廖菊良(華藍設計(集團)有限公司,廣西南寧530000)
低碳綠色概念在建筑設計中的實踐初探
廖菊良(華藍設計(集團)有限公司,廣西南寧530000)
隨著社會的發(fā)展,人們越來越重視到環(huán)境和能源的重要性,在建筑行業(yè)中,也將低碳綠色作為一種新的要求融入到工作中。本文詳細闡述了低碳綠色概念在建筑設計中的設計標準、設計原則以及在實際生活中的運用。旨在改善環(huán)境品質(zhì)、合理利用資源、推動經(jīng)濟發(fā)展。
低碳綠色;建筑設計;實際運用
隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,氣候與環(huán)境的變化給人居環(huán)境發(fā)展帶來了嚴峻考驗,人們也面臨著能源危機問題。為應對全球氣候變化和能源危機,低碳綠色概念越來越深入人心。低碳綠色在建筑設計的實際運用也變得越來越舉足輕重。所謂的低碳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。這已經(jīng)成為生態(tài)城市建設中的重要組成部分。建筑設計規(guī)劃者們也試圖從“低碳環(huán)保,綠色節(jié)能”的原則入手,緊抓建筑室內(nèi)環(huán)境健康環(huán)保;從建筑方案設計到竣工形成資源的高效利用率;采用適宜低成本的適宜技術;充分利用可再生資源和新型的技術。力圖為人們創(chuàng)建一個安全舒適、低碳環(huán)保、綠色高效的生活和工作的環(huán)境。
低碳綠色概念在建筑設計中是要按照一定的標準來進行:①要滿足低碳綠色的要求,四節(jié)一環(huán)保,節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護。節(jié)能是指利用多種方式減少建筑區(qū)建造和運行期間的能源消耗以及CO2排放量;節(jié)地是指合理規(guī)劃使用土地,提高土地集約利用程度;節(jié)水是指制定節(jié)水方案和采用一定的節(jié)水措施,實現(xiàn)水資源的高效利用和循環(huán)利用以及再生水的利用;節(jié)材是指采用新型建筑結構體系,推廣應用高性能、低材(能)耗、可再生循環(huán)利用的建筑材料。環(huán)境保護是指要尊重自然,維護生態(tài)平衡,最終達到人與自然和諧相處的景象。②要順應生產(chǎn)力的發(fā)展,簡單的說就是合理利用當前生產(chǎn)力的發(fā)展,保證在之后修建以及使用中能夠讓人們靈活使用。③要滿足具有人文藝術氣息的標準,建筑最終的目的是滿足人們的需要,在人們感受建筑低碳綠色的概念的同時,還要感受建筑中蘊含的生態(tài)文化,地方文化,體會到健康舒適、接近自然的美好生活。
3.1 生態(tài)優(yōu)先原則
人與自然和諧相處是城市發(fā)展的根本,生態(tài)優(yōu)先原則是在低碳綠色的建筑設計中最基本的原則,在以人為本的基礎之上,正視城市的發(fā)展和人類的生活追求,通過擯棄當前城市發(fā)展的快速化節(jié)奏和粗放式模式,找到一條人與自然,與社會和諧發(fā)展的可持續(xù)之路,使人們培養(yǎng)出健康的生活理念。除此以外,建筑規(guī)劃設計中,有限考慮生態(tài)因素,包括土地、植被、河流等生態(tài)要素,充分利用生態(tài)的觀念來協(xié)調(diào)居住區(qū)規(guī)劃中的人工環(huán)境和自然環(huán)境兩者之間的關系。
3.2 系統(tǒng)關聯(lián)原則
充分考慮到建筑以及建筑周邊是一個整體系統(tǒng)。建筑物是一個與周邊環(huán)境緊密聯(lián)系的開放性結構,從全面綜合、整體的角度來確定全區(qū)的開發(fā)利用方向與規(guī)劃布局,建筑形態(tài)與道路系統(tǒng)、景觀系統(tǒng)、公共空間和防災系統(tǒng)等等都是具有復雜緊密的聯(lián)系,道路系統(tǒng)要考慮方便了人類出行;景觀系統(tǒng)要考慮山河湖海、花鳥草木以及人文景觀等;公共空間則包括醫(yī)院,學校,商店等。建筑設計需要尋求各系統(tǒng)間的平衡,只有這樣才可以實現(xiàn)低碳綠色的城市建筑。
3.3 技術融合和創(chuàng)新原則
