.1山墻節能處理
一些建筑物西曬現象非常明顯,為了防止在實際使用中出現這樣的煩惱,可以采用緩沖層的概念,建立一面大尺寸的防曬墻,它一般是混凝土墻,與建筑本體之間之間有一定的空隙隔離,在夏天可以最大程度地解決西曬的問題。
在現代綠色生態住宅建筑設計中,設計師在西外墻上做構架設置,每一層通過連梁進行通達,而且種植攀爬類植物,形成綠色屏障,而且在澆水時可以從立柱的一側為構架上的植物澆水。這種技術手段造價較低,而且能夠起到很好的效果與作用,改善室內熱環境,美化建筑,符合現代綠色生態住宅建筑概念。[4]
5.2外墻保溫
目前對于建筑物的保溫主要從內與外兩側進行。在現代綠色生態住宅建筑設計初期,一般采用內保溫方法,但它的問題不少,首先是熱工效率低,二是會出現虛鼓問題,三是占用室內面積,本來就不大的室內面積還要讓給保溫材料,顯然不合適。
目前大多數的現代綠色生態住宅建筑都采用著外保溫法,它能夠克服內保溫的缺點,提高熱工效率,對保護結構有極大的作用,不但能夠應用于新房的建筑,而且能在改造中發揮更大作用,性價比總體來看還是非常適合的。[5]
5.3水循環
現代綠色生態住宅建筑設計少不了水環境的建設。住宅內部要有給水系統與排水系統,住宅小區內要有室外給水與排水系統,另外還要有雨水系統。現代綠色生態住宅建筑小區內少不了綠化環境,在綠化帶的用水養護與澆灑方面,要充分考慮到取水系統與設施的設置,保持小區環境清潔優美。雨水回收也是水環境規劃中的一項重要環節,可以節約水資源,補充地下水。在現代綠色生態住宅建筑設計中要充分考慮水資源的重復利用。
5.4太陽能利用
現代綠色生態住宅建筑必然少不了太陽能技術的利用。另外還可以考慮被動式太陽房、太陽能空調示范工程,這些都可以把太陽能利用達到最大化。目前太陽能光伏發電技術還不成熟。太陽能熱水器成本低,使用快捷方便,為大多數人所接受,在設計時要充分考慮太陽能熱水系統。
地域特色
每一個現代綠色生態住宅建筑都不是孤立存在的,它必然與周圍的環境協調一致。在設計時要充分考慮到當地風俗習慣與使用習慣、歷史人文等因素,將地域特色與現代建筑達到完美結合。一個民族一個區域的現代文明都是經過常年的積累形成的,建筑物風格與內飾的風格都體現了當地的特色。建筑師應該充分了解當地的文化特色,把文化底蘊與現代科學文化相結合,讓居住者更能感受到親切感與滿足感。[6]
另外現代綠色生態住宅建筑講究的地域特色還與氣候有著極大的關系,隨著氣候的不同的,在各個季節中的溫濕度不同,建筑材料的使用上與方位上將會有著一些差異,這些都需要考慮到整體設計中去。
結束
現代綠色生態住宅建筑的總體思路是要走可持續發展之路,不斷維護生態平衡,達到人與自然和諧相處。人們在以后的建筑風格中必然會選擇現代綠色生態住宅建筑,它的意義非常明顯,現代因素眾多,更富有時代性與科學性。現代綠色生態住宅建筑設計能夠把建筑的環境與資源、人等多個因素進行有機結合,達到完美的一體化,大大提高了空間的使用效率,發揮著更大的人文作用與資源利用率。未來的綠色生態住宅建筑會有更多的思路需要設計們去探索去發現。
參考文獻:
[1]張姣.綠色生態住宅建筑的發展與研究[J].民營科技,2010(07).
[2]楊毅夫.基于綠色生態住宅建筑設計的分析與思考[J].中外建筑,2010(08).
[3]楊麓崢.淺析綠色生態住宅建筑設計[J].中國城市經濟,2011(12).
[4]李曉暉,王曉光.綠色生態住宅建筑設計[J].經營管理者,2012,(18).
關鍵詞:綠色生態住宅;生態型建筑;地域特色;可持續發展
Abstract: In the context of the energy crisis, to save resources, reduce pollution and ecological building design as the core content has become the mainstream and the target of the construction market. As the most massive residential building type, is to require more health, environmental protection, comfort, safety, therefore, the green ecological residential buildings emerge as the times require. From the overall situation of green ecological residential building of the ecological building, on the ecological design and energy-saving design to carry out specific research, based on a profound understanding of and Research on "ecological residential design", focuses on the ecological residential design principles of appropriate technology should be used, and through the concrete architectural practice, summarized the key consideration and application of the technology in practical engineering.
