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在BIM模型中,建筑圖紙不再是圖面線條而是模型中多方面建筑信息的闡述表達(dá)。BIM技術(shù)將建筑活動(dòng)中不同系統(tǒng)的參與人員統(tǒng)一于一個(gè)協(xié)同合作的模型中,建立起建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等多專業(yè)綜合的設(shè)計(jì)決策信息支持平臺(tái),避免了因?qū)I(yè)溝通不及時(shí)或信息傳遞阻礙而造成設(shè)計(jì)延遲與錯(cuò)誤,因此可以大大提高整體設(shè)計(jì)決策的效率與質(zhì)量。
2設(shè)計(jì)反饋的及時(shí)有效化
BIM軟件可以在設(shè)計(jì)階段的任何時(shí)刻結(jié)合相關(guān)綠色節(jié)能分析軟件(例如Ecotect軟件)對方案進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)分析,并及時(shí)反饋出模擬評估的結(jié)果。此外,傳統(tǒng)的可持續(xù)分析工具在建筑物理、數(shù)據(jù)分析等方面要求分析人員具備較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì),而BIM的可持續(xù)分析軟件具備操作簡單、易于掌握的特點(diǎn),不需要冗長的數(shù)據(jù)分析就可對不同設(shè)計(jì)策略進(jìn)行快速評選,為建筑師在早期設(shè)計(jì)階段提供技術(shù)支持。
3BIM在綠色建筑方案設(shè)計(jì)中的適用性分析
在建筑設(shè)計(jì)中,盡管設(shè)計(jì)階段的成本僅占建筑總造價(jià)的5%-7%,但是設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)方案卻會(huì)對建筑總造價(jià)產(chǎn)生70-80%的巨大影響。此外,建筑的最終性能很大程度上也受設(shè)計(jì)方案的影響。在設(shè)計(jì)初期,設(shè)計(jì)師近80%的設(shè)計(jì)決策會(huì)影響建筑的最終能耗表現(xiàn);而當(dāng)一棟建筑已經(jīng)進(jìn)入施工或者運(yùn)營維護(hù)階段,從設(shè)計(jì)上大幅提高建筑性能的可行性就大為降低。由于方案設(shè)計(jì)早期可選設(shè)計(jì)策略具有高度不確定性,并對建筑最終性能影響顯著,因此,建筑師能否在設(shè)計(jì)初期就得到及時(shí)有效地決策信息對提高綠色建筑設(shè)計(jì)水平具有至關(guān)重要的影響。無論是住宅建筑還是公共建筑,其功能復(fù)雜、形式多樣,對能源與環(huán)境影響較大。同時(shí),辦公建筑中員工工作環(huán)境的舒適度及相關(guān)經(jīng)濟(jì)效益、品牌效益等方面逐漸得到越來越多的重視。面對全球范圍內(nèi)綠色思潮的巨大沖擊,大力發(fā)展高效舒適、健康環(huán)保的綠色建筑已經(jīng)勢在必行。而在綠色建筑設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師需要將可持續(xù)理念貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)過程中。如果在初期設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)師就能模擬建筑實(shí)施過程并預(yù)測最終環(huán)境性能,則可以從環(huán)境影響的角度,不斷比較各種可選方案,降低項(xiàng)目在施工及運(yùn)營階段對自然環(huán)境造成的不良影響與破壞,進(jìn)而確保綠色資源開發(fā)、綠色生產(chǎn)、建筑環(huán)境的不斷改善和優(yōu)化,最終實(shí)現(xiàn)人、自然與社會(huì)的和諧發(fā)展。目前,面向設(shè)計(jì)師的綠色建筑設(shè)計(jì)決策支持研究尚在起步階段,如何在早期設(shè)計(jì)階段給予建筑師實(shí)時(shí)可靠的技術(shù)評估以及可以權(quán)衡利弊并行之有效的信息支持,是該研究的難點(diǎn)之一。BIM作為當(dāng)今建筑業(yè)新興的信息技術(shù),在方案設(shè)計(jì)階段擁有以上介紹的三大突出優(yōu)勢為克服以上難點(diǎn)提供了新的工具與途徑。因此,在當(dāng)今信息化技術(shù)快速發(fā)展的背景下,基于BIM的建筑設(shè)計(jì)輔助工具的性能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的輔助工具,信息化設(shè)計(jì)輔助工具可以為建筑師提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的建筑信息及快速的建筑分析與模擬反饋,可用于對不同建筑方案進(jìn)行比較,以便提前解決建筑中可能存在的各種問題,從而給予建筑師有效及時(shí)的早期設(shè)計(jì)決策支持。
4基于BIM技術(shù)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用比較
本文以單體某綜合辦公樓為例,基于BIM技術(shù)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法在綠色建筑方案設(shè)計(jì)的應(yīng)用中進(jìn)行對比分析。該綜合辦公樓位于大連市,總建筑面積為1800.06平方米,屋面高度為10.8米,主體結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑消防等級為2級。運(yùn)用Revit軟件建立綜合辦公樓的三維模型,將建筑信息模型導(dǎo)入到綠色建筑分析軟件——Ecotect中并進(jìn)行模型分析。選取綠色建筑的重要指標(biāo)進(jìn)行比較分析,主要包括日照間距、遮陽構(gòu)件室內(nèi)采光、太陽輻射以及節(jié)能情況等。
4.1土地的利用——日照間距的確定
通常設(shè)計(jì)師在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),為了保證日照光線不受相鄰建筑物的遮擋直接射入到室內(nèi),需要在建筑物與建筑物之間留出一定的距離,這個(gè)距離通常稱為建筑的日照間距。而在住宅小區(qū),往往由于建筑布局的不恰當(dāng),以及四周建筑的相互遮擋,使得某些朝向選擇較好的建筑并不能獲得足夠的日照條件,可以說,日照間距確定的合理與否,不僅關(guān)系著建筑物能否獲得足夠的日照光線,而且還可以使原本稀缺的土地資源得到充分的利用,以達(dá)到綠色建筑基本原則之一,即土地的節(jié)約與充分利用。通常情況日照間距的確定方法主要有以下兩種:(1)傳統(tǒng)的公式法日照間距的大小主要根據(jù)現(xiàn)行小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)、住宅設(shè)計(jì)以及其他建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中對日照標(biāo)準(zhǔn)的要求來確定。它受當(dāng)?shù)氐乩砭暥?、建筑朝向、建筑的高度和長度以及用地地形等相關(guān)因素的影響。在平坦場地上,任意朝向的條室建筑其日照間距主要根據(jù)公式:D=(H-H1)×cot(h)×cos(r)。其中,D為兩建筑物間平地日照間距;H為前排建筑高度;H1為后排建筑底層窗臺(tái)高度;h為太陽高度角;r為建筑墻面法線與太陽方位的夾角。從公式的外表形式可以看出,該公式復(fù)雜,計(jì)算繁瑣,即使在確定正南、正北的建筑日照間距也顯得非常困難;當(dāng)面對復(fù)雜的建筑形式和布局時(shí),只能進(jìn)行簡化處理,根本無法進(jìn)行日照分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)。(2)基于BIM的分析法為了闡述基于BIM的日照間距確定,本文以大連某綜合樓辦公項(xiàng)目為例,確定其日照間距,其具體步驟為:將Revit建立好的BIM模型導(dǎo)入到Ecotect分析軟件中,為了能夠快速、簡便的確定日照間距,本文采用替代法進(jìn)行分析,即在Ecotect軟件中建立一個(gè)與該綜合樓辦公項(xiàng)目高度一樣的框架,并且一樓窗戶位置與Revit所創(chuàng)建的BIM模型一樣,同時(shí)假定該綜合辦公樓的正南方向有一棟與其等高的建筑,根據(jù)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),南向墻體接受太陽的日照至少2個(gè)小時(shí),本文選擇8點(diǎn)半至10點(diǎn)半這兩個(gè)小時(shí),確定其日照間距??梢杂?jì)算出此時(shí)紅色的建筑由于受前面建筑物的遮擋,沒有滿足設(shè)計(jì)規(guī)定日照要求,此時(shí)的距離為16.3m,為了讓該綜合辦公樓滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的日照要求,為此需要調(diào)整其距離,調(diào)整后距離為23m,可以算出南墻日照時(shí)間完全符合要求。由此可以看出,基于BIM的日照間距確定方法比較簡單,并且形象直觀,可以直接的觀察到每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的陰影,而在建筑選址以及具體規(guī)劃的設(shè)計(jì)中,有以下幾個(gè)方面可以為建筑物爭取日照,同時(shí)達(dá)到充分利用土地、節(jié)約土地的目的:利用地勢高差規(guī)劃建筑物的布局,以減少建筑間的間距,一方面充分利用了土地,另一方面又滿足建筑物日照的要求,這點(diǎn)特別適合大連市的地勢情況;在多排多列建筑物布局時(shí),可以采用建筑物前后排的錯(cuò)位布局,利用屋面山墻空隙來獲得日照;不同高度建筑物布局時(shí),可以將高度較低的建筑物布置在向陽位置,而較高建筑物布置在其后面。
4.2室內(nèi)采光分析
(1)傳統(tǒng)的方法在現(xiàn)實(shí)生活中,建筑物室內(nèi)主要通過自然采光與人工照明得到照度。自然采光主要是通過房間的窗戶進(jìn)行采光,窗戶采光的局限在于照度隨房間進(jìn)深下降比較快,照度分布很不均勻,同時(shí)房間較深部位不能得到足夠的自然光線,雖然可以通過提高窗戶的位置來增加一部分自然光線,但同時(shí)又受到房屋層高的限制;而人工照明主要是通過室內(nèi)布置一定數(shù)量的燈具來獲得照度,通常情況下,電器工程師主要按照現(xiàn)行值反推燈具的總功率,以總功率來計(jì)算燈具的數(shù)量,最終在建筑中按照需要布置燈具,而很多情況下,相同類型、相同數(shù)量的燈具因?yàn)榕帕蟹绞降牟煌?,?huì)使室內(nèi)產(chǎn)生不同的照明效果,有時(shí),只要燈具布置的合理,可能并不需要按照電器工程師計(jì)算的燈具總數(shù)進(jìn)行布置就能達(dá)到與其基本一致的照明效果。(2)基于BIM的采光分析面對著傳統(tǒng)方法在自然采光中運(yùn)用的不足,基于BIM的Ecotect軟件為室內(nèi)采光環(huán)境的改善帶來新的契機(jī),即在窗戶合理位置處設(shè)置陽光反射板,將太陽光通過陽光反射板反射進(jìn)入房間進(jìn)深較大的房間內(nèi),使房間較深部位也能夠得到適宜的照度。此外,運(yùn)用Ecotect軟件可以確定陽光反射板的尺寸,來達(dá)到合理利用太陽光的作用,這樣既能充分利用太陽光線,也能達(dá)到節(jié)約陽光反射板材料的效果。室內(nèi)采光的另一種途徑就是人工照明,相同數(shù)量、同一類型的燈具布置不同,產(chǎn)生的照明效果也不同,而Ecotect軟件具有模擬燈具布置產(chǎn)生照明效果的功能。采用較為分散的布置方式,產(chǎn)生的照度平均值為158.45lux,在程序中可以看出光線分布不夠均勻,而采用較為緊密的方式布置,產(chǎn)生的照度平均值為156.57lux,從程序可以看出光線分布比較均勻,從分析結(jié)果可以得到,燈具的布置不同確實(shí)會(huì)造成照度的不同以及光線分布不均勻情況,這樣可以為相關(guān)設(shè)計(jì)師提供燈具的合理布置,以達(dá)到照明效果最好的布置。
4.3節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,能源的消耗與日俱增,全球能源短缺的狀況日益凸顯,能源問題已經(jīng)成為每個(gè)國家首要關(guān)注的問題。與此同時(shí),我國建筑能耗占社會(huì)總能耗的比重也在不斷增加,節(jié)能建筑也成為我國所推薦的一種趨勢。由于不同的建筑設(shè)計(jì)方案能源消耗差別較大,因此在建筑方案設(shè)計(jì)階段對建筑進(jìn)行能耗模擬,判斷建筑是否節(jié)能具有重大的意義。而對建筑進(jìn)行能耗模擬分析,目前主要有以下兩種方法:(1)傳統(tǒng)的方法大多數(shù)建筑都是參考已有生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的案例和技術(shù),利用以往的2D軟件,由相應(yīng)的專業(yè)人士通過手工輸入的方式將建筑設(shè)計(jì)的一系列數(shù)據(jù)輸入到專業(yè)軟件中,進(jìn)行能量分析。該方法的局限在于能耗分析需要大量的專業(yè)數(shù)據(jù),輸入繁瑣,專業(yè)性強(qiáng),造成建筑師難以花大量的時(shí)間與精力去研究能耗模擬軟件并完成不同方案的能耗分析工作;另一方面,設(shè)備工程師需要在輸入建筑數(shù)據(jù)后使用能耗分析軟件進(jìn)行能耗分析,而分析結(jié)果并不能直接反映到建筑模型中,導(dǎo)致能耗分析通常安排在設(shè)計(jì)的最終階段,不能及時(shí)為建筑師提供方案設(shè)計(jì)依據(jù)。(2)基于BIM的Ecotect節(jié)能分析面對著傳統(tǒng)方法的局限,基于BIM的Ecotect軟件分析可以解決采用傳統(tǒng)方法存在的問題,由于建筑朝向、維護(hù)結(jié)構(gòu)性能等因素是影響建筑能耗的重要因素,為此,本文基于BIM的Ecotect軟件分析建筑朝向與維護(hù)結(jié)構(gòu)性能對建筑能耗的影響。
