時(shí)間:2022-12-26 21:28:23
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇綠色建筑設(shè)計(jì)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
綠色建筑設(shè)計(jì)包括場(chǎng)地與綠色規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水和節(jié)材五部分內(nèi)容。設(shè)計(jì)中相應(yīng)體現(xiàn)在綠色建筑理念在在規(guī)劃階段的通盤整體考慮、適應(yīng)當(dāng)?shù)亟ㄖ夂蛐缘谋粍?dòng)設(shè)計(jì)策略。具體包括,合理的日照與遮陽設(shè)施、良好圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)、合理的通風(fēng)和可再生能源的利用、污水處理及雨水中水利用、綠色材料用選用、良好的室內(nèi)熱舒適環(huán)境、聲環(huán)境、空氣質(zhì)量等等。如何實(shí)現(xiàn)這些設(shè)計(jì)策略轉(zhuǎn)化到建筑設(shè)計(jì),“不顯山露水”地落實(shí)到施工圖上,是要解決的關(guān)鍵問題。其中最關(guān)鍵是要結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬分析手段采用“整體設(shè)計(jì)方法”。在項(xiàng)目初期建立一個(gè)由各個(gè)專業(yè)組成設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)定一個(gè)確定的目標(biāo)——設(shè)計(jì)綠色建筑。各成員均以此目標(biāo)作為準(zhǔn)繩,來進(jìn)行協(xié)調(diào)專業(yè)之間的沖突和矛盾。只有各專業(yè)的通力合作和全程積極參與才能真正實(shí)現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)。
2綠色建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)過程
2.1綠色建筑的規(guī)劃階段的設(shè)計(jì)優(yōu)化
在規(guī)劃階段,分析場(chǎng)地中的氣候資源特點(diǎn),結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬的方法,從空間布局和朝向選擇上對(duì)建筑的熱、聲、光、風(fēng)場(chǎng)等進(jìn)行優(yōu)化。建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目一旦通過報(bào)規(guī),是很難進(jìn)行修改調(diào)整。如果前期倉促定案,會(huì)造成先天不足,是很大的缺憾。成都西南交通大學(xué)歸谷低碳小區(qū)日照強(qiáng)度計(jì)算圖,通過總平面設(shè)計(jì)的優(yōu)化分析,對(duì)建筑物平面布置和體型的調(diào)整,優(yōu)化建筑的陰影分布,保證充足的日光進(jìn)入每一棟建筑內(nèi),日照效果達(dá)到最好。對(duì)建筑物進(jìn)行通風(fēng)模擬,以確定最佳的布局方式,并優(yōu)化室內(nèi)外空間布局,形成穿堂風(fēng),使建筑物達(dá)到最好的通風(fēng)條件。該項(xiàng)目的室外風(fēng)環(huán)境CFD模擬風(fēng)場(chǎng)。
2.2建筑氣候適應(yīng)性與設(shè)計(jì)優(yōu)化
在深入分析不同經(jīng)典綠色建筑的基礎(chǔ)上,通過對(duì)不同氣候區(qū)建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作的研究,發(fā)現(xiàn)地域建筑的創(chuàng)新與發(fā)展都涉及到建筑基本屬性。如功能與空間、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造形式、室內(nèi)外物理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)投入、地域風(fēng)格等,反映出安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、美觀等性能特征在建筑創(chuàng)作中的主導(dǎo)地位。建筑外觀是在順應(yīng)氣候、地形、地貌等自然條件,按照人的傳統(tǒng)、文化、習(xí)俗和審美等的要求,作用于建筑,是地域建筑給外界的最直觀的表達(dá)方式;建筑的功能是在滿足工作與生活需求這一共性的基礎(chǔ)上,對(duì)文化、、工作與生活習(xí)慣等個(gè)性特征的滿足;環(huán)境問題是人工環(huán)境帶給人體最直觀的感受,它的好壞直接影響人體健康,也會(huì)導(dǎo)致資源、能源利用的差異;經(jīng)濟(jì)性決定了選取材料和技術(shù)的衡量標(biāo)準(zhǔn),在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),這一制約因素發(fā)揮著決定性作用;除此以外,與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展是目前以及很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)任何建筑都必須面對(duì)和解決的難題之一,尊重自然,強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的建筑產(chǎn)業(yè)是當(dāng)務(wù)之急。通過對(duì)不同建筑的功能、文化、氣候適應(yīng)性研究,認(rèn)為綠色建筑最顯著特點(diǎn)之一是建筑的氣候適應(yīng)性。遵義市科技館效果圖,遵義市屬于中亞熱帶高原濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū),氣候溫和、夏無酷暑,冬無嚴(yán)寒。但地處山區(qū),海拔高差較大,氣流、降水以及氣候具有典型的山地氣候特征。建筑場(chǎng)地在海拔1500m以上的山地,以石作為造型理念,采用半覆土建筑形式,以厚重實(shí)體回歸自然,由西向東,由南向北逐漸延伸入土中,整個(gè)體量從屋面到松林做到自然過渡,渾然一體。利用地下土壤的熱穩(wěn)定性和地下溫度的恒溫性,體現(xiàn)出建筑的地域特色,具有創(chuàng)新的理念。建筑設(shè)計(jì)按照被動(dòng)優(yōu)先的原則,通過計(jì)算機(jī)模擬,采用圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱、遮陽,充分利用自然采光、加強(qiáng)自然通風(fēng)等技術(shù)措施,來減少建筑能耗,提高建筑的功能要求和室內(nèi)舒適度。護(hù)結(jié)構(gòu)主要為非透明實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu),以減少夏季強(qiáng)烈的太陽輻射對(duì)建筑室內(nèi)過熱和空調(diào)能耗的增加,同時(shí)滿足科技館建筑室內(nèi)采光與照明對(duì)科技作品、藝術(shù)作品的功能要求。半覆土建筑形式對(duì)場(chǎng)地內(nèi)地形地貌進(jìn)行最大限度的保護(hù),避免進(jìn)行大開挖,大填方。對(duì)場(chǎng)地內(nèi)的水系和現(xiàn)有植物進(jìn)行利用。景觀專業(yè)對(duì)現(xiàn)有水系和植物的利用,包括現(xiàn)有竹林,樹木,灌木等等。結(jié)合給排水專業(yè)設(shè)置雨水蓄積方案,確定雨水蓄積的方式和位置,雨水蓄積同時(shí)作為景觀水景,同時(shí)滿足功能和綠色建筑對(duì)水資源節(jié)約的要求。瓦努阿圖國(guó)家會(huì)議中心效果圖,瓦努阿圖位于南太平洋,最熱月平均氣溫為26.4℃,最冷月平均氣溫為21.6℃,年平均氣溫24.1℃。全年太陽高度角較大,直接輻射強(qiáng)。氣候溫和濕潤(rùn),屬于典型的低緯度海洋性氣候。建筑設(shè)計(jì)尤其注重遮陽、通風(fēng)。利用海洋性氣候條件下海陸風(fēng)的晝夜變化特點(diǎn),增強(qiáng)自然通風(fēng)效果。地形對(duì)風(fēng)向和風(fēng)速的修正以符合項(xiàng)目所在的背景風(fēng)場(chǎng)。利用種植屋面良好的隔熱機(jī)理和熱穩(wěn)定性,完全消除太陽輻射得熱,實(shí)現(xiàn)超低能耗的運(yùn)行方式,營(yíng)造健康舒適的室內(nèi)環(huán)境。晝夜海陸風(fēng)和建筑平面通風(fēng)流線,采用外挑屋面遮陽結(jié)合采光設(shè)計(jì),具有遮陽功能的走廊和挑檐,在減小空調(diào)負(fù)荷,降低空調(diào)能耗的同時(shí),可實(shí)現(xiàn)自然光亮度、均勻度滿足使用要求,并有效控制眩光,最大限度減少晝間人工照明用電等。項(xiàng)目建成后,結(jié)合綠色運(yùn)行手段,可望稱為低緯度海洋性氣候地區(qū)低能耗綠色建筑的典范。從以上工程實(shí)例可看出,具有氣候適應(yīng)性的建筑將有利于氣候的自調(diào)節(jié)作用,這也是自古以來人類總結(jié)出的、今天流行的被動(dòng)節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)方法。因此,通過被動(dòng)式自然能源的應(yīng)用,對(duì)建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),利用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱、自然通風(fēng)等將室外溫度波的衰減、延遲特性、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面平均輻射溫度(MRT)的日平均值和波幅值控制在人可接受的范圍內(nèi)。這種被動(dòng)與主動(dòng)相結(jié)合的節(jié)能技術(shù),盡可能延長(zhǎng)基本熱舒適時(shí)間,減少采用主動(dòng)干預(yù)室內(nèi)熱環(huán)境的方式實(shí)現(xiàn)熱舒適環(huán)境時(shí)間,也就是說盡量減少空調(diào)和采暖時(shí)間,是氣候適應(yīng)性節(jié)能建筑的核心,也是我國(guó)綠色建筑的技術(shù)路線和方向。
2.3建筑形態(tài)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)
綠色建筑設(shè)計(jì)與一般設(shè)計(jì)的根本性區(qū)別在于采用量化分析的方法代替感性認(rèn)識(shí),可以說沒有定量化的分析就沒有理性綠色建筑的誕生。采用計(jì)算模擬分析手段來推敲設(shè)計(jì)策略對(duì)建筑能耗的影響,進(jìn)而優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)。成都雙流機(jī)場(chǎng)T2航站樓,建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)屋面與外墻沒有明顯的分隔,而是屋頂由一個(gè)圓柱穹頂直接落地,屋頂采用透明材料和金屬夾芯板形成虛實(shí)相間的“竹節(jié)蟲”。對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工與節(jié)能設(shè)計(jì)受到很大的限制,屋頂中天窗的比例高達(dá)28%,帶來較大的空調(diào)負(fù)荷和高昂的運(yùn)行費(fèi)用,需對(duì)屋蓋方案進(jìn)行優(yōu)化,經(jīng)過模擬分析并與建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行交互優(yōu)化調(diào)整,實(shí)現(xiàn)整體節(jié)能。可以看出方案一、方案二、方案四較方案三的裝機(jī)負(fù)荷大34.9%、9.5%、23.9%,遮陽系數(shù)不同時(shí)的負(fù)荷,當(dāng)SC=0.6)時(shí),四種方案分別為30.2%、8.2%、0.0%、21.0%;當(dāng)增加玻璃的遮陽系數(shù)由0.6降低到0.5,三個(gè)方案的裝機(jī)負(fù)荷可分別減小6.7%、9.3%、8.3%由此帶來設(shè)備初費(fèi)用降低,機(jī)房面積減小400~2500m2,管道費(fèi)用減少3%~15%左右。因此,我們?cè)诙康挠?jì)算模擬分析有時(shí)甚至糾正感性認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤。比如我們?cè)诓捎媚芎姆治鲕浖芯堪l(fā)現(xiàn)的西向水平遮陽措施對(duì)改善西向房間的熱工性能也有很大的幫助,糾正了通過感性認(rèn)識(shí)一般認(rèn)為的西向水平遮陽措施對(duì)房間遮陽幫助不大的認(rèn)識(shí),進(jìn)而可調(diào)整相應(yīng)的設(shè)計(jì)策略。節(jié)能的同時(shí)為建設(shè)方節(jié)約投資,在投標(biāo)方案競(jìng)爭(zhēng)中定量地體現(xiàn)出設(shè)計(jì)方的技術(shù)水平和服務(wù)意識(shí)。
2.4采光遮陽與建筑設(shè)計(jì)
由于建筑進(jìn)深大,側(cè)窗采光造成內(nèi)部采光不好,均勻性差,根據(jù)成都冬季日照率低和夏季太陽輻射特點(diǎn),為保證大部區(qū)域白天不需人工照明,設(shè)置采光通風(fēng)遮陽天窗,以及玻璃幕墻頂部通風(fēng)遮陽措施,保證了候車廳深部空間日間自然采光滿足亮度和均勻度要求,并在候車廳不同部位的環(huán)境平均輻射溫度控制在27℃以下,使侯車大廳處于舒適性范圍,同時(shí)降低空調(diào)能耗。由此,在西側(cè)玻璃幕墻和天窗應(yīng)采取遮陽措施。下圖給出了采用傾角為10°的百葉遮陽措施后外進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射特征曲線圖,由圖可看出,采用百葉遮陽后,可以大幅消減對(duì)進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射,從而改善夏季室內(nèi)的熱舒適度,降低了空調(diào)能耗。
3結(jié)語
有的設(shè)計(jì)建筑住宅達(dá)不到一定采光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,不能對(duì)使用功能要求或是使用不便達(dá)到滿足,常見的是住宅設(shè)計(jì)方面,房屋廚房及衛(wèi)生間沒有直接的達(dá)到采光和自然通風(fēng);客廳的朝向不好,不能直接的進(jìn)行采光,開門的洞門比較多,對(duì)人們的生活是一種干擾,使用起來不太方便。建筑物的長(zhǎng)度過長(zhǎng),超過溫度變形的允許長(zhǎng)度,沒有設(shè)立伸縮縫,造成建筑物的墻體產(chǎn)生一定的裂縫。在公共的建筑設(shè)計(jì)中,沒有對(duì)殘疾坡道或是專用的衛(wèi)生間進(jìn)行考慮。通道的高度不夠,尤其是樓梯底的高度不夠,室外防護(hù)欄桿的高度不夠,防止花盆處沒有采取防墜措施,外窗窗臺(tái)距樓面底板的高低于0.9m時(shí),沒有設(shè)置防護(hù)設(shè)施,造成事故的發(fā)生。安全出口或是疏散樓梯的數(shù)量、地下室出口設(shè)置不夠,不能嚴(yán)格的執(zhí)行防火規(guī)范的規(guī)定。住宅設(shè)計(jì)有的衛(wèi)生間直接開向起居室或是廚房,衛(wèi)生間直接布置在下層住戶的臥室或是廚房的上層。部分的設(shè)計(jì)緊靠防火墻兩側(cè)的門及洞口之間最近邊緣的水平距離,不能滿足高層民用建筑設(shè)計(jì)的防火規(guī)范。有的設(shè)計(jì)消防通道洞口的高寬不符合規(guī)范的要求。高層建筑的周圍沒有按照規(guī)定設(shè)置環(huán)形的防車道,也沒及時(shí)的采用防火墻隔開。
2綠色建筑設(shè)計(jì)
2.1綠色建筑概念綠色建筑設(shè)計(jì)是指建筑物的整個(gè)建筑到使用過程中對(duì)資源盡可能的節(jié)約,盡量的節(jié)約一切的資源,要盡量保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源減少污染,房屋建筑既要滿足人們生活的需求,也要注意人們提供健康高效的生活環(huán)境,這樣才可以建造一個(gè)和諧綠色的居住環(huán)境。
2.2綠色建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)綠色建筑的特點(diǎn)可以總結(jié)為盡可能的節(jié)約能源及資源,并盡量的體驗(yàn)回歸自然。要做到節(jié)約能源,就要對(duì)自然綠色能源太陽能及風(fēng)能進(jìn)行充分的利用。在建筑中要通過利用太陽能可以減少空調(diào)及供暖設(shè)備的使用,利用自然通風(fēng)來制造制定的系統(tǒng),夏季充分利用主導(dǎo)風(fēng)向,使空調(diào)設(shè)備等使用進(jìn)行降低,建筑布局要充分適應(yīng)本地的氣候條件要求。
2.3綠色建筑理念的具體理念綠色建筑設(shè)計(jì)要對(duì)資源節(jié)約問題進(jìn)行全面的考慮,盡量的提高能源的利用率。綠色建筑設(shè)計(jì)要對(duì)環(huán)境、地勢(shì)及氣候等條件進(jìn)行充分的考慮,要使建筑物和似然環(huán)境能融合一體。綠色建筑設(shè)計(jì)就是保護(hù)自然和建筑物及人類進(jìn)行和諧的統(tǒng)一。在建筑中要充分的利用自然能源,綠色建筑設(shè)計(jì)不只是可以體現(xiàn)整個(gè)建筑物的生命周期,還要向前向后延伸產(chǎn)生的意義,建筑過程的準(zhǔn)備階段及運(yùn)輸生產(chǎn)過程體現(xiàn)了綠色的設(shè)計(jì)理念,對(duì)環(huán)境造成較小的影響并且很多資源可以進(jìn)行回收利用。