所謂的技術融合主要是指傳統(tǒng)技術,外國技術和高技術。傳統(tǒng)技術是指對于低碳綠色概念在建筑設計中,信息技術、節(jié)能技術與形態(tài)設計、生態(tài)設計的緊密結合是當前最前沿的技術創(chuàng)新形式,不僅立足于當前的創(chuàng)新形式,還要在傳統(tǒng)設計方法上取其精華,棄其糟粕,合理的繼承和發(fā)揚過去的生態(tài)技術。外國技術是指不僅要引入國外設計公司,還要善于運用別人的技術方法路線,不可盲目套用,只有立足于各個地區(qū)的現(xiàn)實情況和特征,才能做到技術融合和地區(qū)特征相結合,找到適合自己特色的建設模式。高技術是指盡可能利用可再生能源,如太陽能,風能,增加智能化技術投入,引入計算機技術、無線通信技術等。
3.4 人文和文化延續(xù)原則
人文的需求是指從居民生活和心理需求出發(fā),使人們生活在健康舒適的環(huán)境中,形成良好的人居交往氛圍。正如馬克思馬克思認為人類的需求層次一共包括三方面,即發(fā)展、生存和享受。因此在建筑設計中,低碳綠色也要符合以人為本。同時文化延續(xù)如中國古代建筑獨有的建筑文化形態(tài),四合院、筒子樓等,往往能在建筑形態(tài)、街區(qū)肌理、景觀環(huán)境中體現(xiàn)歷史發(fā)展的軌跡和地域美學藝術特色,或者在空間和秩序的塑造中隱含城市的社會文化屬性。
4.1 主體節(jié)能設計
建筑設計的節(jié)能設計主要體現(xiàn)在主體朝向,氣候條件和主體構型三個方面,主體朝向應該根據(jù)建筑物的采光程度和自然通風度為原則,盡量選擇光源充足,通風流暢的方向可利用專門的軟件進行選擇建筑物的朝向;氣候條件也要合理的利用起來已達到節(jié)能的優(yōu)勢;主體構型方面既要滿足低碳綠色,同時還要注重美觀性。
4.2 結構優(yōu)化設計
建筑設計結構的優(yōu)化主要是以節(jié)材為原則,使用可回收、可再生、可再利用和對環(huán)境影響小的建筑材料;改善建筑圍護結構的熱工性能,降低建筑能耗;合理選擇建筑能源供應方案,優(yōu)化各設備系統(tǒng)的設計和運行;可以在采用鋼管混凝土鋼制框架結構,讓混凝土的抗壓性以及鋼材的抗拉性得到充分的利用,這樣不僅節(jié)約成本,還可以減少浪費。
4.3 遮陽設計
對于一些建筑,空間的南向、西向的外窗應采用外遮陽措施。西向外窗宜采用可調(diào)節(jié)外遮陽。除此以外要注意外窗遮陽所用的材料優(yōu)化的問題。如挑沿、遮陽罩、遮陽板(隔熱效果明顯)以及遮陽設施所用的卷簾、內(nèi)百葉、外百葉、反射窗簾等等。
4.4日照和采光
建筑的日照和采光房間一定要遵守相關的政策,就城市居住區(qū)而言按照 《城市居住區(qū)規(guī)劃設計規(guī)范》(GB50180-93)規(guī)定每套住區(qū)必須有一個1個居住空間滿足日照標準;《建筑采光設計標準》(GB/T50033-2001)要求建筑設計時,應進行窗地面積比計算;窗地面積比比較小時房間的采光系數(shù)不應低于1.1%。設置遮陽措施的同時,有日照要求的房間應滿足日照標準。合理的利用太陽光可以有效的減少人工照明系統(tǒng)的電能消耗,提高人們的生活質(zhì)量和工作效率。
4.5 自然通風設計
自然通風的主要目的是最大限度的利用自然風,類比于自然光的利用,自然風對于建筑設計而言也是十分重要的。不僅能夠改善空氣流通,不斷為室內(nèi)提供新鮮的自然空氣,還可以傳輸熱量,尤其是夏季。在設計時,主要房間應該采用南低北高的設計原則,避開冬季主導風向,有利于夏季自然風的流通。與自然通風緊密聯(lián)系的就是窗戶的位置,避免單側通風,開窗位置宜選在周圍空氣清潔、灰塵較少、室外空氣污染小的地方。
將低碳綠色概念融入建筑設計中是建筑行業(yè)的一種有益嘗試,在設計過程中不僅要按照一定的設計標準來執(zhí)行,如:滿足低碳綠色的要求,四節(jié)一環(huán)保,節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護;要順應生產(chǎn)力的發(fā)展;滿足具有人文藝術氣息的標準。同時也要有具有一定的設計原則,生態(tài)優(yōu)先原則;系統(tǒng)關聯(lián)原則;技術融合和創(chuàng)新原則;人文和文化延續(xù)原則。但是最主要的還是要將低碳綠色的概念運用到建筑設計的實踐中去,包括主體節(jié)能設計,結構優(yōu)化設計,遮陽設計,日照和采光,自然通風設計。只有這樣才能讓低碳概念進一步推廣到更多的建筑行業(yè)當中,更加為人們的和諧社會做貢獻。
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TU201.5
A
2095-2066(2016)15-0145-02
2016-5-10
廖菊良(1980-),女,建筑師,本科,主要從事建筑設計工作。