4.4設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的對比分析
在上一節(jié)中,筆者以大連某綜合辦公樓為實(shí)例,詳細(xì)介紹了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與基于BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)方法在該實(shí)例室內(nèi)采光、日照間距及節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)的應(yīng)用,兩者優(yōu)化對比分析見表5-1。
5結(jié)論
關(guān)鍵詞:建筑方案;設(shè)計(jì)階段;綠色節(jié)能設(shè)計(jì);應(yīng)用
中圖分類號:TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
綠色生態(tài)是在國際社會(huì)日益受到重視的命題,由于工業(yè)飛速發(fā)展、人口急速增加,全球范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境都已經(jīng)成為各國發(fā)展的首要問題。河流、城市被污染,廢棄物排放、土地沙化,這些問題不僅是在我國觸目驚心,在發(fā)達(dá)國家也非常顯著,例如德國一處電廠附近的水源被污染,經(jīng)過30年才得以恢復(fù),發(fā)達(dá)國家尚且如此,我國作為發(fā)展中國家更需要重視這一問題。
綠色節(jié)能概念是非常具體的,基本包括了四個(gè)基本原則:節(jié)約資源、利用可再生資源、材料的循環(huán)利用及再生、避免排放有害有毒物質(zhì)。在我國頒布的《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中明確了綠色建筑的定義,即在建筑的壽命內(nèi)最大限度節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,為人們提供高效、健康和適用的使用空間。這是進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的根本方向。設(shè)計(jì)師要在國家的政策之下,通過結(jié)合現(xiàn)金的技術(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),使綠色節(jié)能設(shè)計(jì)概念能夠在建筑方案的設(shè)計(jì)階段得到充分的應(yīng)用。
(1)基地選址
選擇合理的基地是進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì)的前提,雖然在方案的設(shè)計(jì)中對于地塊選擇的余地非常有限,但是在所屬的地塊內(nèi)進(jìn)行合理的布置,做到趨利避害,仍然可以為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作打下良好基礎(chǔ)。
人類的生存和健康及工作效率和日照都有著密切關(guān)系,根據(jù)統(tǒng)計(jì)表明,在冬季用于取暖的能耗在總耗能中占到約65%,使用陽光是最有效、最經(jīng)濟(jì)且最基本的途徑。在地塊內(nèi)應(yīng)當(dāng)選擇向陽的地段,爭取日照。
冬季的冷氣流非常容易聚集于洼地、山谷和溝底等凹形地形中,形成霜洞甚至經(jīng)常性強(qiáng)冷氣流,使建筑的氣候條件更加惡劣,所以應(yīng)當(dāng)盡量避開此類地形,如果用地緊張,基地應(yīng)當(dāng)盡可能遠(yuǎn)離凹形地形的底部。
如果地塊的周圍擁有大面積的玻璃幕墻建筑,受反射作用的影響,夏季局部地塊的熱負(fù)荷會(huì)增加許多,不僅制冷的能耗需要增加,由于反射而造成的光污染會(huì)影響到正常的工作和生活,可是通過綠化等方法降低造成的影響。
(2)采光通風(fēng)
建筑的采光是對人工環(huán)境質(zhì)量一項(xiàng)重要的影響指標(biāo),建筑的采光又分為自然采光和人工照明。采光的節(jié)能設(shè)計(jì)需要遵循的主要原則就是在自然采光和人工照明之間尋找一種平衡,最大限度地利用自然光,盡可能少的使用人工照明。利用自然風(fēng)是綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的又一個(gè)重要體現(xiàn),有效的使用自然通風(fēng)能夠營造出自然清新的環(huán)境,同時(shí)減少了使用機(jī)械通風(fēng)產(chǎn)生的能耗。
國際著名的德國議會(huì)大廈是采光通風(fēng)設(shè)計(jì)的一個(gè)典范建筑,議會(huì)大廈圓形的穹頂對整個(gè)建筑采光和通風(fēng)起到了非常重要的作用,核心是倒椎體光反射裝飾,又被稱為“光線雕刻家”,錐體的反射板能夠?qū)⑺降墓饩€反射為漫射光,柔和的照亮了議會(huì)大廳。天氣晴朗的情況下絕大部分白天的時(shí)間都不必進(jìn)行人工照明。一個(gè)能夠進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的遮陽板會(huì)根據(jù)太陽高度角的變化旋轉(zhuǎn),能夠遮擋過強(qiáng)的光線。一旦夜幕降臨這一過程就會(huì)逆向進(jìn)行,反射板將大廳的燈光通過反射入玻璃穹頂,使穹頂成為燈塔,減少了人工照明的強(qiáng)度。
議會(huì)大廈的通風(fēng)設(shè)計(jì)同樣非常新穎,夏季的熱空氣在建筑前的樹林和草坪得到過濾,降溫之后通過門窗進(jìn)入側(cè)廳,在庭院中進(jìn)一步降溫之后進(jìn)入大庭,經(jīng)過磚拱和玻璃拱兩重穹頂所產(chǎn)生的有效負(fù)壓差,暖空氣通過上部的玻璃穹頂開口排出。倒椎體光反射裝置內(nèi)部安裝的熱轉(zhuǎn)換器及通風(fēng)管同時(shí)也擁有吸收和排除熱空氣的作用。
(3)可再生資源利用
定義太陽能建筑主要的標(biāo)準(zhǔn)是太陽能等再生能源在建筑使用產(chǎn)生的能耗中占的比例或者基于現(xiàn)狀建筑一氧化碳排放平均水平減排的貢獻(xiàn)率,這符合了我國目前發(fā)展的情況。太陽能熱水器目前已經(jīng)成為我國非常重要的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè),通過太陽能的發(fā)電、供熱水、采暖、制冷、通風(fēng)、可控采光等新型技術(shù)也已經(jīng)逐漸應(yīng)用在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中,而高效清潔利用風(fēng)能發(fā)電和生物物質(zhì)也一定程度緩解了目前國際能源趨于緊張的狀態(tài),并且將會(huì)為更多的綠色能源利用提供有效的基礎(chǔ)性支持。例如太陽能發(fā)光板已經(jīng)被使用于一些節(jié)能建筑;住宅屋頂已經(jīng)普及的太陽能熱水器,能降低建筑運(yùn)行的成本;農(nóng)村建設(shè)的沼氣池等,都是建筑設(shè)計(jì)中可再生資源的應(yīng)用。
(4)水資源利用
污水處理回收和雨水手機(jī)是建筑節(jié)水的主要措施,污水回收是利用建筑內(nèi)部的洗漱污水經(jīng)過特殊的設(shè)備進(jìn)行凈化之后用于澆灌或者沖廁等,通過后續(xù)工種和低技術(shù)的建筑處理配合,所收集得到的雨水能夠進(jìn)行澆灌,營造景觀水景,改善生態(tài)環(huán)境。人工濕地污水處理系統(tǒng)與雨水收集及灌溉技術(shù)的高效應(yīng)用能夠使水資源最大化,維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定的長期運(yùn)行,運(yùn)行費(fèi)用較低,節(jié)省后期投資。
(5)外墻保溫
建筑的外墻外保溫使用LOW-E玻璃等K值盡可能小的節(jié)能玻璃,這樣能夠減少建筑的護(hù)結(jié)構(gòu)之間的能量交換,可以節(jié)省很大一部分在建筑運(yùn)行中產(chǎn)生的能源消耗。還可以在建筑的屋頂處通過進(jìn)行人工覆土來減小屋頂產(chǎn)生的熱損失,在屋頂種植綠色植被不僅能夠增加綠化面積,同時(shí)還可以改善生態(tài)環(huán)境。常用到的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)方法還包括了節(jié)能玻璃、屋頂保溫和外墻保溫。在建筑方案設(shè)計(jì)階段進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì),通過以上的方法,能夠通過計(jì)算耗煤量判斷是否滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。由于受到施工技術(shù)的限制,該措施目前是最有效也是最適宜的節(jié)能技術(shù)。
目前在全球范圍內(nèi),以消耗能源和原材料為特征的經(jīng)濟(jì)正在加速衰退,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)成為全球范圍內(nèi)增長經(jīng)濟(jì)的主要方式,作為完整系統(tǒng),怎樣在建筑方案的設(shè)計(jì)中最大化使用綠色節(jié)能設(shè)計(jì)概念是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),總而言之,按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)把好設(shè)計(jì)關(guān),對施工節(jié)能的用材進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)督,就可以有效的提高建筑的節(jié)能效率,有效節(jié)約能源和土地,遵循中國可持續(xù)發(fā)展的根本戰(zhàn)略。
參考資料:
[1]弗里德曼,住宅的可持續(xù)發(fā)展綠色社區(qū)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M],遼寧:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2010(03):128-129
[關(guān)鍵詞]全壽命周期;節(jié)能建筑;設(shè)計(jì)方案
中圖分類號:TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1009-914X(2015)11-0099-01
傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)以高利潤為追求目標(biāo),為了滿足客戶價(jià)格與使用性能要求,并沒有考慮建筑施工過程會(huì)造成的環(huán)境污染與能源浪費(fèi)問題。在我國環(huán)境污染問題不斷加劇的情況下,社會(huì)各界對節(jié)能建筑的重視程度不斷增長,為了滿足社會(huì)大眾對節(jié)能環(huán)保的要求,全壽命周期逐漸在建筑業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用。全壽命周期最初源自價(jià)值工程,在其中融入節(jié)能建筑設(shè)計(jì)原則后,可以分析出設(shè)計(jì)對象的相關(guān)信息,并且利用周期評價(jià)、系統(tǒng)優(yōu)化等方法,實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
一、建筑行業(yè)現(xiàn)狀
建筑行業(yè)作為我國的國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),具有高消耗、高污染的特點(diǎn),為了實(shí)現(xiàn)我國制定的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),對建筑行業(yè)發(fā)展要求制訂了十分嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),尤其是近年來環(huán)境污染問題不斷加劇,平衡建筑與自然的發(fā)展關(guān)系,已經(jīng)成為我國學(xué)者重點(diǎn)研究的課題之一。由于我國節(jié)能建筑設(shè)計(jì)起步較晚,所以仍然處于正在摸索的初級發(fā)展階段,以傳統(tǒng)建筑為核心的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),無法滿足新時(shí)期發(fā)展過程中,人們提出的環(huán)保節(jié)能要求。許多小規(guī)模的建筑企業(yè)并沒有了解綠化節(jié)能建筑的作用,單純認(rèn)為只要擁有較高的園林綠化面積,就代表建筑屬于節(jié)能綠化建筑,這種思想上的局限性,直接影響了我國節(jié)能建筑的發(fā)展速度。我國并沒有系統(tǒng)性的建筑節(jié)能研究,所以缺少對先進(jìn)理念與方法的研究,也缺少一套專業(yè)的管理制度,導(dǎo)致綠色節(jié)能建筑設(shè)計(jì)推廣存在許多問題。但是在現(xiàn)有環(huán)境中,綠色節(jié)能建筑已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展的必然方向,也是保障我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的重要方法。
二、全壽命周期設(shè)計(jì)原則
全壽命周期節(jié)能建筑的核心設(shè)計(jì)原則就是“節(jié)能”,任何設(shè)計(jì)內(nèi)容均需符合戰(zhàn)略與生態(tài)發(fā)展目標(biāo)。所以,在設(shè)計(jì)的過程中,需要以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)為基準(zhǔn),配合綠色生態(tài)設(shè)計(jì),在保證建筑質(zhì)量與施工安全性的前提下,制定出符合綠色節(jié)能建筑要求的設(shè)計(jì)方案。
