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建筑項目,資源消耗非常大,我國建筑行業的快速發展,更是增加了建筑資源的壓力。建筑開發中,經常會引起資源浪費和環境污染的問題。隨著綠色建筑的發展,社會及人們更加注重建筑的綠化特征,同時在綠色建筑中,積極提出節能思想,推進綠色建筑的節能化發展,充分體現節能設計在綠色建筑中的實踐價值,即可解決綠色建筑中的能耗問題,又能明確綠色建筑的節能效益,表明節能設計在綠色建筑中的重要性。
1綠色建筑節能設計的原則
綠色建筑節能設計的原則很明確,文章結合以往綠色建筑的工程案例,探討節能設計的原則。
1.1節約原則
節約是綠色建筑節能設計的直接原則,采取節能設計方法,可節約建筑施工的資源,提升各項施工資源的利用效率。綠色建筑的節能設計中,強調節約原則的重要性,促使施工資源,可達到高效的使用狀態,且節約原則中,要求綠色建筑在節能設計中,積極引入新型、清潔的能源,注重生態化的節能設計,利用新能源,取代傳統不可再生的能源,表明節約原則在節能設計中的目的性。
1.2環保原則
環保原則要求綠色建筑中的節能設計,尊重自然環境,不能有破壞自然環境的行為。綠色建筑開發的過程中,積極落實環保原則,要求節能設計注意自然環境的保護,在節約設計中,可以要求設計人員,專門從環保的角度,落實建筑設計,明確建筑項目和自然環境的關系,節約設計中,在利用自然環境的同時,不能有破壞、污染的行為,提高環保原則在建筑節能中的約束水平。
1.3人性原則
人性原則是指綠色建筑節能設計中,做到以人為本,遵循舒適、無害、安全的要求,規劃節能設計的方法。建筑節能設計中,不能忽視采光、通風、降噪等因素,此類因素直接關系到人們的生活質量,必須在節能設計中,遵循人性化的原則,在實現建筑節能設計的同時,表明人性原則的實踐價值。
2綠色建筑的節能設計方法
文章結合現行綠色建筑的工程案例,探討節能設計的幾點方法,以便實現建筑的節能化,具體分析如下。
2.1合理選址
我國地域面積有限,人口眾多,合理選址,是實現綠色建筑節能設計的基本方法。建筑項目占據了很多農耕用地,引起了用地矛盾,不利于建筑的節能設計。在綠色建筑節能設計中,必須合理的選擇建筑的施工地址,提高土體資源的利用效率。選址時,根據節能設計的要求,主要從交通、地理、氣候等方面進行分析,評估選址是否合理。選擇好綠色建筑的工程地址后,就要針對土地資源,提出節能設計的方法:①科學調整綠色建筑的用地,保護好建筑工程以外的土地資源,不能形成污染,實現建筑用地的綠色化和節約化;②綠色建筑選址的節能設計中,實行集約化設計,在設計建筑用地的同時,注意周圍配套設施的應用,以免有重復建設,增加占地的情況;③綠色建筑選址的節能設計中,可以重點開發地下空間,尤其是高層的綠色建筑,更要設計地下空間,緩解用地壓力,實現土地資源的節能設計。
2.2外形設計
建筑外形的節能設計,以當地的環境條件、光照強度、風向因素為主,注意規劃出建筑的外形體系。一般情況下,綠色建筑節能設計中,在外形方面采用信息技術,運用BIM構建出數字化建筑模型,輸入當地的環境信息,經過計算后,得出外形設計的數據。BIM還能提供組合優化的方法,輔助建筑外形達到優質的節能狀態。BIM中的外形設計,盡量降低建筑的外形系數,外形系數減少,就會降低建筑的外表面積,進而減少外表面積引起的熱損耗。在BIM軟件中,按照節能設計的要求,調整建筑的外形規則,盡量做到規則,不要出現里面凹凸的情況,由此才能達到綠色節能的設計標準。
2.3朝向規劃
朝向規劃具有決定性的作用,綠色建筑的朝向規劃,為實現節能,就要規范好建筑的主體形態、容積率及光照等,促使建筑朝向,適應當地的環境。綠色建筑朝向的節能設計,可在建筑內,引入自然資源,如:采光、通風等,減少建筑對室內照明、空調的依賴性。例如:綠色建筑設計朝向時,全面分析建筑所在地的光照間距,明確不同季節,光照、風向的影響,做綜合的節能設計,明確建筑的主體朝向,發揮節能設計的作用。
2.4圍護設計
綠色建筑節能規劃中的圍護設計,主要是建筑主體中的外墻、屋面以及門窗結構。圍護設計,關系到建筑的使用,據有關數據統計,建筑圍護結構引起的資源消耗,占總消耗的60%~70%。由此,針對綠色建筑的圍護結構,實行節能設計。例如:某多層+高層辦公樓群案例中,每棟建筑圍護的節能設計中,均利用熱工性能,實現高效的節能。該案例內,一棟6層辦公樓單體,其圍護設計成了真空玻璃,既能減少外部噪音干擾,又能實現圍護的保溫隔熱,降低內部暖通空調的電能消耗。層與高層連接位置,設計了大型走廊,屬于公共區域,供辦公人員休息,其圍護的屋面結構。設計綠植屋面,在屋面上,種植大量的綠色植物,用于吸收太陽光,降低內部溫度。案例中所有的門窗面積,都做了節能設計,控制好門窗與墻體的面積比例,杜絕增加能耗。而且外墻結構中,采用了大量的保溫隔熱材料,提升圍護節能設計的水平。
2.5太陽能資源
綠色建筑節能設計中,太陽能是不可缺少的新能源。太陽能具有可再生、清潔無污染的特點,其可用在綠色建筑的供電、供熱等方面。文章以某綠色建筑為例,探討太陽能資源的節能設計。該案例為高層住宅建筑,屬于樓群結構,樓層28~32層,各個單元的住宅樓,地下室均為兩層。案例中,太陽能資源的節能設計,體現在太陽能熱水器方面。該建筑屋頂,安裝了太陽能的硬件以及集熱板,集熱板收集了太陽能資源,通過真空管加熱太陽能中的水,為住宅用戶,提供24小時的熱水。太陽能熱水器的結構包括控制器、手動與自動控制閥、水位及水溫檢測、電阻加熱絲和屋頂的儲水箱。太陽能的節能設計,已經實現了水箱加熱、冷水集熱、溫水循環、晨水加熱的功能,取代了傳統的電能加熱,電能節約效果非常明顯。經數據分析,太陽能資源的節能設計,節電比例高達60%,減輕了住宅的用電壓力。
2.6水循環系統
