分析綠色建筑設(shè)計(jì)

吳改紅 楊青茂

摘要：本文根據(jù)筆者相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，論述了綠色建筑設(shè)計(jì)的一些相關(guān)要點(diǎn)，望同行參考指正。

關(guān)鍵詞： 綠色建筑；環(huán)境；材料；設(shè)計(jì)

1 發(fā)展綠色建筑的緊迫性

早在1992 年，聯(lián)合國環(huán)境和發(fā)展大會通過的“里約熱內(nèi)盧宣言”就提出“可持續(xù)發(fā)展”思想的基本內(nèi)涵。即要改變以犧牲環(huán)境為代價(jià)，掠奪性的，甚至是破壞性的發(fā)展模式，從傳統(tǒng)的資源型發(fā)展模式，走上良性循環(huán)的生態(tài)型發(fā)展模式，促使經(jīng)濟(jì)與社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

這些年，伴隨著科學(xué)技術(shù)飛速進(jìn)步與社會生產(chǎn)力的高速發(fā)展，資源過度消耗、氣候變異、環(huán)境污染和生態(tài)破壞等一系列問題逐漸暴露出來。環(huán)境生態(tài)持續(xù)發(fā)展是經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)發(fā)展的必備條件。越來越多的生態(tài)與能源危機(jī)爆發(fā)，使人們清醒地意識到，以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的高速文明發(fā)展史是難以為繼的。在未來城市發(fā)展建設(shè)中，必須優(yōu)先考慮生態(tài)環(huán)境與資源的合理利用。

2 綠色建筑概念

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(hù)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。

綠色建筑并不是指一般意義的立體綠化、屋頂綠色建筑花園，而是代表一種概念或象征，指建筑對環(huán)境無害，能充分利用環(huán)境自然資源，并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑，又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。綠色建筑以人、建筑和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo)，在利用天然條件和人工手段創(chuàng)造良好、健康的居住環(huán)境的同時(shí)，盡可能地控制和減少對自然環(huán)境的使用和破壞，充分體現(xiàn)向大自然的索取和回報(bào)之間的平衡。

3 能耗控制

目前，石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費(fèi)約90%以上，伴隨傳統(tǒng)能源日漸趨于枯竭。節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與新能源技術(shù)的運(yùn)用顯得越來越重要。為了減少對不可再生資源的消耗，綠色建筑主張調(diào)整或改變現(xiàn)行的設(shè)計(jì)觀念和方式，使建筑由高能耗方式向低能耗和零能耗方向轉(zhuǎn)化，依靠節(jié)能技術(shù)，提高能源使用效率以及開發(fā)新能源（ 如太陽能、核能、風(fēng)力、水力） ，使建筑逐步擺脫對傳統(tǒng)能源的過分依賴，實(shí)現(xiàn)一定程度上能源使用的自給自足。目前眾多低能耗生態(tài)建筑都集成了以下多種綠色技術(shù)。常用的節(jié)能節(jié)水技術(shù)有：

超低能耗圍護(hù)結(jié)構(gòu)——包括新型外墻保溫材料，隔熱屋頂技術(shù)，低傳熱玻璃外窗等，蓄熱外墻技術(shù)，遮陽措施等。蓄能裝置——利用相變儲能材以蓄熱蓄冷，控制釋放時(shí)間，減小能量的流失。循環(huán)水再利用系統(tǒng)——包括雨水收集系統(tǒng)和中水回收系統(tǒng)等。節(jié)水設(shè)備——包括節(jié)水型水流開關(guān)，節(jié)水馬桶，節(jié)水洗衣、洗碗機(jī)等。節(jié)能照明系統(tǒng)——包括LED 節(jié)能燈具，智能燈具控制技術(shù)，風(fēng)光互補(bǔ)路燈等。常用的新能源利用技術(shù)有： 太陽能光伏發(fā)電——利用光伏太陽能板發(fā)電，應(yīng)運(yùn)用在太陽能資源豐富的地區(qū)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)——成本較太陽能發(fā)電設(shè)備低，應(yīng)用于風(fēng)能豐富的地區(qū)。太陽能集熱器熱水系統(tǒng)——利用集熱板收集太陽熱量，提供生活熱水?？諝庠礋岜脽崴到y(tǒng)——將空氣能與熱泵節(jié)能技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，吸收空氣中的低溫?zé)崮埽峁┥顭崴?。地（水）源熱泵空調(diào)系統(tǒng)——將地下土壤，地下水或地表水作為熱交換的冷熱源，為空調(diào)系統(tǒng)提供能源。生物能熱水鍋爐——利用廢棄的秸稈或其他植物作原料制成的環(huán)保燃料。

綠色建筑對能源的利用應(yīng)因地制宜，對建筑外環(huán)境做詳細(xì)的調(diào)研，對可利用的外部資源做仔細(xì)的評估，應(yīng)以不破壞生態(tài)環(huán)境為前提，選擇可行的，利用率高，適合當(dāng)?shù)氐木G色技術(shù)。

4 環(huán)境保護(hù)