3節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)
3.1節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的概念節(jié)能建筑理念指遵循節(jié)能的基本方法,對(duì)建筑物進(jìn)行一定的劃分及建筑群體還有建筑物的朝向及間距等問題都要進(jìn)行研究,髙建筑物受到當(dāng)?shù)仫L(fēng)向的影響較大,一般地區(qū)的風(fēng)向具有一定的規(guī)律,在設(shè)計(jì)中要對(duì)風(fēng)向的問題進(jìn)行考慮,盡量的設(shè)計(jì)出低能耗的建筑物。
3.2節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的具體概念現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中地源熱泵是比較先進(jìn)的清潔能源的技術(shù),主要的核心功能是經(jīng)濟(jì)環(huán)保切節(jié)能可靠,這項(xiàng)技術(shù)響應(yīng)了可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召。節(jié)能設(shè)計(jì)中太陽能這種可再生能源被廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)在我國(guó)的部分地區(qū)具有一定的應(yīng)用,更廣泛的應(yīng)用還在不斷的開發(fā)。建筑物的屋面是能耗的主要部位,房屋面的設(shè)計(jì)研究重點(diǎn)是采取節(jié)能保溫的關(guān)鍵,墻體的隔熱保溫還有隔聲等功能都有待提高,特別是要對(duì)外墻體的防水砌筑問題加以注意。
4智能安全建筑設(shè)計(jì)
4.1智能房屋建筑設(shè)計(jì)的概念現(xiàn)代社會(huì)是科技發(fā)展的社會(huì),智能化應(yīng)用在了很多方面,建筑行業(yè)也不例外,先帝啊建筑及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控還有通信方面都有的一定的關(guān)系,智能化建筑中具有信息管理科學(xué)、設(shè)備高度控制和使用安全方便等優(yōu)勢(shì),這些都是信息化發(fā)展的必然要求,智能化房屋等會(huì)是未來發(fā)展的主要方向。
4.2智能化建筑的具體理念通常會(huì)把智能化建筑分為樓宇自動(dòng)化、辦公的自動(dòng)化及通信自動(dòng)化三個(gè)系統(tǒng),現(xiàn)代房地產(chǎn)公司為了提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力又提出了信息管理自動(dòng)化和防火自動(dòng)化,相信未來智能建筑方面發(fā)展會(huì)有一定的完善。
4.3火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)有觸發(fā)器、報(bào)警裝置及火災(zāi)警報(bào)裝置等部分輔助的裝置組成,這樣的裝置能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)就將火災(zāi)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào),在把電信號(hào)傳到火災(zāi)報(bào)警控制器,同時(shí),火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)等信息傳輸?shù)綀?bào)警控制器里,這樣人們可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)信息而快速采取一定的措施。
5房屋建筑注重美學(xué)的規(guī)律
5.1建筑物設(shè)計(jì)的統(tǒng)一現(xiàn)代社會(huì)對(duì)房屋建筑的節(jié)能只能方面有很多的要求,對(duì)建筑物的美觀要求從沒降低,房屋建筑的整體形態(tài)、色彩都是人們所要關(guān)注的重點(diǎn)問題。任何的藝術(shù)形態(tài)具有一定的統(tǒng)一性,建筑物的次要部位或是從屬部位都要與建筑主體部位相協(xié)調(diào)統(tǒng)一,建筑物的色彩具有和諧統(tǒng)一的效果,禁止建筑物及材料之間的類型和色彩想矛盾。
5.2建筑物設(shè)計(jì)要求均衡性和比例問題建筑物設(shè)計(jì)的均衡性比較重要,具有一定的均衡性的建筑作品會(huì)給人們非常舒服的感覺,建筑物比例也要合理,不會(huì)給人偏離感。建筑物具有一定生命力的元素,韻律也有較為重要的屬性,建筑物的韻律體現(xiàn)在比較立體設(shè)計(jì)上,在建筑設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)部位加以重視,建筑物的每一個(gè)元素都具有比較重要的意義,都會(huì)體現(xiàn)建筑物的精神。韻律是具有一定的彈性的,特別是在復(fù)雜的建筑中,大小寬窄等都需要相互協(xié)調(diào)交替,如果建筑物有規(guī)則過于死板,在建筑中要遵循一定的原則,在設(shè)施中具有一定效果的變化,更好的體現(xiàn)出建筑物的藝術(shù)性及感染力。
6結(jié)束語
我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó),即使資源雄厚,但經(jīng)過人們無節(jié)制的使用與浪費(fèi),導(dǎo)致能源資源極度短缺,生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞,引發(fā)能源危機(jī)。在這樣的社會(huì)形勢(shì)下,我們應(yīng)當(dāng)采取有效的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)、環(huán)境、人口的和諧統(tǒng)一。建筑行業(yè)是能耗最大的行業(yè),尤其是現(xiàn)代化超高層建筑工程的不斷涌現(xiàn),更是加劇了環(huán)境的污染。要想保護(hù)生態(tài)環(huán)境,緩解能源危機(jī),就需要我們將綠色環(huán)保理念引入到建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中,通過使用新能源、節(jié)能技術(shù),充分利用土地資源等,以此來避免能源資源的浪費(fèi),從而使建筑工程達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的。
2綠色策略的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
在僧多粥少的時(shí)代,人類要在越來越少的有限資源下謀求長(zhǎng)期的生存與發(fā)展,就必須把綠色環(huán)保理念滲透到日常生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域中去,建筑業(yè)也不例外。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展,建筑設(shè)施越來越完善,各種科學(xué)技術(shù)的興起與發(fā)展,人們對(duì)建筑物的外在形態(tài)與內(nèi)部構(gòu)造都提出了越來越多的要求,而且這些要求還呈現(xiàn)出了一個(gè)日趨多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。目前我國(guó)境內(nèi)超過200米以上的超高層建筑越來越多,在城市建筑中占有很大比重,縱觀這些建筑,我們可以看出,超高層建筑與傳統(tǒng)建筑在結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式上有著不同之處,它的特殊性表現(xiàn)在整體高度非常大。針對(duì)這樣整體高度很大的建筑來講,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素就比一般建筑要多得多,區(qū)別也很大,下面我們從空間組織和頂部的設(shè)計(jì)兩方面來討論超高層建筑設(shè)計(jì)與一般建筑設(shè)計(jì)的區(qū)別。
2.1空間組織
超高層建筑對(duì)現(xiàn)代城市的發(fā)展,有著非同一般的標(biāo)志性意義,從某方面講,它甚至可以代表著一個(gè)城市的發(fā)展水平高下。因此,超高層建筑的外觀造型設(shè)計(jì)往往受到城市規(guī)劃者的高度注重。在超高層建筑設(shè)計(jì)中,為了體現(xiàn)其綠色理念,達(dá)到環(huán)保節(jié)能的特殊效果,一般超高層建筑在外觀上都不會(huì)采用玻璃墻,減少由于玻璃反射對(duì)城市造成的光污,同時(shí)可以起到減少高壓風(fēng)帶和風(fēng)口的作用,具有很直接的環(huán)保意義。成功且獨(dú)特的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該是突出人與環(huán)境之間的關(guān)系。如在建筑物主入口處設(shè)置一下地下式廣場(chǎng),與地下超市連通,這樣可以有效的將地上空間引入地下,擴(kuò)大了空間面積。在為公眾提供一個(gè)寬敞舒適的生活工作環(huán)境的基礎(chǔ)上,也能為枯燥呆硬的建筑起到軟化與點(diǎn)綴的作用,增加情趣,建筑外形特征更加突出。
2.2頂部設(shè)計(jì)要求
超高層建筑頂部是構(gòu)成城市天際線的重要因素之一,造型獨(dú)特的頂部設(shè)計(jì)對(duì)超高層建筑的整體形象起著畫龍點(diǎn)睛的作用,并成為林立在建筑群中區(qū)別于其他建筑的一個(gè)重要標(biāo)志。運(yùn)用”隱蔽”的手法:采用高高的女兒墻.精巧的屋頂,半透明的建筑材料將頂部的功能用房隱藏起來。頂部條紋在材料、色彩上和中段相呼應(yīng)。主樓的平面呈切邊三角形,為不等邊六角形,頂部則收縮為三角形。若在頂部設(shè)置一個(gè)空中會(huì)所,集休閑、娛樂、餐飲于一體,這就達(dá)到節(jié)能、綠色、環(huán)保的目的。
3結(jié)構(gòu)體系
超高層建筑高聳挺拔,但對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無疑是個(gè)不小的挑戰(zhàn),地震作用是決定選擇其結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵。顯著提高工作和生活效率:超高層建筑將工作和生活設(shè)施適當(dāng)集中,一般性工作和生活問題在建筑內(nèi)部即可解決,極大地方便了人們工作和生活。根據(jù)超高層建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和不規(guī)則性,確定結(jié)構(gòu)抗震性能化設(shè)計(jì)的合理性能目標(biāo),采用彈性、彈塑性的方法進(jìn)行分析,對(duì)結(jié)構(gòu)不同部位采取不同的加強(qiáng)措施。
4建筑節(jié)能多元化
超高層建筑由于其特殊的結(jié)構(gòu)與規(guī)模,與一般建筑在能耗上有很大出入,而且要研究它,還要綜合考慮多方面的因素。在建筑設(shè)計(jì)中,單體設(shè)計(jì)與構(gòu)造布局是節(jié)能的關(guān)鍵,在超高層建筑的設(shè)計(jì)中如何在這兩方面合理合理的開發(fā)利用能源,選擇耗能最低的方案進(jìn)行設(shè)計(jì),是一個(gè)亟待解決的問題。超高層建筑的能耗為一般建筑的數(shù)倍,這是個(gè)綜合性的課題。包括:新能源的開發(fā)和應(yīng)用,選擇低能耗的設(shè)備,智能化的管理,有效利用自然資源和管理資源,使建筑和設(shè)備方面的壽命成本最小,減少污染并達(dá)到可持續(xù)發(fā)展。
5結(jié)語
論文摘要:本文對(duì)我國(guó)生態(tài)建筑的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了回顧,指出我國(guó)生態(tài)建筑存在的問題,提出了我國(guó)生態(tài)建筑的發(fā)展的思路與對(duì)策。生態(tài)化的思想是人類的取向和必然選擇,城市和建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)化是歷史發(fā)展的必然趨勢(shì)。
牛態(tài)工程是既古老又年輕,既通俗又深?yuàn)W的一門學(xué)科。研究?jī)?nèi)容涉及到農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、生態(tài),及生態(tài)城鎮(zhèn)建設(shè)、節(jié)水與廢水處理及利用、山區(qū)小流域治理與開發(fā)等眾多領(lǐng)域。生態(tài)建筑作為其中的一個(gè)領(lǐng)域引起建筑界的高度重視,其作為一門學(xué)科誕生至今不過40多年的歷史,20世紀(jì)60年代美籍意大利建筑師保羅?索勒爾把生態(tài)學(xué)Ecology和建筑學(xué)Architecture兩詞合并成為Arcology,即生態(tài)建筑學(xué)。此后麥克哈格、吳良墉等建筑師開始了生態(tài)建筑的研究,經(jīng)過幾十年的探索,生態(tài)建筑在理論與實(shí)踐方面取得了一定的進(jìn)展。
一、我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀
在20世紀(jì)80年代顧孟潮就提出了“未來的世界是生態(tài)建筑學(xué)的時(shí)代”的觀點(diǎn),1994年5月,中國(guó)政府頒布了《中國(guó)21世紀(jì)議程—中國(guó)21世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮鋤,從我國(guó)的具體國(guó)情出發(fā)提出人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的總體戰(zhàn)略。1972年斯德哥爾摩聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議以后,我國(guó)環(huán)境保護(hù)運(yùn)動(dòng)日益擴(kuò)大和深人,以追求人與自然和諧共處為目標(biāo)的綠色革命蓬勃展開。1996年3月,中國(guó)國(guó)家環(huán)保局推出兩大舉措:一是實(shí)行污染物排放總量控制;二是實(shí)施“中國(guó)跨世紀(jì)綠色工程計(jì)劃”—在九五期間重點(diǎn)治理淮河、海河、遼河等的污染。1996年國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)正式將“綠色建筑體系研究列為九五重點(diǎn)資助課題”,1998年又將“可持續(xù)發(fā)展的中國(guó)人居環(huán)境研究”列為重點(diǎn)資助項(xiàng)目。2000年我國(guó)頒布了《建筑節(jié)能技術(shù)政策》;2001年,建設(shè)部通過雄錄色生態(tài)住宅小區(qū)建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)貝邸首次明確提出了綠色生態(tài)小區(qū)的概念、內(nèi)涵;2001年開始實(shí)行仁夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》;2001年我國(guó)第一部生態(tài)住宅評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)生態(tài)住宅技術(shù)評(píng)估手刪出臺(tái),以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為指導(dǎo),以節(jié)約資源、防污染、保護(hù)生態(tài)為主題,創(chuàng)造健康、舒適的居住環(huán)境,推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
二、我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展存在的問題
1、缺乏對(duì)生態(tài)建筑的正確理解
生態(tài)建筑的概念國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界有許多不同的解釋,但核心的內(nèi)容是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,運(yùn)用建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)的基本原理,合理安排組織建筑與其他相關(guān)因素的關(guān)系,使建筑物與其周圍環(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體,同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)節(jié)能力,并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。但是有人認(rèn)為只要將建筑物周圍加一些綠化就是生態(tài)建筑,在建筑物內(nèi)部點(diǎn)綴一些植物就是生態(tài)建筑,建筑物單純的節(jié)能就是生態(tài)建筑,還有人認(rèn)為建筑的平面將來有重新劃分的可能就是生態(tài)建筑等等。但這些觀點(diǎn)只停留在生態(tài)建筑的表面,對(duì)生態(tài)建筑的理解是不全面的。
2、缺乏對(duì)農(nóng)村生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究