Key words: residential green ecology; ecological construction; regional characteristics; sustainable development
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:文章編號:
1 引言
現代城市居民在居住理念上有了全新的轉變和發展,對居家健康的重視,使人們的居住意識及居住水平躍上了新的臺階,各種順應人們居家要求的生態綠色住宅、水景住宅和高尚住宅小區也應運而生,住宅建筑設計正面臨一場綠色生態革命。
對于綠色生態住宅建筑雖還沒有一個統一的標準定義,筆者理解應包括以下幾層涵義:首先是結合當地的自然生態環境合理地安排組織建筑與其它相關因素之間的關系,使住宅建筑與環境成為一個有機的結合體;其次是擁有良好的室
內氣候條件和較強的生物氣候調節能力,滿足人們工作生活所需的舒適環境,人與建筑和自然環境之間形成良性的循環,能實現未來可持續發展;再次就是在住宅建筑精神上既要體現時代性,也要反映地域的歷史與人文環境。
2 現代綠色生態住宅建筑的基本特征分析
生態型住宅的環境要有潔凈的空氣、水源與土壤,不受到不良自然環境的危害,也不易遭受自然災害的侵襲,基本特征如下:
(1)建筑物要盡量保持和開辟綠地,在建筑物周圍種植樹木防風、遮蔭,改善景觀,保持生態平衡。重視室內空氣質量,保持新風在室內的流動。重視人文景觀的保護,建筑物附近有價值的古代文化或建筑遺址應予保留并予妥善安置。
(2)建筑物的資源、能源和其他消耗至最低程度。建筑物應該充分有效地使用水、能源、材料和其他資源。盡量利用清潔能源(如地熱與太陽能、水能、生物能和風能),保護與改善自然環境。在滿足人們的健康、舒適、安全使用的情況下降低消耗、節省資源。
(3)建筑物應有合理的朝向布局,以充分利用太陽能。建筑物的形體布置合理,應減小建筑物的體形系數,以減少采暖與制冷能耗,建筑物的圍護結構應該采用高效保溫隔熱構造,并具有良好的自然采風系統以及充分的自然通風條件;建筑物內的房間設置、布局恰當,既滿足使用舒適度,又節省能源。
(4)回收并重復使用資源。從舊有建筑物中拆除的建筑材料,如磚石、鋼材、木料、板材和玻璃等,盡可能保護好,根據不同情況,力求回收利用,做到:建筑材料——建筑——建筑材料——新建筑的良性循環。并積極利用其他工農業廢棄物料。使用先進技術,降低建筑運行管理費用。在結構條件允許情況下盡量不要拆除舊建筑,應對其進行改造以適應新的使用功能,節省建筑造價。
因此,現代生態型建筑是資源和能源有效利用、保護環境、親和自然、舒適、健康、安全的建筑,是“可持續發展”的建筑。
3綠色生態建筑設計的實現策略
下邊著重對綠色生態建筑設計的實現進行分析,并給出其實現策
3.1建筑內部環境設計的實現。
3.1.1能源系統設計的實現。綠色生態建筑能源利用的實現,不但要對常規能源系統進行優化設計,更要注重綠色能源的利用,要將建筑節能放在首位。綠色生態建筑節能,設計師首先要做好以下三方面的工作:
(1)把建筑設計提高到比較高的水準。
(2)找到合理的優化的新能源的解決方案。
(3)尋求建筑藝術與能源方案的完美結合。當然,在做好上述的工作后,還可以因地制宜地利用綠色能源,如采用太陽能、風能和地熱能等,這些能源都具有無污染、可再生的優勢。
3.1.2聲光環境系統設計的實現。在綠色生態建筑平面設計時,針對光環境設計來看,提倡使用新能源提供的綠色照明,如利用太陽能發電,可解決部分日常照明。其次,室內應盡量采用自然光,鼓勵使用節能燈具,節約能耗。另外,還要注意避免由附近建筑的玻璃折射以及其他的光污染。針對聲環境設計來看,設計師應考慮將臥室設置在背向噪聲源的方向,這樣可降低噪音30dB;采用隔音窗也能顯著阻隔室外噪音;在住區沿路適當栽植綠色植物,對降噪也有一定效果。
3.1.3智能系統設計的實現。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。因此,綠色生態建筑的發展也需要推進智能化的發展,進行智能系統設計。
3.2建筑外部環境設計的實現。建筑外部結構設計主要體現在環境綠化上邊。(1)綠化可以有創造性思路,可以與當地自然環境、資源、
社會、人文等背景相結合,創造性地保護和利用已有條件。例如從整體出發,通過借景、組景、分景、添景多種手法,使住區內外環境協調。
(2)應該注重建筑周圍環境的綠化。應該盡量減少硬質鋪地,擴大草坪面積,并盡可能多種植高大喬木。因為喬木的綠化效果要比同面積的草坪高幾倍。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,如格狀鋪地磚,方格中可以種草等。這樣,通過兩個方面的努力,建筑外部環境設計要求就得以實現。
4 綠色生態住宅建筑設計時還應注重地域特色的挖掘
在把握了綠色生態建筑設計的基本要點之后,設計時還應結合當地風俗習慣、歷史人文特點,注重地域特色及風情的融合與挖掘。筆者認為,建筑特別是住宅建筑,是一個地區的產物,它總扎根于具體的環境之中,受到所在地區的地理氣候條件的影響,受具體地形條件及地形地貌的制約,這是造成住宅建筑形式和風格的一個基本點。
對于住宅建筑來講,人的本體存在狀態和精神層面的獲取與滿足狀況較其它類型建筑和人的關系更加密切。因此,生態住宅建筑還應表現出相應的精神生態內涵,具體思考如下:
首先,生態型住宅建筑要表現出它的時代性。由于歷史時序的標軸上,不同時期人的物質、精神生活狀態存在差異,住宅建筑的物質形態也應與時間長序中其應處的點段同步,以滿足居住者實際的供需關系。時代性體現著生態住宅建筑的精神與發展。
其次,現代綠色生態住宅應體現其所在地的地域文化,這是一個民族一個地區人們長期生活決定了歷史文化的傳統。建筑空間的流通性、室內設計的靈活性與簡約作風、家具的實用性與裝飾性,書畫印章等造型飾物的象征性等都體現了住宅建筑空間設計的永恒特色。現代住宅建筑的生態性是一個時代的寫照,是社
會經濟科技文化綜合反映,地域文化是其賴以生存的根基,文化是其建筑內涵的品位。建筑設計師應在地區傳統中尋根,發掘有關“基因”與現代科技文化相結合,表現出生態住宅建筑的地域特性和地域住宅建筑現代特性,使居者在精神上獲得親切感和滿足感。
再次,在建筑景觀設計上,可以通過鄉土植物和能體現當地自然風情的山石或水景的引入來突出表現本地的地域特色和人文風情,這樣既強調了綠色生態建筑的人與自然的親密關系,滿足了人們對自然的向往,又最大限度地釋放出本土濃郁的鄉情野趣,也為綠色生態建筑設計理念進行了極佳的詮釋。
關鍵詞:綠色;生態;住宅;建筑設計
中圖分類號:F287.文獻標識碼:A
1綠色生態住宅的定義