在綠色建筑中,水循環系統屬于資源方面的節能設計。不同類型的建筑,用水量都比較大,特別是生活用水,為了實現水資源的節能設計,在綠色建筑中,引入水循環系統,促進建筑節能的可持續性。水循環系統在建筑有限的水資源中,實現了循環使用,解決水資源浪費的問題。例如:某新建的綠色住宅樓,其在節能設計中,把水循環系統,設計到生活用水、生態用水和雨水回收中,生活用水經過處理后,可以用于生態景觀,雨水做集成回收處理后,可以運用到生活和景觀中,水資源經過循環后,補充到住宅用水內,避免浪費過多的清潔水。
3綠色建筑節能設計的創新
綠色建筑節能設計的創新方面,主要從材料、能源、資源方面實行。節能材料的創新設計,需要從建筑材料的市場中,選擇具有節能、環保特點的材料,發揮節能與綠色的作用。能源節約的設計創新方面,不僅利用太陽能,還要逐步開發地熱能、風能等新型的能源,積極運用到綠色建筑節能設計上,改善建筑的運營,體現出能源方面的節能創新。建筑資源的節能創新,需要以建筑的實況為主,融合周圍的建筑環境,實行資源的優化配置,合理分配建筑的資源,采用監督管理的手段,禁止建筑資源有浪費的情況。綠色建筑節能設計的創新,有利于優化建筑的節能設計,表現節能策略在綠色建筑中的有效運用,規避綠色建筑中的浪費風險。
4結束語
綠色建筑是建筑行業的發展方向,考慮到建筑項目的現狀,在綠色建筑中,全面落實節能設計,遵循節能設計的原則,落實節能設計的策略,同時注重節能設計的創新發展,保障節能設計能夠符合綠色建筑的需求,進而強調建筑項目的綠色化及節能化,構建新型的建筑體系,發揮綠色與節能在建筑工程中的有效作用。
參考文獻:
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(富士康科技集團建廠規劃處,江蘇 昆山 215316)
【摘要】綠色建筑,按照官方的定義,就是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、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,與自然和諧共生的建筑。究其宗旨,綠色建筑的根本出發點就是為了減少對地球資源的消耗,使得人類社會得以持續的生存和發展,這才應該是綠色建筑真正意義所在。
關鍵詞 綠色建筑;可持續發展;環境保護
1“綠色建筑”的前世今生
2014年,全國各地相繼出臺規定,凡是單體建筑面積超過2萬平方米的公共建筑必須執行綠色建筑標準。一時間,“綠色建筑”如雨后春筍一般在中國大地瘋長。不論是土生土長的國家《綠色建筑評價標準》,還是洋氣撲鼻的舶來品——美國LEED綠建筑認證體系,鱗次櫛比,充斥了中國建筑市場。
在很多人的眼中,“綠色建筑”這個詞匯代表的就是一種“高端、大氣、上檔次”,就是一種強調高科技設計及包裝,高資本投入的具有高智能化、高信息化的奢侈品。甚至很多地方將諸如“地源熱泵”、“光伏發電”、“CCHP分布式三聯供”等等所謂“高科技”的時髦手段作為“綠色建筑”的標配,而完全忽略建筑的適用性。
我們常常可以看到這樣的“綠色建筑”,當我們投入了大把的資金,耗費了大量的資源而實現的一些所謂“高科技”,所謂“綠色生態”的措施和系統,在實際運營過程中,卻是常年處于半癱瘓或是閑置狀態,就像聾子的耳朵一樣只是淪為一種擺設。這種為了“綠色”而“綠色”的建筑,反而增加了社會資源的額外支出,絕對不是真正的綠色建筑,其對社會資源的浪費和破壞更是讓人痛心疾首。究其原因,還是我們對綠色建筑的誤解所造成的。
20世紀70年代,人類社會經歷了兩次刻骨銘心的能源危機,人類對自己過往刺激消費、鼓勵建設的行為開始反思。當我們終于認識到地球資源也會枯竭的現實之后,恐慌便時時占據我們的心靈,有人甚至提出了“地球只剩50年”的口號。這一切不是空穴來風,或者杞人憂天,大自然一次次無情地反噬著不知悔過的人類,這個現實促使著第一棟標榜著“生態建筑”的住宅于1974年,第一次能源危機的翌年在美國誕生。
2“綠色建筑”的概念及現況
20世紀70年代以來,無數才華橫溢的建筑師、工程師在“綠色建筑”這個領域里取得了令世界矚目的成就,也形成了一系列建筑風格和形式,國內外“綠色建筑”的評估標準和評價機構也日趨規范和成熟。目前中國國內最具權威的綠色建筑評價標準是中華人民共和國住建部的《綠色建筑評價標準》和美國LEED綠建筑認證體系。
綠色建筑,按照官方的定義,就是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、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,與自然和諧共生的建筑。究其宗旨,綠色建筑的根本出發點就是為了減少對地球資源的消耗,使得人類社會得以持續的生存和發展,這才應該是綠色建筑真正意義所在。
然而,隨著綠色建筑的興起,一些社會怪相也不知不覺的開始滋生。
2.1首先是對“綠色建筑”的盲從
誠然,在大多數人的眼里,“綠色建筑”在當下不僅代表的是一種檔次和品質,也折射一個人或企業對社會的責任心。是一張閃閃發光的名片,甚至是比身份更加高端的靈魂、精神的一種境界。所以,往往出現不管這座建筑本身是否適合,也不管這座建筑本身是否有條件實現,只要被冠以“綠色建筑”的名義,一切就變得合理了。有條件要上,沒有條件創造條件也得上。殊不知,這種性價比極低的所謂“綠色建筑”對我們社會的傷害,對地球資源的透支,比原本沒有做綠色建筑來的更大。所以,一個真正有責任心的企業,在做綠色建筑之前,首先要捫心自問和評估這座建筑本身是否適合做綠色建筑。
2.2其次是對“綠色建筑”的理解不清,盲目追求高科技
在很多人的認知里,“綠色建筑”代表的就是“高科技”,就是太陽能光伏發電、冷熱電三聯供,是冰蓄冷、光導管照明、呼吸幕墻。完全不管在后續的運營中,這些設計會否被運用。也有許多不負責任甚至可以說是不學無術的媒體,將“綠色建筑”描繪成造價昂貴的商品,在他們報道的背后是對“綠色建筑”的理解不清,卻又誤導國人。這種披著“綠色建筑”偽裝的奢侈建筑商品,帶來的是對環境更大的破壞,對資源更大的浪費。何其痛心哉!