(一)功能適用性
功能適用性是建設(shè)全壽命周期節(jié)能建筑的首要條件,其中應(yīng)包括使用功能、物理性能、視覺效果、室外環(huán)境,而且設(shè)計(jì)必須保證方便實(shí)用,降低低效率設(shè)計(jì),減輕建筑設(shè)計(jì)冗余。
(二)技術(shù)先進(jìn)性
技術(shù)先進(jìn)性是保證全壽命周期節(jié)能建筑質(zhì)量的重要條件,在設(shè)計(jì)過程中,每個(gè)環(huán)節(jié)都需要使用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案,通過高水平的技術(shù),為節(jié)能建筑提供質(zhì)量上的保證。我國新型節(jié)能技術(shù)發(fā)展較快,在設(shè)計(jì)的過程中,需要進(jìn)行合理使用,不僅可以提高施工效果,還可以降低施工企業(yè)的施工成本。
(三)環(huán)境協(xié)調(diào)性
環(huán)境協(xié)調(diào)性是決定全壽命周期節(jié)能建筑最終設(shè)計(jì)效果的重要因素,其中不僅包括了節(jié)能、生態(tài)、健康等多種因素,也是提高居民生活質(zhì)量的重要方法。
1.能耗最少
最大限度的使用常規(guī)能源,并且結(jié)合太陽能、風(fēng)能等綠色能源。建筑全壽命周期設(shè)計(jì)中,都需要采取相應(yīng)的節(jié)能技術(shù),降低建筑能源的使用量,并且提高建筑整體的能源使用效率,使全壽命周期能耗維持在最低。
2.資源最佳利用
建筑全壽命周期設(shè)計(jì),需要降低不可替代資源使用量,并且合理控制可替代與維持的利用率,為我國資源再生提供可靠環(huán)境。重視建筑的節(jié)地、節(jié)水效果,加大可再生、可重復(fù)使用材料的使用率。
3.低環(huán)境負(fù)荷
降低建筑施工過程對自然環(huán)境帶來的壓力,減輕施工過程的環(huán)境污染。在建筑全壽命周期設(shè)計(jì)中,需要采取建筑垃圾、污染物、廢棄物最少的設(shè)計(jì)方案,降低環(huán)境的負(fù)荷。
4.零損害
建筑建設(shè)的基本要求就是不會(huì)對生產(chǎn)者、使用者造成損害,而全壽命周期設(shè)計(jì)也需要保證建筑的安全與衛(wèi)生,為使用者創(chuàng)造出良好的居住環(huán)境。在選擇材料時(shí),需要選擇無污染的綠色材料,保證室內(nèi)環(huán)境不會(huì)受到影響。
三、全壽命周期節(jié)能建筑設(shè)計(jì)方案
(一)確定設(shè)計(jì)目標(biāo)
確定設(shè)計(jì)目標(biāo)的作用,就是保證建筑具備可持續(xù)發(fā)展、綠色、生態(tài)、節(jié)能效果,并且可以根據(jù)建筑實(shí)際使用要求,提出合理的建筑設(shè)計(jì)方案,并且準(zhǔn)確劃分目標(biāo)的系統(tǒng)邊界。為了提高設(shè)計(jì)的合理性,需要設(shè)計(jì)者擁有良好的設(shè)計(jì)理念,搭配豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在對施工地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察后,結(jié)合客戶所需要求,制定出合理的建筑設(shè)計(jì)成本,使環(huán)境與經(jīng)濟(jì)達(dá)到良好的平衡狀態(tài)。
(二)方案構(gòu)思
根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo),通過功能分析法構(gòu)建出多種初步方案,并且通過創(chuàng)造性思維法進(jìn)行優(yōu)化。初步方案無需考慮實(shí)際約束條件,只是設(shè)計(jì)出合理的設(shè)計(jì)方案即可。雖然全壽命周期節(jié)能設(shè)計(jì)受最終成本的影響,而且也需要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,但是初步方案只是進(jìn)行一個(gè)初級方向選擇,其中不合理的設(shè)計(jì),在后期進(jìn)行優(yōu)化時(shí)即可消除。
(三)備選方案
備選方案需要以節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇,采取有效的設(shè)計(jì)構(gòu)思,并且明確構(gòu)思方案了解初步方案需要使用的設(shè)備、原材料、方案。通過備選方案選擇,可以明確最終選擇的施工方案,為后續(xù)施工提供保障。備選方案并不需要局限在一種設(shè)計(jì)方案中,而是可以選擇多種方案,在一種方案發(fā)生錯(cuò)誤后,可以進(jìn)行修改與支持。
(四)壽命周期評價(jià)
在初步選定設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行優(yōu)化后,可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案評估實(shí)用性。理論性的評估只能作為參考,但是可以初步判定設(shè)計(jì)方案的效果,降低突發(fā)問題的出現(xiàn)幾率。
四、結(jié)束語
在制定全壽命周期節(jié)能建筑設(shè)計(jì)時(shí),需要建筑師以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)默F(xiàn)代思維進(jìn)行設(shè)計(jì),并且對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行客觀評價(jià),修正其中存在的不足與問題。通過全壽命周期設(shè)計(jì),可以構(gòu)建出科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,不僅可以提高節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)效果,還可以提高節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)水平。通過全壽命周期節(jié)能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展,為建設(shè)綠色城市提供有效助力。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞 建筑設(shè)計(jì)方案;工業(yè)建筑;生態(tài)建筑
中圖分類號TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號 1674-6708(2012)68-0050-02
1 建筑設(shè)計(jì)方案對城市建設(shè)的作用
1.1 體現(xiàn)城市特色規(guī)劃的需要
改革開放以來,中國的大、中城市建設(shè)不斷和世界接軌,由之前的封閉、統(tǒng)一 形式到個(gè)性化、潮流化、國際大都會(huì)發(fā)展的過程。對于我國城市的建筑設(shè)計(jì)、規(guī)劃、決策以及到具體實(shí)施不能照搬國外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),應(yīng)當(dāng)考慮自身的現(xiàn)狀,制定具體的發(fā)展規(guī)劃,創(chuàng)造符合本城市發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)。因此在我們對于建筑設(shè)計(jì)方案和城市建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃和管理時(shí),必須要準(zhǔn)確掌握城市的特征,積極創(chuàng)造出鮮明特色,獨(dú)特新穎并具有新創(chuàng)意的建筑藝術(shù)作品,為城市的特色形成加上閃亮的一筆。
1.2 落實(shí)城市總體設(shè)計(jì)的需要
21世紀(jì)以來,我國城市化進(jìn)程發(fā)展較為迅速,人口不斷的涌入城市,給城市的發(fā)展帶來了一定的困難。所以,人們在城市的建設(shè)和規(guī)劃中提出了更高、更新的要求。建筑設(shè)計(jì)的合理設(shè)計(jì)與規(guī)劃是城市建設(shè)的基礎(chǔ),同時(shí)也是建筑設(shè)計(jì)的根據(jù)。城市總體設(shè)計(jì)就是在城市的較大空間范圍里所實(shí)施的美學(xué)組織及功能,它是建筑設(shè)計(jì)過程中的框架及指導(dǎo)者,然而卻不可以替代個(gè)體建筑的設(shè)計(jì)。
1.3 建筑設(shè)計(jì)推動(dòng)城市規(guī)劃工作的發(fā)展
建筑設(shè)計(jì)有其獨(dú)特性的功能作用,具體表現(xiàn)在深化城市規(guī)劃和指導(dǎo)實(shí)施。一般情況下,建筑設(shè)計(jì)結(jié)合設(shè)計(jì)方案和方法,增強(qiáng)城市的形象,加強(qiáng)城市空問與物質(zhì)形態(tài)的聯(lián)系,使城市的各組成要素得到交輝相應(yīng),自然天成。所以城市設(shè)計(jì)借助建筑設(shè)計(jì)這一“橋梁”,使城市中的建筑在空間和功能上更好地反應(yīng)城市規(guī)劃意圖。每個(gè)城市應(yīng)根據(jù)城市的實(shí)際發(fā)展情況,采取整體規(guī)劃,分階段實(shí)施的方案,逐步開展城市規(guī)劃階段的各項(xiàng)工作。讓建設(shè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)城市的規(guī)劃建設(shè),反過來城市規(guī)劃來促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展。
2 建筑設(shè)計(jì)方案的新理念
2.1 工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的理念
2.1.1 工業(yè)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循城市設(shè)計(jì)原理
現(xiàn)代城市面臨的一系列工業(yè)園問題,工業(yè)園產(chǎn)生的環(huán)境污染損害城市的形象,影響城市的可持續(xù)發(fā)展。為了有效、合理解決工業(yè)建筑設(shè)計(jì)對城市發(fā)展的影響,應(yīng)采取如下二個(gè)方面的措施。其一,處理好工業(yè)建筑與城市的關(guān)系,需結(jié)合工業(yè)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)與城市設(shè)計(jì)理論;其二,嚴(yán)格的審查和科學(xué)的論證工業(yè)園的選址,對于生產(chǎn)規(guī)模大、污染嚴(yán)重的大型企業(yè),要分時(shí)段,分地點(diǎn)逐步外遷;對于影響較小的小型企業(yè),應(yīng)限制其發(fā)展,敦促其技術(shù)改進(jìn)。
2.1.2 工業(yè)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注重可持續(xù)發(fā)展
工業(yè)建筑設(shè)計(jì)必須符合時(shí)展的要求,徹底貫徹可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略。首先工業(yè)建筑采用節(jié)能設(shè)計(jì),如發(fā)展被動(dòng)式能源利用技術(shù)。其次,建筑設(shè)計(jì)的思想上,有機(jī)的整合建筑物、人、外部環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系,使工業(yè)建筑不僅滿足生產(chǎn)的功能,還要滿足勞動(dòng)者享受生產(chǎn)生活的功能。最后,必須重視對落后、舊工業(yè)建筑的改造和再利用。
2.1.3 體現(xiàn)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的個(gè)性特征
工業(yè)建筑設(shè)計(jì)在滿足使用要求的同時(shí),也應(yīng)創(chuàng)造宜人、優(yōu)美、時(shí)尚、有文化內(nèi)涵的建筑空間及環(huán)境。工業(yè)建筑同樣是一件藝術(shù)品,要充分表現(xiàn)其文化內(nèi)涵。所以,工業(yè)建筑設(shè)計(jì)時(shí)引入人文環(huán)境因素,重視對場所性,創(chuàng)造性的表現(xiàn),使其具有個(gè)性化的表現(xiàn)欲望。
2.2 建筑設(shè)計(jì)中融入生態(tài)理念
2.2.1個(gè)性化的生態(tài)設(shè)計(jì)
生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于注重環(huán)境, 環(huán)境協(xié)調(diào), 個(gè)性化。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于突出自身形象,使靜態(tài)的建筑更好的地融入生活的環(huán)境。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注意如下二點(diǎn):其一,熟練掌握設(shè)計(jì)尺度,靈活、多變的運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)中的平面設(shè)計(jì)、立面造型與周邊環(huán)境,充分體現(xiàn)建筑功能,同時(shí)使建筑物的空間、地形、地貌有機(jī)結(jié)合,創(chuàng)造出具有獨(dú)特個(gè)性,觀賞性的設(shè)計(jì);其二,綜合利用各種設(shè)計(jì)手法、造景手法, 使整個(gè)建筑物在搭配上錯(cuò)落、疏密有致,與周邊環(huán)境相呼應(yīng)。
2.2.2增加室內(nèi)空間綠色