綠色生態住宅在國際上亦被稱為綠色住宅、生態住宅、可持續發展住宅。它以可持續發展為指導思想, 意在尋求自然、建筑和人三者之間的和諧統一, 即在“以人為本”的基礎上, 利用自然條件和人工手段創造一個有利于人們舒適、健康的生活環境。綠色生態住宅是一個技術與自然達到充分融合, 各種資源的利用最有效, 環境清潔、優美、舒適, 可大大降低因自然災害、生態環境破壞或暫時失衡等影響而產生的各種風險, 有利于提高住宅文明程度的穩定、協調、持續發展的人工復合系統。[2]同時, 綠色生態住宅立足于節約能源和保護環境兩大課題, 所關注的不僅是節約不可再生能源和利用可再生潔凈能源, 還涉及節約資源( 如建材、水等) 、減少廢棄物污染( 大氣污染、水污染等) 及材料的可降解和循環使用等。它的實際釋義為: 消耗最少的地球資源與能源, 產生最少廢棄物的住宅和居住小區, 其本質可
概括為“健康舒適、高效清潔、和諧優美”三大特點。
2發展綠色生態住宅的必要性
2.1時代與社會發展的需要
可持續發展是時代的主旋律, 是經濟社會發展的新戰略, 而生態環境建設是實施可持續發展的前提和基礎, 生態環境質量直接影響著可持續發展的潛力。住宅是城市建設的基礎, 生態城市應該為居民提供良好的居住、生活和工作環境, 從而使居民的生活得更美好、更舒適、更和諧。
2.2節約能源和資源的需要
住宅建設每年消耗大量能源和資源, 隨著社會的進步和人們生活水平的日益提高, 合理規劃項目用地, 以提高土地使用效率, 采用科學的建筑體系, 以提高建筑的有效使用面積和耐久年限, 限期淘汰能耗大的建筑材料, 節約不可再生原料和短期資源, 多使用自然建材和當地材料。[2]
2.3提高居民生活質量的需要
隨著我國經濟、信息、科技、文化的高速發展, 物質和精神生活水平的不斷提高, 人們對所居住的生活環境在安全、健康、舒適、美觀等方面提出了更高的要求。生態住宅能夠減輕居住區環境的污染,能使廢棄物減少到零排放或零污染, 做到再生、循環使用和重復使用,生態住宅可為人們提供最大的自然度和自由度, 充分有機地利用自然的原材料, 大大減少了有害建筑材料對人體的污染, 使人們居住更加舒適。
3綠色生態住宅建筑設計的原則
3.1要把以人為本定為建筑的中心理論
在綠色生態建筑的設計中,要遵循以人為本的設計觀念,但是也絕不是絕對的“以人為本的中心論”,綠色建筑所倡導的以人文本是建立在環境與人類協調發展的基礎之上,然而在今天,很多的住宅建筑都沒有做到很好的以人為本,他們的以人為本是以犧牲自然環境為代價的付出,這種絕對的人為中心論,不符合綠色建筑的設計理念,他們太強調人為的思想觀念,而造成了對自然環境的嚴重破壞。因此,綠色環境建筑理念應是在保護自然環境的基礎上,從而滿足人類的需求,只有使自然環境與人類建筑相協調發展,才能建造出最舒適,最有質量的綠色住宅建筑。
3.2建筑要減少建筑成本,充分利用資源,實現效益的最大化
在綠色生態建筑設計中,我們建筑企業要充分的運用新技術,對建筑進行施工,建造綠色建筑時首先要制定正確的設計方案,并且要運用好的施工工藝對其進行建造,改變以前那種舊的建筑模式,實現節能環保的綠色生態建筑。為了節約建筑成本,我們在進行綠色建筑建造時要充分的利用建筑資源,提高資源的利用率,從而起到節能環保的作用,另外,在建筑過程中還要減少污染物的排放,即要運用高科技對污染物進行清理或處理,從而保護建筑物周圍的自然環境。在綠色住宅建筑物的建造中,我們建筑企業要充分的利用資源,減少建筑成本,以達到用最低的成本資源獲得最大經濟與環境的效益。[3]
3.3綠色建筑的建造中,要使資源得到回收利用
提高建筑的經濟效益,減少建筑成本是最直接的方法之一,而減少成本最有效的方法又是資源的回收利用。另外,在重復利用資源的過程中,我們建筑人員,還要運用高科技的設備對其進行重復的回收處理,從而生產出可以利用的資源,在生產重復材料的過程中,我們要將有關的相關經驗進行詳細的記載下來,為以后建筑住宅設施提供有效的依據。
4綠色生態住宅的建筑建設設計方案
4.1充分利用太陽能
太陽能是綠色能源中最重要的能源,是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優點是極為豐富、潔凈、安全、廉價。目前,在住宅區中太陽能的利用主要有3個方面:太陽能熱水器、太陽能空調和太陽能電池。我國的太陽能資源十分豐富,年日照時數為2500h , 的地區占國土面積的2/3以上,有的地區高達3000h。這為我國開發利用太陽能提供了良好的條件。隨著科學技術的進步,太陽能利用的范圍將會更廣,能量轉換效率將會更高。
4.2充分利用水資源
我國是個水資源缺乏的國家,一些地方,一方面缺水嚴重,另一方面浪費嚴重。節水的關鍵措施還是“開源節流”。居民對水的消費主要是飲和用,其中飲食用水量約占總消費量的5%,其余95%用于洗滌、排污等。在住宅小區,根據兩種用途設置A、B 兩套供水系統。A系統專供飲用水(包括沖茶、洗米、洗菜、煮飯)。這個系統的水必須是符合飲用水標準的潔凈水。B系統專供使用水。這個系統的水應該循環使用。將住戶洗菜、洗衣、洗澡水以及屋面雨水,地面雨水引入蓄水池內,進行過濾、凈化、去污等物理、化學處理,再輸入住戶的“使用水管”,供洗地、洗車、綠化、水景、沖廁、排污等使用。這個系統的水循環使用,可節省大量的用水。[4]
4.3規劃用地
隨著經濟的高速發展,土地資源逐年減少。關于住宅小區的節地問題,應從3方面著手:(1)容積率控制在合理的水平,并非越低越好;(2)停車場架空或入地,即建造立體化的多層停車場或地下、半地下停車場;(3)從節地與節能兩個因素綜合考慮,宜建造多層和小高層萬方數據公寓,控制建設單門獨戶的別墅,尤其是依山傍水、景觀優美的“風水寶地”更不應建造高檔別墅和私家花園供極少數人享用,而應建造小區公園等公共設施,供大眾享用。
4.4建筑外墻保溫
目前, 節能墻體主要包括兩種: 內保溫節能墻體、外保溫節能墻體。在實施建筑節能設計標準的初期, 普遍采用內保溫方法。但內保溫方法存在的問題較多, 一是熱工效率較低, 外墻有些部位( 如丁字墻、圈梁處) 形成“冷橋”, 使保溫性能有所降低; 二是保溫層在住戶室內墻面出現虛鼓, 對二次裝修造成不便; 三是內保溫厚度占據室內空間, 使室內建筑面積減少。因此, 目前大多采用外保溫法, 外保溫節能墻體克服了內保溫墻體的不足, 薄弱環節少, 熱工效率高, 不占室內空間, 對保護結構有利, 既適用于新建房屋, 更適合節能改造。盡管目前外保溫法的工程造價略高于內保溫法, 但若以性能價格比衡量, 外保溫優于內保溫。
5結語
現代住宅建筑設計應從空間角度去關注人們的生活, 要在現代住宅建筑的基礎上從更加宏觀的環境與資源角度關注人類生活, 它將住宅與環境資源及人婁活動更加緊密地融為一體, 它在注重空間使用效率的同時, 更強調發揮環境和資源的效益。以貫徹“健康環保, 以人為本”的設計理念的綠色生態建筑的大量涌現無疑是值得肯定和贊賞的, 從某種程度上也代表了未來建筑設計的發展方向。
參考文獻:
[1]王立紅. 綠色住宅概論[M].北京: 中國環境科學出版社,2003.