場地規(guī)劃應(yīng)因地制宜，與周邊自然環(huán)境建立有機(jī)共生關(guān)系，保持或提升場地及周邊地區(qū)的生物多樣性指標(biāo)，避免開發(fā)活動對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。開發(fā)前應(yīng)對可利用的地形、地貌和地表水體、水系以及雨水等自然資源進(jìn)行勘察，對利用和改造方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價(jià)。

“生態(tài)補(bǔ)償”對綠色建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的概念，是指對場地整體生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改造、恢復(fù)和建設(shè)，以彌補(bǔ)開發(fā)活動引起的不可避免的環(huán)境變化影響。室外環(huán)境的生態(tài)補(bǔ)償重點(diǎn)是改造、恢復(fù)場地自然環(huán)境，通過采取植物補(bǔ)償?shù)却胧?，改善環(huán)境質(zhì)量，減少自然生態(tài)系統(tǒng)對人工干預(yù)的依賴，逐步恢復(fù)系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)功能并保持系統(tǒng)的健康穩(wěn)定，保證人工—自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。

5 適應(yīng)氣候

現(xiàn)代社會，人類盲目的利用機(jī)械空調(diào)來改善生活和工作環(huán)境，將生產(chǎn)生活空間與自然環(huán)境生硬地分離開來。在大量能源消耗的同時(shí)，外部環(huán)境更加惡化。人類對氣候的改造步入了惡性循環(huán)。事實(shí)上，人類對于環(huán)境的舒適需求，常常無需現(xiàn)行空調(diào)設(shè)備也能得到滿足，例如我國陜北的窯洞在嚴(yán)寒的冬季其室內(nèi)仍保持著15 ℃上下的舒適室溫，西雙版納干闌住宅在酷熱的夏季仍可在室內(nèi)創(chuàng)造出蔭涼的空間。這正是綠色建筑設(shè)計(jì)的另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)——注重地區(qū)氣候與建筑的關(guān)系，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蛱卣?，運(yùn)用建筑物理的原理，合理組織各種建筑因素，最大程度的適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂?。其?shí)，不難發(fā)現(xiàn)大部分的日間照明可以由日光提供，制冷可以由流動的空氣辦到，采暖可以從日照以及辦公設(shè)備中獲得。從綠色建筑的設(shè)計(jì)觀來看，氣候所包含的某些因素是當(dāng)作資源來考慮的，而不完全是對立面。

6 綠色材料

1） 充分使用可再循環(huán)材料及可再利用材料。可再循環(huán)材料包括： 鋼材、銅材鋁合金型材、玻璃、石膏制品、木材等?？稍倮貌牧现冈诓桓淖兯厥瘴镔|(zhì)形態(tài)的前提下進(jìn)行材料的直接再利用，或經(jīng)過再組合、再修復(fù)后再利用的材料。包括砌塊、磚石、管道、板材、木地板、木制品（ 門窗） 、鋼材、鋼筋、部分裝飾材料等。使用可再循環(huán)材料及可再利用材料，可以減少新材料的使用及生產(chǎn)加工新材料帶來的資源、能源消耗和環(huán)境污染。在滿足使用性能的前提下，鼓勵(lì)使用利用建筑廢棄物再生骨料制作的混凝土砌塊、水泥制品和配制再生混凝土； 鼓勵(lì)使用工業(yè)廢棄物、農(nóng)作物秸稈、建筑垃圾、淤泥為原料制作的水泥、混凝土、墻體材料、保溫材料等建筑材料。

2） 使用可快速再生天然材料。快速再生天然材料指持續(xù)的更新速度快于傳統(tǒng)的開采速度（ 從栽種到收獲周期不到10 年） ?？煽焖俑碌奶烊徊牧现饕淠尽⒅?、藤、農(nóng)作物莖稈等在有限時(shí)間階段內(nèi)收獲以后還可再生的資源。快速再生天然材料及其制品的應(yīng)用一定程度上可節(jié)約不可再生資源，并且不會明顯地?fù)p害生物多樣性，不會影響水土流失和影響空氣質(zhì)量，是一種可持續(xù)的建材，它有著其他材料無可比擬的優(yōu)勢。我國目前主要的產(chǎn)品有： 各種輕質(zhì)墻板、保溫板、裝飾板、門窗等等。

3） 優(yōu)先選用當(dāng)?shù)夭牧?。宜選用距離施工現(xiàn)場500 km 以內(nèi)的本地的建筑材料。綠色建筑除要求材料優(yōu)異的使用性能外，還要注意材料運(yùn)輸過程中是否節(jié)能和環(huán)保，因此應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)亟ㄖ牧仙a(chǎn)和供應(yīng)的有關(guān)信息，以便在設(shè)計(jì)和施工階段盡可能實(shí)現(xiàn)就地取材，減少材料運(yùn)輸過程資源、能源消耗和環(huán)境污染。

7 設(shè)計(jì)理念

綠色設(shè)計(jì)并不忽視建筑學(xué)的內(nèi)涵，尤為強(qiáng)調(diào)從方案設(shè)計(jì)入手，將綠色設(shè)計(jì)策略與建筑的表現(xiàn)力相結(jié)合，重視建筑的精神功能和社會功能，重視與周邊建筑和景觀環(huán)境的協(xié)調(diào)以及對環(huán)境的貢獻(xiàn)，避免沉悶單調(diào)或忽視地域性和藝術(shù)性的設(shè)計(jì)。

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