張瑋
摘要:在綠色建筑思潮影響下,綠色建筑設(shè)計和相關(guān)建筑技術(shù)對建筑學人才的培養(yǎng)提出了新的要求,這就要求將綠色設(shè)計方法融入到教學中。本文將以小別墅設(shè)計為例,從總體設(shè)計、采光通風處理、能源的循環(huán)運用等方面研究綠色建筑設(shè)計方法在建筑設(shè)計中的具體運用,最后對小別墅設(shè)計的教學方式和模式進行了總結(jié)和思考。
關(guān)鍵詞:綠色設(shè)計;小別墅設(shè)計;節(jié)能
如今日益惡劣的環(huán)境問題和能源危機促使人們重新考慮經(jīng)濟、社會發(fā)展與保護自然環(huán)境關(guān)系。健康建筑、生態(tài)建筑、綠色建筑得到越來越多的關(guān)注和重視。在綠色建筑思潮影響下,綠色建筑設(shè)計和相關(guān)建筑技術(shù)對建筑學人才的培養(yǎng)提出了新的要求。很多高校已經(jīng)設(shè)置了綠色設(shè)計的課程,但是關(guān)于綠色建筑并沒有比較統(tǒng)一的教材,在建筑設(shè)計教學中運用綠色設(shè)計方法的模式也各不相同。因此,在建筑設(shè)計教學中貫徹綠色設(shè)計理念和傳播綠色建筑知識勢在必行。
一、小別墅建筑設(shè)計中運用綠色設(shè)計方法的教學背景及思路
低年級學生剛開始接觸建筑設(shè)計,所以建筑設(shè)計教學主線應該還是環(huán)境、空間和建構(gòu)三大要素的掌握和融合,加之低年級學生接觸和學習的綠色設(shè)計課程也較少,所以,綠色建筑設(shè)計的內(nèi)容應該是作為一條單獨的線索融入到小別墅建筑設(shè)計的教學過程中,學生必須完成常規(guī)的設(shè)計任務(wù),并在此基礎(chǔ)上強調(diào)綠色設(shè)計的特色。低年級的綠色設(shè)計教學主要內(nèi)容為被動式綠色建筑設(shè)計知識和設(shè)計方法,具體可以從總體設(shè)計、采光通風、地形建筑、能源的循環(huán)利用等幾個方面來進行操作。
二、小別墅設(shè)計中的綠色設(shè)計方法教學實踐
(1)設(shè)計準備階段。因為低年級的學生普遍對綠色建筑的理解還不夠深入和系統(tǒng),所以教師應進行綠色建筑設(shè)計方面的專題講授,讓學生能更好地理解綠色建筑設(shè)計以及綠色建筑評價體系的內(nèi)容,增加學生學習綠色建筑設(shè)計的興趣。結(jié)合實際案例,對常用的綠色建筑設(shè)計手法和使用技術(shù)進行講解和總結(jié),讓學生更直觀了解綠色建筑是什么樣的、可以從哪些方面入手去做綠色建筑。還可以讓學生自己選擇國內(nèi)或者國外的綠色建筑實例進行分析和研究,對所選案例從當?shù)貧夂?、生態(tài)策略、技術(shù)手段等方面進行深入分析,促使學生盡快對綠色建筑建立更加直觀的認識。
(2)設(shè)計中期階段。從設(shè)計的開始就強調(diào)用綠色設(shè)計的手法來指導設(shè)計,關(guān)注理性化的設(shè)計推導過程。這個階段主要要求學生從總體設(shè)計的角度指導學生關(guān)注建筑與環(huán)境的關(guān)系問題。比如在學生的方案構(gòu)思有了初步的設(shè)計思路之后,通過對氣候條件和地形的分析,學生可以在方案前期考慮幾種不同的布局模式,在比較中選擇最適合場地和周邊環(huán)境的建筑布局和組合方式。
如圖1所示的設(shè)計方案中,設(shè)計者為了減少新建小別墅對山地地形的影響,總體設(shè)計中利用山地的高差,主要采用了錯層和架空的建筑設(shè)計手法。經(jīng)過入口部分,通過向下的臺階可以到達泳池、健身房和室外平臺,建筑盡可能與原有地形貼合,減少挖方和填方量,體現(xiàn)了對原有山地地形的尊重。
(3)設(shè)計成果階段。在這個階段,學生的總體布局已經(jīng)基本確定,需要對建筑的內(nèi)部空間和技術(shù)細節(jié)做進一步的深化,可以從房間布局、采光通風、遮陽技術(shù)、能源循環(huán)利用等幾個方面來指導學生設(shè)計綠色建筑的各個空間。在這個階段的教學過程中,還可以邀請相關(guān)的結(jié)構(gòu)和設(shè)備專業(yè)的教師來參與教學,為學生提供相關(guān)的技術(shù)支持。
如圖2所示的方案中,設(shè)計者用4個300mm[×]300mm[×]500mm的柱子支撐起一片能夠覆蓋整個建筑的屋頂,可以起到遮陽的作用,同時還能起到防潮隔熱的作用,由于建筑的東側(cè)有溪流,東側(cè)的朝向和景觀都較好,所以設(shè)計者在東側(cè)布置了茶室、主臥、畫室等對光線要求較高的房間,并在二層的東北角做了一個切角,在主臥和畫室上方設(shè)置了天窗,為畫室提供了北向的柔和的頂光。
如圖1和圖3所示的方案中,可以看出學生對綠色設(shè)計知識的綜合運用。首先,針對上海亞熱帶季風氣候,夏季主導風向為東南風的特點,設(shè)計者將臥室、客廳等布置在南向,樓梯、衛(wèi)生間、廚房等輔助用房布置在北向,在南北向設(shè)置了大量的窗戶,并且在起居室采用了旋轉(zhuǎn)門,可以根據(jù)風向調(diào)整門的角度,可以在炎熱的夏季獲得舒適的穿堂風。其次,南側(cè)的起居室的兩側(cè)墻面往外突出,加大了遮陽的面積,避免南面強烈的光線容易引起的眩暈。局部屋頂坐了起坡的設(shè)計,斜面面對南向,可以安置太陽能板,可以更好地吸收太陽能。最后,從圖3的設(shè)計分析圖中可以看出學生對于水池熱能循環(huán)利用的考慮。底層的水池在夏季水分蒸發(fā)可以帶走熱量,在冬季保溫能夠提高室內(nèi)溫度。
三、小別墅綠色設(shè)計的總結(jié)和思考
構(gòu)建完善的綠色建筑教學體系需要將綠色建筑設(shè)計理念貫穿到建筑學本科階段的整個教學過程中。將綠色設(shè)計方法引入小別墅設(shè)計中,是整個綠色建筑設(shè)計教學體系中的一環(huán)。在教學中我們體會到,以綠色設(shè)計作為切入點可以很好地幫助學生深化方案設(shè)計,也可以讓學生的設(shè)計不再局限于抽象的空間設(shè)計,設(shè)計變得更加扎實具體,也更加關(guān)注建筑的細節(jié)。小別墅綠色設(shè)計的實踐還只是綠色建筑教學的初步探索,我們在今后的教學中,還會繼續(xù)將綠色設(shè)計與教學結(jié)合在一起,做更多的實踐和研究,通過實踐建構(gòu)完善的綠色建筑教學體系。