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绿色建筑的设计方法十篇

发布时间:2024-04-25 19:57:22

绿色建筑的设计方法篇1

关键词:绿色建筑;设计方法;医院建筑

1绿色建筑设计概述

1.1绿色建筑设计的内涵

绿色建筑设计是基于建筑功能与周边环境相互协调的基础上,充分考虑人与自然的友好共生关系,以周边生态系统的良性循环为基本原则,在自然环境允许的负荷范围内,树立绿色健康建筑系统的目标。绿色建筑设计是在不损坏生态环境的前提下,综合考虑建筑设计、使用、管理与再生等全过程的发展特点,从而科学建设满足人类健康发展需求的生存建筑空间环境,其突破了传统建筑超越生物圈的时空限制,并紧密联系建筑与环境、经济之间的关系,不再因只孤立考虑自身系统发展而忽视自然生态稳定,是一种综合性、开放性的营建系统。

1.2绿色建筑设计的类型

绿色建筑设计分为基础级、一星级、二星级以及三星级四个类型标准,其均需要满足《绿色建筑评价标准》的所有控制项要求。新时期绿色建筑设计的控制项与全文强制性规范有效衔接,已成为全面执行绿色建筑标准的主要依据。

1.3绿色建筑设计的特点、发展及主要影响

绿色建筑设计的特点主要表现在以下几个方面:第一,符合全生命周期理论,尽量做到节约资源、节约能源、回归自然,同时降低污染标准要求,以最大限度实现人与自然和谐相处。第二,在绿色建筑设计时,要重点突出室内环境,提高室内环境对居住者健康、舒适以及综合利用的功能要求,力求内外环境的相互平衡。第三,绿色建设设计能够降低对周边环境的污染破坏力度,尤其是严格控制废气、废水等的排放,能够有效改善居住区的水质。第四,绿色建筑使用的施工材料必须符合国家环保要求,同时尽量应用可再生材料,以避免有机合成材料在后期使用过程中释放有害物质,从而威胁居住者身体健康。第五,绿色建筑与节能技术的有效结合,通过广泛应用太阳能、风能、地热等可再生资源和清洁能源,既能保证地面供暖系统、空调系统以及照明系统性能正常发挥的同时,又能减轻对周边自然生态系统的污染以及有效节约不可再生的能源资源。绿色建筑设计是我国实施可持续发展战略的重要组成部分,也是时展的必然要求,更是未来建筑行业的发展趋势。自2006年颁布《绿色建筑评价标准》以来,外加国家财政对绿色建筑的大力支持,使得我国绿色建筑评价标识数量得到了大幅度增长,绿色建筑行业的市场规模也稳步提升。当前我国绿色建筑已进入规模化发展时代,为有效应对全球气候变化、资源能源短缺以及生态环境恶化的挑战,绿色建筑设计势必朝着更加积极、良性的方向持续发展。绿色建筑设计的应用不仅能够有效降低能源资源的消耗,提升资源利用率,还能通过利用清洁能源、绿色施工材料和技术而最大限度保护周边自然生态系统,降低建筑设计、施工、使用对周边环境的破坏,有助于实现人与自然和谐相处。另外,绿色建筑设计的高效应用,可以积极构建良好、健康的室内外环境,其更加符合新时期居住者对建筑功能的需求,有利于推动和谐社会的建立。

1.4绿色建筑设计的研究

从整体布局、框架结构以及空间塑造三方面来研究绿色建筑设计。首先,从整体布局而言,绿色建筑设计要充分衡量建筑物自身的功能和后期使用特点,以科学规划交通线路、基础设施建设以及建筑密度等内容,从而保证平面交通流线和空间交通流线组织科学合理。其次,从框架结构而言,绿色建筑设计离不开绿色施工材料的支撑。以医院建筑为例,其在进行绿色建筑设计时,吊顶可选用环保矿棉板、石膏板,墙面可采用耐擦洗的环保型涂料,门窗可采用隔音、隔热、易消毒清理的铝合金和环保型木质材料,从而降低建筑施工对周边环境的污染以及降低能源资源的消耗。最后,绿色建筑设计也要充分考虑空间的可塑性以及各种设施设备空间的科学布置,既要确保水、电、暖等各项隐蔽工程的布局合理、使用安全可靠,又要使整个室内空间具有灵活性,形成规整有序、条理清晰地布局,在增强居住者舒适度的基础上,满足未来增设设备的需求。

2绿色建筑设计理念及设计实践

2.1绿色建筑设计

绿色建筑设计是指在整个建筑设计过程中,充分考虑并严格贯彻落实国家有关绿色建筑等的理念和指导,通过对整个建筑生命周期的全过程阶段进行监督和管理,确保其用水、用电、建筑材料等的使用过程中都能做到降低能源资源消耗,最大限度减轻建筑设计对周边生态系统的影响和破坏,并为新时期人们的生产生活提供良好的居住环境和生存空间,从而实现人与自然和谐相处。

2.2绿色建筑设计的低碳

低碳是指在整个绿色建筑设计过程中,减少化石能源的使用量,从而降低二氧化碳的排放量,提高能效利用率。应用绿色建筑设计理念时要重视采用绿色清洁能源或者可再生能源,如太阳能、风能等,同时可加大对工业余热等废气能源的回收再利用力度。在考虑自然环境的基础上,利用自然通风采光原理,充分利用自然资源,以减少空调、采暖设备耗费的能源,都能实现低碳环保的目的。

2.3绿色建筑设计的改造

绿色建筑设计的改造主要是将部分不符合绿色设计理念的建筑进行升级改造,以落实绿色建筑、环境保护、持续发展的理念。按照建筑功能分区、分项计量的方式,科学计量建筑各功能分区的能源资源耗损,以帮助人们有针对性地进行改造。如根据实际的气候条件,合理选用可再生能源和绿色施工技术或者在建筑设计时尽量将配电室、空调机房等耗能较多的设施设备靠近负荷中心,从而节省管道线路的输配系统能耗等,都能实现节能减排环保的目标。

3绿色建筑设计方法在医院建筑中的应用

3.1绿色建筑设计理念

绿色建筑设计理念主要包括节约能源、资源、保护环境、回归自然等。如在节约能源方面,所有的材料和资源都要遵循清洁、健康和可再生的原则,通过利用太阳能、地热、风能等清洁能源以及可再生的建筑材料,减少传统采暖设施和建设材料的使用力度,并遵循能源战略化管理手段,在提高医院建设能源使用效果的同时,降低建筑投入使用后对自然生态系统和环境的污染,能实现医院建设和自然、社会的和谐共生。回归自然理念是指在采用绿色建筑设计方法时要遵循身心愉悦的原则,基于舒适性角度,从人体工学和以人为本的设计理念出发,通过为居住者提供健康、无害、舒适的室内外环境,保障安全的水源和饮食供应,提供健康环保的生态建筑和景观设计,让居住者感到身心愉悦。

3.2医院建筑的绿色建筑设计功能

医院建筑作为公共服务场所,其日均人流量较大、能源资源消耗较多。因此,在医院建筑中应用绿色建筑设计理念,要结合医院的实际功能需求,合理选择满足城市规划、医疗卫生网点布局需求以及服务人数和服务半径科学的建筑地址,并根据医院各科室的职能进行有针对性地设计。如根据医院各功能相互关联的特性,将其分为医疗区、感染区、服务区、污染区以及行政区等五部分,便于合理划分医院外部的入口和内部交通流线,从而保证患者就医诊治的快速高效。重视应用绿色材料、绿色施工技术等有助于改变传统医院能源消耗较多的发展现状,既能实现能源资源的最大化利用,降低医院正常运营的经济投入成本,又能有效保护周边生态系统,严格贯彻落实国家可持续发展和绿色建筑的相关战略。通常情况下医院的氛围相对紧张、压抑,而新时期现代医疗理念等的发展,使得康养于一体的观念逐渐被大众认可和接受,这就对医院的居住环境、整体氛围等提出了新的要求。绿色建筑设计在医院建筑中的广泛应用,既能扩增适宜的人性化配套建设,又能充分利用周边自然资源,将建筑内部人员集聚部位与外部庭院以及其他景观相互渗透和融合,有助于增加室内空间的延伸性,从而给患者更加舒适的居住体验,能够让患者保持良好的心态接受治疗。

3.3绿色建筑设计方法要点

首先,在医院建筑中应用绿色建筑设计方法,要注意充分利用有限的城市土地资源,充分考虑医院建筑涵盖的安全、简洁、高效的交通设计,集约化的功能空间布局以及人性化配套设施的建设,从而采用高效集中的空间布局形式有效提高医院建筑的空间利用率。其次,绿色建筑设计方法要遵循因地制宜的生态设计理念,充分利用可再生能源和清洁能源,在适应医院建筑周边地理环境和气候特点的基础上,进行生态化绿色设计,以在保证建筑物自然采光能力的同时,将太阳能、地热能等可再生资源融入其中,有效节省保温采光等方面的能源资源。如为满足室内采光和供热需求,可通过科学设计室内外空间渗透,通过直接通风和自然采光以及内外部景观相互渗透的方式,既能保证室内空气质量,减少细菌滋生,防止与其他空间交叉感染,又能提高医院的资源利用率,降低建筑常规能源的消耗。再次,合理选用绿色建筑技术和施工材料,包括常见的水循环系统、智能集成控制系统、隔热技术以及自然通风技术、照明技术等绿色建筑技术,从而有效降低建筑施工对周边环境的负面影响,真正贯彻落实国家可持续发展战略。最后,采用绿色建筑设计方法要坚持以人为本的管理理念,医院作为特殊的公共服务机构,在建筑设计时要充分考虑其对外服务职能。通过扩大建筑周边绿化面积、丰富基础配套建设、增设室内绿化景观等绿色建筑设计方案,能够拉近医患关系,缓和医院紧张、压抑的环境,有助于提升医院的服务效果。

