肖晶
(湖南省水利水電勘測設計研究總院 湖南 長沙 410000)
綠色建筑整合設計理論及其應用研究
肖晶
(湖南省水利水電勘測設計研究總院湖南長沙410000)
綠色建筑理念的提出為建筑行業(yè)帶來新風,但是在進行具體設計時,為了能夠綜合考慮各種因素,其中的整合設計理論是重要設計理念。本文圍繞綠色建筑整合設計理論,對其理論實際應用進行分析和闡述,以期提供參考。
綠色建筑;整合設計理念;應用
建筑行業(yè)是一種高消耗重污染行業(yè),必須運用有效措施,在保證建筑體質(zhì)量的同時,降低對環(huán)境的污染,在這種情況下,綠色建筑理念成為建筑行業(yè)的后起之秀。綠色建筑整合設計需要通過美學、建筑學等相關知識的運用,結(jié)合建筑物實際特點,以局部和整體的視覺角度,對建筑物內(nèi)外各類要素進行聯(lián)系、分析和整合,從而實現(xiàn)人、自然以及建筑這三者之間的和諧共存。這種設計理念對于建筑行業(yè)的環(huán)保發(fā)展具有重要意義。
1.1綠色建筑
所謂綠色建筑就是在建筑的全壽命周期之內(nèi),利用功能、美學、環(huán)境設計等多方面綜合考慮(見圖1),從而爭取最大限度節(jié)約資源,包括節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等,保護建筑周邊環(huán)境不受污染,從而為人們提供健康、適用且高效的使用空間,使建筑與自然和諧共生。
圖1 綠色建筑整合設計
1.2整合設計
綠色理念貫穿綠色建筑項目,包括規(guī)劃、設計、施工、運營管理等各個階段全過程的配合完成,只有這樣才能稱得上是綠色建筑。整合設計是一種設計方法和理念,通過整合設計能夠?qū)ㄖM行系統(tǒng)性研究,通過建筑各要素之間的關系能夠?qū)崿F(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一,通過整體性、時序性、關聯(lián)性等特征,提出相應解決方案。整合設計在設計理念、設計技術(shù)、設計創(chuàng)作方面都融入了新的設計理念和設計方式,拓展了建筑設計的范圍。
1.3綠色建筑整合設計理論的內(nèi)涵
總的來說,這種設計理論主要體現(xiàn)在三個方面,即建筑的功能目標、環(huán)境目標以及經(jīng)濟目標:①綠色建筑整合設計的要求與普通建筑相比更高,不僅要滿足基本的功能要求,而且還要求環(huán)境舒適,為達到這一目標,建筑設計師需要同時靈活運用物理學、人體工學和心理學等多方面的知識;②對于環(huán)境目標則要求在能源使用方面,不但要優(yōu)先考慮使用再生能源,還應想方設法提高利用效率;③綠色建筑的經(jīng)濟效益決定建筑能否健康發(fā)展,因此,在實現(xiàn)綠色建筑設計經(jīng)濟目標的過程中,應嚴格控制各個環(huán)節(jié),在保證建筑物質(zhì)量的前提下,最大限度地節(jié)約成本開支。
2.1整合開發(fā)者因素
工程開發(fā)實質(zhì)是一種市場行為,所以經(jīng)濟效益將會直接影響到綠色建筑的整體發(fā)展水平,開發(fā)者因素主要是成本因素,但根本因素是投入產(chǎn)出比,即效益。
對綠色建筑經(jīng)濟效益進行評價時,主要從資金占用率、成果這兩方面對問題進行分析、資金使用率少,成果好,則可以判定為經(jīng)濟效益優(yōu)良。在對綠色建筑成本進行考核時,不僅需要從前期的成本投進行計算,同時也要考慮到后期銷售價值以及全生命周期,在當下環(huán)境問題日趨嚴峻的形式下,綠色建筑的市場價值正不斷得到提升,從長遠角度入手,綠色建筑最為明顯的優(yōu)勢便是體現(xiàn)在建筑使用過程中可以從多方面減少運行費用及維護費用,省下壓額資金,同時市場價值也普遍高于非綠色建筑。
2.2整合運營者因素
我國《綠色建筑評價標準》節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境、運營這六大項中有半數(shù)會在后期運營中產(chǎn)生效益,可以說運營現(xiàn)行綠色建筑評價體系的最大受益者。然而由于綠色建筑技術(shù)發(fā)展較晚,相對于傳統(tǒng)技術(shù)仍存在諸如難保養(yǎng)、易損壞、難調(diào)試、保養(yǎng)周期短、使用不方便、實際效能低等諸多問題。所以整合后期運營者的因素還應更多的考慮綠色建筑技術(shù)的易維修、易保養(yǎng)、易操作、耐使用等可維護性能,應發(fā)揮設計者的創(chuàng)造性,在現(xiàn)有綠色技術(shù)的基礎上不斷創(chuàng)新、完善。
2.3整合使用者因素
我國《綠色建筑評價標準》中僅有室內(nèi)環(huán)境一大項是考慮使用者因素,其具體條文中較為全面的考慮了采光、噪聲控制、空氣質(zhì)暈等因素,但對當下我國存在的諸多環(huán)境問題考慮不足,整合使用者的因素除需考慮《綠色建筑評價標準》要求的基本室內(nèi)環(huán)境要求外,更應考慮健康的生活方式,從飲用水安全、實際空氣質(zhì)暈、垃圾處理、環(huán)境舒適度等方面進行更進一步綠色設計,讓綠色建筑成為健康舒適的建筑,從而提升其市場價值。
2.4協(xié)調(diào)平衡
