綠色建筑設(shè)計的特點淺議

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摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，資源的短缺問題越來越突出，因此，建設(shè)工程要堅持以可持續(xù)發(fā)展的方式，使建筑工業(yè)的非再生能源消耗降到最低，從而達(dá)到綠色、環(huán)保的目的。綠色建筑是指為人們提供一個舒適、安全的居住、使用空間，并通過持續(xù)地提高資源的利用率來減少建筑對環(huán)境的影響。而在綠色建筑的設(shè)計中，只有采用新的環(huán)保節(jié)能材料及施工工藝，才能使建筑的設(shè)計達(dá)到綠色的要求。文章主要對綠色建筑的相關(guān)要點進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；設(shè)計原則；科創(chuàng)園；節(jié)能材料

0前言

中國建材網(wǎng)的統(tǒng)計顯示，目前新建住宅的80%以上為高能耗建筑。因此，目前，我國的建筑能源消耗已成為一個沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。如何實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用，是一個迫切需要解決的問題。隨著社會的發(fā)展，人類的處境也在不斷惡化，人口不斷增加，資源不斷被消耗，生態(tài)環(huán)境也在不斷惡化。在這種嚴(yán)峻的環(huán)境下，如何使城市建筑達(dá)到綠色、節(jié)能的目的就顯得尤為重要。建筑業(yè)的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展同步，也在加速。隨著環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，政府也制定了相應(yīng)的對策。在這種發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，建設(shè)工程越來越重視可持續(xù)發(fā)展，維護(hù)生態(tài)平衡，確保經(jīng)濟(jì)建設(shè)達(dá)到綠色的根本需求。所以，必須合理地使用綠色建筑的概念。

1綠色建筑概念界定

1.1綠色建筑定義

綠色建筑是指“在整個生命周期中，最大限度地節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，降低環(huán)境污染，為人們提供健康、適宜、高效的使用空間，與自然和諧共存”。目前中國已是全球最大的能源消費大國，發(fā)展綠色建筑對中國具有重大的現(xiàn)實意義。目前，我國的節(jié)能建筑能耗水平基本與德國1995年的水平相當(dāng)，我國的節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范還不夠完善，而我國的綠色建筑設(shè)計水平也相對較低。此外，無論是從生產(chǎn)技術(shù)到產(chǎn)品的生產(chǎn)性能，還是生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品性能，都與世界先進(jìn)國家有很大的差距。同時，由于對節(jié)能型建筑和綠色建筑的要求缺乏統(tǒng)一的規(guī)范，使得構(gòu)件的質(zhì)量很難得到保障。隨著人們對綠色建筑的重視程度越來越高，可以預(yù)見，在不久的將來，綠色建筑必然會成為一種主流建筑，根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的綠色建筑定義，綠色建筑是指建筑生命周期中的一切階段，包括建筑規(guī)劃設(shè)計、材料生產(chǎn)加工、材料運輸和保存、建筑施工安裝、施工運營、建筑荒廢處理和使用[1]。

1.2綠色建筑設(shè)計原則

建筑的終極目標(biāo)是以人為本，希望通過工程建設(shè)，為人們提供居住、辦公、生活的空間，有效地滿足人們的各種需求。與普通建筑相比，它的最終目標(biāo)并未發(fā)生改變，只是在原有功能的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)資源利用效率，在建筑建設(shè)和使用過程中充分利用資源，維護(hù)生態(tài)平衡，因地制宜地進(jìn)行房屋建設(shè)。1.2.1健康舒適原則。綠色建筑的第一個理念是健康、舒適，要充分體現(xiàn)出建筑的人性化，從根本上體現(xiàn)出對用戶的關(guān)懷，并以用戶的需要為導(dǎo)向進(jìn)行建筑的設(shè)計，從而達(dá)到一個健康、舒適的居住和工作環(huán)境。其具體體現(xiàn)在建筑材料無污染、通風(fēng)良好、采光良好等。1.2.2簡單高效原則。在建設(shè)綠色建筑時，應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，確保能耗和資本的最小化。在綠色建筑的設(shè)計中，要遵循簡約的原則，比如在設(shè)計門窗的時候，要盡量保證各種空間的布局，不能有太大的變化。在選擇能源時，要充分發(fā)揮本地的氣候、自然資源，并盡可能選用可再生資源。1.2.3整體優(yōu)化原則。作為一個地區(qū)的重要組成部分，建筑處于一個地區(qū)，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)一致，以達(dá)到環(huán)境效益最大化為終極目的。建筑設(shè)計的核心是對建筑及其周邊的生態(tài)均衡進(jìn)行規(guī)劃，使其符合社會和自然環(huán)境的統(tǒng)一性，使各個要素得到最優(yōu)配置，達(dá)到最佳的效果[2]。