3.4绿色建筑设计方法的具体流程

第一,前期策划阶段。在医院建筑中应用绿色建筑设计方法首先需要选择优秀、专业的设计团队,包含绿色建筑工程师以及景观设计、室内设计、专项技术专家等在内的优秀成员,保证其能够明确医院建筑绿色设计的必要性,并加强各项目负责人的沟通联系力度,使其积极参与医院绿色建筑设计方案讨论,确保其在医院绿色建筑总体规划和全局因素规划的基础上,充分考虑医院建设项目与周边环境的协调一致性,从而科学确定建筑密度及容积率。坚持以人为本的设计理念,准确围绕“两方便”原则,既要满足后期医护人员参与救治、患者及家属诊疗康复的使用需求,又要营造良好的就医和工作空间,从而带给患者及其医护人员相对舒适的真实体验,这既能让患者在就诊过程中感到温馨舒适,又能有效提高医院的服务水平。现代医院发展迅速,尤其是各项科学技术的应用,因此,设计人员在建设医院绿色建筑设计时,还需要具有前瞻性意识和眼光,充分考虑医院后期发展规划,从而为医院后期改造留下空间。第二,中期设计和建造阶段。绿色建筑设计方案的最终确定需要先后经过方案研讨、下发各专业领域、设计绿色建筑设计方案、审核设计指标、反复优化设计指标以及完善设计方案等。因此,绿色建筑设计方法的确定是一项系统分析和统筹规划的过程,其需要对多项方案进行全面、综合的对比和评估,而基于生命周期的绿色医院建筑设计方法是较为可靠、客观、科学的。在中期设计和建造阶段,要充分考虑医院职能,从而强调医院公共开放设计的安全性,以通过合理分布组织流线等方式,保证其设计方法在实际运营中具有可控性,避免因交叉感染而造成污染情况。医院涉及职能部门众多,不同专业科室对环境的建设需求具有不同要求,因此,在每个设计可变环节变量时都要详细参数描述,并采用重复优化的方式和流程,确保参数的具体数值能够从粗放模糊到精细清晰,直到得出最优解,从而保证医院建筑的绿色建筑设计方法更加高效、科学,设计内容更加完善、丰富。第三,投入使用和拆除后。绿色建筑设计的重点在于降低对周边环境的污染、提高能源资源利用率。部分建筑材料和化学物质在后期实际使用过程中没有完全被消耗,只是存在部分损耗,这时经过物理、化学、生物等处理方式进行回收处理,能够将其变成新资源用于下一级次。因此在医院建筑投入使用后,要重视废物回收利用,尤其是医院建筑拆除后产生的废旧可回收建筑材料,这有助于将废弃物和污染物的产出降到最低,能够满足全生命周期理论的绿色医院设计方法,也是绿色建筑体系的内在机制要求。因此,在进行医院建筑时采用绿色建筑设计方法要重视对医院建筑投入使用和拆除后等整个过程的跟踪评估管理,从而保证每个建筑环节都符合高效节能环保的绿色建筑设计状态。如医院建筑材料中常见的废旧玻璃材料、塑料、砖块、石膏墙板等都能实现废物回收再利用,并可建成新组件。美国德克萨斯州的奥斯汀城,便将石膏墙板碾碎用于粘良剂,用回收的沥青、砖块以及混凝土等作为填充物或粒料,因此其是十大绿色建筑之一。

参考文献

[1]王潇.绿色建筑理念在医疗建筑设计过程中的应用分析[J].绿色环保建材,2021,(02):63-64.

[2]孙畅.医院的绿色建筑设计研究[J].建筑技术开发,2020,47(18):5-6.

绿色建筑的设计方法篇2

【关键词】LeeD;绿色建筑;设计方法

中图分类号:S611文献标识码:a

一、前言

LeeD和绿色建筑是建筑工程中的节能环保建筑方式,LeeD的设计方法主要是用于建造绿色建筑的工程项目中。保证绿色建筑的设计质量是整个绿色建筑项目的重要环节。下文将对LeeD和绿色建筑的设计方法进行分析。

二、LeeD和绿色建筑的意义

随着环境问题的日益凸显和全球资源的紧张,可持续设计已经逐渐成为世界建筑的大势所趋。绿色建筑评价体系在这样的背景之下应运而生,从1990年代开始,许多国家相继开发出适合本国国情的绿色建筑评价体系,其中影响较大的有英国的BReeam、美国的LeeD、日本的CaSBee、德国的生态导则LnB、澳大利亚的naBeRS、挪威的ecoprofile、法国的eSCaLe等。西方国家的经验表明,绿色建筑评价标准不仅可以作为衡量绿色建筑的工具,同时也推动了绿色建筑的发展。

LeeD(LeadershipinenergyandenvironmentalDesign)是由美国绿色建筑委员会(USGBC,USGreenBuildingCouncil)开发的绿色建筑评价体系。从1998年推出的LeeD1.0版本到2009年4月的LeeD2009版本(LeeDV3.0),10多年来,LeeD经过了不断自我完善,至今已发展成为了国际上运作较为成功的绿色建筑评价体系之一。

三、节能型居住建筑设计方法

建筑节能设计应从以下几方法考虑:总体规划设计、建筑单体设计、建筑设备设计。

1、总体规划设计

(一)建筑选址建筑应选择在向阳、避风的地段上,为建筑争取日照创造必要条件。

(二)建筑布局合理利用建筑楼群的特征,充分结合特定地点的自然环境因素、气候的特征和建筑物的使用功能、我的行为特点等。

(三)环保概念体现对建筑物进行绿化时,应充分考虑绿化覆盖率、人均公共绿地指标和生物的多样性、植被的生态效应等因素。

2、建筑单体设计

(一)外窗

门窗节能中,改善窗户保温效果是比较有效的手段之一。普通外窗的能耗远远大于外墙,提高门窗制作质量,减少冷风渗透等。注意使用隔热条。

(二)屋顶和外墙

传统的外墙围护由单一材料组成,其热工性能指标已经不能满足节能建筑的要求。复合墙体充分利用各种材料的不同性能,来达到节能建筑所要求的围护墙体的热工作性能指标。

3、建筑设备节能

(一)空调,家用空调选用节能型,空调器的安装位置不宜受到太阳直射。不设定过低的室温,经常清洗。采用热泵技术。同时满足夏季制冷与冬季取暖的需要。

(二)电气,尽量充分利用自然光,采用高效照明光源及灯具。

(三)卫生器具,尽可能采用节能节水型的卫生器具。

四、当前绿色建筑设计流程中存在的问题

1、绿色建筑设计指导滞后

一些建设者(甲方)对绿色建筑理念缺乏深入了解,等到了施工图阶段才会考虑聘请绿色建筑咨询工程师,制定绿色建筑技术方案,对设计方案的修改也只能是以打补丁的形式出现,不能从根本上解决技术与建筑的冲突,并且也会增加不必要的成本。例如绿色建筑对室内采光,室内外通风,综合能耗等有定量要求,如在施工图阶段才进行模拟分析,一旦发现不满足设计要求,则可能需进行较

大改动,甚至返工,造成不必要的浪费。

同时,绿色建筑设计不仅仅是对建筑本体设计有要求,建筑与周边环境的关系也同样是绿色建筑设计的关注内容,部分关注点在项目前期策划阶段就需考虑,如场址的选择,场地生态的保护,场地内旧建筑的利用,场地内以及周边的物理环境,建筑周边的交通,与周边建筑的设施共享情况,建筑对周边环境的影响,地下空间的利用等。但因为在项目前期无绿色建筑设计指导人员的介入,此部分因素无法进行合理优化。

2、设计团队缺乏良好的沟通与协作

很多绿色建筑技术属于综合性技术,需要多专业以及相关的技术厂家配合设计。例如场地内非传统水源的利用,如果要设计合理的雨水收集回用系统,则需要对场地内的雨水收集量和利用量进行用水平衡分析,这就需要景观专业给排水专业提供景观用水数据,同时需要雨水设施厂家给予技术支持。但在传统的建筑设计建造流程中,景观专业以及设备厂家的介入往往已经到了施工图设计后期"这对于绿色建筑技术的合理设计造成了一定影响。

3、设计团队对绿色建筑理念模糊,职责不明确

现在很多绿色建筑项目中,设计人员对绿色建筑设计理念理解有限,且并未意识到自己在绿色建筑设计中的职责,而是仅仅将绿色建筑咨询顾问的要求放入设计图纸中,缺乏主动设计意识"例如,在最初方案设计时,建筑师多是以建筑美学和功能作为设计目标进行设计,提交绿色建筑咨询顾问审核,如存在不满足(绿标)条文的情况,则按照绿色建筑咨询顾问的建议进行方案调整,并未在方案设计之初将自然资源、气候、地形等环境因素融入建筑设计中,更缺乏对被动技术的利用意识和对潜在适宜技术的估。

五、绿色建筑设计流程优化

1、环境评估与能耗分析

实现建筑的可持续性选址以及城市开发改造、褐地再开发需要规划师、生态学家、环境工程师、土木工程师和相近专业的专家进行综合环境评价。

建筑能耗中包括了空调、采暖、照明、办公设备。不同的建筑形式、朝向、体形系数、窗墙比等因素都会造成各部分能耗的不同,影响到总能耗。因此,能耗分析可以指导我们采取适当的措施,最大限度地节能。这项工作由于计算工作量太大,必须采用先进的软件;辅以CFD模拟,指导建筑师设计出通风、采光良好的节能建筑。

2、充分使用自然资源,节约使用能源

aSHRae/ieSna和我国的建筑节能标准中,对不同地区的建筑能耗均有最低的能耗指标的限值。绿色建筑必须满足这一标准。

优化能源利用,使用可再生能源。被动式太阳能技术、太阳能热水供暖、地源热泵,高温太阳能和屋顶光伏发电、地热、生物沼气等。选择高效节能的空调产品。同样能效比的产品,质量轻的产品节省设备制造的原材料消耗,还可以减少占地面积和运输能耗,优化寿命周期的经济性能。

能源储备技术、变频技术都属于节能措施,因地制宜采用夜间通风技术、蒸发冷却技术、免费冷却技术。空调热回收和淋浴水热回收,都是节能和利用自然资源的一部分。

3、良好的室内空气品质和高水平控制技术

绿色建筑是满足人员居住的,必须首先满足住户舒适、健康的需求,良好的室内空气品质是保证室内舒适度和住户健康的首要条件。美国aSHRae55-1992以及我国《采暖通风与空气调节设计规范》和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中对建筑新风量和污染物浓度都有详细的规定,绿色建筑不但要达到还要高于标准要求。例如LeeD标准规定:禁止室内吸烟、室内二氧化碳监测、采取有效通风措施、建筑室内空气品质的检测、使用低有害物排放的装饰材料、室内化学及污染源控制、室内热舒适的控制、室内自然采光及室内景观等。

六、结束语

总之,在整个LeeD和绿色建筑的设计的过程中,要重视绿色建筑设计中的每一个环节,保证设计的规范性,使整个LeeD和绿色建筑设计过程的质量得到保证。

参考文献:

[1]张志勇,姜涌.从生态设计的角度解读绿色建筑评估体系――以CaSBee、LeeD、GoBaS为例[J].重庆建筑大学学报,2011,04:29-33.

[2]张神树.LeeD和绿色建筑的设计方法[J].世界建筑,2013,04:110-112.

[3]李涛,刘丛红.LeeD与《绿色建筑评价标准》结构体系对比研究[J].建筑学报,2011,03:75-78.

绿色建筑的设计方法篇3

关键词:能源,绿色建筑,南丹大厂矿区

abstract:inrecentyears,ourcountrybuildingenergyisrisingandtheenergyminingbehaviorbecomeamajorbuildingtopic.However,becauseoftheminingindustryandresidentialawayfromthecitycenterare,didn'tgetgoodminingareamanagementsolutions,acceptanceschemeandthelater-periodmanagementplan,thestandardoflivingoftheminingareainseriousdecline,resourceandecologicaldestruction.Quicklytodevelopandimplementasetofminegreenbuildingdesignmethodisnowmineareaofurgentneed.

