葉舒翔 周文雅

【摘 要】 在我國學(xué)校建筑中有許多建筑節(jié)能的實(shí)例，不論在理論上還是在建筑實(shí)體上，它們是對學(xué)校建筑生態(tài)思想的體現(xiàn)和發(fā)揚(yáng)。在進(jìn)行綠色學(xué)校建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該要綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、資源利用率和自然規(guī)律，最后使該建筑的采光、保溫、通風(fēng)等環(huán)境逐漸得到完善，建筑的耗能也大量減少。本文將結(jié)合學(xué)校建筑的生態(tài)思想，從以下幾個(gè)方面對綠色學(xué)校建筑節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】 綠色；學(xué)校建筑；設(shè)計(jì)；節(jié)能

1 綠色學(xué)校建筑的選址設(shè)計(jì)

建筑強(qiáng)調(diào)“天人合一”和“因地制宜”的生態(tài)思想，所以在綠色學(xué)校建筑的設(shè)計(jì)中應(yīng)該要兼顧節(jié)能和節(jié)地兩個(gè)方面。選址好的建筑地址，根據(jù)地形地貌的狀況來設(shè)計(jì)綠色學(xué)校建筑，可以使用自然采光和通風(fēng)，影響其內(nèi)外環(huán)境并節(jié)約大量的空調(diào)耗能。因?yàn)槎炖淇諝鈺?huì)對建筑物產(chǎn)生“霜凍”的影響，所以綠色學(xué)校建筑不應(yīng)該被放在洼地、山谷之地，這樣會(huì)使其用于采暖的耗能提高。要實(shí)現(xiàn)提高建筑節(jié)能和采暖效率的水平，必須把綠色學(xué)校建筑置于避風(fēng)、向陽之地。

另外，要注意的是選擇綠色學(xué)校建筑用地時(shí)，要遵循生態(tài)環(huán)保的理念，保護(hù)周圍已有的生態(tài)環(huán)境，避免對原有的自然條件和設(shè)施產(chǎn)生不利的影響。綠色學(xué)校建筑的基本原則中包括不能對建筑周邊環(huán)境有破壞作用。同時(shí)我們可以通過提高建設(shè)用地的利用率，將邊角地變?yōu)榭捎玫慕ㄖ玫?，或者開發(fā)地下空間，確定合理的校園容積率，有利于達(dá)到節(jié)地的目標(biāo)。

2 綠色學(xué)校建筑的布局設(shè)計(jì)

科學(xué)合理的校園建筑布局設(shè)計(jì)，不僅可以方便師生開展正常的教育教學(xué)活動(dòng)，更是綠色建筑的良好體現(xiàn)。明確合理的出入口、實(shí)行人車風(fēng)流，劃分相對獨(dú)立而又緊密聯(lián)系的教學(xué)區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)、生活區(qū)，都是有效提高土地利用率的途徑。

做好建筑的良好朝向，主要建筑以南北向布置為主，爭取做到最佳的采光及景觀，合理設(shè)置建筑間距，在減少教學(xué)樓間的聲音干擾的同時(shí)，保證主要用房能夠得到足夠的日照，符合的日照標(biāo)準(zhǔn)要求，減少彼此間的遮擋。對于臨水或者依山而建的校園，更要利用好有利的地形，深入分析布局利弊，做好景觀、節(jié)能的有機(jī)結(jié)合。

3 綠色學(xué)校建筑的單體設(shè)計(jì)

隨著建筑單體節(jié)能技術(shù)措施的不斷提高，新型的保溫墻體材料、中空隔熱玻璃、屋面保溫材料、節(jié)能變頻空調(diào)等技術(shù)日漸成熟，但我們不能忽略了更廉價(jià)環(huán)保的技術(shù)手段—自然通風(fēng)和有效遮陽。

3.1 提高自然通風(fēng)效率

使用自然通風(fēng)不僅僅能夠減少空調(diào)的耗能，能夠在不耗費(fèi)資源的條件下使室溫降低，而且還可以讓學(xué)生生活在新鮮的自然空氣中，對身心健康有很大的幫助。我們在設(shè)計(jì)通風(fēng)裝置時(shí)要考慮到在夏季主導(dǎo)風(fēng)方向上應(yīng)該使用開放式設(shè)計(jì)，在冬季主導(dǎo)風(fēng)方向采取封閉式設(shè)計(jì)?？刂坪么皦Ρ纫约巴獯伴_窗率，在南向盡量擴(kuò)大外窗可開啟面積，為過渡季節(jié)組織室內(nèi)自然通風(fēng)創(chuàng)造有利條件。在條件允許的房間，盡量采用兩側(cè)對開窗，形成良好的穿堂風(fēng)，有利于夏季降溫，降低空調(diào)能耗。為了達(dá)到獲得良好通風(fēng)條件的目的，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該根據(jù)氣流的慣性原理，在相鄰的墻面將進(jìn)、出口的位置錯(cuò)開分布。