我國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究不平衡,其中城鄉(xiāng)的差別較大。目前各個(gè)學(xué)科研究的重點(diǎn)大多局限在比較發(fā)達(dá)的城市,缺乏對(duì)農(nóng)村居住環(huán)境的系統(tǒng)研究,特別是東北地區(qū)。大部分的研究都從本學(xué)科(生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、農(nóng)業(yè)建筑學(xué)、能源學(xué))的專業(yè)角度出發(fā),雖然研究的內(nèi)容較為豐富,但是各個(gè)學(xué)科之間沒有很好的結(jié)合起來進(jìn)行深人的研究,特別是如何在特定地區(qū)將人居環(huán)境與植物環(huán)境工程結(jié)合起來是函待解決的課題。
3、缺乏生態(tài)建筑的廣泛實(shí)踐
目前,我國(guó)建筑界發(fā)表了許多關(guān)于生態(tài)建筑的論文,這些論文對(duì)于宣傳可持續(xù)發(fā)展的思想、推動(dòng)生態(tài)建筑的發(fā)展起到了一定的積極作用,但絕大多數(shù)的論文都停留在關(guān)于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理論框架、設(shè)計(jì)原則及生態(tài)學(xué)理論對(duì)建筑學(xué)的指導(dǎo)、國(guó)外先進(jìn)生態(tài)建筑的經(jīng)驗(yàn)介紹,缺乏實(shí)際工程實(shí)踐模式、計(jì)算機(jī)模擬、環(huán)境效果的測(cè)試分析。
三、我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展思路與對(duì)策
從本質(zhì)上講,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)是一種由生態(tài)倫理觀、生態(tài)美學(xué)觀共同駕馭的城市建筑發(fā)展觀。在實(shí)踐中的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)思路可著重從以下幾個(gè)方面:
1、貫徹以人為本的人文原則。
國(guó)際建筑師聯(lián)合會(huì)第十四次會(huì)議宣言指出:“經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、城市規(guī)劃、城市設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是探索并滿足人的各種需求”。滿足人類生存和發(fā)展的需求,不僅是建筑發(fā)展的最終目標(biāo),而且是人類社會(huì)進(jìn)步的根本動(dòng)力。在未來建筑設(shè)計(jì)中,要充分認(rèn)識(shí)和確定人的主體地位和人與自然的雙向互動(dòng)關(guān)系,強(qiáng)調(diào)把關(guān)心人、尊重人的宗旨具體體現(xiàn)在城市空間的創(chuàng)造中,以適應(yīng)不同階層、不同年齡、不同職業(yè)的市民的多樣化需求。
2、善于因地制宜,尊重環(huán)境屬性。
根據(jù)生態(tài)學(xué)的進(jìn)化論,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)包含著資源的經(jīng)濟(jì)利用問題,其中首要的是土地的利用問題。今后城市的發(fā)展,勢(shì)必在有限的土地資源內(nèi)展開,為了節(jié)省有限的土地,必須建立高效的空間體系,如在地面上建立親和大自然、充滿人情味的低層高密度建筑;利用生態(tài)技術(shù)建立起巨構(gòu)城市,向地上空間要效益;充分開展城市地下空間的綜合利用研究等,使城市地面、地下、空中連接為有機(jī)協(xié)調(diào)的立體網(wǎng)絡(luò)。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)與環(huán)境具有最佳關(guān)系,對(duì)環(huán)境破壞最小,一并充分發(fā)揮環(huán)境效益。與環(huán)境互選共生、共同增長(zhǎng)是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的重要原因之一。建筑的選擇做到充分利用原有的地形、地貌,與周圍的環(huán)境特點(diǎn)以及當(dāng)?shù)氐牡乩砼c氣候特征相適應(yīng),做到“因地制宜”。
3、增強(qiáng)使用者與自然環(huán)境的結(jié)合和協(xié)調(diào)。
建筑物作為聯(lián)系使用者與自然環(huán)境的橋梁,應(yīng)盡可能多地將自然的元素引人使用者身邊,這也是生態(tài)原則的一個(gè)重要體現(xiàn)。人是自然環(huán)境的一分子,人的活動(dòng)必須建立在生態(tài)化的基礎(chǔ)上,必須與環(huán)境建立起一種新的結(jié)合和協(xié)調(diào)關(guān)系。從建筑設(shè)計(jì)到建筑建造、使用、報(bào)廢的全過程中,生態(tài)建筑對(duì)環(huán)境的破壞影響最小。與以往建筑設(shè)計(jì)相同,生態(tài)建筑應(yīng)致力于為人類提供品質(zhì)最佳的空間和環(huán)境,即使建筑本身對(duì)環(huán)境污染很小,極為節(jié)能,但如果人們的各項(xiàng)活動(dòng)無法在建筑空間中順利展開,其空間的存在與人的功能需求格格不人,這樣的建筑無疑是失敗的。生態(tài)建筑的功能應(yīng)更趨合理,空間更加宜人,更有助于使用者與自然環(huán)境間的交流。它應(yīng)該具備更良好的物理環(huán)境,盡可能地采用自然采光、自然通風(fēng),并具有抵御自然災(zāi)害的能力。
4、增加“綠色”面積,保護(hù)生態(tài)平衡
生態(tài)建筑外部與自然相呼應(yīng),內(nèi)部空間的設(shè)計(jì)也應(yīng)綠色化,即通過精心的室內(nèi)設(shè)計(jì),將室外的綠色引人室內(nèi)環(huán)境。綠色植物可以制造氧氣,吸收各種有害氣體、慮塵、調(diào)節(jié)濕度、溫度、減少噪音等。生態(tài)建筑的興起為綠化環(huán)境開辟了廣闊天地。通過建筑設(shè)計(jì),可以使室內(nèi)空間室外化,運(yùn)用綠化、水面等劃分空間,這些設(shè)計(jì)手法在建筑創(chuàng)作上最為常見。如建筑物內(nèi)的共享大廳、內(nèi)庭院,在其上部加一個(gè)可調(diào)節(jié)的開啟式屋頂,根據(jù)時(shí)間季節(jié)的變化,由計(jì)算機(jī)或人工控制,達(dá)到室內(nèi)溫濕度的調(diào)節(jié),又可使室內(nèi)外空間連成一體。另一種設(shè)計(jì)手法也被建筑師經(jīng)常應(yīng)用:屋面綠化。不僅美化了環(huán)境,獲得了良好的景觀,而且對(duì)屋面剛性防水有維護(hù)作用。生態(tài)建筑在保護(hù)生態(tài)平衡、提高人居的自然度方面大有作為。新晨
根據(jù)以上發(fā)展思路,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)對(duì)策可以在以下幾個(gè)具體環(huán)節(jié)上進(jìn)行操作。
首先,在宏觀環(huán)境方面,城市規(guī)劃設(shè)計(jì)要根據(jù)生態(tài)原則了解城市發(fā)展的自然過程,用它來指導(dǎo)土地的利用和開發(fā)建設(shè),同時(shí)協(xié)調(diào)好城市內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部環(huán)境的關(guān)系,在空間利用方式、強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)和功能配置等方面與自然生態(tài)系統(tǒng)相適應(yīng);區(qū)域規(guī)劃,則要與城市整體環(huán)境所設(shè)立的系統(tǒng)相銜接,研究探討城市改造、更新過程中的復(fù)合生態(tài)問題等。其次,在微觀環(huán)境方面,如單體建筑設(shè)計(jì)、園林景觀設(shè)計(jì)等,要處理好整體與局部、建筑與自然因素的關(guān)系。由于微觀環(huán)境方面極具廣泛性和靈活性,所以,其具體途徑和式、法非常豐富,蘊(yùn)含著廣闊的創(chuàng)造性生機(jī)。
另外,要完善生態(tài)建筑設(shè)計(jì)法律和規(guī)范。法律規(guī)范是建筑設(shè)計(jì)的基本依,直接影響我國(guó)生態(tài)建筑研究的戰(zhàn)略方向。在生態(tài)建設(shè)方面,目前我國(guó)已頒布了仲華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》、《中華人民共和國(guó)大氣污染防治M-)、《民用建筑節(jié)能管理規(guī)Z}、佚于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量的若干意R113等法律法規(guī),對(duì)我國(guó)節(jié)約建筑能耗,保護(hù)環(huán)境,保障人體健康,推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化起到了積極的推動(dòng)作用。政府通過立法對(duì)建材選擇、每平米能耗標(biāo)準(zhǔn),對(duì)生態(tài)技術(shù)研究、對(duì)可再生能源的開發(fā)等進(jìn)行規(guī)范,不僅使建筑設(shè)計(jì)中采用的生態(tài)策略具有法律依,而且限制不利于生態(tài)環(huán)境和人體健康的建設(shè)行為,鼓勵(lì)有利于生態(tài)環(huán)境和人體健康的建設(shè)行為,從而推動(dòng)生態(tài)建筑的發(fā)展和小康社會(huì)的全面建設(shè)。
摘要傳統(tǒng)建筑學(xué)專業(yè)以設(shè)計(jì)為主導(dǎo)的教學(xué)模式,往往重藝術(shù)、輕技術(shù),重形態(tài)分析、輕客觀量化,這與當(dāng)今社會(huì)倡導(dǎo)建筑節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展背道而馳。筆者嘗試挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的建筑教學(xué)模式,從技術(shù)理論教學(xué)中引入綠色建筑設(shè)計(jì),并在綠色設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)能耗模擬技術(shù)等一系列量化分析手段。然而,筆者發(fā)現(xiàn)以建筑技術(shù)理論為主導(dǎo)的綠色建筑設(shè)計(jì),學(xué)生往往重技術(shù)而輕藝術(shù),特別是過分注重計(jì)算機(jī)能耗模擬分析,反而忽略建筑設(shè)計(jì)這一根本。論文分析造成這種問題的主觀和客觀原因,以期實(shí)現(xiàn)技術(shù)與藝術(shù)更好地結(jié)合。
關(guān)鍵詞建筑技術(shù);教學(xué)改革;綠色設(shè)計(jì);理論教學(xué)
引言
綠色建筑無疑是未來建筑發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。然而,我國(guó)傳統(tǒng)的以建筑設(shè)計(jì)為主導(dǎo)的建筑教學(xué)中,都會(huì)偏重建筑的藝術(shù)性,忽視技術(shù)性,重主觀分析,輕客觀量化[1、2]。這就造成建筑師對(duì)技術(shù)的漠視和生疏,設(shè)計(jì)實(shí)踐中建筑設(shè)計(jì)構(gòu)思與綠色技術(shù)策略脫節(jié);即使那些做了些綠色設(shè)計(jì)的方案,也很少能夠進(jìn)行量化分析。眾所周知,缺乏數(shù)據(jù)支持的綠色設(shè)計(jì)很難做到真正的節(jié)能。此外,一些建筑師雖然采用了計(jì)算機(jī)能耗模擬分析,但對(duì)數(shù)值分析結(jié)果知之甚少,無法將分析與設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)[3]。如果不正視這些問題,這些綠色建筑設(shè)計(jì)就會(huì)陷入對(duì)形式的操弄和概念把玩中,走向“偽綠色”和“反生態(tài)”[4]。作為培養(yǎng)未來建筑師搖籃,大學(xué)建筑教育在灌輸技術(shù)理論知識(shí)和綠色建筑設(shè)計(jì)理念方面責(zé)無旁貸。盡管我國(guó)高校建筑學(xué)系近些年來一直倡導(dǎo)綠色和可持續(xù)建筑教育,但我國(guó)大部分建筑學(xué)專業(yè)采用傳統(tǒng)的線性教學(xué)模式[5],即將建筑技術(shù)理論和建筑設(shè)計(jì)分成涇渭分明的兩條線,建筑技術(shù)課程在內(nèi)容上偏重技術(shù)理論知識(shí),枯燥深?yuàn)W,與建筑實(shí)踐聯(lián)系較少,而在師資配備上往往選擇純技術(shù)背景的教師,由于不具備建筑設(shè)計(jì)背景,這些教師很少能將技術(shù)理論與建筑設(shè)計(jì)結(jié)合講解,就更別提讓學(xué)生將所學(xué)的技術(shù)理論應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)之中[6、7]。筆者自2010年起在南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院教授建筑學(xué)三年級(jí)本科的建筑技術(shù)課程。為改變當(dāng)前現(xiàn)狀,筆者嘗試從建筑技術(shù)理論教學(xué)中引入綠色建筑設(shè)計(jì),并在設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)能耗模擬技術(shù)等一系列量化分析手段。筆者的教改無疑讓建筑學(xué)學(xué)生更為重視技術(shù)理論和綠色建筑理念,然而卻出現(xiàn)了一些值得探討的問題,即學(xué)生往往過分重視理論和量化分析,忘記了建筑設(shè)計(jì)這一根本。論文分析造成這些問題的主、客觀原因,并希望拋磚引玉,來引導(dǎo)和促進(jìn)我國(guó)建筑技術(shù)課程的全面改革和創(chuàng)新。
1教學(xué)調(diào)整
筆者所教授的建筑技術(shù)課程有兩門—‘建筑技術(shù)II-建筑聲、光、熱’和‘建筑技術(shù)III-建筑設(shè)備’,這兩門都為技術(shù)核心課。前者為建筑學(xué)傳統(tǒng)的‘建筑物理’,主要學(xué)習(xí)建筑熱工、光學(xué)、聲學(xué)中的概念和原理,以及一些基本的節(jié)能知識(shí)。后者為‘建筑設(shè)備’課程,主要介紹建筑給排水系統(tǒng)、采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣工程的基本理論、知識(shí)和技能。這兩門課的主要特點(diǎn)是技術(shù)理論性強(qiáng),學(xué)科跨度大,知識(shí)點(diǎn)多,涉及面廣。為了使這兩門課程能夠更能適合當(dāng)代綠色和可持續(xù)建筑發(fā)展,筆者在教學(xué)內(nèi)容上做了以下調(diào)整和修改:(1)大量介紹綠色建筑優(yōu)秀設(shè)計(jì)案例。除基礎(chǔ)技術(shù)理論教學(xué)外,筆者介紹了大量的優(yōu)秀綠色建筑設(shè)計(jì)。比如以倫佐•皮亞諾所設(shè)計(jì)的Tjibaou文化中心,來講解如何利用當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)來進(jìn)行被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)。在講解建筑如何適應(yīng)干熱和濕熱這兩種不同氣候特點(diǎn)時(shí),以不同地域的當(dāng)?shù)孛窬訛橹埸c(diǎn),從整體規(guī)劃到單體建筑的設(shè)計(jì)案例來分析如何通過設(shè)計(jì)來應(yīng)對(duì)不同的環(huán)境。(2)強(qiáng)調(diào)主動(dòng)和被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合。被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是建筑對(duì)氣候和自然環(huán)境的適應(yīng),特別是在減少甚至是不依賴主動(dòng)節(jié)能設(shè)備的情況下,通過建筑設(shè)計(jì)手段來創(chuàng)造較為舒適的建筑物理環(huán)境,這對(duì)于建筑學(xué)學(xué)生尤為重要。但同時(shí)隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,也不可能忽視建筑設(shè)備在建筑設(shè)計(jì)中所占的地位。筆者以ReynerBanham的《ArchitectureoftheWell-temperedEnvironment》一書為基點(diǎn)[8],講解現(xiàn)代建筑技術(shù)如何影響和改變現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)和理念,幫助學(xué)生重視被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)的同時(shí),也要兼顧主動(dòng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)。(3)注重大建筑環(huán)境的整體可持續(xù)發(fā)展。