2.3再其次是對“綠色建筑”成功案例的盲目復制和模仿
綠色建筑發展數十年來,取得了很多非常成功的案例,有科技含量高,設計理念超前的,有適合某一地域,融合當地文化的,也有從傳統建筑中汲取經驗和思想的。除了具備探索、試驗性質的概念性設計,這些成功的“綠色建筑”都有一個共同的特點,就是“適用性”。
我們知道,中國建筑的指導性思想就是“適用、經濟、美觀”,適用是第一位的,也是“綠色建筑”精神的體現。然而,我們有一些建筑師,拋開“適用性”不管,盲目復制成功案例,從涉及的設備、建筑的形式、利用的新穎技術等等,一律照搬。記得前一段時間,有評論對建筑形式的抄襲提出的批評說:“走過一城又一城,城城是歐洲”,這個評論無奈而尖刻的反應了建筑業的一種現狀。舉個例子,北歐嚴寒地區,為了防止積雪過厚而造成雪荷載過大,所以在房屋的設計建造中往往出現高聳的屋面,而我們國內的有些建筑師完全不顧地域和氣候條件的不同,在中國各個城市種下了數量龐大的北歐屋頂。實在可笑。
“綠色建筑”也是一樣,如果我們不顧地域、文化和氣候的差異,一律復制抄襲,那只會留下笑柄。一個負責任的建筑師,應當充分地考量建筑的地域、氣候甚至文化等等特點,只有“適用”的綠色建筑才是有意義的,才是有社會責任和擔當的建筑。
2.4第四是對“綠色建筑”的實施目的有嚴重的觀念偏差
近年來,“綠色建筑”在國內得到了廣泛的認同,從中央到地方政府,相繼出臺了不少鼓勵和獎勵政策。“綠色建筑”給企業不僅帶來了社會的認可度,也帶來了一定的物質回報。然而,在“綠色建筑”評審的過程中,還是存在著很多為了“綠色”而“綠色”的投機行為。有的項目僅僅就是為了取得一張證書。還有的項目,扭曲了綠色建筑的本意,鉆政策的空子,做表面文章。筆者曾經看到過這樣的項目,一個園區幾十棟廠房,挑選其中規模最小的一棟做“綠色建筑”的評審,最后整個園區卻也貼上了通過綠色建筑評審的標簽。這種為了迎合評審而做的表面文章,在全國的“綠色建筑”中不在少數。
3近現代建筑中,能夠體現“綠色建筑”精神的經典作品
上一章節中,筆者列舉了一系列當下“綠色建筑”的怪相,這些怪相之所以能夠滋生,甚至橫行,究其根本原因,還是我們整個社會對“綠色建筑”真正的精神理解不透。這不是推行一兩本規范,或者一兩條政策所能根治的,這需要我們循序漸進的引導國人。
早在“綠色建筑”的概念誕生以前,或者伴隨著一系列評價標準成熟的過程中,建筑史上早已出現了很多具有“綠色建筑”精神的經典建筑作品。由于當時的技術條件限制,可能它們還無法完全達到今天的評價標準,但是它們的理念契合了“綠色建筑”的精神。筆者盡量選取第三世界的建筑作品予以論述,想表明的是“綠色建筑”不一定完全是高科技、高成本,而應當是高度融合環境的、“適用”的建筑。
3.1干成章嘉公寓(圖1)
印度建筑師查爾斯·柯里亞設計的干成章嘉公寓,建于20世紀70年代,位于印度孟買附近的海濱區域,典型的高溫高濕的南亞地區。基于當地的氣候問題,柯里亞提出了“形式追隨氣候”的口號。在建筑設計的過程中,建筑師不僅要考慮太陽入射角度和百葉窗的設置問題,還要將建筑的平面、剖面、體量造型結合在一起,進行綜合考慮。將不利的氣候條件,轉變為建筑創作中的優勢。
3.2馬來西亞建筑師楊經文自宅(圖2)
該建筑位于馬來西亞吉隆坡橡膠種植園的附近的赤道地帶,北緯3.1度,東經101,海拔22米,全年無明顯季節變化,屬熱帶雨林氣候,最突出的問題是太陽輻射嚴重。所以,如何減弱白天強烈的太陽輻射對室內物理環境的影響,是建筑設計所面臨的首要難題。在世界能源日趨緊張的狀態下,建筑師采用通風、對流、遮蔭、綠化,反射玻璃等方法,創造建筑物內部和外部的雙重氣候,并建造適應外部環境的被動式的低能耗的建筑。
圖2楊經文自宅
3.3埃及建筑師哈桑·法賽的“為窮人的建筑”
埃及建筑師哈桑·法賽(Hassan Fathy)一生致力于為發展中國家的貧困人口的建筑活動及研究。他主張以較少的投入來創造一個以提高鄉村地區經濟和生活質量的本土化環境。他一生最大的探索之一就是用灰泥代替水泥的土坯建筑,為生活在第三世界付不起房租的窮人解決住房問題。這種土坯建筑適于埃及炎熱而干燥的氣候,使白天室溫低,晚間土坯散熱后又比室外高,通過將房子圍成無頂的院子產生豎井作用來給室內降溫。這種就地取材的建造模式完全契合了“綠色建筑”的精神。
縱觀上述案例,也許他們并不能完全滿足今天“綠色建筑”的評價標準,也許他們也沒有我們在當今的“綠色建筑”中常見的太陽能、地熱、冰蓄冷、光導管等等高科技的措施和手段,甚至還有一些建筑,依然深深的烙印了數千年來一直沿用的傳統技術。但他們確實是從“綠色建筑”的精神出發的偉大作品,建筑師在構思他們的時候,真正的做到了“為了減少對地球資源的消耗,使得人類社會得以持續的生存和發展”。這才是比領取一張“綠色建筑”的憑證或標識更有價值的事情,更值得我們肅然起敬。
4結語
關鍵詞:建筑節能;綠色建筑;構建
建筑節能與綠色建筑沒有較為健全的技術標準、制度標準,也在地區綠色建筑功能適用、技術融合方面缺乏相應的理論指導。綠色建筑在我國還未形成廣泛的覆蓋面,綠色建筑的適用城市、適用人群的規模較小。在國家政策管控機制不健全的前提下,建筑節能技術科研、產業結構規劃發展也非常落后。建筑節能與綠色建筑系統模型建構、核心技術應用,成為建筑節能與綠色建筑科研實力轉化為現實能力的主要途徑。
1建筑節能與綠色建筑模型系統作用
建筑節能與綠色建筑模型系統的構建,一方面能夠對建筑內部的能耗進行有效的管理控制,另一方面也能根據客戶要求提供各種信息管理、節能優化等服務。建筑部門可以對建筑的各種耗能項目進行準確的評估,根據不同耗能項目的耗能大小,來建立相應的綠色建筑模型系統。綠色建筑模型系統能夠建筑的各種耗能情況,進行準確的量化分析。在綠色建筑模型系統建立后,還要在使用過程中對各種耗能情況進行不斷優化,以達到完美的節能效果。綠色建筑模型系統通過科技創新、管理優化,來最大限度挖掘節能潛力,為未來的建筑節能打下堅實基礎。
2建筑節能與綠色建筑模型系統構建思路及方法
2.1建筑節能與綠色建筑模型系統構建思路
建筑節能與綠色建筑模型系統的構建,首先需要根據不同建筑的能耗情況,建構完整的節能運行系統、管理系統、監控系統、評估系統等一系列系統框架。其次需要對建筑節能中的各個功能,進行不斷的修改與完善,以保障建筑節能數據信息的真實可靠與節能業務的順利開展。2.2建筑節能與綠色建筑模型系統架構方法建筑節能、綠色建筑通過模型系統,完成數據整合與體系構建。建筑節能與綠色建筑仿真平臺的建立,主要對綠色建筑內部構造進行節能設計,同時不斷改善借助節能的用能管理。建筑節能與綠色建筑數據庫的構建,能夠提供大量的節能方案、監管方案。節能系統信息監管平臺所具備的節能監控、監督檢查、工程設計功能,能夠提供給建筑設計院與政府部門需要的管理信息。建筑節能與綠色建筑系統模型的建構,首先需要架構上圖所示的層層遞進的層次結構。在對以上各種層次的判斷矩陣、指標權重進行統計分析后,得出一致性檢驗的結果。建筑節能專家根據所得的結果進行分析判斷,對各種節能設施的權重指標進行評估,得出最終的組合權重結果。
2.2.1建筑節能與綠色建筑模型架構