2案例分析

2.1項目概況

新時代寶翔科創(chuàng)園位于合肥市高新區(qū)核心地段?；匚鬣弰?chuàng)新大道，北接習(xí)友路，周邊交通便捷，環(huán)境良好，區(qū)位優(yōu)越。項目總用地面積7035.00m2，總建筑面積47879.00m2，地上總建筑面積33767.54㎡，地下總建筑面積14111.46㎡，容積率4.97，綠地率20.00%，建筑密度28.07%。目前項目處于施工階段，預(yù)計于2024年3月份竣工交付。

2.2設(shè)計理念及定位

項目依托寶翔集團(tuán)、安徽建筑大學(xué)、安徽新時代建筑設(shè)計有限公司，將“產(chǎn)”“學(xué)”“研”相結(jié)合，即產(chǎn)業(yè)、學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)相互配合，發(fā)揮各自優(yōu)勢，形成強(qiáng)大的研究、開發(fā)、生產(chǎn)一體化的先進(jìn)系統(tǒng)并在運行過程中體現(xiàn)出綜合優(yōu)勢。綠色科技內(nèi)部空間，采用全綠色辦公環(huán)境和信息化控制識別系統(tǒng)，與項目功能相匹配。最大限度地節(jié)約資源，包括節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等，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和與自然和諧共生的建筑物。綠色建筑技術(shù)注重低耗、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、集成與優(yōu)化，是人與自然、現(xiàn)在與未來之間的利益共享，是可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)手段。