[2]曹偉. 生態建筑, 生態建材, 發展戰略[J].新建筑,2005.
所謂綠色建筑是指環境友好、節能環保而又可持續發展的節能建筑,它不僅能夠有效地節約能源、資源、建筑材料、土地以及水等,盡最大可能的減少對生態環境的影響;而且能夠使人們的生活環境更加舒適、健康、安全,是一個極為環保的理想建筑。近年來,隨著環境友好型社會和可持續發展戰略的大力實施,我國提出了發展綠色建筑的發展規劃和戰略目標,這就為我國的建筑工程設計者提出了新的挑戰。本文作者主要介紹建筑工程設計者主要本著綠色建筑理念、發展目標和評估標準,朝著節能環保的綠色建筑目標進行住宅設計,以期能為同行提供參考和借鑒。
2生態宜居住宅設計策略
2.1堅持綠色建筑的設計理念綠色建筑主要是指在建筑物的有效使用年限內,盡可能的減少資源的浪費和環境的污染,以有效的為人們創造一個健康、舒適、安全、高效的生產、生活環境,并與自然生態互利互惠的節能環保建筑。它是通過能源的有效節約和利用的途徑來實現低負荷環境下節能生態住宅的建設,是全面實現人與環境和建筑三者互利互惠、相互依存的生態建筑模式。綠色建筑不僅有效體現了以人為本的建筑設計理念,而且為人們提供了一種全新的健康、舒適、安全的生產、生活空間,在極大程度上有效滿足了人們生理以及心理上的需求,極大地提高人們的生活水平和質量;在進行綠色建筑設計時主要是按照零污染和資源的重復利用的原則,以極大地促進資源的綜合利用;它充分體現了科學發展觀的思想和理念,有效促進了傳統建材和建筑業的改造和提升,改變了我國建筑結構的增長模式和房地產的產業結構。同時,綠色建筑還對居住城市的生態系統的安全、穩定產生了極為深遠的影響,對有效維護生態環境建設系統的健康起著決定性的作用。所以,堅持綠色建筑設計理念,積極發展和推廣綠色建筑,對我國的生態文明建設和可持續發展戰略的實現具有十分重要的意義,勢在必行。
2.2堅持綠色建筑發展目標我國將有效實現綠色建筑的總體發展作為戰略目標,以有效推動我國建設綠色建筑的步伐,其戰略的重點在于以極為全面的法律法規以及國家政策來積極推動綠色建筑的發展,以高端的科技創新水平來支撐綠色建筑的發展,以正常使用年限的視角來作為綠色建筑的實踐。我國綠色建筑最基本的發展政策是大力推進建筑節能、積極引導綠色建筑向著科學、合理、穩定、健康的方向發展,并制定出符合我國基本國情的綠色建筑設計和發展規劃,從而建立起科學合理的評估體系等。
2.3堅持綠色評估標準準則我國于2005年頒布了關于綠色住宅建設的相關規范和標準,其主要目的就是為了有效推動和實施適宜的建筑工程技術,使建筑的資源和能源都能得到最大程度的利用,并能有效的在適用、環境、經濟、安全以及耐久等五大性能方面具體列出了詳細的技術指標,這有效體現了綠色建筑的真實內涵。為有效促進我國綠色建筑的發展和進步,我國住房和城鄉建設部又于2006年和2007年相繼頒布了一系列評估標準,奠定了綠色建筑評價標識制度建立的基礎。2008年我國又對首批綠色建筑設計者進行了獎勵,指明了我國綠色建筑的發展方向。
2.4堅持建筑節能環保原則綠色建筑理念重點主要體現在綠色環保、節能高效以及環境友好等幾個方面。其最為關注的問題就是能源問題。我國雖然地大物博、資源豐富,但是資源的消耗量也非常大、利用率較低、浪費也十分嚴重。如何有效地節約資源,提高能源的利用率,盡可能的降低能源的消耗,合理協調能源的結構和開發利用新能源以及可再生能源等,都是今后我們在進行綠色建筑生態住宅設計和施工過程中需要解決的問題。近年來,隨著人口的急劇增長,我國的土地資源嚴重匱乏,節約土地已成為當前我國高度貫徹的政策,有效地節約土地資源,并有效地改變居住環境和模式,就需要人們從人均生態足跡以及土地生態價位等幾個角度來進行考慮,有效的評價一個建設項目對土地資源所產生的影響,就要看其對土地的生態總價位的影響,政府要積極鼓勵利用荒地、劣地來進行項目建設,從而有效的提高建設項目的生態價值。在進行項目建設時,要盡可能的選擇綠色建材,它對構建綠色節能和環保建筑具有十分重要的作用。選擇節能環保和經濟性能較合適的建筑材料最有效的方法就是就地取材,要盡可能的避免使用會釋放有害氣體的建筑材料,并盡可能的選擇可再度利用的建材,例如:鋼結構高層建筑和一體化鋼結構住宅等。
2.5堅持以綠色奧運為特色我國奧運場館的建成,充分展示了綠色建筑的設計理念,所有的奧運場館都有效實現了50%以上的節能目標,有些建筑甚至能達到65%-75%以上,同時還在外窗和護結構上有效實現了節能目標。在積極推廣和使用新型能源方面,主要采用了地源、水源熱泵、太陽能光伏發電和集熱技術等技術,有效提高了綠色能源節能的比例。在進行奧運場館的建設過程中,無論是從方案設計、選址以及現場的建筑施工,均在一定程度上考慮到了土地資源的節約和利用情況,例如:奧林匹克公園中心的地下通道,主要呈樹枝狀分布,能通往“鳥巢”以及“水立方”等比較重要的比賽場館;其中心區的地下車庫更是充分考慮了土地的有效利用,能有效提供超過千余個停車位;同時,對于“水立方”地下空間的有效利用,還在一定程度上達到了有效控制水溫和水流等多種功能。我國的奧運場館在進行設計和建設時都落實了中水和雨水的并用,有效滿足了節約水資源的要求。因為在全部的場館中都應用了中水技術,有效實現了污水的零排放,能分別滿足奧林匹克公園景觀水系和綠化沖洗水量每年312萬噸和157萬噸;另外,還在極大程度上加大了對雨水的回用力度,6個地下蓄水池一年內能有效處理水資源5.8萬立方米。綠色奧運場館的建設,無論是在設計、規劃、建設以及使用等諸多方面,都有效實現了綠色、節能、環保的目標。它為我國基于綠色建筑理念的生態宜居住宅設計提供了參考和借鑒,并指明了我國綠色建筑發展的方向和標準,為我國綠色建筑設計人員樹立了學習榜樣。