在考察各地區典型建筑特征后,運用網絡遠程傳輸技術,完成數據庫數據的收集儲存處理分析工作。建筑節能與綠色建筑管理信息平臺、建筑節能與綠色建筑建模仿真平臺結合,能夠順利完成建筑能耗評估工作。建筑節能體系需要在數據庫中輸入不同類型建筑的基本特征、耗能狀況、服務方向等信息,依據不同建筑信息完成能耗評估工作。同時要根據詳細數據建立基礎庫、業務庫、服務庫、模型庫、案例庫模型,以完善系統模型的數據構成。在建筑能耗評估得出肯定結論后,需要將建筑能耗評估信息錄入建筑信息管理平臺。建筑能耗評估信息能夠對建筑管理的突況,提供相應的數據支持。建筑節能系統構建主要需要建立相應的數據仿真預測模型、信息庫服務與管理模型,以完成建筑耗能環節的演示與仿真工作。在建筑節能減排指導過程中,應該構建完整的節能減排指標標準,運用嚴格標準進行節能各個環節的管理與監督,同時還要對建筑節能與綠色建筑模型進行不斷改善。
2.2.2建筑節能與綠色建筑模型系統架構
本文主要研究對象為公共建筑、北方地區供暖建筑、可再生能源建筑等,主要對構造條件各異的建筑進行耗能分析。例如:城市小區住宅建筑可以采用膨脹聚苯板外墻保溫體系,選用保溫性能良好的中空玻璃鋁合金窗,有效的加強圍護結構的保溫隔熱性能。還可以利用太陽能聚熱真空管技術實現單身公寓、會所的集中供熱,以達到生態住宅建筑節能的要求。關于北方建筑的供熱與夏季隔熱情況,需要對建筑的供熱系統、周圍植被系統進行改造。通過各地區典型建筑的耗能分析,構建真實可靠的建筑節能與綠色建筑數據庫。建筑能耗歷史數據信息在數據分類完成后,存入各類建筑能耗數據庫中。其中基礎存儲各類建筑基本信息,業務庫存儲各類建筑能耗信息,服務庫存儲各類建筑的耗能結果,模型庫存儲各類建筑的管理運行模型,案例庫存儲各類建筑的建筑案例。以上數據庫建構完成后,能夠建立建筑用戶、建筑監管部門信息交流,建筑監管部門也能夠對建筑展開節能監管與優化。
3結語
在建筑能耗不斷增長的經濟社會,建筑節能與綠色建筑技術的實施能夠有效降低建筑能耗。通過建筑節能與綠色建筑系統體系建構,數據庫與仿真平臺的建設,從多方面介紹建筑節能與綠色建筑模型的體系構建。綠色建筑模型在各地區范圍的大力推廣,能夠構建完整的綠色能耗體系,達到節能減排效果。
作者:張軻 邢燕 單位:黃淮學院建筑工程學院
關鍵詞:綠色生態住宅;建筑設計;地域特色;可持續發展
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 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綠色生態住宅建筑設計要點
綠色生態一般是指人與自然的關系,綠色生態建筑應該處理好人、建筑和自然三者之間的關系,它既要為人創造一個舒適的空間小環境(即健康宜人的溫度、濕度、清潔的空氣、好的光環境、聲環境及具有長效多適的靈活開敞的空間等);又要保護好周圍的大環境――自然環境,同時對自然界的索取要少、對自然環境的負面影響要小,見圖2,具體分析如下:
3 .1不同用途建筑的比較分析
不同種類的建筑對環境和資源的影響不盡相同,為找出不同類型建筑的設計方法是否存在差異,又因為居住和辦公建筑在建筑中占有較大的比例,設計者將辦公和居住建筑單拿出來進行統計分析,對85個建筑案例中的辦公和居住建筑統計結果如下表1。
從上表1我們可以發現在24個居住建筑項目中有超過半數的項目采用了下述設計方法:
(1)加強護結構的保溫隔熱性能;
(2)利用自然地貌;
(3)使用太陽能:
(4)資源的回用,特別是水的回用。
通過上述統計結果分析,我們發現對于不同類型的綠色建筑,設時考慮的側重面有所不同。因住宅建筑具有用水量大的特點,所以在缺水地區,政府部門會要求廢水回用。目前廢水回用技術是可行和有效的,世界上越來越多的綠色生態住宅建筑開始使用“中水”系統。在24個居住建筑案例中,有l2個案例采用了這種設計方法,廢水回用效率通常能達到40~60%。
3.2綠色生態住宅建筑設計要點
由此可見,對不同類型的建筑應分析各自的特點,采用最佳的方法以取得最有效的結果。對于綠色生態住宅建筑,設計時主要應注意以下幾方面:
3.2.1以人為本,創建人與自然和諧共生的生態環境
在設計中強調以人為本,決不是“人類中心論”。建筑活動的主要目的是為人類生產、生活提供健康、無害、舒適的環境。我們強調高效節約不能以降低人的生活質量,犧牲人的健康和舒適性為代價。但也不能只強調人的健康和舒適,而不顧對自然環境造成污染與破壞。建筑應滿足人與自然的和諧共生,利用自然條件創造優美的外部視覺景觀,改善室內環境品質,提高舒適度,降低環境污染。滿足人們生理和心理需求,才是綠色生態建筑的基本內涵。
3.2.2使用潔凈能源,保護自然資源降低能耗綠色生態
建筑要通過優良的設計、優化工藝和采用適宜的技術、新材料、新產品,改變傳統建筑產業的粗放、浪費污染型的生產工藝,實現清潔生產、工藝生態化。要盡可能提高自然資源和能源的利用效率,降低能源消耗。積極采用潔凈能源,采用清潔的生產技術(如自然通風和通風道技術),減少廢棄物。把提高資源、能源利用效率和保護生態環境兩大課題結合起來,以最低的資源,最少的污染獲取最高的社會經濟效益和環境效益。
3.2.3循環、有效利用資源與能源
循環使用建筑材料,廢物再生利用,水循環使用,能源的多級多層次利用,使用高效率的設備和控制系統。擴大代用、再生利用材料資料,將開發利用可再生能源等有用的經驗轉化為標準、規范條文,以利推廣。
3.2.3保護利用環境,尊重歷史、自然設計與地方相結合
利用基地周邊的自然條件,保留和利用地形、地貌、植被、濕地和自然水系,保持綠色空間,保持歷史文化與景觀的連續性,使建筑空間布局充滿活力。并盡可能減少對自然環境的負面影響,如減少有害氣體、廢棄物的排放,減少對生物圈的破壞。
3.2.4整體優先,全壽命設計
設計必須從整體出發,經濟性應從全壽命周期通盤考慮。通過科學合理的建筑規劃設計、適宜的建筑技術和綠色建材的集成,增強其性能及靈活性,延長建筑整體系統的使用壽命;通過技術進步和轉變經營管理方式,提高建筑工業化、現代化水平;提高建筑業的勞動生產率和科技貢獻率;積極發展智能建筑,提高設施管理效率和工作效率。
3.2.5保護生態系統調控城市氣候
創建舒適健康、高效清潔、和諧優美的生態環境是我們的生活追求。這要求設計及規劃采取合理的城市結構與綠地系統布局,考慮建筑通風與遮陽。控制污染。合理處理與建筑相關的垃圾及工業廢棄物,廣種喬木并用當地雜草綠化(節約水資源)改善城市氣候,鋪地盡量用可滲透性地磚,以利保水和植物生長。
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,見圖3。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。
5結語
綜上所述,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類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]董位,王建國.可持續發展的城市與建筑設計[M].南京,東南大學出版社,1999.
[2]曹偉.生態建筑,生態建材,發展戰略[J].新建筑,2005.5.
