綠色建筑如何實現(xiàn)“綠色”

戴 明 琪

(南昌大學,江西 南昌 330000)

綠色建筑如何實現(xiàn)“綠色”

戴 明 琪

(南昌大學,江西 南昌 330000)

通過分析綠色建筑設(shè)計和改進措施的各種可能性，探討了綠色建筑如何在達到使用者對建筑物理環(huán)境要求的同時，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能減排。

綠色建筑，建筑物理環(huán)境，舒適度，可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能

1 綠色建筑

自工業(yè)文明以來，能源的消耗、廢棄物的排放和環(huán)境污染都越發(fā)嚴重，經(jīng)濟發(fā)展在滿足人類生活物質(zhì)文化需求同時，也提高了人類對于舒適的追求。從以人為本角度出發(fā)，辦公商場等各類公共建筑都會盡力為使用者提供相對舒適的室內(nèi)外環(huán)境，例如采用換氣系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)等機械手段，這無疑更是增加了能源的損耗。于是在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導下，提出了綠色建筑?！毒G色建筑評價標準》中，對綠色建筑的描述為：在全壽命期內(nèi)，最大限度的節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境、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。綠色建筑是提高生活品質(zhì)，達到可持續(xù)經(jīng)營的方法，也就是既滿足當代人對優(yōu)良人工環(huán)境的要求，又確保社會的可持續(xù)發(fā)展。其中“優(yōu)良的人工環(huán)境”在此我們理解為建筑物理環(huán)境。

2 建筑物理環(huán)境

建筑物理環(huán)境分為三大類，熱工學，光學和聲學，這些都影響著人們在使用建筑空間時的感受。下面簡單介紹下主要影響人體舒適感受的一些建筑物理因素。

1)熱工學方面，體現(xiàn)在室內(nèi)外熱濕環(huán)境，它主要由空氣溫度、濕度、風速和室內(nèi)熱輻射四要素綜合形成。溫度在20 ℃～25 ℃時人體感到舒適，在25 ℃左右最有利于提高腦力勞動工作效率。濕度控制在50%～60%為宜。過高或過低的濕度不僅容易滋生細菌，也不利于人體健康。室內(nèi)風速則在0.2 m/s～0.5 m/s時較合理。而室內(nèi)熱輻射多與室內(nèi)活動有關(guān)，設(shè)備與人等物體溫度決定著輻射情況。

2)光學方面，人的眼睛在自然光下優(yōu)勝劣汰發(fā)展而來，所以自然光的人體感受是優(yōu)于人工照明的。除此之外，照度水平、均勻度、反射比、眩光問題等也決定著光環(huán)境舒適度。人工照明用來為無法進行充分自然采光的空間補充照明，達到合理的照度，滿足光環(huán)境要求，或在晚上使用。

3)聲學方面，對建筑物理環(huán)境舒適度的影響主要有音質(zhì)設(shè)計和噪聲控制兩部分，音質(zhì)設(shè)計主要在演播廳、劇院、報告廳等人數(shù)眾多的空間內(nèi)，是為了給觀眾更好的聽覺體驗。其內(nèi)容是根據(jù)房間的使用功能，計算合理的混響時間。保證直達聲能夠到達每個觀眾，并不會有回音干擾。噪聲控制則是相對普遍的，減小噪聲對生活工作的影響，同時也是保護隱私的體現(xiàn)。

3 改善建筑物理環(huán)境的綠色措施

3.1 對熱環(huán)境的改善

控制室內(nèi)溫度是提高人體舒適度非常重要的一項內(nèi)容，普通建筑中常采用空調(diào)等耗電耗能并排放污染物的方式來達到舒適的室內(nèi)溫度。而綠色建筑則采取措施減少對社會可持續(xù)發(fā)展的不利影響。

