針對綠色建筑的環(huán)保節(jié)能設(shè)計
論文關(guān)鍵詞:綠色建筑;節(jié)能設(shè)計;環(huán)境保護;自然環(huán)境
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論文摘要:綠色建筑是一種嶄新的設(shè)計思維和模式，它提供給使用者有益健康的建筑環(huán)境，并最大限度地保護環(huán)境，減少能耗。文章對綠色建筑的概念、意義與價值觀進行了闡述，對建筑設(shè)計中如何增加自然采光系數(shù)，建立建筑物內(nèi)外的自然采光系統(tǒng)、創(chuàng)造良好的通風(fēng)對流環(huán)境，建立自然空氣循環(huán)系統(tǒng)、加強圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱能力，從供暖、供冷的熱源、輸送渠道及實現(xiàn)方式來節(jié)約能源，建立水循環(huán)系統(tǒng)等環(huán)保節(jié)能設(shè)計進行了探討。
近年來，“保護生態(tài)環(huán)境，建造綠色家園”的呼聲日益高漲，對“綠色建筑”可持續(xù)發(fā)展的研究在全球范圍內(nèi)逐漸展開。“綠色建筑”、“生態(tài)建筑”、“可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計”等概念在建筑行業(yè)成為了一種時尚，同時也實實在在地成為建筑學(xué)科發(fā)展的前沿。這些現(xiàn)象充分體現(xiàn)了人類理智和文明的升華，它要求當(dāng)代人類重歸自然的懷抱。返回生物圈中生生不息的有機聯(lián)系中，建立起一種人類、自然和人工環(huán)境相融合的綠色文明。
1、綠色建筑的概念
綠色建筑的基本概念主要有兩點:①提供給使用者有益健康的建筑環(huán)境，并提供高質(zhì)量的生存活動空間;②盡最大限度回歸自然，保護環(huán)境減少能耗。在人類建造過程中，這兩者是相互矛盾的。人類為了達(dá)到舒適的生活及工作環(huán)境，就要通過各種手段向大自然索取和消耗自然資源。然而，光有索取而沒有回報必然對自然環(huán)境造成無法挽回的損失，為此，人類索取與回報之間的矛盾，己成為綠色建筑的核心問題。
綠色建筑實際上是這樣的一種實踐活動:最大限度地利用天然條件并通過人工手段創(chuàng)造宜憩舒適的環(huán)境，同時又要嚴(yán)格控制和減少人類對于自然資源的占有。確保自然索取與回報之間的動態(tài)平衡。這種動態(tài)平衡不但要反映在建筑設(shè)計和建造時所采用的合適方法及因地制宜的材料上，而且更為體現(xiàn)在它對資源的消耗利用程度和回報自然程度狀態(tài)上。由此看來，可以這樣說:綠色建筑是一種嶄新的設(shè)計思維和模式，在使用中對精神層面的重要性給予更多的關(guān)注，全方位的關(guān)心使用者的生理以及心理的健康。
2、綠色建筑的意義
“綠色建筑”這一概念是在全球范圍內(nèi)對環(huán)境問題的高度重視以及對于生活與消費方式的深刻反思的背景下應(yīng)運而生的。在現(xiàn)實生活中，一望無際的森林被蠶食和毀滅，沙漠化風(fēng)暴席卷了廣闊的綠野，生物物種的生命力在人類前進的步伐面前顯得如此脆弱。城市中的人們很難見到湛藍(lán)的天空與明媚的陽光。
建筑師們跳出曾經(jīng)習(xí)慣了的思維模式，開始從另一個角度重新審視建筑的真意所在，思考建筑所應(yīng)擔(dān)負(fù)的社會責(zé)任。雖然到目前為止，并沒有足夠理想的技術(shù)與材料支持“綠色建筑”的設(shè)計實踐，雖然這一理論在大多數(shù)情況下還只限于紙上談兵，但它的提出至少為未來建筑的發(fā)展指出了一種美好的方向。人們開始提出這樣的問題:建筑師的社會責(zé)任以及建筑在保護和改善環(huán)境中所起到的作用是什么?綠色建筑的提出正是基于這樣一種背景，試圖對子這些問題給予回答，這也正是“綠色建筑”這一概念提出的最大意義所在。
3、綠色建筑的價值觀
綠色建筑這一概念，事實上正是基于建筑領(lǐng)域中綠色人本主義價值的覺醒。然而從覺醒到占據(jù)主流的地位，這種價值觀的確立還需要經(jīng)歷漫長的時間，因此綠色人本主義只能成為未來綠色建筑存在的動力，而在現(xiàn)階段，在工業(yè)、后工業(yè)文明的人類中心論占主導(dǎo)地位的時期，綠色建筑的發(fā)展是不能僅僅建立在道德基礎(chǔ)之上的;經(jīng)濟杠桿此時此刻將扮演著重要的角色。