關鍵詞:商業建筑;商業景觀;設計
0引言
最近幾年,隨著我國經濟的蓬勃發展以及現代化進程的不斷推進,商業建筑的數量和規模均得以極速增長。除此之外,其經濟來源形式也由購物型往多元化消費型轉變,商業周邊環境和相關設施也朝著多功能、大規模和復合空間的方向前進。伴隨著商業建筑的茁壯成長,與之相襯的商業景觀設計也油然而生,它是基于現代商業建筑所做的景觀環境設計,講究以現代景觀設計理念為基石,并通過綜合商業建筑內外環境空間的資源,來滿足商業形勢和人們購物心態而實行的專門的景觀設計。將商業建筑和商業景觀相結合,可以很好地體現一座城市的進步性和文化程度,并反映城市的精神風貌。
鑒于商業景觀的重要性,本文就其相關內容展開淺析,首先引入商業景觀設計的基本概念,其次闡述商業景觀的構成元素,接著討論其設計原則和目標,最后通過相關案例進行分析和評價,意圖了解商業景觀的發展趨勢,為往后商業景觀設計留下些許借鑒和啟發。
1商業景觀設計的概念
1.1商業景觀來源
城市早期的商業交易活動一般來自于露天市場,最開始的露天市場功能簡單,大多數屬于只能提供單一交易活動的場地。如古希臘的阿索斯廣場曾是露天市場,現轉化為廣場;中國唐代的商業建筑由于相關制度的取消,致使商業活動昌盛,到了宋代時商業建筑基本已經在城市各個角落生根發芽,當時的名畫“清明上河圖”就很好的反映此前熱鬧的交易市場風貌。自從那時,沿著大街小巷分布的商業建筑就以市街的形式而存在,并以此形成了代表性的城市傳統商業街。而商業景觀就是商業建筑的外部空間,即群眾消費的場所或空間。
1.2商業景觀設計的基本概念
商業建筑:指的是人類在城市活動賴以憑借的物質空間載體,是城市分布最為廣泛的建筑形式之一,同時也是一種具備時代特征和活躍氣質的城市建筑。在當前經濟高速發展的前提下,商業建筑的功能日趨多樣化和復雜化。目前,現代商業建筑正在以時尚、嶄新的面貌出現在我們面前。
商業景觀設計:它是現代商業建筑匹配的景觀環境設計,在人造景觀中極具代表性;空間形貌和商業景觀是人們理念的具象體現,包含人類絕大部分情感、智慧、理想和想象。商業景觀可以很好地體現一座城市的進步性和文化程度,并反映城市的精神風貌。總而言之,商業景觀設計是以商業建筑周邊的固定環境為載體,從美學、功能、心理學等各種角度去探索物質與空間的組合,目的是為公眾提供一種誘人、舒適、豐富的購物體驗和休閑、時尚、多元的購物場所。
2商業景觀的組成元素
2.1商業景觀空間組成
從景觀的空間組成元素出發來分析商業景觀的空間特點和相關景觀設計如下:
⑴基面要素:指的是參與組成商業環境地面的元素,包括草地、廣場、停車場、步行道和地形等,可以分為軟質和硬質基面。軟質基面是由大自然鑄造形成或取自自然材料形成的基面。硬質基面是一種鋪裝了混凝土、石材、礫石、磚等人造材料的基面;
⑵垂直要素:形成商業環境空間的一種圍合元素,包括商業建筑立面、柵欄、連廊、圍墻、景墻等,如灌木、喬木等高度不一的自然植被圍墻,或是水幕、瀑布等具有立體感的水景,甚至于新生代的垂直綠化;
⑶頂面要素:參與組成景觀空間頂面的元素,如亭子、廊架、扇形植物、張拉膜結構、遮陽傘等。
2.2商業景觀實體組成
景觀實體組成元素主要有植物、山石、鋪地、雕塑、水景等,由于它們所占據空間尺寸、外貌、材料特點不同,在商業景觀設計中發揮的作用和影響力也不同。本文從以下方面展開重點研究:
⑴地面鋪裝:指保持車輛或步行交通的地表裝飾材料和技術。
⑵水景設計:水是景觀設計中最具想象力的元素。水景形體樣貌千變萬化,其光與影的特性是景觀動態變幻設計的重要素材。商業景觀中最重要元素就是水體景觀,該元素在商業周邊環境中的感染力和影響力最強。
⑶綠植設計:景觀設計中運用最為廣泛的材料就是綠色植物,綠色植物為商業空間帶來了豐富多采的景觀風貌。同時植物憑借其生態效應,給商業環境帶來了空氣凈化、氣候改善、隔聲減噪等功能,是景觀設計中不可或缺的一部分。
3現代商業景觀設計的原則和目標
3.1設計原則
⑴生態性原則:在滿足現代生活和經濟的快節奏、時尚華麗、人工智能需求的同時,現代商業景觀設計也不能脫離時代背景,還是應該在“綠色設計”的號召下,堅持和發揚低碳節能、生態技術、綠色環保的原則。
⑶功能性原則:商業景觀還需滿足特有的商業功能,以適應它的商業性質。
⑷連續性原則:若是以景觀視覺角度為著重點,商業景觀設計既要具備時間的連續性,又要兼顧空間的連續性。
3.2設計目標(實現商業建筑的盈利、提高對消費者的吸引力、一體化、突出商業環境)
商業景觀設計目標可以從如下方面展開認知:
⑴滿足商企對現代商業高標準設計的要求,充分實現商業盈利和價值最大化。
⑵考慮商業景觀對游客和居民的吸引力,注重空間布置、購物體驗、功能完善和商品展示等,以達到人氣凝聚和品牌效應得到宣傳的效果。
⑶處理好商業景觀、商業建筑和城市空間的和諧關系,不僅需要考慮與城市的道路銜接,而且需要在城市公共空間中成為一大亮點,成為集消費、休閑、時尚一體化的活動場所。
4案例分析和評價
案例簡述:金輪大廈廣場位于新街口的西南面,比鄰金陵飯店并處于金鷹商城的對面。商場建筑采用城市商業綜合體來設計,廣場分成兩部分,一部分緊靠商業建筑,空間較為開闊,人流穿行于其中,布置有一個朝向南面的露天小舞臺;另一部分則有較多的綠色植物。
案例分析與評價:該廣場充分考慮到城市功能,在商業建筑密集分布地段安排了一處綠色開放空間,可以達到令人放慢腳步、放松呼吸的作用。但是經過實地考察發現,該廣場的商業氛圍不濃厚,造成該現象的原因可能是沒有充分利用街邊的展示,并且建筑物底層利用效果不佳,所形成的商業聚集效應不夠強烈。
5結語
現代商業景觀設計是為匹配現代商業建筑所提出的景觀環境設計,它以現代景觀思路為基石,借助建筑物內外環境空間資源,來滿足消費者購物心理和商家的經商理念做出的專門的景觀設計。商業建筑和商業景觀兩者的有機結合,不僅能達到商品信息有力傳遞、品牌形象完整樹立,更能夠展現城市的文化進步和反映城市的精神風采。
參考文獻:
[1]余剛.商業空間中景觀設計的需求性研究[D].武漢:武漢理工大學,2008.