內(nèi)容空間綠色設(shè)計(jì)的目的是使生態(tài)建筑外部環(huán)境與自然環(huán)境相呼應(yīng),促進(jìn)和諧統(tǒng)一。 室內(nèi)空間通過引入綠色理念,使生活環(huán)境更加清新怡人,使人和自然融為一體。室內(nèi)綠色設(shè)計(jì)考慮的三個(gè)方面:1)加強(qiáng)室內(nèi)外空間的聯(lián)系:增加室內(nèi)外的通透,使室內(nèi)的空間和室外的空間相連;2)把室外景觀引入室內(nèi):讓室外的自然環(huán)境貼近起居生活,把室外的生態(tài)景觀引入到室內(nèi)空間,使室內(nèi)的小環(huán)境變成外面的大氣候,這樣不僅增添了生活的情趣, 又親近了大自然;3)室內(nèi)裝飾生態(tài)化:室內(nèi)設(shè)計(jì)小品、裝飾壁畫設(shè)計(jì)等與自然緊密聯(lián)系。
2.2.3 重視環(huán)境的協(xié)調(diào)化
生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的環(huán)境協(xié)調(diào)觀即建筑物與周邊環(huán)境要相協(xié)調(diào),相適應(yīng)。設(shè)計(jì)方案應(yīng)從以下三點(diǎn)著手:1)根據(jù)實(shí)際環(huán)境,設(shè)計(jì)方案體現(xiàn)因地、因時(shí)、因景制宜的思路;2)合理、恰當(dāng)?shù)貐f(xié)調(diào)因建筑過程中所產(chǎn)生的環(huán)境污染、經(jīng)濟(jì)利益; 3)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展就必須處理新、舊建筑的矛盾,合理預(yù)測和控制矛盾產(chǎn)生的影響。
2.2.4 加強(qiáng)建筑技術(shù)的生態(tài)化、節(jié)能化
生態(tài)建筑貫徹了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略, 人們在生活生產(chǎn)中不斷的地認(rèn)識(shí)到,人類的可持續(xù)發(fā)展必須與環(huán)境的持續(xù)發(fā)展相結(jié)合,有效的利用資源和科學(xué)的控制環(huán)境污染。建筑設(shè)計(jì)要充分利用自然中的可再生能源, 減少對不可再生資源的依賴, 獲得適宜的居住環(huán)境。
3 加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)方案的管理
3.1 完善建筑設(shè)計(jì)方案的管理機(jī)制
為了有效推進(jìn)建筑設(shè)計(jì)方案管理的法制化,關(guān)鍵措施是把建筑設(shè)計(jì)方案管理的過程納入嚴(yán)格,規(guī)范的制度化。健全完善三個(gè)機(jī)制來保證制度化:1)改革運(yùn)行機(jī)制,使規(guī)劃管理的程序納入法制管理的道路,提高管理效率;2)完善約束機(jī)制,建立完善的項(xiàng)目承辦責(zé)任機(jī)制和違法追究的制度;3)加強(qiáng)監(jiān)督管理機(jī)制,建立健全公開、透明的辦事制度,增強(qiáng)規(guī)劃管理的透明力度,并使法律監(jiān)督、輿論監(jiān)督以及群眾監(jiān)督相互結(jié)合起來,以防止執(zhí)法者徇私枉法。
3.2 嚴(yán)格執(zhí)行建筑設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范
建筑設(shè)計(jì)方案管理中涉及到相當(dāng)繁多的具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)規(guī)范,其中很多規(guī)范是通過專業(yè)部門,專業(yè)人員嚴(yán)格的科學(xué)測算、縝密論證、實(shí)地勘探以及反復(fù)修正不斷健全完善而形成的,一旦頒布就具有相同的法律效力。城市建設(shè)的總體規(guī)劃一定切實(shí)的履行相關(guān)的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),不能有一點(diǎn)的紕漏。如果在規(guī)劃與管理城市建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案的時(shí)候,出現(xiàn)有不符技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的,堅(jiān)決不予批準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:綠色建筑 建設(shè)設(shè)備方案節(jié)能效益的評估
一、綠色建筑的特點(diǎn)
在建筑的建造和使用過程中,需要消耗大量的自然資源,同時(shí)增加環(huán)境負(fù)荷。據(jù)統(tǒng)計(jì),人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料用來建造各類建筑及其附屬設(shè)備。這些建筑在建造和使用過程中又消耗了全球能量的50%左右;與建筑有關(guān)的 空氣污染、光污染、電磁污染等占環(huán)境總體污染的34%;建筑垃圾占人類活動(dòng)產(chǎn)生垃圾總量的40%。
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)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。
就技術(shù)層面而言,綠色 建筑應(yīng)考慮以下關(guān)鍵問題:能源、排放物、水的使用、土地的使用,對地區(qū)生態(tài)的影響和室內(nèi)空氣質(zhì)量等同時(shí)還應(yīng)考慮與之相應(yīng)的建筑的功能性以及建筑美學(xué)意義。
綠色建筑的實(shí)踐毫無疑問是一項(xiàng)高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,不僅需要建筑師具有生態(tài)環(huán)保的理念,并需要建筑設(shè)備師盡早融入,共同采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法,同時(shí)需要管理層、業(yè)主都具有較強(qiáng)的環(huán)境意識(shí)。這種多層次合作關(guān)系的介入,需要在建筑方案評審階段確立明確的評價(jià)及認(rèn)證系統(tǒng),以定量的方式檢測建筑設(shè)計(jì)生態(tài)目標(biāo)達(dá)到的效果,用一定量指標(biāo)來衡量其所達(dá)到的預(yù)期環(huán)境性能實(shí)現(xiàn)的程度。評價(jià)系統(tǒng)不僅指導(dǎo)檢驗(yàn)綠色建筑實(shí)踐,同時(shí)也為建筑市場提供約和規(guī)范。促使在設(shè)計(jì),運(yùn)行、管理和維護(hù)過程中更多考慮環(huán)境因素。對建筑全壽命周期的節(jié)能效益評估,將引導(dǎo)建筑向節(jié)能、環(huán)保、健康舒適,講求效益的軌道發(fā)展。
二、建筑設(shè)備方案未盡早融入設(shè)計(jì)方案的遺憾
由于目前許多方案設(shè)計(jì)公司不配備設(shè)備工程師,方案評審時(shí),過多的重視設(shè)計(jì)方案的美學(xué)效果,以此作為建筑物設(shè)計(jì)方案中的重要條件。而忽視建筑設(shè)備方案的融入,業(yè)主卻要求在不改變設(shè)計(jì)方案的前提下,配套建筑設(shè)備設(shè)計(jì)。造成許多建筑先天不足,使建筑的適應(yīng)性、機(jī)動(dòng)性、可操作性和可維護(hù)性能、經(jīng)濟(jì)性大打折扣,使綠色建筑的節(jié)能問題遇到許多不應(yīng)有的困難。如等方案確定后,再進(jìn)行設(shè)備方案設(shè)計(jì)就有可能造成不必要的浪費(fèi)。出現(xiàn)為節(jié)能犧牲建筑美學(xué)的效果,或?yàn)榱私ㄖ煨托枰斐山ㄖ苄Ы档?,所建的建筑壽命周期?nèi)使用費(fèi)用增高等。我國建筑設(shè)計(jì)規(guī)范要求,建筑物的使用壽命為50年。由于建筑設(shè)備方案未盡早融入設(shè)計(jì)方案的造成的遺憾嚴(yán)重影響了業(yè)主的使用費(fèi)用提高,不利于可持續(xù)發(fā)展,綠色節(jié)能的生活方式。由于目前許多建設(shè)業(yè)主不是最終業(yè)主,各自會(huì)站在自我經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮,因此更需要對建筑全壽命周期的節(jié)能效益進(jìn)行盡早評估。
三、設(shè)計(jì)方案中設(shè)備方案盡早融入的優(yōu)點(diǎn)。
首先應(yīng)考慮環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo),第二,資源消耗,建筑的自然資源消耗問題;第三,環(huán)境負(fù)荷,建筑在建造、運(yùn)行和拆除時(shí)的排放物,對自然環(huán)境造成的壓力,以及對周圍環(huán)境的潛在影響;第四,室內(nèi)空氣質(zhì)量,影響建筑使用者健康和舒適的問題;第五,可維護(hù)性,研究提高建筑的適應(yīng)性、機(jī)動(dòng)性、可操作性和可維護(hù)性能;第六,經(jīng)濟(jì)性,所研究建筑在全壽命期間的成本額;第七,運(yùn)行管理,建筑項(xiàng)目管理與運(yùn)行的實(shí)踐,以期確保建筑運(yùn)行時(shí)可以發(fā)揮其最大性能。以商業(yè)建筑為例:據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),寫字樓和酒店等商業(yè)建筑中空調(diào)、照明、電梯等系統(tǒng)的耗能情況大致如下:1空調(diào):寫字樓空調(diào)耗能占總耗能的比例平均為60%,其下限為50%,上限不高于70%;酒店HVAC(熱、通風(fēng)和空調(diào)控制)耗能占總耗能的比例為44%。2照明:寫字樓照明耗能占總能的比例為23%~55%,平均26%;酒店照明耗能占總耗能的比例為29%。3、電梯:寫字樓耗能占總耗能的比例為8%,酒店電梯耗能占總耗能的比例為10%。4、熱水:酒店熱水耗能占總耗能的比例為20%。從以上數(shù)據(jù)可以看出,在建筑設(shè)計(jì)方案中設(shè)備方案盡早融入的重要性。如空調(diào)方式,空調(diào)機(jī)房的位置對空調(diào)水系統(tǒng)平衡與變流量的影響、配電間位置造成供電半徑過大對線路損耗的影響、光源選擇對耗能的影響、太陽能熱水的利用、雨污水排放對環(huán)境的影響、節(jié)水規(guī)劃,廢水回收技術(shù)和節(jié)約用水等,綠色建筑的節(jié)能是指綠色建筑內(nèi)能源的消費(fèi)和合理利用之間的平衡關(guān)系。衡量一個(gè)建筑智能化系統(tǒng)的節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)該包括二個(gè)方面的內(nèi)容:一方面是節(jié)能設(shè)計(jì)的范圍、類別,是僅僅考慮了直接節(jié)能、還是包含了廣義節(jié)能?是否具備潛在節(jié)能?另一方面是節(jié)能的實(shí)際效率和深度。節(jié)能效益到底有還是沒有、高還是低?這些都是判別建筑智能化系統(tǒng)實(shí)際功效的重要指標(biāo)。通常建筑物節(jié)能的內(nèi)容和對象包括建筑設(shè)計(jì)、空調(diào)系統(tǒng)、照明與設(shè)備、給排水,綠色建筑節(jié)能不但包括原有傳統(tǒng)建筑所采用的節(jié)能方法,更重要的采用先進(jìn)的科技來達(dá)到更準(zhǔn)確的調(diào)整和控制,即”主動(dòng)節(jié)能’’。要達(dá)到綠色建筑的優(yōu)化方案,就需要設(shè)計(jì)方案中盡早融入設(shè)備方案。
四、綠色建筑全壽命周期節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益評估
1、我國《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》用于評價(jià)住宅建筑和辦公建筑、商場、賓館等公共建筑。《標(biāo)準(zhǔn)》的評價(jià)指標(biāo)體系包括六大指標(biāo):1)節(jié)地與室外環(huán)境;2)節(jié)能與能源利用;3)節(jié)水與水資源利用;4)節(jié)材與材料資源利用;5)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量;6)運(yùn)營管理(住宅建筑)、全生命周期綜合性能(公共建筑)。
2、建筑的全壽命周期是指建筑從最初規(guī)劃設(shè)計(jì)到隨后的施工、運(yùn)營及最終的拆除,形成一個(gè)全壽命周期。關(guān)注建筑的全壽命周期,其中運(yùn)營階段能為人們提供健康、舒適低耗、無害的活動(dòng)空間是其中主要的一部分。因此可見設(shè)備方案盡早融入的是綠色建筑的節(jié)能效益評價(jià)的關(guān)鍵。
3、綠色建筑的節(jié)能效益評價(jià)可以考慮的內(nèi)容與方法推薦表見下表。
綠色建筑評估是一個(gè)跨學(xué)科的、綜合性的研究課題,建立我國玩整的綠色建筑評價(jià)體系及評估方法,從設(shè)計(jì)方案的源頭做起,是建筑可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略刻下容緩的要求。我們還需要借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行更加深入有效的探索。
五、結(jié) 束 語
關(guān)鍵詞:綠色建筑;性能模擬;設(shè)計(jì);教學(xué)體系
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、綠色設(shè)計(jì)方法的創(chuàng)新
1、綠色設(shè)計(jì)競賽激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力