綠色建筑賴以生存的經(jīng)濟理由就是對運營費用的節(jié)省。一次性投資的回報將是長期的。積累的結(jié)果必將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對初次投資成本的節(jié)約。這是一個比較有吸引力的理由。這顯然是一種樂觀、積極的思想，事實上也正是目前支持綠色建筑研究與實踐的主要經(jīng)濟動力。然而，無論是“長期回報”還是“綠色成本”在當(dāng)前來看都是虛無縹緲的。對大多數(shù)投資者而言，任何形式和遠(yuǎn)期平衡表或是成本核算評價與初期投資與直接利潤相比，恐怕都是不足以使人為之心動的、更不用說考慮到遠(yuǎn)期的各種變故或是災(zāi)難�？紤]到長期回報是否還能落入投資者的腰包。這也正是為何‘綠色建筑’在實踐的道路上如此舉步艱難的原因之一。
為此，國家對于建材選擇，每平方米所耗標(biāo)準(zhǔn)等方面做一些必要的規(guī)定乃至立法，對可持續(xù)技術(shù)的研究，對新的潔凈高效能源和可再生能源的開發(fā)、利用的研究方面增加投入的力度，都將成為推進綠色建筑運動發(fā)展的主要動力。
4、綠色建筑在設(shè)計中的體現(xiàn)
綠色建筑的理解與衡量標(biāo)準(zhǔn)將隨著時間的推移而不斷發(fā)展，但其基本原則不會改變，主要體現(xiàn)在4個方面。
(1)對自然生態(tài)環(huán)境的保護，節(jié)省能源、盡量減少對生物圈的破壞。
(2)對使用者生活工作環(huán)境給予更多的考慮。
(3)對于溝通人類與自然環(huán)境創(chuàng)造條件。
(4)面向未來發(fā)展要有足夠的發(fā)展彈性空間。
4.1對自然環(huán)境的關(guān)注與尊重
對自然環(huán)境的關(guān)注是綠色建筑存在的根本.是一種環(huán)境共生意識的體現(xiàn)，要求建筑師調(diào)整自己的心態(tài)，不但要有滿腔創(chuàng)作激情，而且要有一顆平常的心，正確地認(rèn)識到建筑作品僅僅是環(huán)境中的一份子，以一種謙遜的姿態(tài)去處理與環(huán)境的關(guān)系，給予自然環(huán)境以更多的關(guān)注，這種關(guān)注主要體現(xiàn)在:
(1)對建筑場地的充分考慮，其內(nèi)容有:建筑物的朝向、方位、布局、對地形地勢的利用、場地氣候條件的影響以及植被的關(guān)注。
(2)對節(jié)省能源的考慮:建筑能耗是建筑物對自然界造成的主要間接危害之一，如何盡可能多地降低能耗提高效率成為綠色建筑的一個重要課題。
(3)對可再生能源的利用:在設(shè)計中應(yīng)盡量考慮利用可再生的能源，如太陽能利用、天然冷源(地源熱泵)的利用、自然的采光、通風(fēng)、溫濕度的控制等。
(4)盡可能利用當(dāng)?shù)丶夹g(shù)、材料以降低建造成本。
(5)盡可能使用無污染、可再生的環(huán)保材料。
4.2對使用者給予更多的關(guān)照
作為人類每日起居、生活、辦公的微觀環(huán)境，日復(fù)一日，年復(fù)一年，建筑環(huán)境的品質(zhì)直接關(guān)系到人們的生活與工作的質(zhì)量。綠色建筑在注重環(huán)保的同時還應(yīng)給使用者以足夠的關(guān)注，具體來講體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)盡可能利用自然的方法創(chuàng)造宜人的溫度、濕度環(huán)境，在盡量減少能耗的同時保證甚至提高其舒適性。
(2)創(chuàng)造良好的聲環(huán)境氛圍，給使用者提供一個安靜、和諧、宜人的居住工作環(huán)境
(3)良好的照明系統(tǒng)、合理的房間進深、宜人的光環(huán)境。
(4)合理的空間布局、宜人的空間環(huán)境。
(5)對不同使用者的全方位考慮，包括對殘疾人、老年人的關(guān)心。
(6)提高安全性，增強防災(zāi)能力。
(7)完善的通訊系統(tǒng)，讓使用者可以方便快捷地與外界溝通。
4.3增強使用者與自然環(huán)境的溝通