由《建筑技藝》雜志社主辦、清華大學建筑學院周燕珉教授團隊主講的“養老建筑規劃設計培訓班”于2015年7月31日~8月1日在北京新北緯飯店成功舉行。150余名來自全國各地的建筑師、地產商和投資商參加了此次學習。此次養老培訓分別從養老項目的開發模式、老年客戶的需求分析、社區及機構養老項目的設計實例、老城區養老體系建設與發展趨勢、養老服務設施的綠色策略和養老建筑的設計經驗等方面對中國養老建筑的設計和現狀進行了詳細的分析和講解。
7月31日,清華大學建筑學院周燕珉教授進行了題為《養老項目的開發模式與老年客群需求分析》的報告。她介紹了我國老齡化發展的特點和現狀,并對養老地產市場需求和發展情況進行了分析,總結了養老項目客群區位匹配關系和適老社區設計和規劃的控制要點。清華大學建筑學院周燕珉教授工作室研發部主任林婧怡博士針對最新老年建筑設計規范及標準圖集進行了解讀。她介紹了目前國內老年建筑設計中無障礙和消防疏散要求的理解誤區及其原因,并對最新的養老規范的強制性條文和重點內容進行了解讀,結合調研實例和具體設計對國家建筑標準圖集《社區老年人日間照料中心》進行了詳解。清華大學建筑學院周燕珉教授工作室設計總監唐大霧博士從“策劃一設計一市場”的角度結合大量實際設計案例和項目,對養老建筑進行了系統的解讀和分析。并對我國養老細分市場的現狀進行了介紹,將社區養老按照社區和城市層級進行了分類和解析。按“誰來打”、“往哪打”、“如何打”三步完成養老建筑設計,并結合大量項目實例對如何做好這三步進行論證和結合分析。
8月1日上午,清華大學建筑學院程曉青副教授主要以老城區內的養老建筑設計為例,介紹了此類特殊地區中養老體系的建設與發展趨勢。她分析了老城區內養老體系基礎的優勢和困境,提出了該區域內老年建筑設計的理念,分別就適老化改造、小型多功能養老照料中心、小型多功能綜合養老院等不同性質和規模的老年建筑設計進行了案例分享。清華大學建筑學院博士后、英國諾丁漢大學博士賈敏以“養老服務設施的綠色策略及方法”為題,闡釋了“綠色養老設施”的概念,指出養老設施中節能、節水等方面的常見錯誤理解和設計,總結了養老設施中遮陽及節能窗、太陽能熱水器、空調制冷及新風系統、地暖系統、自然通風五大關鍵節能技術的應用。
8月1日下午,周燕珉教授用大量的設計案例分享了養老建筑的設計經驗。針對八種不同類型的養老建筑,周教授對其性質進行了差異化分析,并總結了八種養老建筑在建筑形式上的差異性。周教授提出關愛老年群體是每位建筑師的責任,未來居住空間要全面應對老齡型社會的需求,并且需要人性化與精細化的設計。最后,主辦方還設置了答疑環節,參加培訓的學員踴躍提問,周燕珉教授對于每個問題都給予了耐心和專業的解答。
會議期間,主辦方還進行了有獎問卷調查,共收到120多份有效問卷,無論是對主講內容還是組織工作,學員都給予了高度的認可,并對今后的培訓形式和關心內容提出了積極的建議。
安徽省安泰科技股份有限公司(以下簡稱安泰股份)成立于2001年,隸屬于安徽出版集團。公司圍繞“智慧城市”建設,專注于“智慧建筑”、“智慧能源”領域發展,始終致力于“讓城市與環境和諧發展,與科技同進步”,是集研發、生產、設計、工程實施、運營管理于一體的高科技企業。經過十多年的發展,安泰股份已成為國內知名的智能化企業。
安泰股份面向政府、企事業單位、工業企業等客戶提供全面的綠色智慧城市咨詢、頂層設計并推進智慧城市各項建設內容落地,建筑智能化工程咨詢、設計、實施及運營管理服務,綠色建筑咨詢、評價及運營管理服務,區域級及企業級的節能監管平臺建設的咨詢、設計、實施及運營管理服務,新能源應用整體解決方案的設計、實施及運營管理服務,既有建筑的能耗審計與節能改造的咨詢、融資、設計、實施及運營管理服務等。
安泰股份多年來積極為行業發展作貢獻,參與了《教育建筑電氣設計規范》、《商店建筑電氣設計規范》2項國家標準以及《金融建筑智能化系統技術規范》、《醫療建筑智能化系統技術規范》、《公共建筑能耗監測系統技術規范》等多項地方標準的編制工作。
安泰股份充分利用合肥作為國家“四大科技之城”之一的科技人才資源優勢,自主研發的同時走產、學、研相結合的道路。與安徽大學共建“安徽大學――安泰股份科技研發中心”,與安徽建筑大學共建“建大――安泰建筑智能化技術研究中心”, 與中國建筑標準設計研究院、中國建筑科學研究院建立了戰略合作關系,圍繞智慧城市、建筑智能化、建筑節能、綠色建筑及新能源應用等領域展開深入研究,取得豐碩成果。
安泰股份立足安徽,服務全國,公司始終堅持“求真、開拓、創新、共贏”的發展宗旨,致力于為客戶提供更高品質的專業服務,為打造智慧城市、建設美麗中國貢獻一份力量。
安泰股份連續6年(2010年~2015年)獲評“全國智能建筑行業50強/60強/80強企業”、連續6年(2010年~2015年)獲評“全國智能建筑行業十佳企業”。客戶覆蓋了政府機關、醫療衛生、學校、場館、金融、電力、稅務、通信、大型企事業單位、核電、賓館酒店、商業綜合體等十多個行業,已實施了500多項重點工程,具有豐富的工程實施經驗。安泰股份視工程質量為公司生存、發展的基礎,參建的多項工程獲得了“魯班獎”、“黃山杯”、國家級“智能建筑精品工程”和國家級“安裝之星”等工程質量獎項和榮譽。
安泰股份堅持以“建筑智能化”主業為基礎,以“智慧城市”為抓手,積極拓展“智慧建筑”、“智慧能源”兩大核心業務線。2014年入選住房和城鄉建設部、科學技術部“國家智慧城市專項試點”企業名單。
作為安徽省智慧城市咨詢機構之一,安泰股份深化與政府、科研機構的合作,承擔了安徽省淮北市、黃山市、定遠縣、寧國港口生態工業園等8個國家級智慧城市試點的咨詢、申報與頂層設計工作,并全部獲批。2014年,承擔了合肥市國家級高新區的“智慧高新頂層設計”工作;2015年5月,與貴州省鎮遠縣人民政府簽訂“芽溪智慧新城建設項目”戰略合作框架協議。
2015年1月,受安徽省住房和城鄉建設廳委托,安泰股份作為主編單位聯合中科九度(北京)空間信息技術有限責任公司、安徽建筑大學、合肥市測繪設計研究院、訊飛智元信息科技有限公司、安徽四創電子股份有限公司等機構承擔了《安徽省智慧城市建設指南》及相關標準制定工作。
安泰股份在智慧能源管理領域已經成為國內專業的解決方案與技術、服務提供商,未來將重點圍繞三大能源管理平臺建設,挖掘公共建筑節能潛力。
一是打造基于“安泰能源云”的公共建筑能耗監管平臺。該平臺是公司核心技術,是“安泰能源云”戰略的重要載體。2015年5月,“公共建筑節能監管平臺”獲安徽省經濟和信息化委員會企業發展專項(節能與資源綜合利用項目)資金扶持。
在2015年11月舉辦的“中歐智慧城市峰會”上,安泰股份智慧能源管理案例入選住房和城鄉建設部、科學技術部聯合的《中國智慧城市創建案例(2015)》。入選案例將作為智慧城市創建典型和新型城鎮化發展的課堂學習考察教材,并編輯成冊至廣大試點和宣傳平臺。這一對安泰股份現在及未來的發展具有更為深遠與重要的意義。