建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生對綠色建筑技術(shù)的研究和探索對中國綠色建筑的發(fā)展和未來有著導(dǎo)向作用。目前國際綠色建筑行業(yè)水平整體領(lǐng)先,在校建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生及教師對綠色建筑設(shè)計(jì)與技術(shù)也越發(fā)關(guān)注,同時(shí)引發(fā)行業(yè)內(nèi)對綠色建筑技術(shù)的深層次思考,通過舉辦有影響力的綠色建筑設(shè)計(jì)大賽,可促進(jìn)國內(nèi)外建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生之間在綠色建筑領(lǐng)域的交流。
建筑學(xué)專業(yè)在讀學(xué)生把對未來綠色建筑的設(shè)想在競賽作品中呈現(xiàn)出來是綠色設(shè)計(jì)理念最好實(shí)現(xiàn)路徑。以人、建筑和自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo),在利用天然條件和人工手段創(chuàng)造良好、健康的居住使用環(huán)境的同時(shí),盡可能地控制和減少對自然環(huán)境的使用和破壞,在建筑的全壽命周期內(nèi)最大限度地降低對環(huán)境的沖擊,競賽要力求低能耗、低排放、無污染,為人們提供健康、舒適和高效的使用空間以達(dá)到建筑與技術(shù)的最完美結(jié)合。
2、建筑性能模擬技術(shù)的綠色教學(xué)方法
將信息技術(shù)引入綠色教學(xué),諸如通過計(jì)算機(jī)處理現(xiàn)場條件的數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)的結(jié)果,充分顯示多媒體計(jì)算機(jī)在建筑學(xué)教學(xué)中的巨大發(fā)展?jié)摿?。如BIM建筑信息模型的建立,是建筑領(lǐng)域的一次革命,麥格勞-希爾將其定義為“創(chuàng)建并利用數(shù)字模型對項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造及運(yùn)營管理的過程”。再如在設(shè)計(jì)教學(xué)中幫助學(xué)生學(xué)習(xí)Ecotect軟件,對太陽輻射、熱工學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等建筑設(shè)計(jì)各階段的全面技術(shù)性能進(jìn)行分析。同時(shí)對用于采光分析的Radiance,通風(fēng)分析的Airpak等軟件進(jìn)行介紹,此外Revit、Design builder等量化軟件的應(yīng)用,可使學(xué)生的設(shè)計(jì)作品更直觀和有深度。讓學(xué)生了解這些技術(shù)手段的優(yōu)勢,為綠色設(shè)計(jì)教學(xué)注入高科技力量。所以基于先進(jìn)的三維數(shù)字設(shè)計(jì)解決方案所構(gòu)建的“可視化”的數(shù)字建筑模型,提供“模擬和分析”的科學(xué)協(xié)作平臺(tái)和利用模型對項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)和推敲,以更好地達(dá)到教學(xué)目的。當(dāng)前常用的建筑性能模擬軟件及其主要功能見表1。
運(yùn)用建筑性能模擬軟件能夠在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段為設(shè)計(jì)師提供數(shù)據(jù)支撐,推動(dòng)設(shè)計(jì)的科學(xué)化和合理化。建筑設(shè)計(jì)是分階段進(jìn)行的,在不同的階段有不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容,并且隨著設(shè)計(jì)的深入會(huì)有不同的專業(yè)參加到設(shè)計(jì)過程中,相應(yīng)的建筑性能模擬也應(yīng)該分階段進(jìn)行。首先應(yīng)該明確建筑設(shè)計(jì)各階段的設(shè)計(jì)目的,確定和設(shè)計(jì)過程相對應(yīng)的模擬過程,最終實(shí)現(xiàn)兩個(gè)過程的協(xié)同工作。
二、綠色建筑設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐
1、設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段
這一階段,除了常規(guī)的帶領(lǐng)學(xué)生完成場地踏勘和分析外,還針對綠色建筑設(shè)計(jì)課題的特點(diǎn)設(shè)置案例分析、軟件學(xué)習(xí)和專題講課的教學(xué)內(nèi)容。
1.1案例分析
為使學(xué)生盡快對綠色建筑有直觀的認(rèn)識(shí),這一環(huán)節(jié)是要求每個(gè)學(xué)生選擇國內(nèi)和國外各一個(gè)綠色建筑實(shí)例作詳細(xì)解析和研究,從所選建筑當(dāng)?shù)貧夂?、生態(tài)策略、技術(shù)手段等方面作深入分析,并將結(jié)果整理成演示文件,安排專門的教學(xué)時(shí)間在課堂上相互交流,使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)集中接受較多的知識(shí)。
1.2軟件學(xué)習(xí)
在設(shè)計(jì)開始前對學(xué)生集中進(jìn)行軟件培訓(xùn),設(shè)計(jì)教學(xué)中主要使用Ecotect軟件,同時(shí)還對用于采光分析的Radiance、通風(fēng)分析的Airpak和噪音分析的CadnalA1等軟件進(jìn)行介紹,鼓勵(lì)學(xué)生在課外自學(xué)軟件并運(yùn)用于輔助設(shè)計(jì)。
1.3專題講課
因?yàn)榫G色建筑在本科教學(xué)中尚未形成完整的教學(xué)體系,學(xué)生普遍對綠色建筑的理解不夠深入和系統(tǒng),教師還進(jìn)行了幾次專題講課。課程一是綠色建筑概論,首先是對綠色建筑的相關(guān)背景知識(shí)、基本概念等進(jìn)行講述,使學(xué)生對綠色建筑有初步的認(rèn)識(shí),了解自然環(huán)境和建筑之間的相互關(guān)系,了解可再生資源技術(shù)的原理和應(yīng)用方法,了解綠色建筑設(shè)計(jì)的工作步驟。課程二是綠色建筑技術(shù),在學(xué)生初步建立了綠色建筑觀念后,結(jié)合實(shí)際案例對常用的綠色建筑設(shè)計(jì)手法和實(shí)用技術(shù)進(jìn)行講解和總結(jié),使學(xué)生在設(shè)計(jì)中不再“無計(jì)可施”。課程三是對綠色建筑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)體系進(jìn)行講解,包括中國的《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》和美國的LEED評價(jià)體系等,讓學(xué)生對綠色建筑有更全面的了解。課程四是建筑物理知識(shí)的回顧和總結(jié),帶領(lǐng)學(xué)生重溫建筑物理課程的重要知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生在運(yùn)用軟件分析時(shí)對得到的各種數(shù)據(jù)心中有數(shù),進(jìn)而對學(xué)生進(jìn)行逐步深入的指導(dǎo)分析。
2、設(shè)計(jì)中期階段
在設(shè)計(jì)階段一開始就強(qiáng)調(diào)從綠色建筑角度出發(fā)來指導(dǎo)設(shè)計(jì),更關(guān)注理性化的設(shè)計(jì)推導(dǎo)過程,最大限度地調(diào)動(dòng)各種技術(shù)策略的均衡應(yīng)用,從而達(dá)到設(shè)計(jì)方案生態(tài)效益最大化。
在設(shè)計(jì)階段的前期,運(yùn)用Weather Tool工具對建筑所處的氣候條件進(jìn)行分析,得到項(xiàng)目所在地的溫度、濕度、風(fēng)力風(fēng)向、適宜朝向等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。學(xué)生通過氣候分析,結(jié)合場地的實(shí)際情況,再綜合考慮建筑功能等情況設(shè)計(jì)出草圖,在軟件中建立初步模型進(jìn)行分析。建議學(xué)生在方案前期考慮幾種不同的布局模式,然后分別建立模型在軟件中從日照、采光和溫度等方面通過數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的比較。在比較中加深對方案布局合理性和周圍環(huán)境對建筑影響情況的認(rèn)識(shí)。
在方案構(gòu)思階段有了初步的設(shè)計(jì)思路之后,可建立簡單的模型,對方案從日照、通風(fēng)等方面進(jìn)行比較和分析,經(jīng)過多方案的比較,找出建筑的最佳布局和組合方式,進(jìn)行深入設(shè)計(jì),如圖1所示。通過對設(shè)計(jì)中可能存在的不同規(guī)劃布局形式進(jìn)行風(fēng)環(huán)境分析,得出最佳的布局模式。在確定建筑布局之后,對建筑內(nèi)部空間和技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)一步深化,對房間布局、遮陽方式、開窗方式和大小、是否應(yīng)用附加陽光間和是否增加室內(nèi)通風(fēng)井等不同的情況進(jìn)行分析,建筑性能模擬技術(shù)能夠?yàn)橐陨戏治鎏峁┯行У臄?shù)據(jù)支撐。圖2為對窗戶遮陽設(shè)計(jì)進(jìn)行的模擬研究。
在此階段教學(xué)中,邀請建筑結(jié)構(gòu)和建筑設(shè)備等方面的教師參加教學(xué)工作,為學(xué)生提供相關(guān)專業(yè)方面的技術(shù)支撐;同時(shí),邀請各專業(yè)的老師參加畢業(yè)設(shè)計(jì)中期評圖,和學(xué)生對方案進(jìn)行當(dāng)面溝通,為學(xué)生下一階段的工作提出意見和建議,從不同的專業(yè)角度指導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整和深化。要求學(xué)生根據(jù)綠色建筑評價(jià)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對方案進(jìn)行自我評價(jià),發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和完善。通過前兩個(gè)階段的工作,設(shè)計(jì)逐步推進(jìn),逐步形成最終方案。最終方案的形成要避免過分強(qiáng)調(diào)技術(shù)的傾向,因?yàn)榧夹g(shù)不是方案的全部,設(shè)計(jì)需要綜合考慮建筑功能、建筑與環(huán)境協(xié)調(diào)和建筑文化屬性等方面的因素。
3、設(shè)計(jì)成果階段
在最后一個(gè)月的最終設(shè)計(jì)成果階段,要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中不僅要體現(xiàn)一個(gè)最終的設(shè)計(jì)方案,還應(yīng)該通過圖表說明方案逐步分析深化的過程,使學(xué)生在設(shè)計(jì)階段中得到的照明、采光、通風(fēng)分析和噪聲分析等圖紙能直接運(yùn)用到正圖中。同時(shí)還要求對在設(shè)計(jì)中使用的設(shè)計(jì)策略和技術(shù)手段進(jìn)行專題說明。通過綠色建筑設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生較全面地了解了綠色建筑概念,初步掌握了如何入手進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì),能熟練運(yùn)用輔助設(shè)計(jì)軟件。
三、教學(xué)總結(jié)
近年的教學(xué)實(shí)踐表明:
構(gòu)建完整的綠色建筑設(shè)計(jì)教學(xué)體系需要進(jìn)一步優(yōu)化課程設(shè)置,調(diào)整教學(xué)模式,整合各個(gè)相關(guān)專業(yè)的知識(shí)。學(xué)生應(yīng)在本科階段加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)的學(xué)習(xí),除了掌握傳統(tǒng)的AutoCAD、SketchUp等軟件外,還要引導(dǎo)學(xué)生在本科中高年級時(shí)學(xué)習(xí)Ecotect等分析軟件,并在設(shè)計(jì)課程中進(jìn)行運(yùn)用,在實(shí)際使用和交流中得到提高。在綠色建筑設(shè)計(jì)教學(xué)中將設(shè)計(jì)理念和實(shí)際操作結(jié)合十分重要,盡可能創(chuàng)造條件使學(xué)生有機(jī)會(huì)親自去了解材料、設(shè)備,甚至參加建造和實(shí)踐相結(jié)合的教育方式能在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力的同時(shí),培養(yǎng)他們的社會(huì)認(rèn)知、適應(yīng)和影響能力。綠色建筑涉及建筑學(xué)以外多個(gè)學(xué)科的知識(shí),綠色建筑教育需要多領(lǐng)域?qū)<覅⒓拥浇虒W(xué)過程之中。
結(jié)束語
以上對綠色建筑教育的實(shí)踐只是對綠色建筑教學(xué)的初步探索,還需要繼續(xù)開展更多的實(shí)踐和研究,加強(qiáng)同國內(nèi)外院校間的交流和合作,吸收先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),通過實(shí)踐逐步構(gòu)建完善的綠色建筑教學(xué)體系。