3結束語
關鍵詞:生態化;人性化;可持續發展
引言
如今生活在都市里的人都渴望回歸自然,希望更多地與大自然接觸,但僅僅憑借在住宅小區里規劃的那一點綠地就談生態化顯然是不切合實際的。①就綠色本身而言,要達到國家有關標準,并且有完整的包括設計、施工、物業管理等多個環節的生命周期評價,而且要和城市的整體環境質量相結合。⑦垃圾處理,污水處理的就地化,實現生態系統內部有秩序的循環轉換。垃圾就地處理及時,避免了在清運中的頃泄現象和因垃圾堆放而造成的污染等。從大眾消費心理可以分析出來,大家追求建筑的生態化主要是基于以下幾方面的考慮:
1、人類對設計的要求
(1)、生態建筑是一項復雜的系統工程,設計一座完全意義上的生態建筑是很困難的。生態建筑必須具備三個基本特征:注重效益,崇尚自然,尊重科學。從文明發展史角度看,人類經歷了蒙昧、野蠻而逐步走向文明,從漁獵文明發展到農業文明,再發展到現在的工業文明,每一次文明更替都是一次社會革命,促進了社會經濟的大發展、大進步。日前的工業文明雖取得很大成就,但是也為此付出了慘重的代價。因此,從工業化發展模式轉向生態化發展模式是整個人類文明發展的必由之路。生態化發展模式是在工業化發展模式的基礎上發展起來的,它揚棄了只注重經濟效益不顧人類福利和生態后果的唯經濟的工業化發展模式,轉向兼顧人口、社會、經濟、環境和資源持續發展的,注重復合生態整體效益的發展模式。整體發展模式的確立也必然會引導建筑行業的發展。
(2)、隨著生活水平的提高和收入的增加,人們對住房和工作環境、公共場合等各種硬件設施也在不斷提出新的要求。舒適的生態建筑必定是人性化的、可持續的建筑,它既能給大家一個安適的小環境,又可以保護周圍的大環境。
(3)、做好面向未來的設計。建筑設計應具有物質功能和精神功能的兩面性,設計在滿足物質功能的基礎上更重要的是滿足精神功能的要求,做到形象簡潔,造型親切,經濟透明,功能多樣,材料自然,無毒無害和可再生性以及細部設計的細致入微,才會受到人們的歡迎。
2、 2 l世紀建筑設計的發展方向
(1)、應走可持續發展的建筑設計道路。21世紀是信息時代,更應該是生態文明時代。人類運用高新科技,探索生存生產和生活環境的可持續發展的模式,按照國際社會所承認的原則進行設計:
①對涉及的地方性、地域性理解、重視地方場所的文化脈絡,并處理好美學性質和經濟之間的協調關系。
②運用技術的公眾意識,結合建筑功能要求,采用簡單合適的技術。
③樹立建筑材料蘊含能量和循環使用的意識,在最大范圍內使用可再生的地方性建筑材料,節省原材料和能源,避免使用高溫能量、破壞環境、產生廢物以及帶有放射性的建筑材料,盡量利用舊的建筑材料和構件。
④完善建筑空間使用的靈活性,以便減少建筑體量,將建設所需的資源降至最少。
⑤減少建筑過程中對環境損害,避免環境的破壞、資源的浪費以及建材的浪費。
(2)、住宅的壽命將要大大的延長,超耐久性住宅將要大量出現。現在超耐久型混凝土的研究正在興起,在不遠的將來有望使混凝土的耐久性達到幾百年以至上千年,其顯著的經濟效益和社會效益是不言而喻的。
(3)、住宅建筑的舒適性。住宅建筑的本質就足為人服務,首先要講舒適性,同時要保證各功能空間的相對私密性。規劃要結構明朗,形象綱舉目張,群體設計要多種圍合,變化多變的私密,半私密的空間,配合如一,廣場、綠地、小品、通透環廊等構成統一景觀,做到安全寧靜,溫馨而利于交往。
3、生態的建筑設計應具有以下幾方面的特點
(1)、尊重設計地段內的土地、環境及植被的特點,因地制宜。
(2)、整體考慮,全面的考慮設計區域內部與外部環境關系。
(3)、強調人與環境的和諧共存,不可分割。
4、生態化建筑設計理念的形成大概要經歷的階段
(1)起步期(初級階段)。大力宣傳、倡導生態價值觀,喚起人們對生態化設計理念的重視,制定行動計劃,建立示范工程,加強能力建設,對社會經濟組織結構、功能進行初步調整,為建設階段作好準備,打下基礎。
(2)建設期(過渡階段)。重視實施過程中逐步調整,改造原有舊的觀念,引導正確的發展方向,改善環境質量,加強生態重構和生態恢復,進一步增強人的生態意識,使之自覺廣泛參與生態化建設。
(3)成型期(高級階段)。這一階段生態設計并不是處于“靜止”的理想狀態,而是自覺地通過各種技術,行政和行為誘導的手段實現其動態平衡,持續發展,自組織、自調節的能力。防止其正負反饋失衡或自我調控失靈,以致衰敗。