二是依托兩個省級平臺,開展公共建筑、公共機構能耗監測業務。“安徽省公共機構能耗監管中心”和“安徽省公共建筑能耗監管中心”已接入安徽省政務中心、安徽省人民檢察院、安徽醫科大學第一附屬醫院、安徽農業大學等500多個項目的能耗數據。安泰股份將以政府購買服務的方式,通過技術創新,建立“大一統”的省級建筑能耗監管云平臺,按照“1+16+N”模式推廣(即1個省級平臺,16個市級平臺,N個站級平臺)。預計未來3-5年,該平臺將實現安徽省內1000個公共機構、10000座大型公共建筑的用能數據接入。
安泰股份承擔了寧國港口生態工業園區屋頂光伏電站、安徽大學磬苑校區科技創新樓建筑光伏工程、安徽迎駕貢酒股份有限公司光伏電站、安徽省肥西縣光伏扶貧示范項目、重慶市奉節縣分布式光伏發電并網系統扶貧項目、六安市葉集改革發展試驗區光伏發電扶貧項目等多個新能源應用項目的建設。
其中,安徽大學“磬苑科技創新樓太陽能光電與建筑一體化示范工程”獲評“國家級建筑可再生能源應用示范項目”,“寧國港口生態工業園區光伏發電示范項目”獲評“國家金太陽示范工程”。
【關鍵詞】 綠色建筑 設計 研究
1綠色建筑的含義和設計原則
1.1綠色建筑的含義
綠色建筑的概念源于歐洲,在19世紀中期,歐洲工業革命時,工業化使人們的生活質量有了提高,與此同時,卻使自然環境受到損害,因此,人們在享受生活的同時也開始思考生命的意義,更加注重周圍的生存環境,在這個思想上,綠色建筑的概念逐漸形成。
所謂綠色建筑,指的是在整個建筑生命周期內,能夠盡可能多的節約能源、水電、材料,減少對自然環境的污染和破壞,為人們的生活提供一個舒服、健康的環境。這里的“綠色”并不是單純的指綠化的綠色或者綠色的建筑物,這是一種象征性的概念,主要代表那些保護環境,合理利用資源的建筑,這種理念提現了以人為本,符合我國可持續發展戰略的目標。
1.2綠色建筑設計原則
為了與綠色建筑所提倡的概念相呼應,使人與自然協調發展,綠色建筑在設計中必須體現以下原則:節省能源是前提,同時,還要考慮當地氣候與土地資源,把自然因素和整體設計理念有機的結合起來,在提高土地資源利用的基礎上,能夠做到保護環境,達到以人為本,節能、環保的目的。
2 綠色建筑設計在高層民用建筑中的應用
2.1建筑物位置的選擇
通常情況下,民用建筑物的位置由開發商決定,因此,開發商在選址時,一定要首先考慮居民的舒適程度和生活質量,不要選擇距離交通干道較近或者市中心區域,這樣,人們的休息在一定程度上受到干擾,同時,也不要選擇那些荒無人煙的地帶,這給人們的生活帶來很大的不便,在選址時,除了考慮地理位置外,還要對當地氣候和地形做深入的考察研究,盡可能利用當地有利的自然環境,根據當地實際情況來設計建筑物的方向、規模,減少建筑物對周圍環境的影響。
2.2建筑物節能設計
根據建筑學相關數據顯示:最為舒適的居住高度應該小于20米,但是,由于我國人口基數大,增長速度快,在保證建筑用地的前提下,民用建筑物不得不向高層發展,長期居住在高層建筑物中,會使人產生恐懼和不舒服的感覺,因此,在設計高層建筑物時,給人們創造一個舒適的空間十分必要,可以通過以下措施實現:
(1)建筑物追逐陽光
人們在購買房屋時,首先考慮的因素就是室內是否有陽光射入,但由于建筑物受到朝向、樓層、戶型不同的影響,不同的建筑物、不同的樓層受到陽光照射時間不同,因此,在滿足環保意識的同時,設計民用建筑時,一定要按照日照規律合理規劃建筑物格局,控制好樓房之間的距離,盡可能多的設計南北通透的房屋,同時,把好的戶型安排在陽面,這樣,室內就會接受到更多的陽光照射,滿足人們對陽光的需求。
(2)充分利用自然風
風能是綠色建筑節能中的一種,設計時,要根據本地風向進行合理布局,規劃建筑物的樓間距,減少夏季建筑物對風的阻擋,同時,在冬季,盡量讓少量的風吹向建筑物,進而可以充分利用風能來達到冬暖夏涼的目的。通過充分利用自然風,保證室內空氣流通,減少空調、電暖器、電熱毯的利用,達到節能減排的目的。
(3)充分利用保溫層
隨著建筑行業的發展,越來越多的建筑物在外墻、室內、屋面、支柱等部位使用保溫材料,這種節能技術,在一定程度上起到冬暖夏涼、通風便利的作用。
(4)合理設計陽臺
在綠色建筑理念下,目前大多數民用建筑物都使用挑出式陽臺,這種設計能提高建筑物使用面積,同時,還可以給高層住宅提供“遮陽傘”,達到了節能的效果,還使建筑物內部系統達到平衡狀態。
(5)使用“節能窗”
在建筑物中,除了墻體外,最大的面積就是窗戶,由于高層民用建筑物受風力、氣壓影響較大,因此,對窗戶隔噪聲、防風、抗壓等要求較高,為了減少能源損耗和產生污染,選擇合適的節能窗十分必要。
(6)合理運用水資源
在設計高層民用建筑物時,要根據建筑物所處的地理位置、氣候情況、供水條件等因素合理設置排水系統,方便水的流向和回收。通過對雨水和中水收集后儲存、處理、循環利用,用來沖洗坐便、噴灑馬路、環境綠化等,來實現建筑設計的節能、環保、綠色發展。
2.3綠色建筑設計案例
綠色建筑設計在民用建筑設計中經典案例是美國紐約Narbiry大廈,它的高度為160層,約1000米高,是新型的摩天樓,如圖所示,它距離市區約五公里,在這個大廈中設有酒店、商場、娛樂場所、餐廳、藝術館等等。建筑師在設計這個大廈時,主要以綠色環保為主題,將整個大廈打造成具有環保意識的建筑物,由于這個理念的合理性而受到美國綠色建筑行業協會的贊揚,Narbiry大廈從外觀結構看,主要是以自然、環保、為設計基本觀念,并有各種配套的節能、環保設施。從能源角度看,這個大廈的主要能源來自于風能,從屋頂使用材料、室內溫度、水資源角度分析,都是使用的節能、環保材料,與此同時,減少碳排放量和綠色隔離系統的環保技術也在這個這個大廈中提現出來,這個大廈的設計師能夠全面采用環保、低碳、節能的綠色材料,給建筑業帶來了新的思路,促進建筑事業的發展。
圖1 紐約 Narbiry 大廈示意圖
3 高層民用建筑現狀及發展趨勢
隨著我國人口的增加,住房緊張問題日趨嚴重,傳統的建筑物已經不能滿足人們的日常需求,在這種環境下,高層建筑物應運而生,它是社會發展和人類需求的產物,也是現代工業化、商業化、工業化的產物。
然而,隨著我們周圍自然環境的惡化,可再生資源日益減少,人們也深刻的體會到能源的重要性,也高度重視起來綠色建筑設計,對于節能、環保意識也有了進一步的提升,綠色建筑設計在節約能源的同時,還能保護環境、減少污染,因此,這種理念是我國建筑行業發展的方向。為了更好的發展綠色建筑事業,我國相關設計人員已經在設計時從實際出發,在選擇材料時,盡量選擇那些揮發性小、沒有放射物質存在的地板、地磚等,外墻設計時,減少設備使用,讓建筑物盡可能的通風、采光,同時,還充分考慮本地氣候變化、環境條件和經濟實力,充分發揮綠色建筑設計的優勢,達到節能、省水、減排的效果,力求通過他們的努力來給居民提供一個舒適、安逸的居住環境。
4 結語
隨著我國政府對綠色建筑設計的重視,與傳統的建筑物相比,高層建筑在節能減排方面有了質的飛躍,我國建筑設計也越來越重視綠色建筑,這種設計理念不僅能提高人們的環保意識,開拓設計師的思維,還能為實現可持續發展戰略提供依據,因此,應該受到建筑行業的廣泛推廣。
【參考文獻】
[1]伍文捷. 淺談綠色建筑設計原則在高層民用建筑設計中的應用[J]. 門窗,2013,05:255.