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關(guān)鍵詞:綠色建筑;設(shè)計(jì)方法;醫(yī)院建筑
1綠色建筑設(shè)計(jì)概述
1.1綠色建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)涵
綠色建筑設(shè)計(jì)是基于建筑功能與周邊環(huán)境相互協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上,充分考慮人與自然的友好共生關(guān)系,以周邊生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)為基本原則,在自然環(huán)境允許的負(fù)荷范圍內(nèi),樹立綠色健康建筑系統(tǒng)的目標(biāo)。綠色建筑設(shè)計(jì)是在不損壞生態(tài)環(huán)境的前提下,綜合考慮建筑設(shè)計(jì)、使用、管理與再生等全過程的發(fā)展特點(diǎn),從而科學(xué)建設(shè)滿足人類健康發(fā)展需求的生存建筑空間環(huán)境,其突破了傳統(tǒng)建筑超越生物圈的時(shí)空限制,并緊密聯(lián)系建筑與環(huán)境、經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系,不再因只孤立考慮自身系統(tǒng)發(fā)展而忽視自然生態(tài)穩(wěn)定,是一種綜合性、開放性的營建系統(tǒng)。
1.2綠色建筑設(shè)計(jì)的類型
綠色建筑設(shè)計(jì)分為基礎(chǔ)級、一星級、二星級以及三星級四個(gè)類型標(biāo)準(zhǔn),其均需要滿足《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的所有控制項(xiàng)要求。新時(shí)期綠色建筑設(shè)計(jì)的控制項(xiàng)與全文強(qiáng)制性規(guī)范有效銜接,已成為全面執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù)。
1.3綠色建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)、發(fā)展及主要影響
綠色建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,符合全生命周期理論,盡量做到節(jié)約資源、節(jié)約能源、回歸自然,同時(shí)降低污染標(biāo)準(zhǔn)要求,以最大限度實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。第二,在綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),要重點(diǎn)突出室內(nèi)環(huán)境,提高室內(nèi)環(huán)境對居住者健康、舒適以及綜合利用的功能要求,力求內(nèi)外環(huán)境的相互平衡。第三,綠色建設(shè)設(shè)計(jì)能夠降低對周邊環(huán)境的污染破壞力度,尤其是嚴(yán)格控制廢氣、廢水等的排放,能夠有效改善居住區(qū)的水質(zhì)。第四,綠色建筑使用的施工材料必須符合國家環(huán)保要求,同時(shí)盡量應(yīng)用可再生材料,以避免有機(jī)合成材料在后期使用過程中釋放有害物質(zhì),從而威脅居住者身體健康。第五,綠色建筑與節(jié)能技術(shù)的有效結(jié)合,通過廣泛應(yīng)用太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬瓤稍偕Y源和清潔能源,既能保證地面供暖系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)性能正常發(fā)揮的同時(shí),又能減輕對周邊自然生態(tài)系統(tǒng)的污染以及有效節(jié)約不可再生的能源資源。綠色建筑設(shè)計(jì)是我國實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,也是時(shí)展的必然要求,更是未來建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。自2006年頒布《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》以來,外加國家財(cái)政對綠色建筑的大力支持,使得我國綠色建筑評價(jià)標(biāo)識(shí)數(shù)量得到了大幅度增長,綠色建筑行業(yè)的市場規(guī)模也穩(wěn)步提升。當(dāng)前我國綠色建筑已進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展時(shí)代,為有效應(yīng)對全球氣候變化、資源能源短缺以及生態(tài)環(huán)境惡化的挑戰(zhàn),綠色建筑設(shè)計(jì)勢必朝著更加積極、良性的方向持續(xù)發(fā)展。綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用不僅能夠有效降低能源資源的消耗,提升資源利用率,還能通過利用清潔能源、綠色施工材料和技術(shù)而最大限度保護(hù)周邊自然生態(tài)系統(tǒng),降低建筑設(shè)計(jì)、施工、使用對周邊環(huán)境的破壞,有助于實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。另外,綠色建筑設(shè)計(jì)的高效應(yīng)用,可以積極構(gòu)建良好、健康的室內(nèi)外環(huán)境,其更加符合新時(shí)期居住者對建筑功能的需求,有利于推動(dòng)和諧社會(huì)的建立。
1.4綠色建筑設(shè)計(jì)的研究
從整體布局、框架結(jié)構(gòu)以及空間塑造三方面來研究綠色建筑設(shè)計(jì)。首先,從整體布局而言,綠色建筑設(shè)計(jì)要充分衡量建筑物自身的功能和后期使用特點(diǎn),以科學(xué)規(guī)劃交通線路、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及建筑密度等內(nèi)容,從而保證平面交通流線和空間交通流線組織科學(xué)合理。其次,從框架結(jié)構(gòu)而言,綠色建筑設(shè)計(jì)離不開綠色施工材料的支撐。以醫(yī)院建筑為例,其在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),吊頂可選用環(huán)保礦棉板、石膏板,墻面可采用耐擦洗的環(huán)保型涂料,門窗可采用隔音、隔熱、易消毒清理的鋁合金和環(huán)保型木質(zhì)材料,從而降低建筑施工對周邊環(huán)境的污染以及降低能源資源的消耗。最后,綠色建筑設(shè)計(jì)也要充分考慮空間的可塑性以及各種設(shè)施設(shè)備空間的科學(xué)布置,既要確保水、電、暖等各項(xiàng)隱蔽工程的布局合理、使用安全可靠,又要使整個(gè)室內(nèi)空間具有靈活性,形成規(guī)整有序、條理清晰地布局,在增強(qiáng)居住者舒適度的基礎(chǔ)上,滿足未來增設(shè)設(shè)備的需求。
2綠色建筑設(shè)計(jì)理念及設(shè)計(jì)實(shí)踐
2.1綠色建筑設(shè)計(jì)
綠色建筑設(shè)計(jì)是指在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過程中,充分考慮并嚴(yán)格貫徹落實(shí)國家有關(guān)綠色建筑等的理念和指導(dǎo),通過對整個(gè)建筑生命周期的全過程階段進(jìn)行監(jiān)督和管理,確保其用水、用電、建筑材料等的使用過程中都能做到降低能源資源消耗,最大限度減輕建筑設(shè)計(jì)對周邊生態(tài)系統(tǒng)的影響和破壞,并為新時(shí)期人們的生產(chǎn)生活提供良好的居住環(huán)境和生存空間,從而實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。
2.2綠色建筑設(shè)計(jì)的低碳
低碳是指在整個(gè)綠色建筑設(shè)計(jì)過程中,減少化石能源的使用量,從而降低二氧化碳的排放量,提高能效利用率。應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念時(shí)要重視采用綠色清潔能源或者可再生能源,如太陽能、風(fēng)能等,同時(shí)可加大對工業(yè)余熱等廢氣能源的回收再利用力度。在考慮自然環(huán)境的基礎(chǔ)上,利用自然通風(fēng)采光原理,充分利用自然資源,以減少空調(diào)、采暖設(shè)備耗費(fèi)的能源,都能實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保的目的。
2.3綠色建筑設(shè)計(jì)的改造
綠色建筑設(shè)計(jì)的改造主要是將部分不符合綠色設(shè)計(jì)理念的建筑進(jìn)行升級改造,以落實(shí)綠色建筑、環(huán)境保護(hù)、持續(xù)發(fā)展的理念。按照建筑功能分區(qū)、分項(xiàng)計(jì)量的方式,科學(xué)計(jì)量建筑各功能分區(qū)的能源資源耗損,以幫助人們有針對性地進(jìn)行改造。如根據(jù)實(shí)際的氣候條件,合理選用可再生能源和綠色施工技術(shù)或者在建筑設(shè)計(jì)時(shí)盡量將配電室、空調(diào)機(jī)房等耗能較多的設(shè)施設(shè)備靠近負(fù)荷中心,從而節(jié)省管道線路的輸配系統(tǒng)能耗等,都能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排環(huán)保的目標(biāo)。
3綠色建筑設(shè)計(jì)方法在醫(yī)院建筑中的應(yīng)用
3.1綠色建筑設(shè)計(jì)理念
綠色建筑設(shè)計(jì)理念主要包括節(jié)約能源、資源、保護(hù)環(huán)境、回歸自然等。如在節(jié)約能源方面,所有的材料和資源都要遵循清潔、健康和可再生的原則,通過利用太陽能、地?zé)帷L(fēng)能等清潔能源以及可再生的建筑材料,減少傳統(tǒng)采暖設(shè)施和建設(shè)材料的使用力度,并遵循能源戰(zhàn)略化管理手段,在提高醫(yī)院建設(shè)能源使用效果的同時(shí),降低建筑投入使用后對自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的污染,能實(shí)現(xiàn)醫(yī)院建設(shè)和自然、社會(huì)的和諧共生?;貧w自然理念是指在采用綠色建筑設(shè)計(jì)方法時(shí)要遵循身心愉悅的原則,基于舒適性角度,從人體工學(xué)和以人為本的設(shè)計(jì)理念出發(fā),通過為居住者提供健康、無害、舒適的室內(nèi)外環(huán)境,保障安全的水源和飲食供應(yīng),提供健康環(huán)保的生態(tài)建筑和景觀設(shè)計(jì),讓居住者感到身心愉悅。
3.2醫(yī)院建筑的綠色建筑設(shè)計(jì)功能
醫(yī)院建筑作為公共服務(wù)場所,其日均人流量較大、能源資源消耗較多。因此,在醫(yī)院建筑中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念,要結(jié)合醫(yī)院的實(shí)際功能需求,合理選擇滿足城市規(guī)劃、醫(yī)療衛(wèi)生網(wǎng)點(diǎn)布局需求以及服務(wù)人數(shù)和服務(wù)半徑科學(xué)的建筑地址,并根據(jù)醫(yī)院各科室的職能進(jìn)行有針對性地設(shè)計(jì)。如根據(jù)醫(yī)院各功能相互關(guān)聯(lián)的特性,將其分為醫(yī)療區(qū)、感染區(qū)、服務(wù)區(qū)、污染區(qū)以及行政區(qū)等五部分,便于合理劃分醫(yī)院外部的入口和內(nèi)部交通流線,從而保證患者就醫(yī)診治的快速高效。重視應(yīng)用綠色材料、綠色施工技術(shù)等有助于改變傳統(tǒng)醫(yī)院能源消耗較多的發(fā)展現(xiàn)狀,既能實(shí)現(xiàn)能源資源的最大化利用,降低醫(yī)院正常運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)投入成本,又能有效保護(hù)周邊生態(tài)系統(tǒng),嚴(yán)格貫徹落實(shí)國家可持續(xù)發(fā)展和綠色建筑的相關(guān)戰(zhàn)略。通常情況下醫(yī)院的氛圍相對緊張、壓抑,而新時(shí)期現(xiàn)代醫(yī)療理念等的發(fā)展,使得康養(yǎng)于一體的觀念逐漸被大眾認(rèn)可和接受,這就對醫(yī)院的居住環(huán)境、整體氛圍等提出了新的要求。綠色建筑設(shè)計(jì)在醫(yī)院建筑中的廣泛應(yīng)用,既能擴(kuò)增適宜的人性化配套建設(shè),又能充分利用周邊自然資源,將建筑內(nèi)部人員集聚部位與外部庭院以及其他景觀相互滲透和融合,有助于增加室內(nèi)空間的延伸性,從而給患者更加舒適的居住體驗(yàn),能夠讓患者保持良好的心態(tài)接受治療。
3.3綠色建筑設(shè)計(jì)方法要點(diǎn)