以上3個階段,每一階段的時間跨度也不盡相同。重要的是已經開始做了,積極的將廣大的設計者和消費群體的需求結合起來,同時把生態化的設計理念融合到實際工作中,那么,它的實現也就僅僅是一個時間問題,而不存在方向上的錯誤。
5、生態化的建筑設計理念
5.1人性化設計
人們已不再滿足于一般意義上的居住概念,而更注重在設計中注入人性關懷的內容。無論是住宅樓的外觀設計還是內部格局,都呈現出新的設計趨勢。
(1)外立面日趨簡潔。窗的開面愈見增大,而大又低的窗臺設計,則拉近了人與自然的距離:全玻璃陽臺代替了傳統的水泥陽臺,布滿了時代氣息。
(2)室內布局注重實用。儲藏室、步入式更衣室被普遍引進住宅;有的住宅已開始向立體分割方向發展,利用空間設計的不同高差隔出不同的功能區域,大大提高空間的利用率。
(3)橫廳設計開始代替以往一般的住宅樓多為南北直廳布置。
(4)準一梯一戶。清靜、私密的一梯一戶是居住者所向往的。
(5)電梯大堂賓館化。樓宇入口電梯廳設計開始向酒店大堂靠攏,除了藝術掛面、吊燈、壁燈,還專設洽談、休息區,讓住戶擁有酒店式的享受。
5.2生態化設計
綠色生態住宅的基點是從住戶的切身利益出發,有效地利用自然,回歸到自然,重復利用,減少污染,保護環境,具體涉及以下幾個方面:
(1)把空氣、陽光、綠色引進每套住宅。大窗口可容納更多的陽光、空氣和綠化景觀,可以通過設計增加保溫隔熱手段或使用防熱隔膜玻璃等措施,把不必要的熱量拒之室外:采用會呼吸的綠色建材,調節室內溫度和濕度;太陽能轉化為熱能已在住宅中使用,通過光的充分利用來減少電損耗是一個全新的課題。
綠色生態住宅提倡最大化利用資源和最小化排廢,提倡重復使用,回收利用。如,在小區中實施中水系統,配備循環水凈化裝置,循環重復使用再生水資源,收集和利用污水、雨水、流動景觀水改善氣候環境。
(2)從綠化率走向大樹率。現在一些小區開始引進大樹、成樹,有的還引進一些百年名貴樹種,并結合整體園林景觀設計,使環境質量明顯提升。
(3)從高密度到低密度。現階段的住宅區在擁有集中綠化、園林、庭院、會所、架空層外,還開始出現空中庭院,即每四層設置一個共享空間,使居住在高層里的住戶不出樓門即直接感受室外的自然景觀和鄰里相親的人情味。
5.3合理化設計
(1)住宅設計非常強調功能增量,面積增加,功能隨之升級。例如:一個簡單的廳可演變為客廳和餐廳;衛生間由老三件(洗盆、便盆、浴盆)增加為具有淋浴、化妝功能,同時又能分區使用。
住宅設備配置周全,管道走向合理,住戶獲得較高的舒適和方便程度是居住質量提高的重要方面。
(2)今后住宅設計將會充分利用日影分析原理和計算機輔助設備來改善日照和用地之間的矛盾,有效發揮土地的綜合利用率。
(3)住宅中人可容忍的噪聲為40~45dB,為達到這一目標,加強樓板隔聲疊屋構造和面層處理在住宅設計中將受到更多注重。
6、結束語
21世紀,人類的取向和選擇必然是生態化。人們越來越意識到生態化發展及建設的重要性和迫切性。建設生態建筑離不開創造性的規劃設計,創造性的規劃設計需要前瞻性的理論指導。開展對生態建筑的研究成為城市(規劃)研究的前沿課題,有必要在新的生態價值觀指導下對當前傳統建筑理論進行根本性變革,系統地研究生態建筑理論、原理及其規劃設計方法、手段、技術等一系列問題。我們要建立起一個長遠與近期相結合的、科學合理的、可望可及的生態建設目標,走適應、調整、改善、提高的道路。
關鍵詞:綠色住宅設計思考
所謂綠色住宅,就是在住宅設計過程中,秉承人與自然共同生存與發展的基本原則和提高資源使用效率的理念,通過相關措施,形成良性循環,是一種新型住宅模式。
一、綠色住宅設計理念
首先,綠色住宅要降低能源消耗、減少污染。在進行綠色住宅設計時,要通過選取環保材料與設備,降低住宅因照明、取暖和采光等需求引起的能源消耗,通過相關設計減少水資源的浪費,要盡量減小能源消耗對環境產生的不良影響,降低設計施工過程中對環境的污染,提高資源的使用率。其次,在進行綠色住宅設計的過程中,要保持室內空氣質量。在設計過程中要保證室內自然通風,把握好室內的溫度、濕度,避免產生霉菌等污染物;要采用綠色材料,為居住者提供綠色、健康、舒適的居住環境。在進行綠色住宅施工過程中,要根據室內外具體狀況,如空氣和地域特點等制訂設計方案,對住宅內的多種因素進行系統分析,提高室內節能的持久性與穩定性。最后,延長住宅的壽命。延長綠色住宅的使用壽命可以有效節約資源,提高能源的使用率,減少住宅裝修產生的廢物,避免不必要的浪費,有效提高綠色住宅的整體質量。在經濟發展過程中,綠色住宅理念是時展的必然趨勢。綠色住宅是低碳環保型社會不可缺少的設計理念,這種設計理念在保障人們生活健康的同時有效地維持了生態環境的平衡。如,杭州的郡楓綠園小區便是綠色住宅的典型代表,其將電梯上下運行時消耗的能量收集起來并轉換為電能,以供應小區的日常照明,同時通過雨水收集系統對小區的綠色植被進行灌溉。
二、綠色住宅設計中的實際運用