3.2 提供有效遮陽效果

對于我國夏熱冬冷地區(qū)來說，夏季東、西墻面的溫度能夠高達(dá)40℃，從而可以直接影響到室內(nèi)的溫度。對綠色學(xué)校建筑的遮陽設(shè)計(jì)能夠起到很好的隔熱作用，可以考慮陽臺(tái)、遮陽百葉、垂直綠化等手法來進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合計(jì)算夏天遮陽和冬天日照的不同要求來進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，使其在高溫天氣阻擋熱量的進(jìn)入，在低溫天氣讓人享受足夠的陽光。

4 綠色學(xué)校建筑的綠化設(shè)計(jì)

綠色學(xué)校居住建筑的附近如果有大量的水面和綠化，能夠?qū)χ車臍夂蜻M(jìn)行改善。但是不同的建筑材料對太陽輻射的吸收率是有差異的。通過實(shí)地測試發(fā)現(xiàn)在夏天，草地表面的平均溫度相對于混凝土地面大概低了4.4℃，相比瀝青地面更是低了7℃左右。綠化的作用是對建筑周圍夏季進(jìn)行增加濕度、降溫等。相關(guān)理論證明，每增加10%的綠化覆蓋率，就可以使溫度下降高達(dá)2.6℃；當(dāng)覆蓋率高達(dá)50%，溫度會(huì)下降大約13%，這正好可以解除熱島效應(yīng)。

4.1 建筑周邊的綠化設(shè)計(jì)

在我國夏季氣候十分炎熱，為了讓從建筑外地面上反射過來的熱能量減少，我們在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須選擇對太陽輻射反射率低的用材。通常，可以在建筑外種植草坪和灌木以形成降溫效應(yīng)，從而使反射到室內(nèi)的熱量下降。具體來說，就是通過植被進(jìn)行的呼吸機(jī)制帶走相應(yīng)的熱能，進(jìn)而讓建筑物周圍的空氣溫度明顯下降。

4.2 建筑屋面的綠化設(shè)計(jì)

植物可以通過蒸騰作用和光合作用來維持生命，可以改變熱能量的垂直分布方向。對屋面的綠化能夠改變建筑屋面能量的平衡關(guān)系。進(jìn)行屋面綠化的作用不僅僅是增加了城市的植物覆蓋率，而且能夠起到很好的蓄水效果，使得2/3的雨水能被植被吸收，從而進(jìn)一步促進(jìn)植被的生長和城市空氣、溫度的調(diào)節(jié)。通過相關(guān)的實(shí)測，發(fā)現(xiàn)屋面綠化能夠凈化空氣、改善城市的空氣質(zhì)量，并且可以充分的利用太陽的輻射作用。

4.3 建筑墻面的綠化設(shè)計(jì)

從美觀的角度來說，墻面綠化可以美化環(huán)境，營造一個(gè)自然、健康的生活條件；從節(jié)能的角度看，可以使起到很好的降溫蓄熱作用；從防止污染來說，能夠減少城市的粉塵污染，有效的緩解熱島效應(yīng)。墻面的顏色和朝向?qū)ζ錅囟鹊母叩陀兄匾绊?。朝南、西的深色墻面，夏季最高可以高達(dá)60℃，冬季外墻溫度低達(dá)-10℃。對墻面進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)，能夠有效吸收和反射太陽輻射，起到降溫遮陽的效果，避免墻面承受巨大的溫度差異。

5 結(jié)語

綠色學(xué)校建筑設(shè)計(jì)探索了在節(jié)能生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)實(shí)踐。綠色生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)作為比較容易實(shí)現(xiàn)的生態(tài)手段，具有投資少和節(jié)能效應(yīng)持久的優(yōu)點(diǎn)，而且一般的學(xué)校建筑都可以采用，特別是節(jié)能手段與建筑美觀和功能使用結(jié)合在一起會(huì)更好。

參考文獻(xiàn)

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