首先,在醫(yī)院建筑中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)方法,要注意充分利用有限的城市土地資源,充分考慮醫(yī)院建筑涵蓋的安全、簡潔、高效的交通設(shè)計(jì),集約化的功能空間布局以及人性化配套設(shè)施的建設(shè),從而采用高效集中的空間布局形式有效提高醫(yī)院建筑的空間利用率。其次,綠色建筑設(shè)計(jì)方法要遵循因地制宜的生態(tài)設(shè)計(jì)理念,充分利用可再生能源和清潔能源,在適應(yīng)醫(yī)院建筑周邊地理環(huán)境和氣候特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行生態(tài)化綠色設(shè)計(jì),以在保證建筑物自然采光能力的同時(shí),將太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕Y源融入其中,有效節(jié)省保溫采光等方面的能源資源。如為滿足室內(nèi)采光和供熱需求,可通過科學(xué)設(shè)計(jì)室內(nèi)外空間滲透,通過直接通風(fēng)和自然采光以及內(nèi)外部景觀相互滲透的方式,既能保證室內(nèi)空氣質(zhì)量,減少細(xì)菌滋生,防止與其他空間交叉感染,又能提高醫(yī)院的資源利用率,降低建筑常規(guī)能源的消耗。再次,合理選用綠色建筑技術(shù)和施工材料,包括常見的水循環(huán)系統(tǒng)、智能集成控制系統(tǒng)、隔熱技術(shù)以及自然通風(fēng)技術(shù)、照明技術(shù)等綠色建筑技術(shù),從而有效降低建筑施工對周邊環(huán)境的負(fù)面影響,真正貫徹落實(shí)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。最后,采用綠色建筑設(shè)計(jì)方法要堅(jiān)持以人為本的管理理念,醫(yī)院作為特殊的公共服務(wù)機(jī)構(gòu),在建筑設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮其對外服務(wù)職能。通過擴(kuò)大建筑周邊綠化面積、豐富基礎(chǔ)配套建設(shè)、增設(shè)室內(nèi)綠化景觀等綠色建筑設(shè)計(jì)方案,能夠拉近醫(yī)患關(guān)系,緩和醫(yī)院緊張、壓抑的環(huán)境,有助于提升醫(yī)院的服務(wù)效果。
3.4綠色建筑設(shè)計(jì)方法的具體流程
第一,前期策劃階段。在醫(yī)院建筑中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)方法首先需要選擇優(yōu)秀、專業(yè)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),包含綠色建筑工程師以及景觀設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)、專項(xiàng)技術(shù)專家等在內(nèi)的優(yōu)秀成員,保證其能夠明確醫(yī)院建筑綠色設(shè)計(jì)的必要性,并加強(qiáng)各項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的溝通聯(lián)系力度,使其積極參與醫(yī)院綠色建筑設(shè)計(jì)方案討論,確保其在醫(yī)院綠色建筑總體規(guī)劃和全局因素規(guī)劃的基礎(chǔ)上,充分考慮醫(yī)院建設(shè)項(xiàng)目與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)一致性,從而科學(xué)確定建筑密度及容積率。堅(jiān)持以人為本的設(shè)計(jì)理念,準(zhǔn)確圍繞“兩方便”原則,既要滿足后期醫(yī)護(hù)人員參與救治、患者及家屬診療康復(fù)的使用需求,又要營造良好的就醫(yī)和工作空間,從而帶給患者及其醫(yī)護(hù)人員相對舒適的真實(shí)體驗(yàn),這既能讓患者在就診過程中感到溫馨舒適,又能有效提高醫(yī)院的服務(wù)水平?,F(xiàn)代醫(yī)院發(fā)展迅速,尤其是各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,因此,設(shè)計(jì)人員在建設(shè)醫(yī)院綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),還需要具有前瞻性意識(shí)和眼光,充分考慮醫(yī)院后期發(fā)展規(guī)劃,從而為醫(yī)院后期改造留下空間。第二,中期設(shè)計(jì)和建造階段。綠色建筑設(shè)計(jì)方案的最終確定需要先后經(jīng)過方案研討、下發(fā)各專業(yè)領(lǐng)域、設(shè)計(jì)綠色建筑設(shè)計(jì)方案、審核設(shè)計(jì)指標(biāo)、反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)指標(biāo)以及完善設(shè)計(jì)方案等。因此,綠色建筑設(shè)計(jì)方法的確定是一項(xiàng)系統(tǒng)分析和統(tǒng)籌規(guī)劃的過程,其需要對多項(xiàng)方案進(jìn)行全面、綜合的對比和評估,而基于生命周期的綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)方法是較為可靠、客觀、科學(xué)的。在中期設(shè)計(jì)和建造階段,要充分考慮醫(yī)院職能,從而強(qiáng)調(diào)醫(yī)院公共開放設(shè)計(jì)的安全性,以通過合理分布組織流線等方式,保證其設(shè)計(jì)方法在實(shí)際運(yùn)營中具有可控性,避免因交叉感染而造成污染情況。醫(yī)院涉及職能部門眾多,不同專業(yè)科室對環(huán)境的建設(shè)需求具有不同要求,因此,在每個(gè)設(shè)計(jì)可變環(huán)節(jié)變量時(shí)都要詳細(xì)參數(shù)描述,并采用重復(fù)優(yōu)化的方式和流程,確保參數(shù)的具體數(shù)值能夠從粗放模糊到精細(xì)清晰,直到得出最優(yōu)解,從而保證醫(yī)院建筑的綠色建筑設(shè)計(jì)方法更加高效、科學(xué),設(shè)計(jì)內(nèi)容更加完善、豐富。第三,投入使用和拆除后。綠色建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于降低對周邊環(huán)境的污染、提高能源資源利用率。部分建筑材料和化學(xué)物質(zhì)在后期實(shí)際使用過程中沒有完全被消耗,只是存在部分損耗,這時(shí)經(jīng)過物理、化學(xué)、生物等處理方式進(jìn)行回收處理,能夠?qū)⑵渥兂尚沦Y源用于下一級次。因此在醫(yī)院建筑投入使用后,要重視廢物回收利用,尤其是醫(yī)院建筑拆除后產(chǎn)生的廢舊可回收建筑材料,這有助于將廢棄物和污染物的產(chǎn)出降到最低,能夠滿足全生命周期理論的綠色醫(yī)院設(shè)計(jì)方法,也是綠色建筑體系的內(nèi)在機(jī)制要求。因此,在進(jìn)行醫(yī)院建筑時(shí)采用綠色建筑設(shè)計(jì)方法要重視對醫(yī)院建筑投入使用和拆除后等整個(gè)過程的跟蹤評估管理,從而保證每個(gè)建筑環(huán)節(jié)都符合高效節(jié)能環(huán)保的綠色建筑設(shè)計(jì)狀態(tài)。如醫(yī)院建筑材料中常見的廢舊玻璃材料、塑料、磚塊、石膏墻板等都能實(shí)現(xiàn)廢物回收再利用,并可建成新組件。美國德克薩斯州的奧斯汀城,便將石膏墻板碾碎用于粘良劑,用回收的瀝青、磚塊以及混凝土等作為填充物或粒料,因此其是十大綠色建筑之一。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】綠色建筑;設(shè)計(jì);技術(shù);設(shè)計(jì)原則
1引言
近年來,隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞,為了促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,人們越來越重視環(huán)保問題。綠色建筑屬于一種生態(tài)建筑,與傳統(tǒng)的建筑相比,綠色建筑的能源系統(tǒng)更加生態(tài)化、多元化。在對綠色建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該堅(jiān)持綠色建筑的整體美化原則和簡單高效的原則,不斷改變傳統(tǒng)建筑行業(yè)的高污染、高耗能狀態(tài),根據(jù)不同的綠色建筑項(xiàng)目選擇更加合理的設(shè)計(jì)技術(shù),比如,太陽能采暖技術(shù)、水資源循環(huán)技術(shù)等。只有這樣,才能設(shè)計(jì)出更加科學(xué)、合理的綠色建筑,從而促進(jìn)低碳型城市的建設(shè)和發(fā)展。
2綠色建筑
目前,隨著我國市場經(jīng)濟(jì)體制的不斷變革,建筑企業(yè)之間的市場競爭壓力越來越大,很多建筑企業(yè)為了保證自身的市場競爭地位,就開始重視綠色建筑。綠色建筑主要指的就是對某建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),把土地、能源進(jìn)行有效利用,將一切能用到的資源作用充分發(fā)揮出來,降低資源的損耗,從而實(shí)現(xiàn)人與自熱的和諧發(fā)展。與傳統(tǒng)的建筑相比,綠色建筑的作用主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):(1)綠色建筑能夠把當(dāng)?shù)靥赜械馁Y源和材料有效地結(jié)合在一起,堅(jiān)持因地制宜的原則,在保證建筑質(zhì)量的前提下,爭取最大限度降低能源的消耗,從而保證建筑企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化;(2)采用綠色建筑能夠在很大程度上節(jié)省能源,尤其是一些比較發(fā)達(dá)的國家,比如,德國的綠色建筑在消耗能源時(shí)幾乎接近零;(3)在具體的綠色建筑中,相關(guān)的工作人員應(yīng)該首先對當(dāng)?shù)氐牡乩砬闆r進(jìn)行仔細(xì)分析,對房屋的通風(fēng)性和采光性進(jìn)行有效設(shè)定,從而使得人們居住的環(huán)境能夠達(dá)到最佳的采光效果[1]。
3綠色建筑的設(shè)計(jì)原則
3.1整體美化的原則目前,隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高,人們愈發(fā)重視建筑技術(shù)的整體美感。因此,建筑企業(yè)的相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),一定要遵循整體美化的原則,要把設(shè)計(jì)的建筑與周圍的環(huán)境有效結(jié)合在一起,從而達(dá)到整體美感的目的。與此同時(shí),設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)綠色建筑時(shí),還應(yīng)該多關(guān)心當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,不能為了施工建設(shè)而破壞當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境生態(tài)平衡,同時(shí),設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該充分利用好天然的地勢地形,做到因地制宜,減少環(huán)境污染,給人們創(chuàng)造一個(gè)良好的居住環(huán)境。3.2簡單而高效的原則在進(jìn)行綠色建筑時(shí),還應(yīng)該注重能源的利用問題。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分利用自然資源,比如,太陽能、風(fēng)能等可再生能源,并采用先進(jìn)的技術(shù)手段(通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等),重視人工智能化設(shè)計(jì),從長遠(yuǎn)角度考慮問題,堅(jiān)持簡單而高效的原則,盡自己最大的努力來節(jié)約能源,從而保證我國生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。3.3健康而舒適的原則隨著人們生活節(jié)奏的加快,越來越多的人開始追求舒適的居住條件,在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)該保證室內(nèi)暢通,讓室內(nèi)的環(huán)境處于舒適的溫度濕度[2]。與此同時(shí),還應(yīng)該要有良好的空氣流通,要保證采光功能,從而讓用戶能夠在健康而舒適的環(huán)境中生活。3.4同步化設(shè)計(jì)原則建筑企業(yè)要想真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保功能,不是只從一個(gè)環(huán)節(jié)入手,而是應(yīng)該從整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行節(jié)能。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該從多方面考慮問題,比如,方案構(gòu)思、前期分析、各專業(yè)深化初步設(shè)計(jì)等,同時(shí)還要控制好施工圖紙的設(shè)計(jì),爭取達(dá)到低碳、節(jié)能的要求。
4設(shè)計(jì)綠色建筑中的技術(shù)問題
與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國的綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)起步較晚,目前依然存在很多問題。因此,我國相關(guān)部門應(yīng)該加大對綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的研究力度,保證綠色建筑的健康穩(wěn)定發(fā)展。因此,在建設(shè)綠色建筑時(shí),不管是設(shè)計(jì)方還是需求方都應(yīng)該進(jìn)行及時(shí)溝通,一旦遇到突發(fā)的情況,雙方應(yīng)該聚到一起盡快找到合理的方法進(jìn)行解決,以免耽誤建設(shè)進(jìn)度,從而保證建筑的質(zhì)量。
5綠色建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)選擇