美國(guó)綠色建筑委員會(huì)(U.SGreenBuildingCouncil)建立并推行的LEED評(píng)估體系(LeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign),對(duì)城市生態(tài)和基地的自然保護(hù)非常重視,特別是建筑節(jié)水和水循環(huán)利用方面,但相關(guān)知識(shí)在我國(guó)建筑學(xué)教育中卻相對(duì)薄弱,僅在建筑設(shè)備教材中介紹了一些設(shè)備節(jié)水和中水處理的基礎(chǔ)理論知識(shí)。對(duì)于如何通過利用規(guī)劃和設(shè)計(jì)來綜合考慮雨水收集、廢水利用等則是完全沒有涉及。為了增強(qiáng)這方面的知識(shí),筆者引入了與建筑與景觀設(shè)計(jì)最為密切的LID技術(shù)。LowImpactDevelopment(英文簡(jiǎn)稱:LID)技術(shù)是20世紀(jì)90年代末發(fā)展起的暴雨管理和面源污染處理技術(shù),和傳統(tǒng)的技術(shù)如濕地、滯留塘、草溝等不同的是LID技術(shù)是通過分散的,小規(guī)模的源頭控制來達(dá)到對(duì)暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制,使開發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)[9]。LID技術(shù)所涵蓋的內(nèi)容包括:城市自然排水體系、雨水花園、生態(tài)滯留草溝、綠色街道、可滲透路面、生態(tài)屋頂、雨水再生系統(tǒng)等都一一被介紹到,與LID技術(shù)相關(guān)的各種網(wǎng)站也都提供給學(xué)生[10]。(4)強(qiáng)化量化分析的意識(shí)和手段。我國(guó)綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)面臨另一個(gè)重大問題是缺乏量化分析,而真正的綠色設(shè)計(jì)往往需要客觀數(shù)據(jù)的支持,只有通過對(duì)其綠色設(shè)計(jì)的定量評(píng)價(jià),才具有可信性與科學(xué)性。為加強(qiáng)量化分析手段,筆者將Autodesk公司的Ecotect這一能耗模擬軟件引入到建筑技術(shù)課程中。Ecotect具有較全面的整體環(huán)境分析手段,可以對(duì)建筑物的朝向、立面、空間劃分等進(jìn)行能耗比較分析。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),筆者在教授過程中會(huì)一再強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)模擬軟件的優(yōu)劣性,以及如何解讀模擬結(jié)果。此外,筆者還組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)地參觀和測(cè)量、邀請(qǐng)校外專家進(jìn)行專題講座、參與各種綠色設(shè)計(jì)競(jìng)賽等一系列方式來加深和拓寬學(xué)生對(duì)綠色建筑理念的認(rèn)識(shí)。
2綠色設(shè)計(jì)
為了讓建筑技術(shù)理論更好地與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合,筆者取消了與設(shè)計(jì)課脫節(jié)的作業(yè)和理論知識(shí)考試,而是布置了一個(gè)既有建筑的綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)。選擇既有建筑可以讓學(xué)生掌握建筑技術(shù)的實(shí)踐知識(shí),而專項(xiàng)設(shè)計(jì)不僅可以節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間,還能使設(shè)計(jì)課題更具有針對(duì)性。既有建筑的綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)分成兩部分。首先是實(shí)地考察該建筑的現(xiàn)狀,以小組為單位選擇一個(gè)中型公共建筑,實(shí)地測(cè)量和評(píng)估該建筑的聲、光、熱物理環(huán)境現(xiàn)狀,此外還要求學(xué)生去調(diào)查建筑的用水量、照明和設(shè)備用電量等能耗信息。在此基礎(chǔ)上,就是針對(duì)改建筑進(jìn)行綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求是可以不考慮改造室內(nèi)平面布局和建筑物整體結(jié)構(gòu)的情況下,根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩怼夂蛱攸c(diǎn),進(jìn)行可持續(xù)再利用改造,如增加遮陽、綠色屋面(屋頂花園)、垂直綠化、被動(dòng)和主動(dòng)太陽能利用、雨水回收及再利用、固體垃圾分類處理等。為配合課程需要,設(shè)計(jì)還要求學(xué)生研究一些基礎(chǔ)的節(jié)能設(shè)計(jì)手段,如改變既有建筑的窗墻比、增加遮陽、利用自然通風(fēng)等,或改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能等手法,進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。盡管要求學(xué)生利用計(jì)算機(jī)能耗模擬分析等手段,定量研究不同的綠化節(jié)能設(shè)計(jì),并進(jìn)行方案優(yōu)化比較,但也說明如果某些綠色節(jié)能設(shè)計(jì)較難進(jìn)行定量分析,可采用概念設(shè)計(jì),但需要有設(shè)計(jì)詳圖和一定的文字進(jìn)行補(bǔ)充說明。筆者希望以建筑技術(shù)理論為主導(dǎo)的綠色建筑設(shè)計(jì),可以改變建筑系學(xué)生重藝術(shù)而輕技術(shù),重形態(tài)分析而輕客觀量化的問題。然而兩年的教改實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻令人失望,學(xué)生的綠色設(shè)計(jì)走向令一個(gè)極端。盡管也有一些優(yōu)秀的綠色設(shè)計(jì)出現(xiàn)(圖1),但大部分學(xué)生在綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)中過分看重技術(shù)和客觀量化分析,反而忽略建筑設(shè)計(jì)這一根本,圖2為一個(gè)典型的學(xué)生作業(yè)。筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生將主要時(shí)間和精力集中在計(jì)算機(jī)能耗模擬分析上,在節(jié)能設(shè)計(jì)上大部分學(xué)生傾向于利用技術(shù)手段而不是設(shè)計(jì)手法,如采用先進(jìn)的建筑保溫隔熱材料來減少建筑的能耗。盡管筆者在今年增加了強(qiáng)制性被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì)要求,但很多學(xué)生往往采用一些如增加遮陽設(shè)計(jì),減少窗墻比等簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)措施,真正好的綠色設(shè)計(jì)卻很少見。此外,就是深入設(shè)計(jì)問題,如在課程中介紹了LID技術(shù)后,很多學(xué)生都想到收集雨水,但大部分只是簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)了一個(gè)雨水收集池,但卻沒有人能做進(jìn)一步的考慮,包括如何處理收集來的雨水以及與周圍環(huán)境相配合等。
3分析與討論
表1是筆者對(duì)2014、2015年度65名南大建筑學(xué)系三年級(jí)學(xué)生的綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)的分析總結(jié)。從表1可以看出大部分學(xué)生雖然掌握了建筑節(jié)能相關(guān)的理論知識(shí),卻沒有很好的運(yùn)用于建筑設(shè)計(jì)中。從分析中可以發(fā)現(xiàn)有70%學(xué)生雖然提出了一些綠色節(jié)能概念,但有半數(shù)停步在簡(jiǎn)單的綠色節(jié)能概念運(yùn)用上,有些對(duì)綠色節(jié)能改造設(shè)計(jì)做了嘗試,但卻不知道如何深化自己的設(shè)計(jì)。一般而言,設(shè)計(jì)能力較強(qiáng)的學(xué)生在作業(yè)中表現(xiàn)地較好,無論是在設(shè)計(jì)創(chuàng)意、深化設(shè)、圖面表達(dá)上等都略勝一籌。造成課程設(shè)計(jì)的結(jié)果不盡人意存在著很多主觀和客觀原因,與普通的建筑設(shè)計(jì)課程相比,主要包括:(1)教學(xué)內(nèi)容和方式的差異性。我國(guó)建筑學(xué)專業(yè)采用的傳統(tǒng)地線性教學(xué)模式,不僅使建筑技術(shù)理論課程與建筑設(shè)計(jì)課相脫節(jié),也導(dǎo)致二者無論在教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)方式上也有著本質(zhì)的不同。我國(guó)技術(shù)理論課程的教學(xué)方式以老師授課為主,課堂時(shí)間即無法留給學(xué)生做設(shè)計(jì),老師也無法指導(dǎo)設(shè)計(jì)。而建筑設(shè)計(jì)課程則是以學(xué)生自己動(dòng)手做設(shè)計(jì),老師的課堂時(shí)間主要是進(jìn)行講解和修改。此外,教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)也是不同,例如以綠色設(shè)計(jì)為主題的建筑設(shè)計(jì)課通常也是以建筑設(shè)計(jì)為主,綠色為輔,更多的強(qiáng)調(diào)建筑設(shè)計(jì)的合理性和藝術(shù)性。盡管筆者在技術(shù)理論課中大量引入和強(qiáng)調(diào)了綠色設(shè)計(jì)實(shí)踐,但課程內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)還是基礎(chǔ)理論和專業(yè)技術(shù)知識(shí),因而從建筑技術(shù)理論課中引入的建筑設(shè)計(jì),課程內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)本身會(huì)給學(xué)生造成以技術(shù)為主的指向作用,因而在設(shè)計(jì)中自然而然會(huì)更強(qiáng)調(diào)技術(shù)。(2)設(shè)計(jì)命題的差異性。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)課程,特別本科教學(xué)中的建筑設(shè)計(jì)課的命題往往針對(duì)某種類別的建筑進(jìn)行設(shè)計(jì),如學(xué)校、賓館或商業(yè)綜合體等。而本次課程設(shè)計(jì)則是問題化命題,即通過一個(gè)或幾個(gè)設(shè)計(jì)解決一個(gè)專業(yè)問題,這要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)問題來學(xué)習(xí)相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)知識(shí),再將知識(shí)融入到自己的設(shè)計(jì)之中。但顯然學(xué)生還不是很適應(yīng)這種工作模式和思維方式。特別是選擇既有建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)改造,學(xué)生更覺得具有一定的局限性,因而限制了一些的學(xué)生設(shè)計(jì)構(gòu)思。(3)數(shù)字技術(shù)教學(xué)需要進(jìn)一步探討。無論是建筑設(shè)計(jì)課程還是技術(shù)課程都面對(duì)著同樣的問題,就是日新月異的數(shù)字化技術(shù)是一把雙刃劍,一方面它是一個(gè)功能強(qiáng)大的設(shè)計(jì)輔助手段,但另一方面它也僅僅是一個(gè)工具而已,因而有必要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)字技術(shù)本身的局限性以及其僅僅作為工具的特性[11]。尤其是當(dāng)前的能耗模擬軟件,往往都是對(duì)先進(jìn)設(shè)備和新材料進(jìn)行更有效能的模擬,如將窗體從普通玻璃更換成LOW-E玻璃的節(jié)能效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一些復(fù)雜而需要深入考慮的被動(dòng)節(jié)能設(shè)計(jì),學(xué)生就更傾向于簡(jiǎn)單而效果相對(duì)較好的節(jié)能設(shè)計(jì)。此外,就是學(xué)生在學(xué)了計(jì)算機(jī)能耗模擬軟件后,往往會(huì)將多種能耗模擬分析結(jié)果作為設(shè)計(jì)主體。盡管筆者一直在做這方面的教學(xué)探索,但收效甚微。由此可見,將數(shù)字化技術(shù)較好的應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作或量化分析上,需要一套從理論、方法到技術(shù)的完整教育體系,而這一新體系的建立可能需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間的艱苦探索。結(jié)語如何將建筑技術(shù)與藝術(shù)完美的融合,一直是當(dāng)前業(yè)界探討的問題。綠色節(jié)能建筑不是技術(shù)的自然生成,也不是形式和概念的把玩。建筑設(shè)計(jì)是基本要素,技術(shù)是不可缺少的手段,二者需要有機(jī)融合。筆者的教學(xué)探索表明建筑技術(shù)類課程需要一個(gè)全面的改革,傳統(tǒng)的課堂教學(xué)完全無法滿足培養(yǎng)綠色建筑設(shè)計(jì)人才的需要,筆者建議教學(xué)改革可以從以下三方面做起:(1)打破我國(guó)傳統(tǒng)專業(yè)教師和設(shè)計(jì)教師之間的壁壘。在這里可以借鑒香港大學(xué)的教學(xué)體制,即設(shè)計(jì)教師在教授設(shè)計(jì)課時(shí),同時(shí)必須開設(shè)1-2門專業(yè)課(建筑技術(shù)、歷史、理論均可),從教師結(jié)構(gòu)上創(chuàng)造專業(yè)課與設(shè)計(jì)課的結(jié)合環(huán)境,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)知識(shí)的同時(shí),也會(huì)學(xué)到專業(yè)教師所側(cè)重的專業(yè)技術(shù)知識(shí)[12]。(2)打破建筑技術(shù)課和設(shè)計(jì)課程在教學(xué)上的壁壘。改革我國(guó)傳統(tǒng)建筑學(xué)線性教學(xué)結(jié)構(gòu),采用技術(shù)課程與建筑設(shè)計(jì)課程的交叉式教學(xué),通過合理的設(shè)計(jì)課程安排,引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)技術(shù)理論學(xué)習(xí)。(3)打破建筑技術(shù)課和設(shè)計(jì)課程在作業(yè)和評(píng)分上的壁壘。取消建筑技術(shù)課程的作業(yè),而是結(jié)合設(shè)計(jì)課程的某個(gè)設(shè)計(jì)題目,通過給出的不同技術(shù)問題進(jìn)行分項(xiàng)、分段設(shè)計(jì)和計(jì)分,而學(xué)生最終設(shè)計(jì)成果中包括相關(guān)課題的分項(xiàng)成果。筆者認(rèn)為只有讓學(xué)生在設(shè)計(jì)中掌握技術(shù)理論知識(shí)的需求,在掌握理論知識(shí)后有用到設(shè)計(jì)中的動(dòng)力,才是做好綠色設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。失敗是成功之母,希望業(yè)內(nèi)同行以此為鑒,共同探索建筑技術(shù)課程的全面教學(xué)改革,為我國(guó)培養(yǎng)出一代可持續(xù)發(fā)展型的設(shè)計(jì)人才。
作者:吳蔚
關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑設(shè)計(jì);發(fā)展現(xiàn)狀;存在問題;對(duì)策;
生態(tài)建筑是結(jié)合目前建筑行業(yè)發(fā)展過快而建筑能源材料消耗與日俱增而提出的一個(gè)新概念。
建筑設(shè)計(jì)作為一個(gè)專門的學(xué)問可追溯自古時(shí)期,至今保存的許多建筑都是古代勞動(dòng)人民的智慧的縮影。隨著經(jīng)濟(jì)的騰飛,建筑業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)輪回,人們所提倡的生態(tài)建筑作為生態(tài)工程的一個(gè)領(lǐng)域,逐步引起建筑界的重視,其作為一門學(xué)科誕生至今不過40多年的歷史。從20世紀(jì)60年代后麥克哈格、吳良墉等建筑師開始了生態(tài)建筑的研究,通過多年的探索,建筑設(shè)計(jì)在理論與實(shí)踐方面都取得了較大的進(jìn)展。
一、我國(guó)目前的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀
我國(guó)近年來一直主張建設(shè)資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會(huì),已逐步提升為我國(guó)國(guó)民的社會(huì)價(jià)值觀。從輕工業(yè)的發(fā)展延伸至重工業(yè)再發(fā)展到目前的集成產(chǎn)業(yè),保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源成為創(chuàng)新的主推。關(guān)于發(fā)展生態(tài)型,節(jié)約型建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的理論成果也比比皆是。
在20世紀(jì)80年代顧孟潮就提出了“未來的世界是生態(tài)建筑學(xué)的時(shí)代”的觀點(diǎn), 2000年我國(guó)頒布了《建筑節(jié)能技術(shù)政策》;2001年,建設(shè)部通過雄錄色生態(tài)住宅小區(qū)建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)貝邸首次明確提出了綠色生態(tài)小區(qū)的概念、內(nèi)涵。
可以看出,我國(guó)為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,已逐步將生態(tài)建筑及其設(shè)計(jì)作為一個(gè)重要問題提上記事日程并取得一定成果。
二、目前我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展所存在的問題
我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》將生態(tài)建筑定義為:在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源,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。目前的城市化發(fā)展保持較高的速度,生態(tài)建筑的發(fā)展也趨于快速,但其在發(fā)展的過程中呈現(xiàn)出一些問題也是我們不能忽視的。
1、對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)較為片面
生態(tài)建筑作為一門新學(xué)科進(jìn)行研究目前僅有40年的時(shí)間,其核心內(nèi)容是:根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,運(yùn)用建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)的基本原理,合理安排組織建筑在設(shè)計(jì)方面與其他相關(guān)因素的關(guān)系,使建筑物與其周圍環(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體,和諧并統(tǒng)一。
需要指出的是,隨著目前“綠色”概念深入人心,很多人都對(duì)生態(tài)建筑概念認(rèn)識(shí)較為片面。他們認(rèn)為,一方面,將建筑多置于生態(tài)地理環(huán)境較好的地方建設(shè)就稱為生態(tài)建筑。另一方面,主打“綠色”牌,認(rèn)為只要在建筑周邊擴(kuò)大綠化面積,增加綠化比重方可稱為生態(tài)建筑。
2、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理論成果與實(shí)踐難以真正結(jié)合
2007年10月,在黨的第十七大報(bào)告中指出:建設(shè)生態(tài)文明,基本形成節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長(zhǎng)方式、消費(fèi)模式。循環(huán)經(jīng)濟(jì)形成較大規(guī)模,可再生能源比重顯著上升。
建設(shè)資源節(jié)約、循環(huán)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過幾年的摸索已在部分產(chǎn)業(yè)取得顯著成果。而針對(duì)生態(tài)建筑行業(yè),近年來也有不少與之相關(guān)的論文進(jìn)行過發(fā)表,為我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展起到了較大的推動(dòng)作用。
目前多數(shù)論文都停留在關(guān)于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理論框架及生態(tài)學(xué)理論對(duì)建筑學(xué)的指導(dǎo)、國(guó)外先進(jìn)生態(tài)建筑的經(jīng)驗(yàn)介紹,缺乏實(shí)際工程實(shí)踐模式、環(huán)境效果的測(cè)試分析。在實(shí)踐的過程中存在片面強(qiáng)調(diào)材料的性能使用,對(duì)于材料在整個(gè)生命周期內(nèi)的安全環(huán)保考慮不多。
理論與建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐未能夠有效的結(jié)合已是阻礙我國(guó)生態(tài)建筑良性發(fā)展的核心問題,應(yīng)該引起我們的重視。
3、法制建設(shè)與相關(guān)激勵(lì)機(jī)制孳待完善
隨著我國(guó)建筑業(yè)的不斷發(fā)展,我國(guó)針對(duì)性的頒布實(shí)施了生態(tài)建筑的相關(guān)法律法規(guī),但目前還并未形成體系。主要存在以下兩個(gè)方面的問題:
1)強(qiáng)調(diào)規(guī)劃設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、施工方面的規(guī)定而忽略了物料生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)及拆除、回收階段的相關(guān)政策的完善。
2)只有節(jié)能與節(jié)地的相關(guān)規(guī)定,而節(jié)水、節(jié)材以及環(huán)境保護(hù)方面卻缺少專門法規(guī);
相關(guān)法規(guī)政策機(jī)制的調(diào)整難以跟上行業(yè)實(shí)踐發(fā)展的進(jìn)度已成為我國(guó)全面建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。
三、推進(jìn)我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展的對(duì)策與建議
生態(tài)建筑從本質(zhì)上說就是節(jié)能型建筑,結(jié)合目前我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展所出現(xiàn)的種種問題,主要有以下三點(diǎn)建議。
1、完善生態(tài)建筑建設(shè)支撐體系,加強(qiáng)宣傳教育培訓(xùn)
綠色建筑評(píng)價(jià)體系是發(fā)展生態(tài)建筑的技術(shù)支撐,我國(guó)目前在這方面還未形成體系化,它的實(shí)現(xiàn)必須有一套良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、道德方面的激勵(lì)體制和可靠的技術(shù)支撐。
生態(tài)建筑實(shí)踐將大力推進(jìn)我國(guó)生態(tài)建筑的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。在生態(tài)建筑觀念方面加強(qiáng)正確引導(dǎo)宣傳是生態(tài)建筑發(fā)展走向良性循環(huán)的首要環(huán)節(jié)。
2、因地制宜促進(jìn)理論與生態(tài)建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐的有效結(jié)合
在我國(guó)960萬平方公里國(guó)土面積上,地面形態(tài),氣候狀況、各地居民的生活都有諸多差異。今后城市的發(fā)展,勢(shì)必在有限的土地資源內(nèi)展開,為了節(jié)省有限的土地,建筑的選擇要做到充分利用原有的地形、地貌與周圍的環(huán)境特點(diǎn)以及當(dāng)?shù)氐牡乩砼c氣候特征相適應(yīng),需做到“因地制宜”。
3、健全完善相關(guān)法規(guī)建設(shè),切實(shí)做到有法可依
俗話說,“無規(guī)矩不成方圓”,要使我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)走向良性且穩(wěn)定的軌道,就需要有完善的法律法規(guī)做為支撐。目前我國(guó)已頒布了中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》、《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》、《民用建筑節(jié)能管理規(guī)章》等法律法規(guī),這一系列規(guī)章對(duì)我國(guó)節(jié)約建筑能耗,保護(hù)環(huán)境,推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化起到了積極的推動(dòng)作用。
生態(tài)化思想是人類發(fā)展的取向和必然選擇。一方面,它符合人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展的共識(shí),另一方面也為傳統(tǒng)的建筑發(fā)展開辟一條新途徑。生態(tài)建筑理論的發(fā)展將導(dǎo)致建筑科學(xué)技術(shù)內(nèi)容的極大豐富與建筑藝術(shù)創(chuàng)造的發(fā)展,有助于推動(dòng)整個(gè)建筑業(yè)不斷向前發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 趙祥《生態(tài)建筑的實(shí)踐與其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)略探析》四川建筑 2004年第21期
【關(guān)鍵詞】:綠色生態(tài)住宅;室內(nèi);微環(huán)境;建筑設(shè)計(jì)
1. 引言
進(jìn)入21 世紀(jì),人類越來越注重健康消費(fèi)。人們?cè)谖镔|(zhì)需求得到滿足之后,就會(huì)考慮自身的生存環(huán)境。參考文獻(xiàn)表明,之前學(xué)者主要研究城市環(huán)境、村落和院落環(huán)境,關(guān)于室內(nèi)微環(huán)境的研究則不多見。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,每個(gè)居民有一半以上的時(shí)間是在室內(nèi)度過的, 世界上超過 10 億的人居住在不健康的室內(nèi)環(huán)境中。人們居住在不良的室內(nèi),不僅會(huì)降低人們的生存質(zhì)量,還會(huì)影響到人類的身體健康,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人中毒死亡。正式基于此,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們逐漸關(guān)注自身的生存環(huán)境品質(zhì),并越來越注重安全、舒適、健康的需求。因此,對(duì)綠色生態(tài)住宅的室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行深入研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2. 綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境的內(nèi)涵
2.1 綠色生態(tài)住宅的內(nèi)涵
關(guān)于綠色住宅的內(nèi)涵,國(guó)際上還沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的定義,標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同,但業(yè)內(nèi)人士及專家們普通認(rèn)同的是,綠色生態(tài)住宅指因地制宜,運(yùn)用現(xiàn)代科技手段以及建筑技術(shù),將居住建筑與環(huán)境連接為一個(gè)有機(jī)整體,并使這個(gè)有機(jī)整體具有生物氣侯調(diào)節(jié)能力,使人、建筑及自然生態(tài)環(huán)境間形成完整的循環(huán)系統(tǒng)。綠色生態(tài)住宅強(qiáng)調(diào)的是功能齊全、環(huán)境優(yōu)越、科技含量高,且可持續(xù)發(fā)展,它既能適應(yīng)地方生態(tài)又不會(huì)破壞地方生態(tài),還能達(dá)到減少污染,改善生態(tài)環(huán)境的目的,從而形成一個(gè)高效和諧的循環(huán)特征。
2.2 室內(nèi)微環(huán)境的內(nèi)涵
一般而言,環(huán)境可分為大環(huán)境、中環(huán)境、小環(huán)境、微環(huán)境,大環(huán)境指的是縣、區(qū)級(jí)以上的區(qū)域、中環(huán)境指的是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、小環(huán)境指的是社區(qū)、微環(huán)境則指的是戶與人體。若將生態(tài)平衡的概念引入室內(nèi)微環(huán)境體系中,就形成了室內(nèi)微環(huán)境生態(tài)平衡之說。室內(nèi)微環(huán)境生態(tài)平衡強(qiáng)調(diào)六大要素:(1)室內(nèi)空氣順暢;(2)室內(nèi)光照適度;(3)室內(nèi)溫濕度適宜;(4)室內(nèi)外無噪聲;(5)居室環(huán)境不受污染;(6)良好的心理環(huán)境。
表1 室內(nèi)微環(huán)境生態(tài)平衡六大要素
要素 備注
1、室內(nèi)空氣順暢 規(guī)劃設(shè)計(jì)合理,建筑物與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),通風(fēng)良好
2、室內(nèi)光照適度 房間光照充足,普遍安裝太陽能設(shè)備
3、室內(nèi)溫濕度適宜 房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)要有較好的御寒、隔熱功能,
4、室內(nèi)外無噪聲 門窗密封性能及隔音效果符合規(guī)范要求供暖、
5、居室環(huán)境不受污染 室內(nèi)裝修簡(jiǎn)潔適用,化學(xué)污染和輻射要低于環(huán)保規(guī)定指標(biāo)。制冷及炊燒等盡量利用清潔能源、自然能源或再生能源。飲用水符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),給、排水系統(tǒng)普遍安裝節(jié)水器具。
6、良好的心理環(huán)境 要有足夠的戶外活動(dòng)空間,小區(qū)綠化覆蓋率不低于一定值,無地面。
3. 綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)理念
綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)通常需要滿足以下幾點(diǎn)理念,一是以人為本、二是可持續(xù)發(fā)展、三是生態(tài)性與藝術(shù)性相統(tǒng)一。
圖1 綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)理念
3.1 以人為本
以人為本的建筑設(shè)計(jì)理念強(qiáng)調(diào)的是家庭生活的安全性和秘密性,此外,還要滿足人們社交的需要。綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮人的身體與心理尺度,盡量做到無誤差設(shè)計(jì)。綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)過程中要以個(gè)性化的文化生態(tài)環(huán)境為終極目標(biāo),在建筑設(shè)計(jì)中充分融入文化、藝術(shù)的內(nèi)容,最大程度的豐富住宅的內(nèi)涵。綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)還可以采用共享的方法滿足以上需要。
3.2 可持續(xù)發(fā)展
自從我國(guó)住房機(jī)制從分配轉(zhuǎn)為市場(chǎng)消費(fèi)之后,消費(fèi)者對(duì)住的理解不僅僅是停留在棲身的層面,更多的是追求健康環(huán)保、安全舒適的居住環(huán)境。由此可見,可持續(xù)發(fā)展的綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)即是“滿足需求、講究環(huán)境”,方法是依靠科技進(jìn)步,目標(biāo)是滿足生活新需要。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面著手。
3.2.1滿足人們生活的新需求
隨著人們生活水平的日益提高,生活方式也逐漸發(fā)生了改變,人們對(duì)住宅環(huán)境也提出了新的要求。因此,綠色生態(tài)住宅與室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)應(yīng)從消費(fèi)者居住需求出發(fā),充分考慮消費(fèi)者的生理健康和心理健康,居住空間環(huán)境、以及鄰里關(guān)系等因素。譬如,隨著家用汽車的日益普及、社會(huì)老年化的到來,對(duì)住宅設(shè)計(jì)提出了新的要求,值得建筑設(shè)計(jì)師們深入研究。
3.2.2 提高改造性和適應(yīng)性