【關鍵字】建筑業;綠色建筑;體系結構;工程實踐
綠色建筑是現代社會建設生態城市、節約型城市及循環經濟的重要存在基礎和影響要素,它影響著城市生態系統安全與功能穩定的組織結構,參與著城市服務能力的效率變化,并直到提高生態人居中系統健康質量的作用。綠色建筑在建筑壽命周期內,通過降低資源和能源的消耗,減少各種廢物的產生,實現與自然共生的目標。[1]
1 綠色建筑體系結構[2]
人居環境是建筑是城市化進程中的城市發展的必由之路,綠色建筑的推廣可以提高中國社會發展效率,節約城市建設運行成本,建立起一種人類、自然和人工環境相融合的綠色文明。
綠色建筑是在城市建設過程中實現可持續理念的方法,它需要有明確的設計理念,具體的技術支撐和可操作的評估體系。綠色建筑主要涉及三個方面:①最大限度地減少對地球資源與環境的負荷和影響,最大限度地利用已有資源;②創造健康、舒適的生活環境;③與周圍自然環境相融合。
1.1 綠色建筑的科學體系
科學規劃是綠色建筑控制保證,生態景觀與綠色建筑相互作用,相關的政策、法規是綠色建筑的保障與管理,綠色建筑的科學體系,如圖1所示:
1.1.1 政策、法規
國家政策專業法規與技術規范、科學行政與社會監督機制、政府專業職能機構管理、政府職能機構審核批準、政府職能機構監管認證、政府職能機構督導監察。
1.1.2 科學規劃
編輯量化控制與管理的核心指導依據――生態規劃體系;編制總體規劃、控制性規劃、詳細規劃、城市設計;規劃編制條件與科學依據基礎標準;科學規劃體系控制指標標準;規劃指標動態變量的控制與調節;規劃指標的使用質量與效率的動態量化評估。
1.1.3 生態景觀
建立生態系統服務功能系統、場地生態景觀評估、場地生態功能組織設計、場地生態景觀設計、調控管理、評價、維護、使用與規范。
1.1.4 綠色建筑
綠色建筑行業管理規范,綠色建筑標準與評估、選址立項、生態功能設計策略,綠色建筑技術集成,綠色建筑組織與設計,綠色建筑施工組織與管理,綠色建筑使用與管理服務。
1.2 綠色建筑的體系構成
綠色建筑的體系是多專業跨學科的、保證自然安全和人類社會可持續發展的交叉學科體系,如圖2所示:
1.2.1 綠色建筑的構成體系關系:說明綠色建筑在自然、人居系統是的存在的位置。它與人的生存活動與生態景觀共同存在于城市生態系統及城鎮生態系統是,并共同構成人居生態系統。
1.2.2 科學體系關系:通過與人、生態景觀的和諧共生優化城市及城鎮體系服務功能,提高城市綜合運行效率,實現人居系統可持續科學發展能力,構成綠色建筑的科學系統。
1.2.3 學科支撐體系關系:生態規劃客觀指導下的科學規劃成為綠色建筑的科學體系的前提條件和基礎保障。
1.3 綠色建筑的技術系統
1.3.1 政策、規劃層面
(1)立項組織
綠色建筑的立項組織應具有合法性、完整性、科學性和針對性,選址符合科學規劃的要求。
(2)生態策略規劃設計
從建筑生命周期的角度,依照系統、景觀、功能、文化需求定位,綜合集成實施對策、技術、選擇、標準與組織。
(3)場地設計
微生態系統組織設計、生態服務功能設計、場地布局與基礎設施設計、場地材料與應用技術集成組織、場地景觀與文化表達設計。
1.3.2 設計建筑層面
(1)生態功能設計
建筑功能、效率、體形、形態、色彩、風格、建造與場地景觀,構成和諧高效整體的組織及技術選型、集成與規范、標準。
(2)建筑設計
以建筑技術的組織集成構建建筑本體與外環境、室內等綜合系統協調,涉及建筑的資源、能源、風、光、聲、水、材料等系統,結合合理的結構,構造設計,達到宜人、舒適的目標。
(3)施工組織
控制對環境的破壞及對生態系統的擾動,控制施工現場、功能組織,材料與設備管理、操作面的交通組織、施工安全與效率、場地修復與恢復。
1.3.3 行政、管理層面
(1)物業管理
制定物業服務標準、建筑系統運行的高效節約管理標準、物業服務規范、物業監督管理規范。
(2)使用與維護
制定綠色建筑使用的行為規范、綠色建筑維護規范。
(3)拆除與處理
制定建筑拆除的環境與安全規范,實現建筑拆除材料與建筑垃圾的資源化處理方法和再生循環利用規范及適合的技術意見、場地修復與恢復。
2 綠色建筑設計理念在昆明城市建筑的應用
綠色建設已經成為這個時代的潮流,世界各國的建筑設計師在建筑設計上充分體現綠色建筑設計的理念。在中國由美國當代建筑設計師的代表人物斯蒂芬霍爾設計的萬科新總部大樓,被稱為“躺著的摩天大樓”。萬科中心的綠色建筑屬性不僅體現在地面綠化上,這座融合了大量節能環保技術成果的綠色建筑處處都滲透著節能環保的生態理念。
云南屬于西部較不發達地區,綠色建筑設計僅僅處于起步階段,根據本公司多年設計的經驗,利用當地特有的自然資源,在昆明城市建筑中加入了綠色建筑的設計元素,此設計正在積極申報“昆明市可再生能源建筑應用示范項目”。
案例:C1建筑節能設計說明
2.1 項目概況:
本工程位于昆明市,按《建筑氣候區劃標準》GB50178-93,氣候區劃為溫和地區。
2.2 設計依據
2.2.1 《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》JGJ75-2003
2.2.2 《民用建筑熱工設計規范》GB50176-93
2.2.3 《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》GB/T7106-2008
2.2.4 《太陽能熱水系統與建筑一體化設計施工技術規程》DBJ 53-18-2007
2.3 設計標準:
本建筑為自然通風,未設置空調。節能設計參照《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》JGJ75-2003。
2.4 節能設計及措施
2.4.1 體形系數及窗墻比
體形系數S=0.39
2.4.2 圍護結構構造及傳熱系數
屋面:采用25厚擠塑聚苯板為保溫材料,傳熱系數為K=0.88 W/.K。
外墻:加氣混凝土砌塊局部鋼筋混凝土剪力墻,外墻平均傳熱系數為K=2.0w/.k。
外窗:鋁合金框中空玻璃,傳熱系數K=6.4w/.k。
2.4.3 外窗氣密性能滿足《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》GB/T7106-2008中的6級要求。
2.4.4 屋頂設置太陽能熱水系統,滿足《太陽能熱水系統與建筑一體化設計施工技術規程》DBJ 53-18-2007的相關規定。
3 結束語
云南是一個多民族的地區,通過綠色建筑的建筑設計手法,傳達具有云南特色的形式、空間信息,建設我省有特色的建筑文化,進而為民族文化的持續發展做出貢獻。
參考文獻:
[1]王曉銀.綠色建筑及其設計淺談[J] .科技風,2009,1月(上):106.
[2]《綠色建筑》教材編寫組.綠色建筑[M] .中國計劃出版社,2008.
[3]胡陽.綠色建筑初探[J].揚州職業大學學報,2002.