第一,環保綠色建材的運用。這里所說的綠色建材,就是指在原材料的采集、制作、使用以及廢料的處理過程中,環境負荷最小的有利于人類健康的材料總稱。綠色建材有先進性、協調性和舒適性等基本特點。在選擇綠色建材時,要盡可能選取可以循環使用的建筑產品與材料,優先選擇環保的可再生建筑材料,采用高技術含量且生產節約型建材,采用無毒害物質、無放射性和無揮發性的產品,減少環境污染。在綠色住宅設計過程中,要充分應用多種新型環保材料。第二,綠色住宅的空間環境布局。綠色住宅設計過程中空間的合理性是重要環節。在空間設計過程中要根據自然狀況、室內采光等因素,提高住宅的舒適度。如,住宅以坐北向南為優,要對南北朝向的窗臺高度進行適當的調節,在室內設計中充分融入空氣動力學的基本原理,打造一個南北通透的空間布局,提高室內空氣的流通程度。可以通過對室內窗戶數量和位置的調整,充分利用自然采光,提高資源的利用率,通過自然采光與人工采光的結合,完善室內照明系統。同時,對室內空間功能進行合理分配,加強綠色設計。第三,綠色住宅中室內綠化的運用。綠色植物可以起到殺滅細菌、調節溫度、釋放氧氣、凈化空氣等作用。室內綠色植物可以有效增強室內設計的生態感,有助于人們緩解壓力。植物的放置可以起到劃分室內空間的作用。在室內設計中應用綠色植物,充分體現了綠色住宅的理念,彰顯了生態節能的設計主題。綠色住宅設計的本質就是低碳節能,通過運用環保材料等途徑提高室內空間的合理性和能源的利用率。另外,綠色植物在一定程度上降低了裝修資金,更有利于人與環境的共同發展。第四,綠色住宅中的智能化應用。其一,住宅的智能化,即通過計算機技術加強對家電中心系統的智能控制。計算機與總線網絡根據室內采光、溫度、濕度等環境變化,綜合室內空氣狀況等因素控制室內家電,通過感應模塊與終端系統對室內家電進行操作。如,當居住者離開房間而忘記關燈時,智能化系統可以自動將燈關閉,當人回來時則會自動開啟;若居住者在看電視的過程中睡著,系統可以通過智能檢測關閉電視。在綠色設計理念中,應用智能化可以有效地實現家庭中央智能控制,減少不必要的能源消耗,在便利人們生活的同時提高資源的利用率。其二,住宅網絡化。智能化應用中的技術層面主要包括兩個方面:首先是家電互聯技術。家庭電器之間通過相互識別,共同工作。其次是把家庭網絡與外部網絡有效地鏈接起來,實現家庭網絡的外部延伸。住宅網絡化的實現,即在家庭范圍內,將電腦、家用電器、安全系統及照明系統等有效地連接起來,居住者可以通過無線網絡對住宅進行遠程控制。如,人們可以在下班路上遠程操控綠色住宅系統燒水,在回家后就可以直接使用,減少了用電負荷,降低了能源消耗。
結語
在社會與經濟不斷發展的過程中,人們在注重居住品質的同時,也提高了環保意識。綠色住宅可以有效地減少環境污染,提高資源的使用率。因此,在大力倡導低碳節能的環境下,綠色住宅是社會發展的必然趨勢。
參考文獻:
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關鍵詞: 綠色 住宅 小區設計 運用
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正文:
1 綠色節能設計概述
綠色節能設計的目的包括以下幾個方面:
①保護環境。要減少二氧化碳的排放量,減少污染環境;
②節約資源。要節地、節能、節材、節水,要減少浪費各種資源;
③滿足用戶的使用要求。要為用戶提供適用、健康、高效的使用空間;
④要循環利用可再生資源。對于可再生資源要進行循環利用,即保護環境又生態節能。綠色節能中的綠色,并不是單純的指屋頂花園、立體綠化,而是一個象征或概念。
國際上有些專家把綠色節能總結為具有 4R 的住宅,即 Reduce,減少使用各種住宅材料、資源與不可再生能源;Re-cycle,設置廢棄物回收系統,充分利用回收材料;Renewable,充分利用材料和可再生能源;Reuse,在結構允許的條件下重新使用舊材料。所以,綠色節能能有效的利用資源和能源、實現一個健康、舒適、安全的、與自然和諧共生的住宅。
住房和城鄉建設部在2004 年頒布了 《綠色節能評價標準》,文中定義綠色節能的概念為:在住宅的全壽命周期內(包括物料生產、住宅規劃、設計、施工、運營維護及拆除過程),最大限度地節約資源(節能、節水、節地、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的住宅。
2 綠色設計運用
2.1住宅小區綠化
住宅綠化是衡量小區環境標準高低的主要標志之一,也是改善住宅生態環境,保護建筑物延長其使用壽命的重要措施。綠色植物可以實現人們與自然界接觸的愿望,又能吸收二氧化碳,進行光合作用產生氧氣,為用戶提供新鮮的空氣與舒適的環境,同時綠色植物還能遮擋太陽的直射光,降低室內環境溫度,減少空調的耗能,從而達到了環保的目的。住宅綠化一般可以分為室外綠化、墻體綠化與屋面綠化、屋頂綠化等
室外綠化:樓房周圍的空地,綠化較簡便,在滿足道路、交通、排水的前提下,應充分考慮綠地面積及花、草、樹種植方案。底層的磚砌院墻盡量去消,代之以花籬,樹墻。在住宅單體總平面圖設計中增加綠化設計,盡可能利用建筑物周圍的空間,種植適宜的植物,確定后的方案可通過底層住戶的努力來實現。