提高改造性和適應(yīng)性強(qiáng)調(diào)的是綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)要能適應(yīng)住戶需求的變化,為業(yè)主再設(shè)計(jì)創(chuàng)造條件。譬如,住宅配置應(yīng)具有可擴(kuò)容性、可升級(jí)換代,從而為各個(gè)系統(tǒng)預(yù)留出接口,滿足業(yè)主日后變化的需要。通過建立空中天臺(tái)花園的方式為業(yè)主提供室外活動(dòng)空間能使住戶更加親近大自然,而面積只按照一半折算,因此深受消費(fèi)者的青睞。
3.2.3 減少施工能耗
綠色生態(tài)住宅作為一種商品,提供給消費(fèi)者的應(yīng)該一種完整的產(chǎn)品。因此,為符合可持續(xù)發(fā)展要求,實(shí)現(xiàn)住宅裝修一次到位,是符合可持續(xù)發(fā)展要求的。據(jù)悉,有些城市已采取措施取消新建住宅毛坯房的做法,并規(guī)定開發(fā)商品住宅做到一體化設(shè)計(jì)與施工,不允許甩項(xiàng)驗(yàn)收,最大程度避免施工過程能耗。
3.3 生態(tài)性與藝術(shù)性相統(tǒng)一
普遍的美學(xué)法則認(rèn)為,只要和建筑與室內(nèi)環(huán)境的生態(tài)性沒有沖突,都可適用,這即表現(xiàn)了藝術(shù)性與生態(tài)性相分離的特征。然而,就生態(tài)建筑的室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)中的藝術(shù)性和生態(tài)性而言,生態(tài)性比藝術(shù)性的位置更加突出。因?yàn)椋鷳B(tài)建筑注重的并非建筑或室內(nèi)環(huán)境在視覺上的漂亮與否,而是室內(nèi)環(huán)境能否為人們提供舒適、健康的生活與工作場(chǎng)所,是否創(chuàng)造了友好的環(huán)境。生態(tài)建筑室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)者通常會(huì)把考慮生態(tài)環(huán)境擺在首位,在設(shè)計(jì)中采用一切可以采用的方式保證室內(nèi)環(huán)境達(dá)到生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)要求。另外,使用新的特殊生態(tài)設(shè)計(jì)措施可以為豐富與出新室內(nèi)環(huán)境中視覺元素帶來良好的機(jī)會(huì),也會(huì)因?yàn)樯鷳B(tài)的考慮更加豐富室內(nèi)環(huán)境的藝術(shù)性,最后產(chǎn)生一種全新的視覺效果。正是基于此,綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)又表現(xiàn)了關(guān)聯(lián)的一面。綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該達(dá)到藝術(shù)性和生態(tài)性的完美統(tǒng)一,要想做到這一點(diǎn),需要遵循“順―迎”的法則。在綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)過程中,正確處理好建筑與室內(nèi)環(huán)境和自然之間關(guān)系。也就是說,建筑與室內(nèi)環(huán)境應(yīng)該從屬于自然,而室內(nèi)環(huán)境則應(yīng)該為自然增光添彩,而非給環(huán)境抹黑,給環(huán)境增加負(fù)擔(dān),也即是中國(guó)傳統(tǒng)的“天人合一”思想。
4. 結(jié)論
綠色生態(tài)住宅的室內(nèi)微環(huán)境是人們可以利用的部分,也是建筑設(shè)計(jì)的主要目的。論文從綠色生態(tài)住宅和室內(nèi)微環(huán)境的內(nèi)涵出發(fā),對(duì)綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)理念進(jìn)行了具體的研究。一是以人為本、二是可持續(xù)發(fā)展、三是生態(tài)性與藝術(shù)性相統(tǒng)一。而可持續(xù)發(fā)展又包括:滿足人們生活的新需求、提高改造性和適應(yīng)性、使用環(huán)保節(jié)能型材料、以及減少施工能耗四個(gè)方面。研究分析“綠色生態(tài)住宅室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)”的基本理論及設(shè)計(jì)理念,為改善人們住區(qū)環(huán)境以及室內(nèi)微環(huán)境建筑設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的的參考,也為建設(shè)健康環(huán)保、節(jié)能的生態(tài)社會(huì)盡自己一份貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 馬靜. 綠色生態(tài)住宅需求研究 --以銀川市為例 [D]. 寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文,2014
【關(guān)鍵詞】綠色生態(tài);建筑設(shè)計(jì);校園規(guī)劃;綠色建筑
0前言:
建立在綠色生態(tài)環(huán)境條件下的綠色生態(tài)校園成為目前的校園建設(shè)主題,使教師和學(xué)生在優(yōu)美而怡人的校園環(huán)境中生活和學(xué)習(xí),有利于促進(jìn)校園人文環(huán)境的和諧。綠色生態(tài)校園中建筑,無論是建筑結(jié)構(gòu)布局,還是建筑設(shè)計(jì),都要從綠色生態(tài)的角度出發(fā),使得校園建筑符合生態(tài)學(xué)的基本規(guī)律。
1 以可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)思想的綠色生態(tài)校園
迎合可持續(xù)發(fā)展的理念,綠色建筑是建立在環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上的,相比較于傳統(tǒng)建筑,在材料的使用和建筑功能設(shè)計(jì)上,要提高可再生資源的利用率,以使建筑投入使用后能夠提供更為舒適的空間[1]。綠色建筑是相對(duì)于傳統(tǒng)建筑而言的,傳統(tǒng)建筑的建設(shè)和投入使用過程中,不僅要消耗大量的原材料和各種能源,而且還嚴(yán)重污染了自然生態(tài)環(huán)境。
目前中國(guó)校園建設(shè)中,雖然基于綠色生態(tài)設(shè)計(jì)理念對(duì)于校園規(guī)劃和建設(shè)以改進(jìn),但是嚴(yán)格而言,校園建筑設(shè)計(jì)所體現(xiàn)出來的新的設(shè)計(jì)思維模式雖然已經(jīng)在很大程度上促進(jìn)了自然生態(tài)的和諧,但是,距離綠色生態(tài)校園標(biāo)準(zhǔn)相去甚遠(yuǎn)。綠色生態(tài)校園建筑設(shè)計(jì)是節(jié)約型校園建筑設(shè)計(jì),在校園規(guī)劃中,要最大程度地降低對(duì)自然生態(tài)資源的依賴,對(duì)于各項(xiàng)資源,包括水資源、能源以及材料等等,都要力求節(jié)約。
綠色生態(tài)校園是建立在可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)理念基礎(chǔ)上的,按照生態(tài)學(xué)原理,可持續(xù)發(fā)展要基于人與自然的和諧而展開,那么,構(gòu)建生態(tài)型校園則需要建筑設(shè)計(jì)合理,降低建筑運(yùn)營(yíng)和管理過程中對(duì)于環(huán)境資源做造成的負(fù)擔(dān),促進(jìn)校園環(huán)境與建筑設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性。
2 綠色生態(tài)校園中的建筑設(shè)計(jì)需要考慮的問題
2. 1 建筑設(shè)計(jì)中要考慮建筑資源的高效利用
綠色建筑觀的核心內(nèi)容就是促進(jìn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,那么在建筑設(shè)計(jì)中,在重視建筑功能性和實(shí)用性的同時(shí),更要注重校園環(huán)境的和諧度,從現(xiàn)代的低碳審美角度,要求建筑不僅要美觀,還要符合環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。這就需要建筑設(shè)計(jì)師對(duì)于建筑資源要高效利用,從自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),將綠色生態(tài)校園中的建筑設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)系統(tǒng)性工程展開[2]。
2.2 建筑設(shè)計(jì)中要考慮到節(jié)能降耗
從綠色生態(tài)校園的角度而言,就是要求在校園建筑設(shè)計(jì)過程中,將綠色建筑觀融入到每一個(gè)環(huán)節(jié)中,更要考慮到綠色生態(tài)校園的設(shè)計(jì)規(guī)劃和建筑在校園中的布局,以避免由于建筑設(shè)計(jì)的不合理而導(dǎo)致校園環(huán)境對(duì)于師生產(chǎn)生影響。學(xué)校的建筑設(shè)計(jì)都是按照標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)規(guī)范來完成的,特別是校園中的教學(xué)樓設(shè)計(jì),要與整個(gè)的綠色生態(tài)校園規(guī)劃相得益彰,其中除了建筑設(shè)計(jì)理念、建筑在校園中的布局以及所采用的建筑材料之外,還包括各種建筑基礎(chǔ)性配套設(shè)施等等,都要按照提高資源使用效率的角度出發(fā)進(jìn)行建設(shè),對(duì)于建筑設(shè)計(jì)要做好環(huán)境評(píng)價(jià)是非常必要的[3]。
校園中的教學(xué)樓設(shè)計(jì)僅僅是局部設(shè)計(jì)的綠色建筑,其中尚存在著與綠色建筑系統(tǒng)無法協(xié)調(diào)的地方。因此,設(shè)計(jì)人員在對(duì)教學(xué)樓設(shè)計(jì)中,要對(duì)于教學(xué)樓周圍的校園環(huán)境乃至學(xué)校周邊的環(huán)境都要有所熟悉,并以生態(tài)環(huán)境保護(hù)為目標(biāo)予以定位,以促進(jìn)教學(xué)樓的設(shè)計(jì)符合綠色環(huán)保要求,且能夠獲得良好的效果。
3 綠色生態(tài)校園內(nèi)的建筑設(shè)計(jì)
3.1 綠色生態(tài)校園的建筑用地規(guī)劃
對(duì)于這些校園構(gòu)成元素,要合理布局,無論是地上空間,還是地下空間,都要合理利用起來,更要做到節(jié)約用地。學(xué)校土地存在著一定的局限性,需要提高利用率[5]。關(guān)于綠色生態(tài)校園的用地使用,有關(guān)部門作出了詳細(xì)規(guī)定,要求建筑用地要發(fā)揮多中可利用加之,諸如學(xué)校教學(xué)樓和輔助用房、學(xué)校的行政辦公用房等等所有的建筑用地,不僅要計(jì)算建筑本身所占有的用地范圍,還要計(jì)算至臺(tái)階、坡道和散水外緣。通常建筑的用地面積的計(jì)量范圍需要界定到路面、廣場(chǎng)或者停車場(chǎng)的外緣。校園內(nèi)除了建筑之外,還有道路、廣場(chǎng)以及停車場(chǎng)等等,要發(fā)揮其生態(tài)效應(yīng),就要從安全、便利的角度出發(fā),將車道設(shè)計(jì)細(xì)化,包括步行道、機(jī)動(dòng)車道、消防車道要分開設(shè)計(jì),不可以出現(xiàn)道路沖突。
3.2 綠色生態(tài)校園的教學(xué)用房設(shè)計(jì)
校園中的教學(xué)樓以及輔助用房是重點(diǎn)建筑,主要包括教學(xué)使用的普通教室、專用教室,還包括有公共教學(xué)用房以及輔助用房。在教學(xué)樓以及輔助用房中,適應(yīng)教學(xué)空間需要,要將各種設(shè)備設(shè)施的官網(wǎng)布線都要設(shè)置在隔墻內(nèi),包括水、暖、氣、電以及各種通信設(shè)備等等,都要根據(jù)教學(xué)使用空間做出調(diào)整。
基于教學(xué)樓以及輔助用房的特殊使用功能,要求窗戶的設(shè)計(jì)過程中要重點(diǎn)考慮到采光,窗玻璃要能夠滿足教學(xué)要求,不可以一味地從外觀角度出發(fā)采用彩色玻璃。關(guān)于教學(xué)樓的外窗設(shè)計(jì)都要按照國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,包括采光、保溫、遮陽,建筑的隔熱、散熱等等都要符合要求。教學(xué)樓的室內(nèi)地面要采取防潮技術(shù)處理。特別是北方地區(qū)的學(xué)校,教學(xué)樓的室內(nèi)地面地面應(yīng)采取保溫措施。做好隔音處理對(duì)于教學(xué)樓設(shè)計(jì)是極為重要的,特別是走道的頂棚以及墻壁,要要做好吸聲處理。
3.3 綠色生態(tài)校園的建筑室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)
根據(jù)建筑的使用功能,在采光設(shè)計(jì)上要做出調(diào)整。如果校園的建筑設(shè)計(jì)為南向外廊式布局,為了室內(nèi)獲得良好的采光效果,就需要該選擇以北向窗為主要采光面。對(duì)于教學(xué)樓而言,不同的教學(xué)性質(zhì)對(duì)于教室的采光要求也會(huì)有所不同[6]。那么,美術(shù)教室就要選擇采光度很好的位置,而機(jī)房、管道以及樓梯和電梯間等最好是設(shè)計(jì)在建筑物的西北面,以避免阻擋太陽直接照射。
為了使建筑能夠獲得良好的通風(fēng)效果,在建筑外窗的設(shè)計(jì)上,要按照建筑節(jié)能規(guī)定,使建筑物在使用過程中,通風(fēng)換氣效果良好,而且能夠起到保溫、遮陽、隔熱和散熱的作用。綠色建筑觀要求建筑通風(fēng)以自然通風(fēng)為主,這就需要采用科學(xué)合理的通風(fēng)設(shè)計(jì),使得通風(fēng)設(shè)計(jì)更為理性化,更好地發(fā)揮室內(nèi)溫度控制的作用。
4 結(jié)語
綠色生態(tài)校園的興起,將按照可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念,融入到校園建筑設(shè)計(jì)中。校園是專屬于教師和學(xué)生的空間,注入綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展理念,從綠色建筑觀的角度設(shè)計(jì)建筑,并將創(chuàng)新科技引入其中,不僅可以滿足校園本質(zhì)安全,還可以降低建筑投入的成本。該論文針對(duì)綠色生態(tài)校園的建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行探究。
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關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì) 需求 環(huán)境質(zhì)量 功能
1 概述
建筑設(shè)計(jì)方案對(duì)整個(gè)建筑起到非常重要的作用,在整個(gè)過程中,應(yīng)該起到一個(gè)關(guān)鍵性的作用,如果設(shè)計(jì)的不到位,那他的結(jié)構(gòu)、配合,各個(gè)部位之間的配合就會(huì)出現(xiàn)問題。所以設(shè)計(jì)在整個(gè)集成住宅,還是其他的方面,應(yīng)該是比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié),在設(shè)計(jì)方面做到位,在其他的環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題會(huì)更少一些,那集成化程度會(huì)更高一些。從設(shè)計(jì)方案來說,我們安排的時(shí)間盡量的多,最后完成的一個(gè)成果,相對(duì)來說會(huì)更好更完善,集成化程度也會(huì)更高。而建筑設(shè)計(jì)的創(chuàng)新需要新興的技術(shù)做一個(gè)支撐。這樣在實(shí)施和設(shè)計(jì)方面,才會(huì)有一些體現(xiàn),他的一個(gè)基礎(chǔ),應(yīng)該是各個(gè)技術(shù)的一個(gè)創(chuàng)新。
2 建筑設(shè)計(jì)的主要作用
2.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的作用 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既關(guān)系到建設(shè)工程的美觀實(shí)用,又影響到建筑是否安全可靠,更決定著建筑控制造價(jià)以及方便施工等諸多方面,因此提高建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量是相當(dāng)有必要的。建筑設(shè)計(jì)的出圖質(zhì)量受到工程環(huán)境的變化、項(xiàng)目特殊的使用要求以及設(shè)計(jì)人員的水平差異等多方面的因素影響。對(duì)于一個(gè)建筑物的最初的方案設(shè)計(jì),建筑師考慮更多的是它的空間組成特點(diǎn),而不是詳細(xì)地確定它的具體結(jié)構(gòu)。建筑物底面對(duì)建筑物空間形式的豎向穩(wěn)定和水平方向的穩(wěn)定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的構(gòu)件所組成,因此結(jié)構(gòu)必須能將它本身的重量傳至地面,結(jié)構(gòu)的荷載總是向下作用于地面的,而建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)基本要求就是要搞清楚所選擇的體系中向下的作用力與地基土的承載力之間的關(guān)系,所以,在建筑設(shè)計(jì)的方案階段,就必須對(duì)主要的承重柱和承重墻的數(shù)量和分布作出總體設(shè)想。