Keywords:energy,greenbuilding,southDangiantminingarea

中图分类号:o741+.2文献标识码:a文章编号:

绿色建筑设计能针对矿区的独特地形和情况提供良好的改善方案,有着不可低估的潜在力量,为世界各国所推崇。就我国矿区情形,以南丹大厂矿区为例,展开对矿区绿色建筑设计的论述。

一、矿山绿色建筑的有关概况

绿色建筑是一个新兴与新型的设计概念,要从实际当中利用好,必须深层了解绿色建筑设计的概念和设计原则。

(一)矿山绿色建筑的定义

绿色建筑是指资源和能源有效利用、保护环境、亲和自然、舒适、健康、安全的建筑,即“资源有效利用”的建筑。矿山绿色建筑是在以人为本的基础上,利用矿区自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境,同时又要控制矿区自然资源的使用,实现向自然索取与得到自然回报之间的平衡。它所代表的是多功能、环境好、科技含量高而又可持续发展的建筑,把矿区居住、生产建筑共融于地域的自然生态平衡系统中,与自然共同自由健康地生长。具有节地、节水、节能和改善矿区生态环境,减少矿区环境污染,延长矿区建筑物寿命等优点,并具有无废无污、高效和谐、开放式和闭合性良好循环的特征。

(二)矿山绿色建筑的设计原则

基于矿山绿色建筑的新型性,我们要先知道它的五项原则。

1、以人为本原则。矿山绿色建筑首先要关注的是以人为本,为矿山工作者和居住者提供舒适健康、安全便利的工作和居住场所,在使用功能上满足矿山人们的要求。有别于传统的矿山建筑体系,矿山绿色建筑关注的不仅仅是建筑自身,更主要的是加强资源节约与综合利用,保护自然资源,体现“生态化”,因地制宜,充分利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷,从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。

2、整体设计原则。矿山绿色建筑设计必须综合考虑气候、文化、经济等诸多因素,切勿盲目照搬所谓的先进绿化技术,不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。如在经济拮据的情况下,将有限的保温材料安置在关键部位,而不是均匀分布,会起到事半功倍的效果。建筑应作为一个开放体系与其环境构成一个有机系统,设计还要追求最佳环境效益,要体现对自然环境和社会生态环境的关心和尊重,要保持当地文脉、历史人文景观,重视对地形、地势的利用,加强绿化,减少环境污染。

3、生态化原则。要适度开发土地资源,合理规划项目用地,以提高土地使用效率;采用科学的矿山建筑体系,以提高建筑的有效使用面积和耐久年限,对建筑废弃物进行无害处理,减少污染物的排放;建筑室外使用透水性铺装,以保持地下水资源平衡,对自然材料的使用不得破坏其自然再生系统,运用环境亲和材料。尽量使用可重复利用材料、可循环利用材料和再生材料,多使用地域的自然建材及当地建筑产品,在施工过程中做到无污染化。

4、简单高效发展的原则。矿山绿色建筑应体现对能源的节省,尽可能利用可再生能源,如太阳能、风能等。加大智能化设计,广泛利用电子通讯和信息技术,要有预见性地研究建筑与社会发展的互动关系,做到近期规划与长期规划的结合,为扩建和建造留有余地。

5、健康舒适的原则。矿山绿色建筑应保证建筑的舒适性,体现对用户的关心,增强用户与自然环境的沟通,让人们在健康、舒适、充满活力的建筑中生活和工作。

二、矿山绿色建筑的设计方法

新型的矿山绿色建筑设计充分利用了自然和人类社会的有限资源,把两者有机结合在一起,从而形成了强大有效的矿山建筑风貌。

(一)太阳能的充分采用

太阳能其优点是丰富、洁净、安全和廉价,是绿色能源中最重要的能源,是取之不尽、用之不竭、广泛存在的天然能源。我国的太阳能资源十分丰富,年日照时数为2500h的地区占国土面积的2/3以上,有的地区高达3000h,这为我国开发利用太阳能提供了良好的条件。随着科学技术的进步,太阳能利用的范围将会更广,能量转换效率将会更高。目前,住宅区中太阳能的利用主要在三个方面:太阳能热水器、太阳能空调和太阳能电池。

(二)水资源的合理利用

中国水资源是有限的。水资源的利用,包括建筑内的供水、排水、卫浴用水、建筑物外的景观用水、绿化用水等,是给排水设计的一个要点。居民对水的消费主要是饮和用,其中饮食用水量约占总消费量的5%,其余95%用于洗涤、排污等。节水的关键措施还是“开源节流”,节水设计应重点考虑水资源的循环利用,设置污水处理设备,经物理方式处理后的中水即可用于花木庭园浇灌及土壤渗透等方面。并采取节水型器具等措施,降低用水量,同时加强屋顶雨水的收集和再利用。地面雨水可结合实际情况进行收集或通过采用可渗透的路面材料使雨水能深入地层,保持水体循环。另外,在建筑采暖中热水的循环利用,能为建筑节省很多能耗。

三、建筑物的结构设计

建筑物细高比越大、热损耗/热吸收也就越大。以立方体建筑物为例,最经济的比例是1:4(高:宽)。在体积相同的情况下,分散的结构布局模式要比集中的结构布局的建筑热耗大,从节能的角度宜首选高层和中高层建筑。具体设计时减少建筑外墙面积、控制层高。建筑层高固定时,对于确定的建筑面积,都有与之相适宜的最佳节能楼层数。同时,减少体型凹凸变化,采用规则平面形式。仔细划分建筑内的使用功能区,使不需要窗户的功能区域尽量安排在建筑物的北面,使具有相似使用功能的功能区域尽量位于同一区域,以利于建筑物通风和空调系统的设计及节能。另外,尽量利用风压和热压,在室内组织自然通风,既减少了对空调设备的依赖又能防潮、除湿、换气、改善空气质量。

四、节能材料的选用

采用节能建筑材料不仅能使围护结构改善居室热环境,还能解决平面屋顶屋面保温、隔热,漏水的问题。应选择高效经济的建筑材料,要尽量减少使用不可再生能源和在生产或使用过程中产生污染的材料,积极开发可再生的新能源,如太阳能、风能、水能等无污染能源。尽可能利用可降解、可再生材料,引进新型建材生产技术、开发生产环保、节能型建筑材料。就住宅建设而言,建设部已明令淘汰一些不符合节能、计量、环保等要求的产品及质量低劣的产品,以保证住宅产业向资源节约型方向发展,如实心粘土砖、空腹钢窗、原木门窗、镀锌管、铸铁水龙头。

五、智能设计的采用

智能化的发展可以促进绿色建筑在“高标准、低能耗、高效能、低污染”状态下持续发展。目前,大量电子通讯和自动化技术在建筑中得以运用,出现了智能化大楼,可以根据温度、湿度、风力的情况自动调节“智能壳体”的开闭和空调量,保证了大楼中智能化生产和脑力劳动的高生产率。

六、地下空间的利用与节能

地下空间由于有厚实的土层这种天然保温材料的围护,受地面温度的变化影响很小,土层三米以下深处的温度几乎不受外界影响,因此地下空间有冬暖、夏凉的突出优点,是一种节约制冷与采暖耗能最经济有效的建筑形式,地下空间的大量开发无疑对建筑节能起到很大的促进作用。

七、南丹大厂矿区的有关概况

河池南丹大厂矿区是广西乃至中国与世界著名的有色金属生产基地,其矿山地下开采历史悠久,宋代以来就已有上千年历史。丰富的资源开发为当地经济发展作出了巨大贡献。但同时也留下了许多安全与环保等问题。2001年,7•17事故后,在自治区党委、政府领导下,河池市委、市政府对大厂矿区矿业秩序进行了彻底整顿,矿业秩序实现了明显好转。“两种资源,两种市场,两头在外”的矿业发展方式为河池矿业经济健康平稳轻快发展提供了保障。但无论如何,随着矿井向深部延伸开采,会随着开采深度的加大而带来一系列严重的矿山安全问题。

(一)南丹大厂矿区的现状

大厂矿区规划面积83平方公里,矿区人口3万多人,区内5家矿山企业井下作业班次人员高达3干余人。另外,矿区内有尾矿库29座,其中总库窖1000万立方米以上的三等库有2座,总库窖100―1000万立方米的四等库有8座,总库窖100万立方米以下的五等库有19座。可以看到,南丹大厂矿区的开矿规模是非常大的,这样的后果不仅仅是带来经济上的推动。时至今天,随着南丹矿区的发展,许多非法开矿的企业纷纷涌现,非法采矿也造成了南丹大厂矿区的骚乱与不和平。南丹大厂矿区目前的情况是非常严重的,而且大规模的开矿造成了矿区生活的污染和影响了矿区人民的生活。

(二)矿区绿色建筑在南丹大厂矿区中的运用

南丹大厂矿区,标高为400--700米,长轴为南北向山谷型,几十年的老矿山,主要是锡矿。南丹大厂矿区的地理位置其实是得天独厚的,但是因为大面积的非法采矿,导致了矿区生活点的分散和零散,这样的生活情况不利于矿区的管理和开矿、采矿工程的进行。现在绿色建筑设计得到了国内外的推广,针对南丹大厂矿区的情况,经过专业人员和调查组的研究得到,绿色建筑设计适应在南丹大厂矿区应用。矿区居住较为分散,现地方部门有意想把居住点集中起来,把部分平房拆除,进行环保矿山、绿色矿山建设,保持一定的矿山记忆,再生建筑的利用。绿色建筑概念中,太阳能的充分利用、水资源的合理利用,这两个设计方案都使用于南丹矿区。广西南丹属南方,南方本来就是气候温和的地区,而且广西不是内陆,水资源问题也迎刃而解。再者,绿色建筑设计中的地下空间与利用这一设计,也同样适用于南丹大厂矿区的改造方案,矿区本来地方广阔,充分利用好地面上下的空间,能有效减少矿区与矿区生活点之间的共存矛盾。

结束语

我国幅员辽阔,矿山资源比较丰富,但不同矿山地区的气候环境特征都有差异,因此在追求矿山绿色建筑节能的时候应根据我国各矿山地区的具体条件,在矿山绿色建筑设计时就力求节能按照各地区特点,利用地形、地貌、气候情况,制订出合理的矿山建筑节能方式,并把它们运用到矿山绿色建筑设计中。

参考文献:

绿色建筑的设计方法篇4

【关键词】绿色生态建筑;集成设计;方法

1引言

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。生态建筑则是以最大限度地减少能源消耗及对自然的破坏并能从自然摄取能源的概念被提出,可见“绿色”和“生态”都旨在处理好人、建筑和自然三者之间的关系。在绿色生态规划中,设计师必须将城市、建筑及周边环境看成是一个巨大而复杂的物质能量系统,所创造的人工环境必须保持能量摄取与消耗的和谐。规划设计可采用高效而密集的集成设计手法,综合考虑建筑、材料、设备、朝向、风速等因素,尽可能地利用自然条件下的日照、主导风向,以及减少对周边自然环境的破坏,真正形成一个人与自然和谐的空间环境。

2建筑的节能设计

2.1玻璃门窗的复合化设计

绿色生态建筑中采用的玻璃主要有中空玻璃、真空玻璃、镀膜玻璃、Low-e玻璃和热反射玻璃等。中空玻璃是将两片玻璃密封并将中间的空气抽出再灌入干燥惰性气体而成。早期普通单片玻璃传热系数K值超过6w/(m2•K),现在的普通中空玻璃传热系数K值在3以上,低辐射(Low-e)中空玻璃传热系数K值为1.0左右,今后技术的进一步升级将使K值有望下降到0.5。真空玻璃的节能性和环境舒适度比中空玻璃高出50%,更是以往广泛使用的单片玻璃的6倍。真空玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来,中间有间隙,将间隙抽成真空,两片玻璃内表面镀有一层或两层透明低辐射膜,与保温瓶有异曲同工之处。