綠色建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)選擇是一項(xiàng)比較有技術(shù)性的工作,由于不同的綠色建筑項(xiàng)目不同,所使用到的能源、材料、人力等都有所不同。因此,相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)選擇時(shí),應(yīng)該因地制宜。5.1設(shè)計(jì)方案針對綠色建筑而言,設(shè)計(jì)方案的選擇顯得非常重要。在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)選擇時(shí),相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對綠色建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)的需求進(jìn)行仔細(xì)分析,同時(shí)也可多借鑒一些國外優(yōu)秀的案例,因地制宜,根據(jù)當(dāng)?shù)亟ㄖ木唧w情況,把自己的獨(dú)特想法融入到設(shè)計(jì)方案中,從而達(dá)到綠色建筑的目的。此外,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該憑借自己以往的工作經(jīng)驗(yàn),確立建筑中自己的視角,把自身所學(xué)到的知識(shí)在設(shè)計(jì)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效利用,從而保證綠色建筑設(shè)計(jì)的更加合理化。5.2太陽能采暖據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,之前傳統(tǒng)的采暖方法主要是以煤炭燃燒為主。但在實(shí)際燃燒過程中,總會(huì)產(chǎn)生大量的污染物,比如一氧化碳等,過多吸入一氧化碳,會(huì)嚴(yán)重威脅人們的生命健康。同時(shí),在燃燒的過程中,還會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳,二氧化碳能夠發(fā)生溫室效應(yīng),也會(huì)給人們的生活環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。因此,越來越多的建筑企業(yè)開始使用太陽能采暖,太陽能屬于可再生資源,采用太陽能取暖能夠降低成本,避免環(huán)境的嚴(yán)重破壞。5.3水資源循環(huán)在進(jìn)行具體的綠色建設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)選擇時(shí),設(shè)計(jì)人員一定要注意水資源循環(huán)利用的選擇。眾所周知,水資源屬于不可再生資源,因此,在進(jìn)行綠色建筑建設(shè)時(shí),應(yīng)該充分利用好水資源,保證水資源的循環(huán)利用。5.4環(huán)境綠化從目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀來看,人們對自然環(huán)境的依賴性越來越嚴(yán)重,如果現(xiàn)在人們還不重視對環(huán)境的綠化,那么我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢必會(huì)走下坡路線。因此,相關(guān)部門應(yīng)該重視對環(huán)境的綠化,對我們周邊的生活環(huán)境移栽高大喬木,喬木有吸收路面熱量的能力,同時(shí)還能夠提高氧氣的含量,從而給人們建造一個(gè)舒適、健康的生活和工作環(huán)境。
6結(jié)語
綠色建筑設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,與傳統(tǒng)的建筑相比,綠色建筑更加具有環(huán)保價(jià)值和資源充分利用的能力。因此,相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)不同的建筑項(xiàng)目采用合理設(shè)計(jì)技術(shù),堅(jiān)持整體美化的原則和同步化設(shè)計(jì)原則,不斷改變之前傳統(tǒng)的建筑方法,采用太陽能采暖、水資源循環(huán)等相關(guān)技術(shù),從而使室內(nèi)設(shè)計(jì)符合用戶多元化的需求。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】小區(qū)住宅;綠色建筑;設(shè)計(jì)問題;對策
1、綠色建筑概況
綠色建筑是指在建筑從最初的規(guī)劃設(shè)計(jì)到隨后的施工、運(yùn)營及最終的拆除整個(gè)過程中,最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、舒適和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑起源于上世紀(jì) 60 年代的生態(tài)住宅理念。我國綠色建筑理念產(chǎn)生較晚?!毒G色建筑技術(shù)導(dǎo)則》 、《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的推廣實(shí)施,促進(jìn)了我國綠色建筑的發(fā)展。在綠色建筑設(shè)計(jì)方面,由于綠色建筑法律法規(guī)體系不完善,導(dǎo)致綠色建筑設(shè)計(jì)中存在著很多問題,影響了小區(qū)住宅的整體質(zhì)量。因此,有必要對小區(qū)住宅建設(shè)中的綠色建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。
2. 小區(qū)住宅建設(shè)中綠色建筑設(shè)計(jì)的原則
在綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),不可能面面俱到,大多是根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、資源條件、經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平、文化傳統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。小區(qū)住宅建設(shè)中的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則。
(1) 建筑規(guī)劃:小區(qū)的總體布局,單體形態(tài),空間組合,能源供應(yīng)方案,水資源方案,綠化系統(tǒng)設(shè)計(jì),應(yīng)節(jié)水、節(jié)地、節(jié)能。
(2) 構(gòu)造設(shè)計(jì):細(xì)部構(gòu)造,材料參數(shù),綠化布局,都應(yīng)以節(jié)能、節(jié)材、隔熱、防風(fēng)、防躁為目標(biāo)
(3) 綠色施工:對環(huán)境影響的控制,廢棄物的管理,室內(nèi)空氣質(zhì)量管理,建筑材料的質(zhì)量把關(guān),應(yīng)實(shí)現(xiàn)安全、環(huán)保、可再利用。
(4) 運(yùn)營管理
3、小區(qū)綠色建筑設(shè)計(jì)問題
自從我國推廣實(shí)施 《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》 和 《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》兩項(xiàng)政策后,我國綠色建筑得到了實(shí)質(zhì)性的飛躍發(fā)展, 但是綠色建筑的盲目推行嚴(yán)重影響了小區(qū)的整體質(zhì)量。具體來說,主要存在以下幾方面的問題:
3.1建筑“節(jié)能”設(shè)計(jì)考慮不周。
綠色建筑在設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員對建筑物的平面布局、幾何形狀等一味的追求建筑外形美感,而對于其內(nèi)在的直接影響建筑節(jié)能的因素關(guān)注不夠,如對建筑物的朝向方位、長與寬之比、體型系數(shù)、窗墻面積比等因素、造成建筑整體本身存在節(jié)能方面的不足。
3.2未綜合考慮生產(chǎn)建造能耗。
綠色建筑的生產(chǎn)建造能耗表現(xiàn)在以下兩方面:a.在建造過程中能耗。b.生產(chǎn)這些材料的能耗,這兩方面都將對綠色建筑的節(jié)能指標(biāo)產(chǎn)生重要影響。設(shè)計(jì)人員往往只綜合考慮了建筑在使用過程中的節(jié)能 因素,卻忽視了以上兩方面的影響,選擇施工工藝時(shí),未優(yōu)化考慮能耗較小的方案,造成建筑使用過程中的節(jié)能效果比較突出,但在前期建設(shè)過程中節(jié)能效果較差。
3.3設(shè)計(jì)“綠色”建筑時(shí),未樹立起很強(qiáng)的“保護(hù)自然環(huán)境”的意識(shí),對建筑產(chǎn)生的固體廢棄物、建筑垃圾、污水、有害液體及有害氣體排放的處理方法不當(dāng),隨意拋棄、掩埋、排放,都將對周圍環(huán)境產(chǎn)生破壞,增加周圍的環(huán)境負(fù)荷,進(jìn)而影響到人的居住環(huán)境。
4、問題解決對策
4.1綠色建筑設(shè)計(jì)的考慮
(1)規(guī)劃層面 綠色建筑的重中之重是合理利用能源,最大限度節(jié)約資源。要做到這點(diǎn),需要在小區(qū)開始規(guī)劃之初就步步為營, 第一,節(jié)地,控制人均用地面積,積極開發(fā)利用地下空間;第二,保護(hù)原有生態(tài),嚴(yán)格執(zhí)行不破壞本地文物,自然水系,基本農(nóng)田,盡可能維持原有場地的地形地貌。第三,分析日照,住區(qū)布局保證室內(nèi)外的采光要求,第四,改善小區(qū)通風(fēng)效果,如小區(qū)通透設(shè)計(jì)、建筑朝向設(shè)計(jì)、建筑間距控制、建筑高度排列。
(2)在單體設(shè)計(jì)時(shí),第一,控制建筑單體,建筑的體型系數(shù)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,設(shè)計(jì)時(shí)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(guī)則平面形式。第二、外墻設(shè)計(jì)要滿足自然采光、自然通風(fēng)要求,減少對電器設(shè)備的依賴,設(shè)計(jì)時(shí)采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚的設(shè)計(jì),外墻設(shè)計(jì)要努力提高室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定。第三、采用彈性設(shè)計(jì)方案,提高房屋的適用性、可變性,具體表現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等靈活性要求上。
(3)構(gòu)造設(shè)計(jì),飾面磚采用淺色外墻磚,窗戶綜合考慮采用有效的外遮陽,外墻材料采用隔熱保溫材料,如加氣混凝土砌塊、玻化微珠保溫砂漿等。
(4)在園林設(shè)計(jì)上,a種植本土植物,如中山地區(qū),香樟、木棉、秋楓、羅漢松、含笑、華南黃楊、黃金蓉、九里香、竹葉蘭、海芋,選擇具有藥材性質(zhì)的景觀植物或果樹,這樣不但確保了上 述功能得以實(shí)現(xiàn),還能為居民提供豐富的具有藥用價(jià)值的果實(shí),從而讓居民真正 受益于綠色建筑。b栽植多種類型植物以喬、灌、草、習(xí)蔭植物結(jié)合構(gòu)成多層次的植物群落,還要起到隔離噪音以及防塵、防沙的作用,充分利用園林綠化提供夏季遮陽,設(shè)置遮陽,避雨的走廊,雨棚。c住區(qū)鋪地采用透水地面,減少住區(qū)氣溫逐漸升高和氣候干燥狀況,降低熱島效應(yīng),調(diào)節(jié)微氣候,改善生態(tài)環(huán)境及強(qiáng)化天然降水的地下滲透能力,減輕排水系統(tǒng)負(fù)荷。
4.2綠色建筑設(shè)計(jì)前期對經(jīng)濟(jì)性的分析
為避免在建筑設(shè)計(jì)過程中忽略建造、生產(chǎn)過程中的能耗,項(xiàng)目的前期經(jīng)濟(jì)性分析很有必要,從以下幾個(gè)方面入手:節(jié)能效益、節(jié)地效益、節(jié)水效益、節(jié)材效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益、財(cái)務(wù)評價(jià)、國民經(jīng)濟(jì)評價(jià)。通過對以上幾個(gè)方面的統(tǒng)籌考慮,實(shí)現(xiàn)效益最大化。
4.3 人與自然環(huán)境和諧共處
綠色建筑的原型是生態(tài)建筑,顧名思義就是建筑要做到回歸自然,因此綠色建筑要本著“綠色環(huán)?!钡睦砟睿瑥谋Wo(hù)環(huán)境的角度出發(fā),促進(jìn)人和自然的和諧發(fā)展。所以在設(shè)計(jì)時(shí),不僅要確保設(shè)計(jì)方案科學(xué)合理,還要保持自然美觀,盡量還原自然的原來面貌,讓小區(qū)整體環(huán)境回歸自然,務(wù)必做到景觀綠化,使小區(qū)外觀與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào),做到與自然環(huán)境互為補(bǔ)充,而不是破壞,從而建立和諧的生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境。
5、結(jié)束語
隨著綠色建筑設(shè)計(jì)的普及,綠色建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)統(tǒng)籌考慮建筑全壽命周期內(nèi)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、保護(hù)環(huán)境,滿足建筑功能之間的辯證關(guān)系,體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。
【1】李海虹關(guān)于小區(qū)綠色建筑設(shè)計(jì)問題的探討J.黑龍江科技信息,2013
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