2.2 建筑設(shè)計(jì)對(duì)節(jié)能建筑的作用 節(jié)能建筑是指遵循氣候設(shè)計(jì)和節(jié)能的基本方法,對(duì)建筑規(guī)劃分區(qū)、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風(fēng)向以及外部空間環(huán)境進(jìn)行研究后,設(shè)計(jì)出的低能耗建筑,其主要指標(biāo)有:建筑規(guī)劃和平面布局要有利于自然通風(fēng),綠化率不低于35%,建筑間距應(yīng)保證每戶至少有一個(gè)居住空間,在大寒日能獲得滿窗日照2小時(shí)等。節(jié)能建筑已推廣多年,從各項(xiàng)指標(biāo)來看,節(jié)能建筑設(shè)計(jì)是十分合理和有益于居住者身心健康的。從經(jīng)濟(jì)角度看:節(jié)能建筑的建筑成本有所增加,所以購買綠色節(jié)能建筑的價(jià)格要高于普通住房,可是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,綠色節(jié)能建筑具有節(jié)能性和低碳性,在冬天可以減少供暖費(fèi)用,在夏天可以減少開空調(diào)的開支,而且住在這樣宜居的房子里,也會(huì)減少疾病,進(jìn)而會(huì)減少醫(yī)療方面的支出,所以總體來說是劃算的。從健康角度看:節(jié)能建筑的自然通風(fēng)良好,綠化率高,日照時(shí)間多,住在這樣的房子里,舒適度提高,心情得到放松,對(duì)居住者的健康十分有益。從環(huán)境角度看:節(jié)能建筑能夠有效地使用水、能源、材料和其它資源,換言之,就是使能源和資源消耗降至最低程度;并且,節(jié)能建筑盡量保持和開辟綠地,在建筑物周圍種植樹木,改善景觀,保持生態(tài)平衡,也取得了防風(fēng)、遮蔭等效果。所以,節(jié)能建筑對(duì)環(huán)境的保護(hù)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。
2.3 建筑設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境的影響 黨的十報(bào)告中指出:“面對(duì)資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢(shì),必須樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念,把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位,融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)各方面和全過程,努力建設(shè)美麗中國(guó),實(shí)現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展。”生態(tài)文明是人類社會(huì)更高階段的文明形態(tài)。生態(tài)指的是一切生物系統(tǒng)共同的生存環(huán)境和發(fā)展空間,包括自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、政治環(huán)境、文化環(huán)境、制度環(huán)境等;而文明是指人類社會(huì)不同發(fā)展階段所表現(xiàn)出來的一系列綜合進(jìn)步因素的總和。由此,生態(tài)文明是指以人與自然、人與人、人與社會(huì)和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮為基本宗旨的文化倫理形態(tài)。建筑設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)工作人員在進(jìn)行建筑物建造之前,以建設(shè)任務(wù)為出發(fā)點(diǎn),針對(duì)施工過程與使用過程中存在的或者可能會(huì)發(fā)生的問題,事先做好一個(gè)全面的規(guī)劃,并提出對(duì)應(yīng)的解決措施、方案,通過圖紙、文件體現(xiàn)出來。建筑設(shè)計(jì)作為人類生產(chǎn)與生活的基本活動(dòng),為人類社會(huì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),在現(xiàn)代社會(huì)越來越受到人們的重視。
2.4 建筑對(duì)城市的作用 建筑設(shè)計(jì)過程堅(jiān)持理性的思考與科學(xué)的判斷,始終關(guān)注功能、空間、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等本質(zhì)問題,注重發(fā)揮規(guī)劃設(shè)計(jì)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)作用,加強(qiáng)生態(tài)與綜合技術(shù)的應(yīng)用,努力探索地域建筑文化特色,追求文化建筑與城市環(huán)境的緊密融合,人文空間與自然生態(tài)的有機(jī)統(tǒng)一,塑造了“城市客廳”和“人民的殿堂”,達(dá)到了“世紀(jì)精品、國(guó)際一流”的目標(biāo)。對(duì)于當(dāng)代中國(guó)規(guī)劃與建筑設(shè)計(jì)具有引領(lǐng)作用,總結(jié)建筑設(shè)計(jì)的豐富經(jīng)驗(yàn),對(duì)于在國(guó)家推動(dòng)文化大發(fā)展大繁榮的背景下,推出更多更好的富有文化內(nèi)涵的建筑精品,具有重要意義。從從屬的角度看,城市是建筑的載體;從物質(zhì)的角度來說,建筑是城市的主體;從人類活動(dòng)的角度出發(fā),建筑和城市都是因人類活動(dòng)而創(chuàng)造的空間。只不過從數(shù)量到功能上,建筑都比城市細(xì)小很多。所以城市和建筑的關(guān)系也是相互影響的。現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)從綠化、交通、能源、城市功能、文脈和空間6個(gè)原則作為我們建筑師評(píng)價(jià)建筑優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。
2.5 建筑設(shè)計(jì)對(duì)消防的作用 ①通過消防優(yōu)化設(shè)計(jì)避免影響建筑功能和業(yè)態(tài)布局,使建筑功能的最佳和合理化;②科學(xué)使用土地和提高土地價(jià)值,更好的利用容積率,擴(kuò)大使用面積、降低配套用房面積,創(chuàng)造產(chǎn)品效益最大化;③通過提高銷售或營(yíng)業(yè)面積創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,通過科學(xué)合理的優(yōu)化消防設(shè)計(jì)構(gòu)建更安全的建筑品質(zhì);④更好地響應(yīng)消防技術(shù)規(guī)范要求,在規(guī)范、建筑火災(zāi)特性和投資之間選擇最佳方案;⑤最佳的方案能起到,提高銷售率10%,降低消防投資20%左右。通過系統(tǒng)化設(shè)計(jì)與分析,達(dá)到理想的、安全的、經(jīng)濟(jì)的、適用的建筑設(shè)計(jì)方案。
3 建筑設(shè)計(jì)的綠色理念發(fā)展趨勢(shì)
隨著環(huán)保、節(jié)能概念的深入人心,興建綠色建筑已在社會(huì)各界形成普遍共識(shí),并開始得到越來越多建筑設(shè)計(jì)院的重視,一些人才配備較齊全的大型設(shè)計(jì)院開始開設(shè)和增加綠色建筑設(shè)計(jì)、咨詢、評(píng)估等業(yè)務(wù)部門。然而,作為新生事物,缺少政策激勵(lì)、存在人才瓶頸,仍是發(fā)展綠色建筑“步子不大”的重要原因。
“舒適和健康是綠色建筑最大的附加值。”對(duì)于綠色建筑,薛一冰這樣評(píng)價(jià)。隨著房產(chǎn)市場(chǎng)的發(fā)展,外墻保溫、屋頂保溫、外窗保溫、太陽能照明系統(tǒng)、節(jié)水系統(tǒng)、樓板隔音系統(tǒng)……一些新名詞逐漸出現(xiàn)并應(yīng)用于建設(shè)之中,綠色建筑成為一種潮流趨勢(shì)吸引了諸多知名房企的加入。
說到綠色建筑未來的發(fā)展,有專家表示,政府已經(jīng)出臺(tái)了加快推進(jìn)綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見,也制定了相關(guān)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,剩下的就是設(shè)計(jì)院、開發(fā)商和消費(fèi)者的多方配合。“根據(jù)目前的發(fā)展趨勢(shì),綠色建筑成為房產(chǎn)市場(chǎng)的主流產(chǎn)品將指日可待。”
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中國(guó)住建部副部長(zhǎng)仇保興參加了會(huì)議的開幕式并進(jìn)行了主題演講。仇部長(zhǎng)以復(fù)雜科學(xué)與城市轉(zhuǎn)型演講為題,深入淺出的介紹了從建筑美學(xué)的城市到功能主義的城市,然后向宜居生態(tài)城市轉(zhuǎn)型的發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)結(jié)合復(fù)雜科學(xué)理論如自組織理論等進(jìn)行了對(duì)城市發(fā)展的探討。在隨后的兩天中,來自全國(guó)各地200多位專家學(xué)者分別在3個(gè)會(huì)場(chǎng)進(jìn)行了多場(chǎng)學(xué)術(shù)交流及論文宣講。7月9日下午,由鄒經(jīng)宇教授主持,大會(huì)進(jìn)行了低碳綠色城市的論壇專題研討。
此次研討會(huì)湖南大學(xué)建筑學(xué)院王蔚博士應(yīng)邀參與了此次研討會(huì)進(jìn)行了論文宣講,其論文《二手集裝箱在人居環(huán)境中的應(yīng)用》獲得此次研討會(huì)的優(yōu)秀學(xué)生論文獎(jiǎng)并收錄在會(huì)議論文集中。
此次研討會(huì)是由中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)以及香港中文大學(xué)中國(guó)城市住宅研究中心主辦,研討會(huì)的目標(biāo)是為與會(huì)的海內(nèi)外規(guī)劃、設(shè)計(jì)、科研、營(yíng)造、管理、房地產(chǎn)開發(fā)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)的從業(yè)者、研究人員和政府官員提供平臺(tái),營(yíng)建可持續(xù)與和諧發(fā)展的人居環(huán)境以應(yīng)對(duì)資源環(huán)境與社會(huì)生活的挑戰(zhàn)。研討會(huì)的主要議題有低碳綠色城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、低碳綠色城市的社會(huì)文化發(fā)展、城市規(guī)劃與環(huán)境的新技術(shù)、工具和方法、低碳綠色城市的住宅建設(shè)、低碳住宅的設(shè)計(jì)開發(fā)創(chuàng)新、低碳住宅管理與評(píng)估、住房問題與和諧社會(huì)等。
第九屆中國(guó)城市住宅研討會(huì)主辦單位:
中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)
香港中文大學(xué)中國(guó)城市住宅研究中心
協(xié)辦單位:
香港特別行政區(qū)房屋委員會(huì)
中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部住房保障司
中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部城鄉(xiāng)規(guī)劃司
中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑節(jié)能與科技司
中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院
中國(guó)綠色建筑與節(jié)能(香港)委員會(huì)
國(guó)際城市論壇
香港中文大學(xué)建筑學(xué)院
香港中文大學(xué)太空與地球信息科學(xué)研究所
關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑;建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化;探究
在系統(tǒng)工程中,生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,尤其是要做到設(shè)計(jì)上完全符合生態(tài)要求,是比較難的事情。生態(tài)建筑突出“注重效益、“尊重科學(xué)”以及“崇尚自然”三大理念。其中,“注重效益”這一理念尤為重要,體現(xiàn)在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的始終(從設(shè)計(jì)到選材,最終運(yùn)營(yíng)直到建筑壽命的終結(jié))。同時(shí),在“尊重科學(xué)”的理念下進(jìn)行設(shè)計(jì),給人以“崇尚自然”的舒適感,也是生態(tài)建筑的特點(diǎn)。
1 我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展存在的問題
1.1缺乏對(duì)生態(tài)建筑的正確理解
在國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)界中,對(duì)生態(tài)建筑有著不同的概念詮釋。但無論是哪種理論,都強(qiáng)調(diào)因地制宜,符合相關(guān)生態(tài)學(xué)理論原則,以及建筑學(xué)的理論,再綜合考慮相關(guān)因素,設(shè)計(jì)出有機(jī)結(jié)合的建筑物,保證建筑物內(nèi)部氣候適宜,且做到節(jié)約能源、控制污染,體現(xiàn)生態(tài)建筑的長(zhǎng)久生命力以及環(huán)境保護(hù)力。需要指出的是,一些人片面地認(rèn)為生態(tài)建筑就是綠化面積的增加,即建筑外部和內(nèi)部做一些植物景觀;一些人還認(rèn)為節(jié)能的建筑就是生態(tài)的建筑;等等。類似觀點(diǎn)都比較片面,沒有將生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)做到位。
1.2缺乏對(duì)生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究
我國(guó)的建筑業(yè)雖然正在發(fā)展階段,但城鄉(xiāng)的發(fā)展不平衡,發(fā)達(dá)城市的相關(guān)研究居多,但對(duì)農(nóng)村的建筑設(shè)計(jì)不夠重視,尤其在東北地區(qū)。又由于生態(tài)建筑是多門學(xué)科相結(jié)合的綜合性學(xué)科,在我國(guó)的相關(guān)研究中,并不能體現(xiàn)綜合性,大部分都是單一學(xué)科的研究(建筑學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、農(nóng)業(yè)建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)、能源學(xué)、環(huán)境學(xué)等),未能融會(huì)貫通,有機(jī)結(jié)合,尤其是居住環(huán)境如何較好結(jié)合植物環(huán)境工程這一學(xué)科的難題還有待深入探討研究。
1.3缺乏生態(tài)建筑的廣泛實(shí)踐
其實(shí),在我國(guó),也并不乏建筑界的相關(guān)論文,相關(guān)研究都體現(xiàn)了我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展科學(xué)觀,也促進(jìn)了生態(tài)建筑業(yè)的推廣。然而,這些論文大多偏重理論和設(shè)計(jì)原理的探討,以及對(duì)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的引薦,沒能較好結(jié)合實(shí)際環(huán)境,在實(shí)踐和模擬測(cè)試中進(jìn)行深入分析。
2 發(fā)展生態(tài)建筑設(shè)計(jì)和建筑生態(tài)化趨勢(shì)的意義
2.1增強(qiáng)人與自然環(huán)境的結(jié)合和協(xié)調(diào)
建筑物不僅是對(duì)自然環(huán)境的改造,更能讓使用者更好適應(yīng)自然環(huán)境,舒適生活。基于“崇尚自然”的理念,生態(tài)建筑非常注重人與自然的和諧共處,因此在生態(tài)建筑中應(yīng)較多的合理使用自然元素,將自然元素貫穿于建造、運(yùn)營(yíng)直至建筑物的終結(jié)。生態(tài)建筑致力于營(yíng)造最舒適最貼近自然的環(huán)境,以達(dá)到保護(hù)環(huán)境和節(jié)約能源的目標(biāo)。當(dāng)然,做到這些的前提是,建筑物提供的空間是可以讓使用者順利進(jìn)行各種所需活動(dòng)的,否則,即使如何與自然環(huán)境融入,建筑物的實(shí)用性都無從談起。
2.2增加“綠色”面積,保護(hù)生態(tài)平衡