绿色生态建筑需要可“呼吸”的表皮来调节与自然环境的和谐,热通道玻璃幕墙(双层动态节能幕墙)正是一种能够“呼吸”的幕墙,可分为“封闭式内循环体系”和可自然通风的“敞开式外循环体系”,由外层幕墙、内层幕墙、遮阳装置、进风装置、出风装置组成(图1)。与传统的单层玻璃幕墙相比,热通道玻璃幕墙采暖时可节约能源42%~52%;制冷时可节约能源38%~60%。同时,在两层玻璃中间装入的遮阳系统又可和太阳能光伏发电系统相结合,形成多功能的复合表皮。若将太阳能电池板装在可自动调节的遮阳百叶上,在遮挡阳光的同时可将光能转化为电能并网使用。

2.2建筑外墙的保温隔热

建筑外墙材料保温隔热的能力直接影响到人的体表感觉。墙体的保温隔热主要是在外墙中置入保温隔热材料来调控整个墙体的传热系数。按保温隔热材料的位置主要分为外墙外保温、外墙内保温及外墙夹芯保温三种形式。目前国际市场上的保温材料种类多样,常用的有聚苯乙烯泡沫塑料板(epS板)、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(XpS板)、聚氨酯、胶粉聚苯颗粒、膨胀玻化微珠、微晶无机保温砂浆矿棉等。考虑透光的需要,twD蜂窝状材料、毛细管材料、Basogel粒状气溶胶材料、玻璃管状材料可在满足采光的同时具有保温隔热能力。这些保温隔热材料各有所长,不能单纯说哪种更优,而要结合当地材料种类、实际气候、施工技术条件和造价因地制宜地选用。

3绿色生态平面布局分析

建筑的平面布局直接影响使用空间的微气候,对日照以及通风的考虑已是每一幢建筑都需要涉及的问题。然而对于高层建筑来说,服务核(即楼梯、电梯、卫生间及管道井)的定位却可决定楼层周边的开窗位置,并能起到“遮阳”与“挡风”的过渡性空间的作用。服务核可以布置在建筑的东、西侧以遮挡日晒。研究表明,当采用东西双核的布置方式,窗户设于南北端时,能节省空调负荷20%之多;而在气候寒冷地区,这些服务核还能起到挡风的屏障作用。

中庭及边庭的设置亦可为高层建筑的使用者创造一个开敞的情趣空间,这种空中庭院通过绿化及景观设计,不仅使建筑竖向产生变化,且在温和气候地区的夏季,能使建筑外表皮比街道处的环境温度降低5℃之多,冬季的热量损失能减少30%。更重要的是中、边庭的配合使用可以产生“烟囱效应”,调节建筑表皮与外界环境的热交换及作为过渡空间来处理建筑表皮的微气候。

4立面的绿色生态集成

(1)屋顶是最适合接收太阳光的平面,光伏太阳能板可在平整的屋顶上大面积铺设。由于屋顶形式的变化需求,光伏板的形状也在逐渐改观。目前,最新的两项技术是日本三洋公司研制的光伏瓦屋面及佳能公司的无定形光伏板。(2)风能的应用主要体现在高层建筑上。高层建筑随高度的增加风压逐渐增大,利用这些风和气流可以推动涡轮机叶片,由发电机将风和气流转换成电能。目前欧洲已开始研究该技术,并取得一些初步的成果。(3)屋顶的有组织排水实际也是一个雨水收集系统。雨水的吸收及再利用在一些发达国家已非常普遍,如日本的高层建筑一般都设计有中水循环系统,也就是将可以利用的排水与收集起来的雨水,经处理后作为水源再次加以利用。

5遮阳系统的设计

随着科技的发展,遮阳系统已经朝着电子化、高科技化发展,其实现手法可分为内遮阳、外遮阳、玻璃幕墙遮阳。玻璃幕墙的遮阳除前述在双层玻璃幕墙中设置百叶的形式外,主要依靠玻璃本身减少太阳的辐射热,遮阳板的出现从一定形式上给建筑立面造型提供了一种手段,通过改变遮阳板的尺度、排列方式可以产生强烈的序列感()。固定的遮阳板可以采用多种材料:石材、铝板甚至将整个西墙铺设太阳能电板,用以在遮挡西晒的同时产生电能。可控式遮阳系统则是由特殊编制的电脑程序,使百叶随太阳的轨迹进行自行调整,从而降低了过度遮光或遮光不足的可能性(可弥补固定百叶的不足)。特殊外形的百叶片可按设计师的意图生产出来,可控式带孔日光翼可调节室内日光的明暗程度,同时拥有良好的视觉效果。

6室内引入自然光

光导管技术的出现为人类合理利用天然光资源开辟出新的途径。光导管照明系统是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配,再经过特殊制作的光导管传输和强化后,由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到室内空间,得到自然光带来的特殊照明效果。北京奥运会柔道跆拳道馆中安装了148个直径为550mm的光导管(折射率为99.7%),在阳光较好的情况下,场馆室内基本不开灯或开少量的灯,即可满足使用要求,大大了降低了能源消耗。

7地底能源的设计

水源热泵是利用水所储藏的太阳能资源作为冷、热源,进行转换的空调技术。水源热泵技术的工作原理是通过输入少量高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在夏季将建筑物中的热量“取”出来,释放到水体中去,由于水源温度低,所以可高效地带走热量,以达到夏季给建筑物室内制冷的目的;而冬季则是通过水源热泵机组,从水源中“提取”热能,送到建筑物中供采暖之用。

8实例分析

马来西亚的梅那拉大厦建筑面积12346平方米,造价590万英镑。这幢建筑是针对远东地区高密度居住城市,为企业与开发商设计的一系列塔楼中的一个。外部和内部的设计特点是利用有关生物与气候学的方法建造一个低能量运作的建筑,最大程度的利用周围高度潮湿的热带气候。此建筑综合使用了技术革新,丰富的垂直装备,发挥了近乎完美的设计才能,最终使客户和使用该建筑的人们确信:生态方式在商业上也是可行的。

8.1平面功能布局

办公空间被置十楼的正中,这样的设计保证良好的自然采光,同时都带有阳台,并设有落地玻璃推拉门以调节自然通风量。电梯厅、楼梯间和卫生间设置在东向均有自然通风和采光(见图3)。

在内部,封闭的房间被布置在中央核心位置,这确保了良好的自然采光,以及便于观察位于的工作站。建筑的圆形平面意味着没有黑暗的角落(图4)。

8.2建筑朝向与布局

在热带气候中太阳运行的轨迹是东西向的,东西向耗能高于南北向50%。故把核心部位外置,服务模块最好位于建筑的东西两侧,为内部的使用空间提供“隔热带”,阻止阳光的直接射人,增加热量的散发,从而减少空调的负荷。

8.3植物的运用

该建筑融合了许多主题,立面和空中庭院中的植物,从楼的一侧护坡开始,沿着建筑表面螺旋上升,种植在楼上向内凹的平台上,这些中庭引导凉爽空气流穿过建筑的过渡空间,创造了一个遮阳且富含氧的环境。建筑使用自动化系统的排列,通过设备和调节空气的植物来减少能量消耗。

8.4外立面处理

受日晒较多的东、西朝向的窗户都装有铝制散热片和遮阳板。而南北向采用镀膜玻璃窗以获取良好的自然通风和柔和的光线。每层办公室都有阳台,也有推拉式落地玻璃门,来控制自然通风的范围。电梯间、楼梯间和卫生间都使用自然通风和自然光照射,电梯间无需增压防火。

8.5屋面处理

考虑到将来可能安装太阳能电池,遮阳顶提供了一个圆盘状的空间,被一个由钢和铝合金构成的棚架遮盖着。另外,屋顶还设计了一处游泳池,不仅能提供休闲娱乐的场所,游泳池中的水还能吸收大量的热量,有效地降低了室内温度。

9结语

总之,绿色生态建筑设计中关于节地、节水、节能、节材、室内空气品质、运行管理等方面,实际受制于功能、造价、形式以及政治、经济、气候、人文管理等诸多因素。所以绿色生态建筑一定是协调各方面因素后产生的结果,建筑师不一定在每个要素上都做到最好、最精,或是把所有绿色生态手法全部集中于一个项目上,而应尽量在综合成本、技术、环境、功能、性能、艺术等“人工环境”和“自然环境”中寻求整体的和谐。

参考文献

[1]贝林(德国).建筑及太阳能:可持续建筑的发展演变[m].大连:大连理工大学出版社,2008.

[2]张振,等.生态建筑的技术实现[m].工业建筑,2003,33(6).

[3]Harrison,paul.thethirdrevolution-population,environmentandasustainableworld,London1993.

绿色建筑的设计方法篇5

关键词:绿色建筑;内涵;设计方法;设计策略;资源;环境

abstract:theconceptofgreenbuildingistheearliestriseinlastcentury9osengland,andbecontemporaryarchitectureareawidelyrecognizedbytheconceptofdevelopment.GreenbuildingdevelopmentinChinaisstillattheprimarystage,thegreenbuildingdesignmethodisstillnotperfect,inthispaperthescientificconnotationofgreenarchitecture,designanddesignstrategyisexpounded,hopethatthroughthegreenbuildingcareerdevelopment,constructresources-conservationsocietyforourcountryandenvironmentfriendlysocietytocreatefavorableconditions.

Keywords:greenarchitecture;Connotation;Designmethod;Designstrategy;Resources;environment

中图分类号:S611文献标识码:a文章编号:

在全球一体化的今天,世界各国的能源都面临枯竭的困扰。建筑行业在我国是关系到民生大计的工程,在设计和建筑过程中,对材料、施工、后期的维护过程中考虑到环境因素,去发展绿色建筑。随着我国构建资源节约型社会与环境友好型社会发展理念的提出,我国建筑事业在发展的过程中就积极酝酿着如何构建资源节约型建筑与环境友好型建筑。绿色建筑理念的提出充分的将建筑与资源节约、环境保护等内容紧密的联系在了一起。

1绿色建筑的设计理念

建筑专家们将绿色建筑的内涵科学的定义为:建筑与资源环境发展相协调,努力减少因建筑对环境与资源所造成的负荷,为人类提供良好的、健康的、舒适的、安全的生活工作环境,通过绿色建筑物的构建实现人与建筑、资源环境的和谐统一,可持续发展。

1.1节约能源。绿色建筑充分利用太阳能,采用节能建筑的围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。

1.2节约资源。在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。

1.3回归自然。绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,做到保护自然生态环境。创造舒适和健康的生活环境,建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。

1.4绿色建筑的建造特点:对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。(1)绿色建筑应尽量采用天然材料一建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保对人体无害。(2)利用可再生资源:绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。随着全球气候的变暖,世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到,建筑使用能源所产生的Co2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生。

2绿色建筑所应遵循的基本设计方法

随着科学技术的不断发展完善,建筑设计所涵盖的内容与所要解决的问题正越来越复杂,为此针对建筑设计这一预见性的工作要随着设计过程而逐步深化和完善。作为一名建筑工作者本人认为,绿色建筑在设计工程中对现场设计、建筑平面设计以及建筑节能设计有清醒的认识和系统的分析考量。

2.1绿色建筑的现场设计

绿色建筑的现场设计是保障建筑与周围环境相协调的可靠保障,建设地址选好后,设计工作者要亲临现场,对施工现场的地理环境与人文环境进行分析,并在现场设计时尽量避免建筑设计对生态环境的破坏;尽量减少现场热岛效应的发生;尽量减少使用自来水进行浇灌,此外设计时对还要对建筑绿地面积的数量与布局进行合理设计,为减少建筑周围的空气污染、噪声污染创造有利条件。