建筑物作為聯(lián)系使用者與自然環(huán)境的橋梁應(yīng)該盡可能多地將自然的元素引入使用者身邊，這也是綠色原則的一個重要體現(xiàn)。在這里建筑提供給人們的是一種嶄新的生活，空氣來自樹林與花園而非風(fēng)扇與風(fēng)機盤管;光線來自天空的太陽而非從各種發(fā)光頂棚與熒光燈管中灑落;人們耳邊縈繞不絕的是鳥兒的啼鳴與泉水的流淌，而不是鎮(zhèn)流器與各種馬達(dá)的轟鳴。人們應(yīng)該在這樣的建筑中生活與工作，更加舒適，更加健康，更加充滿活力，對于自然元素的引入增強使用者與自然環(huán)境的溝通是綠色建筑追求的另一個主要目標(biāo)。它的原則主要應(yīng)該體現(xiàn)在以下幾點:
(1)盡可能增加自然采光系數(shù)，建立建筑物內(nèi)外高品質(zhì)的自然采光系統(tǒng)。
(2)創(chuàng)造良好的通風(fēng)對流環(huán)境，建立自然空氣循環(huán)系統(tǒng)。
(3)建立水循環(huán)系統(tǒng)，盡可能將水引入一些容易讓人疲勞的環(huán)境中。
(4)建立立體的多層次綠化系統(tǒng)，凈化小環(huán)境，改善小氣候。
(5)創(chuàng)造開敞的空間環(huán)境，使用者能更加方便地接近自然環(huán)境。
4.4具有足夠的彈性空間來滿足未來科技的應(yīng)用與發(fā)展
可持續(xù)的概念是一種動態(tài)的思想，體現(xiàn)在綠色建筑中就是建筑應(yīng)具有足夠的彈性，以適應(yīng)未來的發(fā)展。這就體現(xiàn)在對建筑的結(jié)構(gòu)、設(shè)備等靈活性的要求上。
(1)樓體的可生長性，包括基礎(chǔ)的預(yù)留量，樓地板對承重的預(yù)考慮以及周邊環(huán)境的生長預(yù)留地等。
(2)預(yù)留的管道空間，包括給水、排水、強電、弱電、采暖、通風(fēng)的發(fā)展空間。
(3)依據(jù)上述綠色建筑在設(shè)計中所體現(xiàn)的四條基本原則，同時考慮建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，城建大廈在城市建設(shè)中應(yīng)為綠色建筑的典范，綠色建筑的切入點從以下幾個方面進行方案設(shè)計的構(gòu)思:
①處理好大廈與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)，充分考慮建筑的朝向以及地形地貌的特點，給自然環(huán)境予以高度的關(guān)照。
②為大廈工作的人員提供健康、舒適的工作環(huán)境，在建筑頂層設(shè)計屋頂花園，其他工作層的共享空間集中設(shè)置陽光室并引入植被，建立高品質(zhì)的綠色工作環(huán)境以及立體多層次的綠化系統(tǒng)。
③為了減少對能源的浪費與消耗，而利用一些可再生能源，在建筑頂層設(shè)置太陽能吸收板，實現(xiàn)太陽能庭院燈及太陽能路燈照明系統(tǒng)墻面在符合規(guī)范及使用要求的前提下盡量擴大窗面積，建立良好的建筑內(nèi)外采光系統(tǒng)。
④最大限度控制水資源的消耗，在建筑內(nèi)部設(shè)置中水設(shè)施，對各類廢水進行處理，處理之后的中水用于沖廁和綠化灌溉;在建筑外部鋪設(shè)透水性強的廣場磚，同時對雨水進行有組織收集。
⑤利用自然冷源(地球)設(shè)置地源熱泵，在大片的綠地中打百米管井，建立冷源場地，為大廈夏季提供冷源。
⑥大廈內(nèi)部設(shè)置冰蓄冷系統(tǒng)，用電削峰填谷減少電網(wǎng)負(fù)荷和裝機容量。
⑦采用高性能的保溫材料，以及低輻射的玻璃進行外墻維護。
5、結(jié)論
綠色建筑作為一個新興產(chǎn)物，對環(huán)保、節(jié)能的要求，值得探索、研究和嘗試，這一道路是漫長而又艱辛的。隨著工業(yè)時代向信息時代的邁進，隨著工業(yè)文明向綠色文明的轉(zhuǎn)變，可持續(xù)發(fā)展將成為當(dāng)今社會的主旋律。綠色建筑理論的發(fā)展將導(dǎo)致建筑學(xué)技術(shù)內(nèi)容的極大豐富與建筑藝術(shù)創(chuàng)造的相應(yīng)發(fā)展，綠色建筑必將以自身的獨特風(fēng)格、千姿百態(tài)的建筑形態(tài)與生態(tài)環(huán)境融為一體。
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