生態(tài)建筑不僅在外界環(huán)境的設(shè)計(jì)上注重綠化,也充分強(qiáng)調(diào)內(nèi)部環(huán)境的有氧設(shè)計(jì),通過室內(nèi)綠色植物的精心設(shè)計(jì),調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度、濕度,避免使用者受到有害氣體、噪音等的困擾。可見,這樣的室內(nèi)設(shè)計(jì)更具有開放性,更體現(xiàn)大自然的室外特征。那么,有哪些相關(guān)設(shè)計(jì)可以運(yùn)用于室內(nèi)的綠色化創(chuàng)作呢?除了常見的用植物、水面劃分居住空間的手法,還可以使用綠化屋面的方式,起到防水和維護(hù)作用的同時(shí),提高觀賞價(jià)值與實(shí)用價(jià)值。另外,可以特別設(shè)計(jì)開放式的大廳或者庭院式的空間,智能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和濕度,或者再加上可以開啟的屋頂設(shè)計(jì),能讓使用者根據(jù)自身需要,適應(yīng)季節(jié)特點(diǎn),隨時(shí)享受室外的資源,與大自然無間隔,改善居住環(huán)境。
2.3降低耗材,提高建筑材料的重復(fù)利用率
2.3.1節(jié)約原材料
建筑的原材料重點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)用材,本文將就此進(jìn)行探討,其余一些輔助材料(如水暖電、裝修材料、設(shè)備器材等)不在此過多論述。傳統(tǒng)的建筑業(yè)中,使用的磚石結(jié)構(gòu)已漸漸被許多現(xiàn)代的高科技材料取代。現(xiàn)代建筑中較多地應(yīng)用了輕鋼結(jié)構(gòu)、拉索結(jié)構(gòu)、薄殼屋蓋等先進(jìn)設(shè)計(jì),這些結(jié)構(gòu)能擴(kuò)寬使用者的活動(dòng)空間,同時(shí)也更穩(wěn)固更輕便。值得一提的是,作為節(jié)約型的材料,大空間膜這一結(jié)構(gòu)用材開始出現(xiàn),這樣的設(shè)計(jì)中,相關(guān)材料承載的重量加大了,又因?yàn)槭菬o柱型的設(shè)計(jì),使用起來大氣靈活,也具有觀賞性,能突出流線型的飄逸,又不失其質(zhì)量保證,這樣的用材也有著廣泛的運(yùn)用范圍,集建筑與裝飾于一體,美觀大方。
2.3.2節(jié)約能源
生態(tài)建筑非常注重環(huán)保節(jié)能,這不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)和使用過程,更體現(xiàn)在用材上。很多設(shè)計(jì)處理中,都盡可能地應(yīng)用可再生的能源,如盡可能利用自然光、自然風(fēng)、太陽能等資源,合理配置耗材。其中,太陽能的合理應(yīng)用在全世界的建筑中都被廣泛采用。著名的明野村住宅以及大島住宅(日本,加藤義夫設(shè)計(jì))就是一個(gè)典型的例子。我國(guó)的一些地區(qū)的照明還用了光導(dǎo)管,用太陽光取代燈光照明。
2.3.3建筑再利用
資源的再利用還包括現(xiàn)在流行的一種方式:挖掘建筑潛在的資源。在我國(guó),城市的反復(fù)拆建,不僅影響環(huán)境,也是某種程度的資源浪費(fèi)。在拆除建筑的工程中,有很多建材、構(gòu)件大大地浪費(fèi)不說,處理起來還破換了環(huán)境。而如果為生態(tài)建筑,便可以合理應(yīng)用廢棄的材料,例如,2005年,巴塞羅那國(guó)際建筑展就出現(xiàn)了建筑鋼結(jié)構(gòu)的住宅作品,這樣的生態(tài)建材,不僅具備高強(qiáng)度、低能耗的特點(diǎn),拆除后也可以循環(huán)利用,符合可持續(xù)科學(xué)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:全壽命周期評(píng)價(jià) 設(shè)計(jì)方法 綠色建筑設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)05(b)-0062-02
1 建筑設(shè)計(jì)行業(yè)現(xiàn)狀分析
建筑行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,作為高能耗、高消費(fèi)、高污染的“三高”產(chǎn)業(yè),建筑業(yè)的整個(gè)生命周期的每階段對(duì)生態(tài)環(huán)境都有一定程度的破壞,綠色可持續(xù)的建筑設(shè)計(jì)發(fā)展方針將是未來建筑業(yè)的必經(jīng)之路。近年來,隨著全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略發(fā)展,我國(guó)對(duì)綠色建筑的重視程度越來越高,學(xué)者們探索“生產(chǎn)-生活-生態(tài)”的復(fù)合運(yùn)作系統(tǒng),以平衡建筑、人、自然之間的相互作用關(guān)系,為綠色建筑工程實(shí)踐提供指導(dǎo)。
我國(guó)的綠色建筑的發(fā)展目前處于初級(jí)階段,建筑設(shè)計(jì)多立足于美學(xué)、經(jīng)濟(jì)、功能、安全、有效、耐久、健康等傳統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),存在諸多環(huán)境、資源和能源的消耗上的不利于可持續(xù)發(fā)展的弊病。首先是很多開發(fā)商將綠色建筑限定為好的窗外景觀、小區(qū)綠化程度等小范圍,對(duì)綠色建筑在認(rèn)識(shí)上存有誤區(qū)。真正的綠色建筑是在經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)上,在建筑的全壽命周期內(nèi),通過技術(shù)整合,很建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小化,營(yíng)造一個(gè)舒適、健康、環(huán)保的環(huán)境。其次,對(duì)于綠色建筑的研究缺乏系統(tǒng)性和理論深度。在可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)下,綠色建筑發(fā)展往往只局限在一個(gè)或幾個(gè)側(cè)面,缺乏整體性與系統(tǒng)性的探索;對(duì)國(guó)外先進(jìn)設(shè)計(jì)案例學(xué)習(xí)中,缺乏深度設(shè)計(jì)方法與理念方面的研究。最后,綠色建筑設(shè)計(jì)的實(shí)踐多流于形式,缺乏行之有效的管理體制。我國(guó)建筑行業(yè)的現(xiàn)行管理體制把建設(shè)分階段運(yùn)作管理,不利于整體的、全方位的綠色建筑設(shè)計(jì);建設(shè)前期只有國(guó)家的技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)可持續(xù)發(fā)展有促進(jìn)作用;立項(xiàng)期的環(huán)境影響報(bào)告書只對(duì)污染的范圍做出界定,為對(duì)全過程的環(huán)境、資源加以嚴(yán)格管理控制。建筑設(shè)計(jì)階段是建設(shè)項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展貫徹的薄弱環(huán)節(jié),倡導(dǎo)綠色建筑設(shè)計(jì)將是建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
2 綠色建筑與全壽命周期評(píng)價(jià)概述
環(huán)境評(píng)價(jià)是按照一定的評(píng)價(jià)方法與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)估,評(píng)價(jià)人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響作用,預(yù)測(cè)環(huán)境質(zhì)量發(fā)展趨勢(shì)的一門學(xué)科[1]。綠色建筑評(píng)價(jià)是一種定性問題定量化分析,定量與定性結(jié)合的決策方法,它將設(shè)計(jì)規(guī)劃、建設(shè)實(shí)施、使用管理等全過程模型化、系統(tǒng)化、數(shù)量化,對(duì)最終成果的成功有重要影響作用。
2.1 建筑物的壽命周期評(píng)價(jià)簡(jiǎn)述
壽命周期評(píng)價(jià)(LCA)是綠色建筑量化的有效工具,它將建筑系統(tǒng)的全壽命周期作為環(huán)境性能評(píng)價(jià)的對(duì)象。歐盟對(duì)LCA的定義是:通過調(diào)查產(chǎn)品從原材料獲取到最終處置的生產(chǎn)過程活動(dòng),定量地評(píng)估產(chǎn)品環(huán)境負(fù)荷的方法[2]。生命周期分析有四個(gè)步驟:確定目標(biāo)與范圍、分析清單、評(píng)價(jià)影響、評(píng)價(jià)改進(jìn)(見圖1)。
(1)建筑物L(fēng)CA的研究目標(biāo)與范圍。建筑物的生命周期分為開采資源、加工原材料、建筑物構(gòu)件的構(gòu)造、現(xiàn)場(chǎng)的使用、施工、維護(hù)、銷毀、拆除、組件回收、復(fù)用、利用、處理廢物等階段。這些階段是建筑物壽命周期分析的研究范圍。
(2)建筑物壽命周期的清單分析。確定壽命周期的研究范圍之后就要進(jìn)行清單分析。設(shè)計(jì)者在這階段主要是對(duì)建筑物的各個(gè)階段的能源、資源、污染物的輸入、輸出進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集與分析處理,從而形成全壽命周期的能源、資源能耗及污染產(chǎn)出的環(huán)境影響清單。在清單的編制階段一般采用擴(kuò)展圖解網(wǎng)絡(luò),對(duì)壽命周期內(nèi)每個(gè)階段或活動(dòng)采用輸入-輸出的分析方法(見圖2)。
(3)建筑物的壽命周期影響評(píng)價(jià)。影響評(píng)價(jià)是將清單分析的結(jié)果用定性或定量方法評(píng)估其重要性,識(shí)別潛在性的環(huán)境影響。首先對(duì)清單定量條目的影響性進(jìn)行分類,可分為化學(xué)影響、資源消耗、非化學(xué)影響三類。其次,找出定量條目的影響特征;最后對(duì)每項(xiàng)影響做出評(píng)價(jià)分值,并累加求和,得到每個(gè)階段的影響評(píng)價(jià)分值。
2.2 綠色建筑的設(shè)計(jì)決策
建筑設(shè)計(jì)決策是針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的要求,由設(shè)計(jì)師做出有關(guān)設(shè)計(jì)方向、目標(biāo)、方法和策略等方面決定,是一種概括可實(shí)現(xiàn)目標(biāo),從可替代的眾多方案中選擇出最優(yōu)方案的過程[3]。壽命周期評(píng)價(jià)包含對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的安排、計(jì)劃、選擇和決定等一系列活動(dòng),是一種有效的綠色建筑設(shè)計(jì)決策的工具。設(shè)計(jì)師的決策不能只靠自身的經(jīng)驗(yàn)與情感傾向,對(duì)實(shí)際環(huán)境性能的分析與研究也是不容忽視的。將壽命周期評(píng)價(jià)的方法應(yīng)用到建筑物設(shè)計(jì)中,以提高決策的科學(xué)性,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思維從經(jīng)驗(yàn)到實(shí)證的科學(xué)轉(zhuǎn)變。
3 基于壽命周期評(píng)價(jià)的綠色建筑設(shè)計(jì)程序
3.1 基于LCA的建筑設(shè)計(jì)特征
壽命周期評(píng)價(jià)為綠色建筑設(shè)計(jì)提供有效的決策方法和重要的概念框架。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用壽命周期評(píng)價(jià)的特征有目的性、簡(jiǎn)介性和可靠性等。在設(shè)計(jì)過程中,LCA更偏重是設(shè)計(jì)輔助工具,它有助于促進(jìn)系統(tǒng)中各要素的協(xié)調(diào)、溝通,確保后面的深入設(shè)計(jì)更為健康、合理、科學(xué),而不出現(xiàn)方向上的偏差。LCA作為設(shè)計(jì)師的輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),簡(jiǎn)化原則要注重建筑設(shè)計(jì)變量的彈性與變化性。設(shè)計(jì)系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先考慮可靠的、普遍的策略,考慮與建筑設(shè)計(jì)相關(guān)的“硬件”,并測(cè)試各策略交叉使用后綜合的表現(xiàn)。
3.2 基于LCA的綠色建筑設(shè)計(jì)步驟
基于LCA的綠色建筑設(shè)計(jì)具體步驟有:設(shè)計(jì)目標(biāo)的確定、初步方案設(shè)計(jì)、壽命周期評(píng)價(jià)、分析改進(jìn)并確定最佳的方案。這四個(gè)階段不是按時(shí)間順序進(jìn)行的,而是一個(gè)交互的反饋系統(tǒng),以達(dá)到最后的最佳結(jié)果的目標(biāo)(見圖3)。
3.2.1 確定設(shè)計(jì)目標(biāo)
設(shè)計(jì)目標(biāo)首先要滿足建筑的使用性、舒適性,盡可能減少周期內(nèi)的資源能源消耗及環(huán)境影響。其次要確定系統(tǒng)邊界的合理性,體現(xiàn)建筑的特性與要求。最后設(shè)計(jì)目標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)制定的依據(jù),決定著設(shè)計(jì)成果要達(dá)到的性能標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)計(jì)方與委托方共同制定明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)任務(wù)書,目標(biāo)的制定需確定各因素取向,提供設(shè)計(jì)指導(dǎo)的原則,建立分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ);在目標(biāo)明確后,要確定更為具體的綠色設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn);基于綠色設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)與項(xiàng)目的限制因素,評(píng)定各種目標(biāo)準(zhǔn)則的優(yōu)先次序。在上述步驟中探索與綠色方法結(jié)合的切入點(diǎn)。最后在明確包含綠色建設(shè)措施后的項(xiàng)目建造投資及設(shè)計(jì)費(fèi)用。
3.2.2 初步方案設(shè)計(jì)
把建筑物當(dāng)作一個(gè)整體,針對(duì)建筑設(shè)計(jì)中各影響環(huán)境的因素,對(duì)其進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析。對(duì)建筑物的照明、空調(diào)、辦公設(shè)備等能耗分析最為復(fù)雜,故常借助于相關(guān)技術(shù)手段,建立能耗模型,為建筑設(shè)計(jì)提供整體能耗的分析。在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,借助相應(yīng)的技術(shù)措施,形成建筑設(shè)計(jì)的初步方案,明確建筑設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)選型、主要材料、構(gòu)造方案、設(shè)備系統(tǒng)、施工方案等,形成若干備選的設(shè)計(jì)方案。
3.2.3 壽命周期評(píng)價(jià)
建筑方案的設(shè)計(jì)過程是一種對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的過程,也是系統(tǒng)分析與綜合的過程,故應(yīng)對(duì)多個(gè)備選的方案進(jìn)行綜合的、全面的評(píng)估和比較。壽命周期評(píng)價(jià)作為應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)方案的決策中將有效地解決備選方案的評(píng)估選擇問題。建筑設(shè)計(jì)中的材料選擇、開窗大小、建筑的朝向、屋頂形式等變量對(duì)建筑環(huán)境性能有不同的程度的影響,最終將決定建筑設(shè)計(jì)的最終方案的確定。
4 結(jié)語
綠色建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展任重道遠(yuǎn),生命周期評(píng)價(jià)有助于轉(zhuǎn)變?nèi)藗兊膬r(jià)值體系與思想觀念,克服成本―― 價(jià)值體系的弊端,促進(jìn)綠色建筑的蓬勃發(fā)展。本文簡(jiǎn)述了壽命周期評(píng)價(jià)方法,并將其應(yīng)用于綠色建筑設(shè)計(jì)的實(shí)踐中,以期對(duì)建筑工程實(shí)踐提供必要借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙大勇.住宅建筑技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展框架研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)碩士學(xué)位論文.