綠色建筑整合設計理論主要考慮了《綠色建筑評價標準》、開發(fā)者因素、運營者因素、使用者因素這四大方面,然而這四大因素即有統(tǒng)一的最終利益,更有諸多矛盾和對立,是辨證統(tǒng)一的矛盾綜合體,整合設計理論的核心任務就是在四大因素的矛盾中協(xié)調(diào)平衡出最件的妥協(xié)方案,讓四大因素取得共贏。這需要設計者在設計的全過程中不斷的匯聚四方面的要求,不斷的碰撞和修正設計內(nèi)容,在設計、招標采購、建設施工、調(diào)試運行、后期使用五個階段均需要進行設計平衡,其范圍超出傳統(tǒng)設計服務,但可控的范圍主要任是設計階段。
3.1節(jié)地設計
建筑本身就是一種商品,而綠色建筑則是一種優(yōu)良的商品,能夠為自身創(chuàng)造經(jīng)濟效益的同時提高人們的生活質(zhì)量,節(jié)約生產(chǎn)生活成本,提高經(jīng)濟效益。綠色建筑工程設計過程中,項目的選址應該本著節(jié)地的原則,項目選址應該結(jié)合具體的城市和地域規(guī)劃,滿足居住建筑的人均居住用地指標,并充分考慮合理開發(fā)利用樓頂與地下空間。
3.2節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材設計
綠色建筑倡導進行綠色、節(jié)能、環(huán)保的建筑設計,因此應該注重建筑的整體性能與傳統(tǒng)建筑相比有提升,充分的注重建筑的經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)保效益相結(jié)合。例如,某綜合樓建筑物包括辦公樓、科研樓以及配套用房、地下車庫等,一共七層,主樓用于辦公以及商務使用。附樓為四層,包括聲學實驗室以及節(jié)能實驗研究室。這個建筑體,主要以經(jīng)濟實用綠色環(huán)保為主,在環(huán)保節(jié)能的基礎上,通過綠色建筑技術(shù)提升了項目的內(nèi)在含量,打造成了一個具有節(jié)能環(huán)保的綠色環(huán)保辦公室,尤其是在照明、溫度設計方面進行了優(yōu)化設計,為整個大樓的日常辦公節(jié)省了大量費用。
3.3空間形式設計
建筑空間分為室內(nèi)與室外兩部分,因此,綠色建筑整合設計理論的應用也應該體現(xiàn)在室外與室內(nèi)兩種空間形式上。
外部空間形式主要決定建筑能耗大小,千差萬別的建筑外部空間形式是造成建筑能耗差異的重要因素(見圖2)。這種差別還體現(xiàn)在建設中,對自然能源的獲取方面,例如處在不同風向、光照自然環(huán)境中的綠色建筑物,所能夠獲取的能源形式和程度必然不同,很多綠色建筑設計時必須對自然環(huán)境綜合分析,結(jié)合其方向、光照特點進行設計。
圖2 綠色建筑外部空間設計
3.4室內(nèi)環(huán)境設計
室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和運營管理是衡量綠色建筑評價指標體系的重要項目,室內(nèi)環(huán)境設計與建筑內(nèi)居住者的舒適程度息息相關,因此,在進行綠色建筑設計時,應該從各個細節(jié)考慮設計的合理性,包括建筑和照明設計避免產(chǎn)生光污染、場地內(nèi)噪聲應符合國家相關標準規(guī)定、場地內(nèi)風環(huán)境應該舒適自然等。實現(xiàn)在具有普通建筑居住水平的條件下,能夠減少日常生活開支,減少運營維護成本,為人們生活提供便利,提供優(yōu)雅舒適的室內(nèi)環(huán)境。
3.5建筑結(jié)構(gòu)設計
(1)結(jié)構(gòu)與空間的整合?,F(xiàn)代很多建筑采用柱子、板、梁等組合而成,這種結(jié)構(gòu)體系未利用綠色建筑整合設計理論做指導,導致結(jié)構(gòu)與空間聯(lián)系不緊密。事實上,當建筑物可利用空間和結(jié)構(gòu)覆蓋空間接近時,不僅可以提高空間利用率,還能降低空調(diào)、采暖、照明等設備在能源上的消耗。建筑設計師應該在充分把握綠色建筑整合設計理論的基礎上,將空間與結(jié)構(gòu)有機整合,保持高度統(tǒng)一,使能源消耗合理化。
(2)結(jié)構(gòu)與表皮的整合。結(jié)構(gòu)與表皮整合在一起,形成統(tǒng)一的整體,使整個空間結(jié)構(gòu)外觀富有情趣和動感,并顯著提高能源利用率。
在社會發(fā)展推動下,人們對建筑節(jié)能、環(huán)保等方面提出了更高要求,而綠色建筑更好迎合了當今社會發(fā)展對建筑的要求,成為未來建筑的主要發(fā)展方向。建筑設計師要緊跟時代發(fā)展步伐,積極運用綠色建筑整合設計相關理論,綜合考慮綠色建筑設計的各方面內(nèi)容,在提高人們生活質(zhì)量的同時,減少對周圍環(huán)境的不良影響,為人們的生活營造良好的氛圍,最終促進建筑行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展,為我國經(jīng)濟的進一步騰飛奠定堅實的基礎。
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[2]孫境澤.綠色建筑整合設計理論及其應用研究[J].建材發(fā)展導向:下,2014(5):89~90.
[3]杜立冬.綠色建筑整合設計理論及其應用研究[J].建筑工程技術(shù)與設計,2014(19):56~57.
TU201.5
A
1673-0038(2015)30-0012-02
2015-7-13
肖晶(1981-),女,工程師,本科,主要從事建筑設計工作。