2.3項目設(shè)計要點及思路

2.3.1適宜性原則在區(qū)域規(guī)劃設(shè)計與建筑設(shè)計過程中，充分考慮地理氣候條件、區(qū)域自然環(huán)境，綜合利用被動式、適宜性技術(shù)與設(shè)計方式。①適宜性設(shè)計本項目位于安徽省合肥市，地處中國華東地區(qū)、江淮之間，環(huán)抱巢湖，東連滁州市、馬鞍山市，南接蕪湖市、安慶市，西依六安市，北靠淮南市，總面積11445.1km2，約占全省總面積的1.52%?？?cè)丝?86.9萬人。根據(jù)本項目具體實際情況與氣候復(fù)雜性，分析相關(guān)部門對安徽省氣溫與降雨量的年平均值變化趨勢判斷安徽氣候狀況條件。②風(fēng)環(huán)境優(yōu)化設(shè)計區(qū)域通風(fēng)對改善建筑用地內(nèi)部以及周邊地域的熱環(huán)境、獲得舒適微氣候環(huán)境有明顯的作用。本項目根據(jù)模擬分析建筑用地內(nèi)的通風(fēng)，保證適當(dāng)?shù)目盏亍⒕G地，促進(jìn)通風(fēng)，設(shè)計適當(dāng)?shù)慕ㄖ叨?、平面形狀，合理?guī)劃用地內(nèi)的道路。合理規(guī)劃整體布局，有利于主導(dǎo)風(fēng)向的進(jìn)入，并通過不同季節(jié)典型風(fēng)向、風(fēng)速的建筑室外風(fēng)環(huán)境進(jìn)行模擬評價。③相對溫度綜合應(yīng)用在建筑室內(nèi)環(huán)境中，露點是一個非常重要的量。假如一座建筑內(nèi)的溫度不一樣的話，那么從高溫部分流入低溫部分的潮濕的空氣中的水就可能凝結(jié)。在這些地方可能會發(fā)霉，在建筑設(shè)計時必須考慮到這樣的現(xiàn)象。此外相對濕度是衡量建筑室內(nèi)熱環(huán)境的一個重要指標(biāo)。根據(jù)一系列的氣象數(shù)據(jù)以及氣象模擬軟件分析得到，本項目用地氣候特征：四季交替分明，平均氣候溫和、降雨量較為適中。春季：溫度變化較大、梅雨顯著，冷暖空氣活動頻繁，常導(dǎo)致天氣時晴時雨，乍暖乍寒，復(fù)雜多變。夏季：季節(jié)最長，天氣炎熱，雨量集中，降水強(qiáng)度大，雨量主要集中在5-6月。秋季：天高氣爽，季節(jié)最短，氣溫下降快，晴好天氣多。冬季：天氣較寒冷，雨雪天氣少，晴朗天氣多。綜上所述，本項目在雨水資源以及太陽能日照資源相對豐富。因此，在綠色建筑設(shè)計的過程中就考慮到充分利用其獨特性及優(yōu)越性，為被動式綠色建筑技術(shù)提供充裕的資源保障。2.3.2資源利用最大化原則。2.3.2.1能效利用最大化。對設(shè)計建筑和參照建筑的單位面積全年采暖能耗、單位面積全年空調(diào)能耗、單位面積照明能耗及單位面積全年總能耗進(jìn)行比較。通過控制建筑朝向、窗墻比、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)等技術(shù)手段來控制設(shè)計建筑全年總能耗。2.3.2.2土地效益利用最大化。根據(jù)本項目目前的用地情況與性質(zhì)，建筑按其使用功能和性質(zhì)合理地歸納布局。2.3.2.3水資源最大化利用①項目水系統(tǒng)規(guī)劃建筑水規(guī)劃的內(nèi)容涉及室內(nèi)水資源利用、給排水系統(tǒng)外，還涉及室外雨、污水的排放、再生水利用以及綠化、景觀用水等問題。在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計前應(yīng)結(jié)合區(qū)域的給排水、水資源、氣候特點等客觀環(huán)境狀況對建筑水環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，制定水系統(tǒng)規(guī)劃方案，增加水資源循環(huán)利用率，減少市政供水量和污水排放量。②給水排水系統(tǒng)設(shè)置本建筑設(shè)置合理、完善的供水排水系統(tǒng)。根據(jù)本建筑類型及當(dāng)?shù)毓┧疇顩r，生活給水充分利用城市供水壓力，由城市自來水壓直接供水，避免再次增壓的供水方式。

2.4綠色建筑設(shè)計趨勢探析

在發(fā)展綠色建筑時，不能僅限于個別的建筑，要從全局的角度考慮，以整個城市的總體規(guī)劃為依據(jù)。綠色建筑是一種綜合性的工程，涉及的問題很多，比如下水道，這不僅僅是建筑本身的問題，更是要與其他專業(yè)的合作。就設(shè)計目標(biāo)而言，在滿足功能與空間需求的前提下，應(yīng)注重提高資源利用效率，減少環(huán)境污染。在設(shè)計時，設(shè)計師必須遵循“尊重自然、注重與自然的協(xié)調(diào)”這一基本理念。同時，要注意保護(hù)地方的生態(tài)環(huán)境，提高保護(hù)意識，使人類的行為與自然環(huán)境的發(fā)展達(dá)到協(xié)調(diào)一致。