2.2绿色建筑的平面设计

合理的朝向设计能使建筑从阳光中获取大量的能量,住宅往往需要平行布置,并且朝向南面,同时彼此之间要留出足够的间距保证冬季的日照时间。建筑的体形系数(建筑物表面积与其体积的比值)直接影响建筑能耗的大小,体形系数越大,单位建筑空间的散热面积越大,能耗就越高。在相同体积时分散的布局模式要比集中布局的建筑热耗大,从节能的角度宜首选高层和中高层建筑。具体设计时减少建筑外墙面积、控制层高。建筑层高固定时,对于确定的建筑面积,都有与之相适宜的最佳节能楼层数。减少体型凹凸变化,采用规则平面形式,合理的建筑布局可以充分利用现场的资源来减少建筑耗能以及改善室内环境质量,仔细划分建筑内的使用功能区,使不需要窗户的功能区域尽量安排在建筑物的北面,使具有相似使用

功能的功能区域尽量位于同一区域。

2.3绿色建筑的节能设计

建筑业是耗能重要产业,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上。建筑耗热量主要是通过围护结构的传热耗热量构成,在传热耗热量所占份额中,其中屋顶约占7%-8%,外墙约占23%-34%,门窗约占23%-25%,可以看出,外墙传热耗热量所占比例最大,必须采用高效保温墙体降低其耗热量;其次是窗户,改善建筑门窗的保温陛能和加强窗户的气密性是节能的关键举措。

按照标准进行建筑热工的节能设计和建筑节能设计的综合评价应采用高效保温隔热外墙及屋面体系,选用高效门窗、幕墙系统及高性能的玻璃,以利于建筑的高效与节能。外墙设计要满足自然采光、自然通风要求,减少对电器设备的依赖,设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨设计雳力提高室内环境的热稳定。

3绿色建筑设计过程中所坚持的基本策略

绿色建筑设计过程中所坚持的基本策略应从我国建筑事业发展的实际情况出发,坚持可持续发展道路,在设计过程中充分体现绿色建筑的优势与特色,应坚持以下相应原则:

3.1基地策略

基地策略是指对建筑所处地质及周围的环境进行系统分析,对基地所处环境进行合理规划与充分利用,使其与周围的生态环境协调一致,并且能够充分运用周围的各种资源,基地策略作为绿色建筑设计最基本的策略,也是对建筑进行通盘规划的前提。

3.2采光通风策略

采光是影响人工环境质量的一项重要指标,可以将其分为人工照明和自然采光两种方式。采光的低能耗策略就是在人工照明与自然采光之间形成一种平衡,即尽量减少人工照明,而充分利用自然光。采光策略体现的是绿色建筑在设计时充分考虑运用自然光与自然风进行采光通风的设计策略。通过对自然光和自然风的充分利用,可以降低因人工照明和空调所带来的能耗,为人们营造良好舒适的生产生活空间。采光通风策略以充分的运用自然光与自然风为基本设计原则,努力使建筑充分利用自然界的可再生资源,通过采光同分策略降低各种机械能耗,达到节能环保的设计目的。

3.3可再生能源的利用策略

以太阳能作为一种可再生能源,太阳能在建筑物中的合理使用既可以起到有效降低能耗的作用又可以减少因其他形式的能耗所产生的二氧化碳的排放量。随着科学技术的日益进步,太阳能产业发展迅速,太阳能发电、太阳能热水器、太阳能制冷空调、太阳能采暖能技术设备被广泛的应用到建筑之中。可再生能源的利用策略就是在房屋的使用中在采暖、通风、采光等各个方面充分的运用太阳能这类的可再生能源替代传统能源,起到节能降耗的作用。同时新能源作为一种清洁能源还可以在在某种程度上起到保护生态环境的作用,为构建人与自然、建筑与自然和谐统一的局面奠定了良好的基础。

3.4水资源的利用策略

雨水的收集和污水的处理回收利用是建筑节水的有效措施,通过低技术的建筑处理及后续工种的配合,收集的雨水可用于浇灌用于景观水景,改善了建筑的生态环境。污水的回收利用是建筑内的洗漱污水经有特殊设备的净化处理后,再用于冲厕,或者浇灌等。人工湿地污水处理系统和雨水收集利用及灌溉技术的应用,使水资源利用最大化。系统可以长期稳定运行,且节省投资运行费用低。

3.5其他策略

在保温隔热的处理上,建筑外墙外保温的处理,玻璃采用Low-e玻璃等K值小的节能玻璃,可以减少建筑护结构的能量交换,这样在建筑运行中节省了很大的能源消耗,同时在建筑屋顶处使用人工覆土可以减小屋顶的热损失:屋顶种植绿色植被既增加了绿化面积又改善了生态环境。

4绿色生态建筑的实现

发展是人类社会永恒的主题。生态建筑强调建筑与人文、环境及科技的和谐统一,由传统高消耗型发展模式转向高效生态型发展模式是建筑发展的必由之路,也是建筑可持续发展的必然趋势。建立绿色生态建筑体系是一个高度复杂的系统工程。要实现这一工程,不仅需要环境工程师和建筑师运用可持续发展的设计方法和手段,还需要决策者、管理机构、社区组织、业主和使用者都具备环境意识,共同参与营建的全过程。

结束语

进入21世纪,绿色建筑已经成为建筑界发展的趋势之一。随着能源问题的日益突出、环境问题的日益严峻以及科学技术水平的逐步提高,在建筑这一耗能巨大的领域,建筑师可以抓住发展绿色建筑这个契机,将多种建筑设计技术与设计策略结合到一起,创造出新的建筑形态与环境,努力使我国建筑事业向可持续发展的领域迈进。

参考文献

[1]曹丽新.浅谈绿色建筑设计的发展趋势[J].中国新技术新产品,2010,(07).

绿色建筑的设计方法篇6

【关键词】绿色建筑课程构架专业理论课

【中图分类号】G64【文献标识码】a【文章编号】2095-3089(2014)08-0001-02

1.绿色建筑发展与人才培养概况

1.1我国绿色建筑人才培养的迫切性

绿色建筑作为建筑界应对环境问题的回应,已经成为世界建筑研究与发展的主流和方向,并在发达国家被不断实践与推广。在国内,绿色建筑的概念开始为人们所熟悉,绿色建筑的理论研究与设计实践也已经成为业界的热点。国家发改委、住房和城乡建设部提出了《绿色建筑行动方案》,要求把绿色建筑产业纳入地方政府政绩考核重点,建设工程在建项目和新建项目到2015年必须达到绿色建筑评价标准。这就大量增加了社会特别是建筑行业对绿色建筑专业人员的需求,给加快绿色建筑人才的培养提出了新的要求。

1.2绿色建筑思潮对高校建筑学专业发展的影响

建筑学是研究建筑物及其周围环境的学科。它旨在总结人类建筑活动的经验,以指导建筑设计创作,构造某种体系环境。高校建筑学专业是培养具备建筑设计专业知识与技能的摇篮,在推动绿色建筑人才的培养这一需求中承担着重要的角色与任务。要使建筑学专业的学生不但了解与熟悉绿色建筑的设计理念,更能够掌握绿色建筑设计的基本原理与一般性方法,在日后的实际工作中能够贯彻绿色建筑的指导方针,身体力行地实践绿色建筑设计,这就要求高校建筑学专业的教学必须做出相应的调整与改革,将绿色建筑设计理论融入到教学过程之中。本文旨在站在高校建筑学专业教育的角度对此展开的探讨与分析。

2.高校建筑学专业教学调整与应对策略分析

绿色建筑概念贯穿于建筑物的全寿命周期,其涉及的学科较传统建筑学更加广泛。其研究内容及相关学科包括:绿色建筑文化与历史、绿色建筑基础理论、绿色建筑技术基本知识、绿色建筑分析、绿色建筑设计、绿色建筑评价、绿色建筑运营与管理。只有通过对建筑学专业教学大纲的改革与修订,才能将绿色建筑的知识体系融入到建筑学专业长达五年的教学过程之中。本文旨在从专业理论课课程结构调整方面着手进行策略推导。

高校建筑学专业现行的专业理论课体系中,和绿色建筑设计密切相关的专业核心课程包括:《建筑概论》、《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》、《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》、《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等。

《建筑概论》开设于一年级第一学期,是建筑学专业学生开启建筑学习之路上的第一道门。建筑学专业的学生初入大学,对建筑既陌生又好奇,同时也不乏希望和遐想。相当多的建筑学专业学生会在大学里受到思维方式上强烈的冲击,他们将要身处一个完全截然不同的新世界,经历两次重要的转化:首先是由传统教育的逻辑推理思维方式向以视觉思考为核心的领域转化;紧接着,又要从纯视觉思考(构成、造型训练)转向对功能、技术、经济等要素的综合权衡(含有功能要求的设计)。【图1】传统教学大纲要求学生通过此课程的学习,全面而概括地了解建筑的相关基本知识,掌握建筑识图的基本方法,熟悉民用及工业建筑设计的基本原理和方法、建筑物的基本组成及构造原理等内容。此课程中,应增设绿色建筑概论的内容,让学生了解绿色建筑的基本概念、设计原则与方法、发展与趋势,为之后其他课程的开设奠定基础。

《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》等课程为开设于二年级至四年级期间的理论基础类专业理论课,其课程环节主要由课堂讲授、理论分析、案例解析等形式为主构成,其教学目的在于帮助学生了解设计的基本原理与一般规律,并在实践与设计过程中起到指导性作用。在《建筑设计原理》课程中,应开设绿色建筑设计原理的专题,从建筑外部环境、建筑室内环境、建筑能耗几个方面详细地剖析绿色建筑的设计方法,并通过实例的展示与剖析帮助学生理解与掌握。在《城市规划原理》、《城市设计》课程中亦应介入绿色设计的理念与思路,从选址的基本原则、自然环境因素、节约用地方针、乡土文化等方面,帮助学生建立起生态的、可持续发展的绿色设计理念。

《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》等课程为开设于二年级至四年级期间的技术类专业理论课,其课程环节主要由课堂讲授、理论推导、实验数据演算与分析等形式为主构成,其教学目的在于帮助学生全面掌握与建筑设计紧密相关的工程技术基本知识。而这些技术知识恰恰是在建筑设计过程中有效地实现绿色建筑设计的物质载体与手段。如《建筑物理》的三大主干课程建筑声学、建筑光学、建筑热工学,均与绿色建筑设计中室内环境品质及控制技术、建筑节能设计及技术等内容密切联系。再如《建筑设备》课程中,给排水部分应融入建筑节水技术、雨水的收集与利用等知识;暖通部分应融入室内新风系统、自然通风技术、高性能空调设备的运动、能量回收等绿色建筑设计的理论与方法;电气部分应考虑适时适度照明、高效节能灯具、待机能耗控制等绿色环保理念。《建筑材料》课程应增设绿色建材篇章,系统介绍绿色建材的概念、绿色建材的选择与运用、建筑节材技术与方法等课程内容。而在《建筑构造》课程中,通过对最新材料、最新技术构造节点大样的剖析与讲解,可以帮助建筑学专业的学生进一步掌握绿色建筑设计的具体手段和操作方法。

《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等课程为开始在五年级毕业班的专业理论课。作为建筑学专业毕业班的学生,他们即将告别五年的大学学习生涯,走向建筑师的职业岗位,担负起建筑设计从方案构思到施工图绘制再到各专业配合,以及与甲方、施工方各方面配合等一系列具体工作之中。在这些课程中,应通过增加建筑环境心理学、绿色建筑相关法规、绿色建筑运营与维护等知识点的章节,帮助学生完善绿色建筑知识体系的构建,并在他们今后的实践与工作中积蓄发挥作用。

除了对传统课程大纲的修订与调整之外,还可以增设《绿色建筑概论》、《生态与可持续建筑》、《绿色建筑设计方法与理论》、《绿色建筑设计》等专业选修课程,供有兴趣有余力的学生学习。【图2】

绿色建筑设计教学的建立与发展以及绿色人才的培养,是在高校建筑学专业本科建筑设计课程原有教学框架的基础之上,应时代需求而开展的教案研究与教学方法的探索,具有体系化、进阶式和强调实践性的特点。这样的教学改革引发了建筑学专业指导教师对绿色建筑教学与科研的深层次思考,也更激发了学生的学习热情。绿色建筑设计教学将由原来个体自发的实验转向系统化、整体性的推进。更为重要的是,它激发了一个传统深厚的学科面对当下全球关切的发展活力,孕育着我国高校建筑教育发展新的生机。

参考文献:

[1]GB/t50378-2006,绿色建筑评价标准[S].