墻體綠化:墻體綠化可先在山墻和陽臺范圍內進行,由于這些部位日照長,受光面積大,垂直立面較規則,因此,綠化較易做到。壁墻一般可在沿樓房散水護坡外留出500~1000mm的種植地,以種植攀緣植物。陽臺可通過樓層住戶種草養花來完成。
屋面綠化:大多數住宅樓的屋頂都是平屋面,是“一塊沒有土地的種植面”。充分利用樓屋頂這一面積可以彌補建房時占用的土地。通過種植花、草、蔬菜,建造美麗協調的屋頂花園,有利于大幅度提高綠化水平。
屋頂綠化:屋頂綠化較庭院綠化及墻體綠化難度大,它需要考慮三個方面的因素,即荷載要輕、不致對結構壓力過大,建筑上應增加蓄水保水的植物載體,選擇耐瘩耐旱的適宜植物,在生長過程中不需要過多的照料。這些因素可以通過改革屋面建筑做法來實現,在屋面結構基層上直接做防水層、然后復土做植物載體,載體內加些碎砂石、土雜肥、蛙石、粘土等天然材料按一定比例級配形成既滲透又蓄水的種植層,用種植層代替傳統的保溫層。
2.2綠色材料的使用
綠色節能材料是指采用清潔生產技術,少用天然資源和能源,大量使用工業或城市固態廢棄物生產的無毒害、無污染、無放射性,有利于環境保護和人體健康的住宅材料。綠色生態住宅要采用綠色節能材料,要加快綠色節能材料的生產,并引進或提高先進制造工藝和無污染環境的生產技術,產品具有多功能化,可循環或回收利用,無污染環境的廢棄物。提倡使用本土材料和植物是綠色節能設計的重要方面。
2.3 自然采光設計
自然通風是可以改善人與環境的關系。在我國許多的傳統住宅中都用到了自然通風,例如傳統住宅中的穿堂風等。與其他相對復雜、昂貴的生態技術相比,自然通風是一種即廉價又成熟的技術措施。只要進行合理的住宅設計,自然通風可以減少不可再生資源的消耗,同時又能帶走潮濕的氣體、降低室內溫度、排除室內污濁的空氣、提供新鮮、清潔的自然空氣。這樣降低了人們對空調系統的依賴,有利于人們的身心健康,達到了節約能源、減少污染和預防疾病的目的。大自然中有取之不盡、用之不竭的天然陽光,是人類的寶貴財富。充分的利用天然陽光可以節約大量的電能,同時又能提供更自然、健康和高效的光環境。
而且充分的日照還有殺菌消毒的作用。住宅的自然采光就是在住宅內部引入日光,通過一定的設計手段精確地控制與分配自然光,提供一種優于人工光源質量的照明。在綠色節能設計中,自然通風和自然采光一般都是結合在一起的。在住宅房間內和中庭頂部開設一定的開窗面積,這樣即滿足了自然采光的要求,又可以通過室內外的熱壓與風壓差,形成自然通風。這樣就實現了通過自然通風進行室內熱環境的調節。
2.4節能設計
一般情況下,圍護結構中的窗與玻璃幕墻要消耗大量的能量,但隨著科學技術的不斷提高,研發出了許多新產品,使得窗與玻璃幕墻的性能得到了很大的提高。
根據綠色節能的原則,作為住宅護體系的幕墻,不能是一個完全封閉的外殼,應該是住宅與環境之間的過濾裝置。而且幕墻的設計要是多功能的,不僅具有防護功能,還要充分調節室內環境的品質,努力提高住宅節能的效率。
在住宅設計中,雙層玻璃幕墻又可以稱為雙層呼吸式幕墻,與傳統的單層幕墻有很多不同之處。它的圍護結構是由內外二層或三層玻璃組成,在玻璃之間設有一定寬度的通風道,并具有可以調節的遮陽。在冬季,住宅中的雙層玻璃之間就像一個陽光溫室,提高了住宅內表面的溫度,減少了住宅取暖能耗,有利于生態節能。
依據主體結構與復合材料的相對位置不同,保溫節能技術可以分為內保溫技術、外保溫技術和夾心保溫技術,其中目前較為簡單、高效的保溫節能技術是外墻外保溫。住宅圍護結構隔熱保溫的方法可以根據不同地區的氣候特點和不同住宅的使用功能來進行選擇。例如在住宅墻體中設計通風間層,使這些間層與室內或室外相同,利用熱壓和風壓的作用使進入空氣層中的部分熱量消除,從而降低傳入室內的熱量;在住宅防熱外表面使用的飾面材料要淺色平滑,而且要對太陽輻射熱吸收率較小。
3太陽能技術運用
太陽能能源作為一種新型的能源已廣泛的應用在生活中,在住宅中的應用也是比較常見的。太陽能是目前為止住宅設計中最有潛力的能源,同時也是住宅設計中值得推廣的節能設計之一。由于我國是太陽能比較豐富的國家,這就為太陽能的應用提供了方便。目前,太陽能主要應用在最為常見的太陽能熱水器上,這種熱水器在農村中應用的比較廣泛,由于農村的房屋層數較低、房屋間距較大,可以充分的獲得太陽能資源,使得太陽能熱水器發揮了太陽能最大的作用。此外,也將太陽能輻射轉化為熱能光熱進行應用,將太陽輻射光子的光能轉換為電能的光電應用。如果將龐大的太陽能資源充分的利用上,不僅可以緩解能源短缺問題,還可以利用太 陽 能 進 行 全 面 的取暖。
4結語
綠色節能能充分的利用自然可再生資源,節約不可再生資源,減少環境污染,保護環境,實現住宅與自然的完美結合,為用戶提供一個健康舒適與高效的居住環境是未來住宅發展的必然趨勢。參考文獻:
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