3我國綠色建筑設(shè)計的必要性

中國建材網(wǎng)的統(tǒng)計顯示，我國每年城鎮(zhèn)和農(nóng)村新增住房超過二十億平方米，高能耗的住宅占80%以上。全國建筑面積635億平方米，高耗能建筑占95%以上，能源利用率只有33%，與發(fā)達(dá)國家相比，落后了二十多年。建筑能源的消耗可分為建筑材料和建筑能源兩大類，在全國能源消耗總量中，建筑能源占全國能源總量的30%，而建筑材料消耗占到了12.48%。但在建筑節(jié)能方面，由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能較差，隔熱技術(shù)相對落后，其耗能約占75%。因此，發(fā)展綠色建筑是不可避免的。

3.1綠色建筑設(shè)計可以不斷提升資源的利用率

從長期來看，建筑工程的發(fā)展是需要耗費大量的資源的。我們國家的國土面積很大，但人口眾多，社會資源相對匱乏。在此背景下，建筑企業(yè)要在這種大環(huán)境下，實現(xiàn)穩(wěn)定、可持續(xù)的發(fā)展，必須以綠色建筑的設(shè)計思想為核心，并根據(jù)居民的居住需要，以最合理的方式來提高建筑的環(huán)境質(zhì)量，并解決目前社會發(fā)展中出現(xiàn)的資源短缺問題。比如，可以根據(jù)地區(qū)的氣候特征進(jìn)行低能耗的建筑的設(shè)計；采用就地取材可大幅度減少施工運輸費用；采用多種節(jié)能墻體材料使建筑內(nèi)部具有保溫、節(jié)能的作用；采用太陽能、水能等可再生能源，減少生活用熱的費用；通過回收建材，可以有效地減少建設(shè)和環(huán)保費用。3.2綠色建筑很大程度延伸了建筑材料的可選范圍隨著綠色建筑的發(fā)展，許多新的建材和制成品得以使用，同時也使那些技術(shù)相對落后的產(chǎn)品更上一層樓。比如，隨著建筑業(yè)對新型墻體保溫材料的需求越來越高，新型建材的出現(xiàn)，在這種大環(huán)境下，高能耗、高成本建材逐漸被淘汰。

3.3以持續(xù)化發(fā)展為目的，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展

目前，建筑能源消耗日益增加，已成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個沉重負(fù)擔(dān)，制約著國家的可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)必須堅持綠色環(huán)境的發(fā)展。在綠色建筑中采用新的材料、新技術(shù)，使建筑能耗大幅下降，使許多公共設(shè)施得以充分利用，達(dá)到綠色發(fā)展的目的[3]。

4結(jié)語

隨著人類生產(chǎn)和生活對能源的需求越來越大，能源短缺的問題也越來越嚴(yán)重，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，已經(jīng)不僅僅是滿足人們的基本生活需求了，十九大報告所說的“我國社會主要矛盾的轉(zhuǎn)變”，可以看出人們的生活水平正在逐步提高，都希望能夠有一個健康舒適的生活環(huán)境。與西方發(fā)達(dá)國家相比，我國建筑能耗嚴(yán)重，綠色建筑技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后。本文首先對綠色建筑概念的界定進(jìn)行了探析，然后結(jié)合實際項目案例新時代寶翔科創(chuàng)園分析了綠色建筑設(shè)計的特點，并對我國綠色建筑的發(fā)展趨勢作了詳細(xì)的描述，最后闡明了綠色建筑設(shè)計的必要性。綠色建筑的發(fā)展不僅是我國建筑行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展過程中所提出的要求，同時也是人們提高生活質(zhì)量、改善工作環(huán)境的基本要求。

參考文獻(xiàn)

[1]張占輝,林麗霞,馮露菲,魏慧嬌,周海珠.我國綠色建筑區(qū)域化發(fā)展路徑探討——以廣州南沙明珠灣起步區(qū)為例[J/OL].節(jié)能,2019(03):4-6.

[2]趙偉卓.建筑信息模型技術(shù)與低碳綠色建筑評價指標(biāo)體系的動態(tài)融合機(jī)制[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2019,19(03):196-201.

[3]趙偉卓.建筑信息模型(BIM)在綠色建筑全生命周期的理論研究與應(yīng)用[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報,2020(12):498.

作者:張辰辰 單位:安徽新時代建筑設(shè)計有限公司