绿色建筑的设计方法篇7

1我国绿色建筑的发展现状

1.1我国绿色建筑的发展成就。我国绿色建筑发展起步虽晚,但发展迅速。绿色建筑早期发展主要体现在资源节约和环境保护上,比如屋面、外墙、楼地面一体化节能系统的推广,双层中空节能门窗及遮阳技术的应用等。后期绿色建筑发展则强调“四节一环保”,即节能、节水、节材、节地及环境保护,绿色建筑的发展更全面、更理性、更环保。比如,北京鸟巢建筑、西翠娱乐中心、首都国际机场3号航站楼及上海的世博轴工程等。这些建筑均遵照了“四节一环保”原则,在建筑设计与制造中注重与自然环境和人的完美结合。1.2我国绿色建筑存在的问题。我国绿色建筑的发展十分快速,但在发展中出现了诸多问题。比如,从业者绿色建筑的思想意识比较淡薄,对绿色建筑的设计缺乏合理定位,缺乏科学的绿色建筑评价标准,绿色建筑全生命周期缺乏科学的设计理念,有效的绿色建筑法律法规制度缺失,绿色建筑建造中缺乏有效的经济激励政策,绿色建筑综合能力建设有待加强,政府对绿色建筑的科研投入力度不够等问题。这些问题严重制约了绿色建筑的发展,不利于经济转型、低碳社会的尽早实现。因此,不断加快发展绿色建筑,走天地人和谐共生之路,系我国城镇化建设的必由之路。

2我国绿色建筑的设计思路

结合绿色建筑的基本内涵,及我国绿色建筑的发展现状,本文认为绿色建筑发展可遵照如下思路:2.1我国绿色建筑的设计原则。首先,系统与整体原则。绿色建筑的建造是一个完整的系统,其在设计时应讲究与自然的统一,在考虑人们的需求变化日渐增长的同时,设计多样而丰富的居住空间与弹性空间,利用建筑物本身调节室内的小气候,使建筑物内外部实现有效地连通。另外,建筑物本身的外部轮廓要得到不断充实,力求空间有疏密、层次分明和结构清晰,充分利用地形、地物和地貌的变化创设小区整体景观。还有,绿色建筑设计要考虑地域差异、文化差异和功能差异,注重绿色建筑识别性的设计和外部形体的处理。其次,可持续发展原则。绿色建筑要立足于当下和未来,其设计必须贯穿于全生命周期整个过程,即设计、建造、运营、改造和拆除。设计阶段要尊重自然和社会环境,注重保护当地文脉和人文景观,有效利用地形和地貌对建筑场的设计,增加新材料和新技术在建筑设计中的应用,减少对环境的污染和节约能源。建造和拆除阶段要重视对环境的负面影响,为业主提供舒适、健康和低耗的居住空间,尽可能控制和减少高耗能材料的使用,减少或避免对人体健康可能造成的隐患。2.2绿色建筑发展的经验借鉴。首先,欧美日澳等国家积极推行能效标识和能效标识制度。一方面通过强制性的最低能效标准作为新建建筑的最低门槛,另一方面通过能效标识方法鼓励生产厂家生产更加高效的产品,并积极引导消费者购买节能产品和节能建筑。这不但一定程度上限制了低效产品流入市场,而且为后期采取节能补贴措施提供了定量指标。其次,西方国家通过制定法律法规推动建筑节能。比如,美国的《能源政策与节约法》(1975年)、《国家政策节能法案》(1978年)、《能源政策法案》(2005年),日本的《节能法》(1979年)、《促进住宅品质保证法》(2000年),德国的《建筑节能法》(1976年)、《节约能源条例》(2002年)等。高耗能产品在新建建筑中的限制使用,促进了节能减排活动的大力推广和应用。其次,对开发绿色建筑及高效产品实施经济激励政策。美国通过节能基金、税收减免、优惠贷款等举措激励绿色建筑的推广应用,突出强调市场引导在绿色建筑推广中的作用。英国对没有达到环保要求的新建项目依法行政处罚,对采用绿色技术的建设项目给予审批优先权,比如减免土地增值税和发放低息贷款等。德国通过税收优惠、优惠贷款和财政补贴等措施激发绿色建筑的推广。2.3我国绿色建筑的设计思路。首先,要不断完善绿色建筑的法律法规政策。通过研究西方国家绿色建筑的演变轨迹,我们发现立法始终是保障绿色建筑推广的有效手段。2005年,我国颁发了《全国绿色建筑创新管理办法》,及2006年颁布实施了《绿色建筑评价标准》等法律条文。但是,到现在我国还缺乏专门的绿色建筑管理法和绿色建筑法,加之这些政策在实际推广应用过程中缺乏一定的强制性,使得其实际操作和实施缺乏有力的保障。其次,要积极推广一定的经济激励政策。政府要对采用绿色节能技术的商家给予优先的审批权及一定的财政补贴。还有,对生产的建筑产品不符合环保要求的商家,实施一定的经济制裁和行政处罚,并对今后3-5年内的经营资格实施严格控制。再次,绿色建筑的适用范围应得到大力推广。《绿色建筑评定标准》的适用范围不只囿于公共建筑和居民住宅,而且还应在学校、医院、展览中心等进行大力推广。还有,无论是新建建筑、改扩建建筑还是工业建筑,都要提出申报绿色建筑的要求。还有,公共建筑不只要实施绿色建筑标识还要进行能效标识,对“四节一环保”的要求不只要进行定性评价,还要进行定量评价。

作者:张云肖单位:秦皇岛市市政设计院

绿色建筑的设计方法篇8

绿色发展是我国十三五期间的五大发展理念之一,在国际上也越来越多地为各国所提倡。作为绿色发展基础之一的绿色建筑在我国又将进入新的快速发展期。但是我国近十年的绿色建筑实践表明,绿色建筑理念与其良好愿望如何通过恰当的工程设计转化为工程实际,还存在一些疑问。而现实中的案例也未能很好地解答这些疑惑。纵观国际国内,这些年来绿色建筑留给人们的印象也许是:风格迥异的建筑形态。夸张的、低调的、奢华的都有。千差万别的建筑环境。从建筑的室外环境到室内环境,容积率、建筑密度、室内温湿度等也是差异很大。纷繁复杂的技术措施。绿色建筑项目中大多都采用了外遮阳、高性能护结构、地源热泵、中水利用等许多技术措施。炫目迷人的分析报告。绿色建筑案例往往伴随着风、光、声、热等各种各样的模拟分析报告,矢量图、彩色云图、曲线图等各式图表眼花缭乱。

1、绿色建筑发展面临的一些困惑

近几年绿色建筑数量的迅速增加与绿色建筑效果及体验之间的差异,也导致绿色建筑在发展过程中出现了一些困惑。

(1)设计标识项目多、运行标识项目少,导致重“措施”、轻“结果”。据统计,截止到2015年底,我国总计通过绿色建筑评价认证的项目为4071项,总建筑面积达到4.7亿m2,其中,设计标识项目占比近95%,运行标识项目仅占约5%。这样,许多项目(尤其是在设计阶段)只重视是否具有与绿色建筑要求相关的技术措施,而忽视其实际使用效果。忽视运行阶段相关工作的结果是一些得到绿色建筑设计标识项目的实际运行效果并不理想,绿色建筑的等级似乎与能耗等运行消耗、室内外环境满意度等并无明确的对应关系。而且这类问题在国际国内都并非个案。这在一定程度上形成了现在的所谓“措施导向”,即各相关方更多地关注项目是否具有与绿色建筑要求相关的技术措施,而忽视这些技术措施是否适用与有效。而且,由于缺乏工程实践的反馈,绿色建筑采用的相关技术措施无法得到充分验证,也使得部分绿色建筑设计项目出现了照搬、照抄现象,认为增加了一些技术措施就是绿色建筑。

(2)绿色建筑由“零售”转向“批发”,如果后续管理不配套,可能形成重“说明”、轻“设计”,甚至技术措施都可能缺失的不利情况。近年来,我国每年新开工和建成的项目面积数以亿计,2013年之前我国绿色建筑主要靠标识评价进行认定和推动,绿色建筑的数量不多;2014年之后为了加速推动绿色建筑普及,逐步出现了在施工图审查环节增加“绿色建筑专项审查”、对设计阶段是否达到绿色建筑要求进行核查,替代绿色建筑设计标识评审的趋势,以解决绿色建筑数量激增的问题。可是实际中出现了有些项目仅仅在设计说明中陈述了一些绿色建筑的“设想”、设计中并没有完全落实相应技术措施的现象。这些项目中的绿色建筑“设想”显然难以实现,尤其是在大多数绿色建筑项目止步于设计阶段的现实情况下,可能形成比“措施”导向更加流于形式的“图纸”导向(甚至可以说是“文字”导向)。

(3)现有设计模式和人员能力面临挑战,导致部分设计人员比较迷茫。绿色建筑涉及的专业多、考评指标的综合性强,部分指标受项目运行情况影响较大。现有设计工作模式(专业划分和配合方式等)和人员能力(工作内容增加、能力要求提高)均面临较大挑战,有时设计周期也难以满足绿色建筑设计的需要。这些都导致了部分设计人员面对绿色建筑设计项目时有些迷茫、难以下手,以至于简单敷衍。

2、绿色建筑发展中的几种思潮

绿色建筑发展过程中出现这些情况,在一部分设计人中逐步滋生了“应付”或者“否定”的思潮。(1)简单对标,绿色建筑标识(或通过施工图审查)代表一切。我国绿色建筑已成“燎原之势”,随着数量与规模的迅速扩大,难免出现“萝卜快了不洗泥”的现象。部分绿色建筑项目忽视客观条件机械地照抄照搬标准条文、简单地堆砌技术措施,在设计中应付审查与评价,简单“对标”成为一条“捷径”(尤其是针对设计标识)。(2)否定绿色建筑(标识)。虽然绿色建筑发展使得我国在思想观念更新、公众认知普及、从业者自我提升、以及对于标准及其体系的再认识等诸多方面都有巨大进步,但是,由于一些绿色建筑项目没有能够给人们带来明显的实际感受,也使得一部分人对绿色建筑产生了怀疑,认为绿色建筑有些虚无缥缈,甚至认为绿色建筑是“假、大、空”。

3、进一步认识绿色建筑

绿色建筑符合可持续发展的要求,尤其在是我国目前面临着因经济发展引起的需求增长和有限的资源条件之间的矛盾日益突出的情况下,绿色建筑是一个很好的工作抓手。现行标准体系下,绿色建筑更多地着力于理念和建筑的实际运行效果,其实施途径、方法、措施等还需要不断探索和完善。尤其是在设计阶段需要将这样的理念、以及体现建筑实际运行结果的指标逆向分解成为设计要求,才能通过适当的技术措施真正落实。因此,我们需要认真梳理、客观分析和认识与绿色建筑密切相关的一些问题。

(1)客观认识绿色建筑评价绿色建筑评价是民用建筑领域第一次尝试涵盖设计、建造、运管等各个阶段工作的一项综合性工作,原有建设管理模式、责任主体、工作界面、考评方式等均需要有所改变和创新。由于绿色建筑在我国开展的时间不长,受到行业管理范围、专业工作界面、工程实践经验、技术体系支撑等因素的局限,使得绿色建筑评价难以从方法到指标等都考虑得很完善,其相关要求的可操作性也受有一定局限。所以,需要客观看待绿色建筑标识评价对于我国绿色建筑(设计)的启蒙和推动作用,不必求全责备;也需要清楚地认识到获得了绿色建筑(设计)标识的项目也并不是完美无缺。

(2)客观认识绿色建筑设计的作用。一般来说,设计需要解决的是在预计的需求及设定的条件下、建筑能够提供什么样的服务保障、以及如何提供等问题,更多地体现在建筑的“规模”和“硬件”方面(例如:体形体量、系统设置、材料选择等);而建筑的实际使用效果、尤其是在使用过程中的资源消耗和环境保障等往往需要通过设备、系统等的运行来实现,这更需要依赖运管团队的努力、甚至会受到用户行为习惯的影响。所以,建筑的实际运行与使用效果是设计、建造、运管、以及用户等因素综合作用的结果。因此,按照传统的设计界面,设计在绿色建筑中的作用是存在较大局限的。而好的绿色建筑设计需要在一定程度上改变这种状况,需要设计工作适当向后续环节延伸。

(3)客观认识用户的需求与反馈。绿色建筑需要能够满足与经济和社会发展相适应的需求。但是,绿色建筑不是高舒适度的代名词。对于市场的需求和用户的反馈、尤其是涉及必须以增加资源消耗和环境负荷才能维持的、非必须的需求,可能需要区别对待、适当引导。绿色建筑必须考虑现在及未来的资源条件和环境承载,必须符合可持续发展的要求。例如:在极少特殊项目中存在的恒温、恒湿、恒氧等需求,因其消耗过大、同时也未必符合人体自然规律等而未必值得推广。

(4)客观认识技术的作用。技术不是万能的。在建设中,由于观念、决策、运维、行为等方面出现的偏差,仅仅依靠技术手段去解决,往往代价很大、甚至难以承受。例如,一个由于建筑布局不当而形成的巨大内区,单纯依靠空调、或者设置太阳囱(拔风道)等技术措施解决非夏季降温问题,不如通过适当的建筑设计尽可能减少内区面积有利得多;又如:如果忽视了有效遮阳措施,在夏季室内的太阳直射区域仅仅依靠空调保证室温和人体舒适度,其难度和代价是很大的。

(5)客观认识模拟分析的作用。风、光、声、热等各种模拟分析,是辅助设计的有力工具,在一定程度上能够帮助我们在项目建成与运行之前分析预测各种技术措施的使用效果,起到优化设计和辅助运行的作用。但是,由于受到计算方法、模型建立、边界条件整定、尤其是运行规律等因素影响,其预测的准确性还有较大的局限,不能过于盲从。

(6)客观认识数据的作用。运行与检测数据是评估建筑运行效果和各项技术措施实际作用的重要依据。但是,在一些项目中忽视了其数据真实性、一致性、数据量大小等影响数据有效性的重要因素。例如:(在线)传感器的校验、安装,以及数据分项计量、采集等问题往往导致运行数据无法真实反映实际情况,使得分析与评估结果失真。

4、绿色建筑设计中出现问题的原因

产生这些问题的原因虽然有主观方面的,但是,这里主要探讨一下其客观原因,以便我们能够更好地寻找解决途径。

(1)时间短、经验少。我国目前颁布执行的绿色建筑评价标准主要是结果评价,在设计阶段必须将针对运行结果的评价要求逆向分解整理成为各个专业的设计要求;绿色建筑要求所涉及的专业更广泛、较之以往的要求也更高。我国绿色建筑发展刚刚十年,在许多方面(专业划分、技术体系、工作方法等)认识尚不充分、缺乏经验。

(2)相关主体参与的程度不同。绿色建筑要求考核建筑全生命期的表现,需要业主、建造、运管等责任主体在设计阶段就积极参与,以解决项目定位与设计需求、施工工艺与材料选择、运管方式与考核办法等影响设计工作的问题。但是,大多数情况是其他责任主体在设计阶段的参与度很低、项目功能与定位等设计要求过于笼统。而受设计周期、工作量增加等因素影响,设计人员开展绿色建筑设计的积极性也不高。

(3)专业发展不同步。由于历史的原因,在我国的绿色建筑发展中,工程师参与的多、建筑师参与的少;建筑技术考虑的多、建筑设计引领的少。如果作为民用建筑设计主导的建筑师游离之外,必然影响绿色建筑设计的整体效果。

(4)分析预测能力不强。适合建筑工程应用要求的理论分析与运行效果模拟工具、手段、经验和能力等尚需增强,还难以完全满足绿色建筑设计对运行效果预测分析的要求。

(5)技术、设备、材料等还不能完全支撑。满足绿色建筑要求的适用技术、设备、材料等还存在品种不多、适用面窄、维护复杂、成本较高,以及生产端能耗高、污染大等问题。

(6)绿色建筑设计的工作模式尚待优化。绿色建筑设计不仅指标要求更高、各专业之间的配合更密切,而且要兼顾建造、运行等各个阶段的需求。因此,传统的设计流程、分工与配合等管理模式,已难以完全适应绿色建筑设计的要求。

5、绿色建筑设计需要不断创新

为了绿色建筑设计能够更好地适应我国绿色建筑发展需求,更加有效地发挥设计在绿色建筑中的作用,需要从几个方面做出改变。

(1)对绿色建筑设计目标的再认识,由措施导向逐步向效果导向转变。以往设计阶段主要考虑建筑的“规模”和“硬件”问题,关注的是否能够满足项目运行阶段的最大需求,是否能够以设计状态的“不变”应对实际运行阶段的使用功能、气候因素、人员行为等的“万般变化”。即设计阶段更关注的是设计能否“包的住”的问题。绿色建筑既然要求运行使用中建筑能够有良好表现,绿色建筑设计就必然需要更加关注项目的服务对象、功能定位、气候特点、运管模式等设计影响因素,设计阶段就必须由只关注技术措施的有无、向更加注重其使用效果的好坏转变。即设计阶段需要更加关注建筑是能否“用的好”。

(2)对绿色建筑设计标准的再认识,全面掌握、理解到位。以往设计、施工、运行、检测等各有自己的标准,互不关联。绿色建筑的要求是一个体系、需要许多相关标准的支撑,涵盖了各个方面。绿色建筑的要求涉及面广、涉及的相关标准也很多,绿色建筑标准中相对于以往的设计标准,有些指标确实提高了(例如:围护结构热工性能指标优于现行节能设计标准等),有些指标只是将现有标准要求加以明确、而并未提高(例如:构件隔声和楼板撞击声等必须到达《民用建筑隔声设计规范》GB50118的相关要求)。此外,涉及安全、健康、环境影响、法律法规等方面的指标应当严格执行;对于仅仅影响舒适度的指标,在一定条件下可以有一定弹性,需要在保证建筑正常运行(用户正常需求)与资源消耗及环境影响之间寻求合理的平衡。

(3)对专业知识和工作界面的再认识,打破专业界限、提高专业能力。绿色建筑设计对于设计人员能力的要求提高了,不仅需要掌握更多的建筑物理、建筑材料等方面的专业知识,而且需要更加了解施工和运行阶段的特点与要求。所以,要做好绿色建筑设计,需要打破专业界限、强化专业能力,需要跨界思考和专业融合,工作界面也可能需要重新确定。例如:要利用好天然采光,就要综合考虑外窗设置、晴天时的眩光、太阳辐射得热、以及与人工照明的配合等问题;而地源热泵也不仅仅是暖通专业的问题,还需要考虑土壤含水率、地下水径流等地质条件。

(4)对绿色建筑设计工作模式的再认识,延伸服务、主动配合。为了达到绿色建筑要求和实现绿色建筑设计的预期效果,设计流程、专业配合、成果确认等各个环节均需要适应绿色建筑的要求,而设计与咨询、建造及运行等各个责任主体的配合方式也需要进一步探索,开展必要的延伸服务。

(5)对精细化设计的再认识,不仅是“接单干活”、还有细究“订单”。绿色建筑设计所要求的精细化设计,不仅要求各个专业自身设计工作的精细化,也要求专业配合与相关影响分析、尤其是需求分析的精细化。不能是简单地坐等甲方等相关方提要求,设计环节将“设计”变成了“画图”。可能需要协助甲方等相关方共同研究确定设计要求、为项目建设当好“参谋”,力求缩小设计状态与实际状态的差异。

(6)对效果预测的再认识,积极尝试、积累经验。做好绿色建筑设计往往需要借助模拟分析等手段对项目的风、光、声、热等方面的运行效果进行模拟分析,甚至需要将部分运行指标逆向分解、梳理成为设计要求。例如,如果某建筑的年能耗需要控制在一定的指标之内,那么就需要在设计阶段通过能耗模拟等手段模拟计算运行状态下该建筑的年运行能耗,验证所采用的各项技术措施是否能够满足要求,以便设计中进行选择落实。

5、结语

绿色建筑的设计方法篇9

1绿色建筑经济效果评价体系设计思想

2006年我国颁布了绿色建筑评价标准(GB/t50378-2006).2008年8月28日,建设部了《绿色评价标识管理办法(试行)》及《绿色建筑评价技术细则(试行)》.上述政策从6个技术体系方面对住宅与公共建筑进行考核,即节地与室外环境、节能与能源利用、节材与水资源利用、节水与水资源利用及室内环境质量及运营管理.在综合考虑绿色建筑评价标准和有关学者的研究成果的基础上,设计绿色建筑经济评价指标体系.具体设计思想如图1所示.

图1绿色建筑经济评价体系设计思想

Fig.1Designideaofeconomicevaluationsystemforgreenbuilding

2绿色建筑的效益指标研究

绿色建筑评价标准中的室内环境和室外环境2项指标主要是指绿色建筑对环境的影响,基于效益的角度,可以把两者归结为相对于传统建筑,绿色建筑所带来的环境效益;节能、节水、节材、节地、运营管理等更多的体现为对于成本的节约,可以概况为绿色建筑所带来的经济效益;提供的服务与功能主要是指绿色建筑给人们带来的舒适空间和减少疾病的机会,可以概括为绿色建筑所带来的个人舒适度[2].因此,绿色建筑的效益指标包括:环境效益、经济效益和个人舒适度.

2.1绿色建筑的环境效益

和传统建筑相比,绿色建筑主要采用较环保的建筑材料,能够对环境的影响减少到尽可能的小.环境效益主要包括室内环境和室外环境.对室外环境的影响主要是温室气体的排放,其中Co2的排放量占99%以上的比例.对室内环境影响最大的是建筑装饰材料和室内设施方面产生的污染,则处理室内环境污染的费用为绿色建筑在室内环境方面增加的效益.

2.2绿色建筑的经济效益

绿色建筑的经济效益主要体现在节地、节水、节材和节约能源及减少运营管理成本等方面.在节地方面,《绿色建筑评价标准》中规定绿色建筑的建造应该是在集约利用土地、优化土地使用基础之上的,能充分利用工业废料,以保护和利用土地资源;在节材方面,指结构施工与装修工程一次施工到位,不破坏和拆除已有的建筑构件及设施,装修时避免重复装修与材料浪费等;在节水方面,绿色建筑要求采用节水型器具方式降低用水量等;在节能方面,绿色建筑应该是根据当地自然条件,充分考虑自然通风和天然采光,能够减少空调使用和照明等.

2.3绿色建筑的个人舒适度

随着社会发展和科技进步,人们的生活水平快速提高,对空间和室内环境的要求也越来越高.而绿色建筑更多地利用自然光、自然通风,使室内空气质量大为改善,提高了人们的工作和学习效率,减少了生病的机会.

2.4绿色建筑的效益指标度量

有学者运用生产率变动法、疾病成本法、机会成本法、预防性支出法、置换成本法等方法对评价指标进行量化,但其局限性在于仅针对各个评价指标进行独立计量,且各指标采用度量的方法也各不相同,不同性质且采用不同方法计量的指标可比性差,从而使用这些方法很难对绿色建筑的经济效果进行全面、客观的评价.

为了把绿色建筑的环境效益、经济效益、个人舒适度转化成能够进行度量的效益性指标,首先利用层次分析法,确定指标的权重,然后利用专家打分的方法,对绿色建筑的效益指标进行量化.

3绿色建筑的全寿命周期费用研究

寿命周期成本核算(LifecycleCosting,LCC)是指“将特定产品、技术或系统整个生命周期内的全部成本与效益”定量化[3].绿色建筑的全寿命周期费用包括建设期费用和运行期费用.建设期费用主要包括构成建筑实体的材料费、建筑施工的人工费和机械设备费、建筑施工的管理费、方便施工采取的相关措施费以及为完善建筑功能安装的配套设备及其安装费等.运行期的费用主要包括能源消耗费用(电力、燃力、热力)、建筑结构和实体维护更新费、设备维修、改造和更新费[4-5].

对于绿色建筑而言,建设期费用会比传统建筑费用高.有关资料显示,同一项建筑物,运用绿色建筑设计、建造技术和手段与传统的设计、建造技术和手段相比较,绿色建筑平均增加额外的费用大约为总投资的2%,绿色建筑的初始成本要比传统建筑高5%~10%[6],而运行期费用却比传统建筑费用低.其运行期费用的节约主要体现在公用设施的节省和维护费用的节省.

4绿色建筑的效益费用分析

由于效益费用的内容和性质各不相同,为了使其具有可比性,故把方案的效益和费用先进行无量纲化处理.利用式(1)进行方案效益的无量纲化处理,利用式(2)进行方案费用的无量纲化处理,利用式(3)进行方案的效益费用分析.

方案效益系数=本方案效益得分/各方案效益得分之和(1)方案费用系数=本方案费用/各方案费用之和(2)方案的经济效果=方案效益系数/方案费用系数(3)根据式(3)的计算结果,方案效益费用系数比最大的,就是最优方案.

5实例分析

某建筑工程,按照绿色建筑标准和普通建筑标准分别设计了2套方案,拟对2套设计方案进行优选.业主首先请专家对项目2套方案的效益进行了打分,有关数据如表2所示.然后业主请造价工程师分别计算了2套方案的全寿命周期费用,其中绿色建筑费用为1650元/m2,普通建筑为1580元/m2.

5.1效益权重的确定

利用层次分析法,构造判断矩阵,确定项目效益权重[6],如表1所示.

计算各方案的费用系数;在此基础上,按照式(3)计算各方案的效益费用系数比,具体如表3所示.

根据表3计算结果,可以看出绿色建筑方案的效益费用系数比大于普通建筑方案的效益费用系数比.对该建筑工程,应采用绿色建筑方案.

绿色建筑的设计方法篇10

关键词:建筑设计;绿色建筑;人文关怀

中图分类号:tU2文献标识码:a文章编号:

绿色建筑提倡的是将人与自然进行协调、统一、和谐的发展,在绿色建筑中引入人文关怀的思想,可以使绿色建筑的使用功能更加丰富和完善,促进建筑行业更加稳定健康的发展。

一、绿色建筑设计的重大现实意义

绿色建筑的特点是在给人们提供健康、安全、舒适的生活空间同时还能够高效的利用资源,最低限度的破坏周围环境。它不仅是体现了以人为本,同时还是实现“人—建筑—自然”和谐统一的方法和途径,更是我国实现可持续发展战略不可缺少的重要组成部分。绿色建筑设计在理念上贯彻绿色平衡,在发展原则上属于可持续发展,在进行整体设计时将科学、集成绿化配置、采光和通风的自然化融入其中,对于维护结构材料的使用上,尽最大程度上使用低耗能材料,如对太阳能、地热和中水的使用,无疑都充分的体现了建筑与人文、环境及科技的统一。绿色建筑本身的性质决定了能够提供给人们更加舒适的环境。其内容包括有建筑内部和外部以及本身的性质,环境生态功能系统和社区健康的稳定生态服务与维护系统。

1、室外绿化环境。绿色建筑的设计特点是科学合理,对通风、采光的设计和集成化绿化配置上以自然化为主要思想,对于维护结构材料的选择上,以使用自然资源作为主要材料,如太阳能、地热、中水等,具有选址规划更加合理、实现资源高效循环利用、降低废物排放量及有害程度、节能措施更加有效、增加建筑功能灵活性、提高建筑环境舒适健康等的六大特点,将人文与建筑、环境及科技的和谐统一进行充分的展示。

2、室内环境。室内环境的好坏与否决定着人们居住的舒适度,而绿色建筑的设计,可以最大限度的利用各种资源,从开始的规划设计到使用过程中的环境配置,不断的提高和满足人们各类的居住要求,带来更加健康的居住环境。

二、应该如何理解绿色建筑和体现人文关怀的重要性

随着我国政策导向的变化,城市化进程的发展速度越来越快,使建筑的面积和数量不断增加,在人民日益不断提高的居住要求下,建筑物无论从结构形式、功能特点和科技含量上都在不断改变和提升。绿色建筑的设计理念和方法都体现环保、节能以及人与自然亲近的特点,在一定要求上符合人民的居住要求,因此在一经推出就获得人们的广泛关注和好评,并成为了建筑设计发展的新方向。

在发展绿色建筑的过程中,要以人文关怀作为建筑设计的中心。对绿色建筑中“绿色”概念的理解为建筑的可以利用的自然资源实现自身的使用功能,在建筑物的修建和使用过程对周围环境不造成破坏和影响。可以看出,绿色建筑的最终目标是实现可持续发展,而可持续发展的中心思想是以人为本,因此,在进行绿色建筑的设计时,使用者的主观感受是设计者首要考虑的问题,并能够最大限度的体现出建筑本身的人文关怀。而只有将绿色建筑在使用过程中充分体现出人文关怀的精神,才能实现绿色建筑在设计阶段的初衷,保证绿色建筑能够实现以人为本的目标。三、绿色建筑的在人文关怀背景下的设计要求1、空间的合理设计

对不同的建筑结构空间进行合理的划分,可以使建筑物的使用功能更加丰富,让外观单调的建筑表现出更多的层次和效果,同时减少了对空间的浪费,提高绿色建筑的空间利用率,使居住者的居住更为健康和舒适。但是如果只是在空间划分上下功夫,也可能会造成各个功能区面积狭小不利于使用的问题,此时,我们可以利用各种设计来提高空间的视觉延伸性,如加入镜面、落地窗、玻璃幕墙等方法,这样就可以让有限的空间变得更为宽广,居住起来也更加舒适。另外,为了在空间布局中更能够凸显出绿色建筑的特点和人文关怀的具体要求,尽量多的去采用环保和自然的建筑材料,如木材、竹子等环保材料,使绿色建筑更加环保低碳,使居住着在室内就能感觉到大自然的清爽气息,已达到缓解使用者精神疲劳缓解压力的效果。2.对环境能源的充分利用在绿色建筑中利用太阳能发电和风能发电作为部分能源的来源,不仅能够实现降低绿色建筑能耗的目标,有效控制和降低绿色建筑的运行成本,还可以有限缓解和降低对周围环境的污染情况,实现绿色建筑的低碳环保要求。建筑内的采光也是直接影响能源消耗的重要部分,为了增加建筑的透光面积,可以采用玻璃幕墙和落地窗的设计,这样自然光线的照射可以满足绿色建筑内部光线和照明需求,缩短了人工照明的使用时间,降低了绿色建筑中人工照明的强度,达到了降低能耗的要求。同时,在进行绿色建筑设计时,对门窗位置和大小尺寸进行合理设计,可以使室内的空气流通更为顺畅,这样就会减少对空调等装置的使用,在实现自然通风换气的情况下,达到了节约能源的效果。

3.加大建筑内外的绿化设计

绿色植物在光合作用下可以吸收空气中的二氧化碳,同时释放出氧气,还有一些绿色建筑可以吸收环境中的有害气体,达到美化环境净化空气的目的。同时,绿化设计还能够起到舒缓压力,静心凝神的功效。在绿色建筑设计中,应对采用的植物进行合理的使用和搭配,例如,利用竹子进行绿化,不仅能够涵养水源净化空气,同时在中国文化中竹子具有高洁的美誉,在享受绿色环境的同时,也提高了居住着的文化底蕴和审美功能,这也是对人文关怀精神的直接充分的体现。四、在绿色建筑中如何更好的体现人文关怀

在绿色建筑中对人文关怀的体现有以下几个重要途径,首先应从思想上根本改变设计观念,设计者在进行设计不仅要考虑建筑物的使用功能,同时更应关注和尊重使用者的感受。将人文关怀的思想深入贯彻到绿色建筑设计中去,使绿色建筑的各个方面和角度都充满人文关怀的精神。第二是将建筑结构与建筑手法进行巧妙的利用,不断的进行绿色建筑的创新,将多种设计技巧进行完美结合,在细节上更加注重设计和规划,尽可能在最大程度上体现出人文关怀的设计想法,最终达到绿色建筑与人文关怀的完美结合。第三,不断对外国先进的设计理念和技术方法进行学习,可以快速的提升我国绿色建筑水平,使绿色建筑设计在不断发展与进步的同时,更能充分的体现人文关怀的精神。五、总结对多种手法巧妙结合利用能够更加全面的体现绿色建筑中的人文关怀,能够使绿色建筑的设计更加实际,更加人性化,能够快速推动和发展我国的绿色建筑,对我国实现可持续发展和以人为本有着更加重要的意义。

参考文献[1]孙润梅.中国古代图书馆建筑是中国人文关怀的集中体现——从“皇始宬”、“天一阁”图书馆建筑中看中国人文关怀[J].晋图学刊.2005(6):73-76.