夏季時，需要在室外高溫環(huán)境下維持室內(nèi)相對較低溫度。在建筑總平面設(shè)計中，選擇夏季風通透的朝向，盡量讓風帶走熱量。場地周圍布置樹和灌木等綠化，形成陰涼的過渡空間，避免太陽直射和輻射，可以大大減少圍護結(jié)構(gòu)外表面吸收熱量。采用淺色的外表面同樣可以減少吸熱。平面設(shè)計時考慮“冷巷(陽光不能直射的空間)”的置入，可以給建筑內(nèi)部帶來一絲陰涼。屋頂可以采取多種隔熱措施，這都使夏季時室內(nèi)基礎(chǔ)溫度沒有那么高，再用空調(diào)加以輔助達到要求溫度，可大大減少能耗。圍護結(jié)構(gòu)良好的熱工性能將大大減少空調(diào)負擔，當然門窗的嚴密性和細節(jié)構(gòu)造的合理性也影響著空調(diào)能耗。

冬季時情況相反，我們需要盡量阻止室內(nèi)高溫擴散到室外。同樣在總平面設(shè)計時應考慮季風方向，減少冬季冷風的不利影響，比如在冬季風來向減少門窗比例，設(shè)置綠化阻擋冷風，爭取更多的日照是非常有必要的一點，保證日照間距，避免物體遮擋。在北方寒冷地區(qū)要考慮體型系數(shù)，增加墻體的蓄熱性。

還有增加構(gòu)造復雜性來達到良好的隔溫效果的方式，比如雙層玻璃幕墻外加遮陽板，可以達到冬暖夏涼的效果。太陽房的原理與其類似，都可以達到低能耗降溫(保溫)效果。采暖方面，地暖輻射水的溫度要大大低于壁掛暖氣，所以采用地暖也可減少能源消耗。

對濕度的控制若依賴于設(shè)備的加濕除濕功能，會帶來很大的能源負荷。綠色建筑中可以采用使空氣先經(jīng)過特定露點溫度的水池或房間，再進入室內(nèi)的方式，降低對設(shè)備的依賴性。圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部水分含量過多會影響結(jié)構(gòu)的熱工性能甚至力學性能，綠色建筑可以通過合理的布置圍護結(jié)構(gòu)材料的順序相對位置，設(shè)置隔氣層，設(shè)置通風間層和冷側(cè)設(shè)置密閉空氣層等措施，減少冷凝或避免冷凝，提高室內(nèi)舒適度，節(jié)約能耗，延長建筑使用年限。

未經(jīng)合理設(shè)計的建筑很可能會浪費自然通風的條件，造成建筑內(nèi)部通風不足，或是后期采取機械通風手段，造成不必要的能源浪費。綠色建筑首先會充分利用自然通風，其次不得已的地方選擇部分機械通風，并盡可能利用可再生能源，減少排放。自然通風分為熱壓和風壓兩種，許多大型公共建筑采用中間貫通的中庭來達到熱壓縱向通風，可以組合底層架空的陰涼環(huán)境，形成冷風底層進入，通過貫通中庭，從上部離開建筑內(nèi)部，完成通風循環(huán)，上部可以采用風帽等構(gòu)造促進循環(huán)，這種自然通風不僅帶來新鮮空氣并且可以降低空氣溫度，是節(jié)能又舒適的通風選擇。同樣利用熱壓通風的還有專門設(shè)置熱壓通風井。風壓通風更多是水平上的，一些住宅講究南北通透，也是對通風的一種要求，建筑風的來向面壓力大，背風面壓力低，這時合理的門窗洞口就會引導空氣自發(fā)的流動，形成自然通風，所以綠色建筑設(shè)計時格外注重開窗的位置數(shù)量。

3.2 對光環(huán)境的改善

電燈的出現(xiàn)改變了自古日出而作、日落而息的生活習慣，人們可以在任何時間空間進行人工采光。帶來極大方便的同時，也帶來了巨大的消耗。如果建筑設(shè)計過于依賴人工照明而忽略了本來可以進行的自然采光，便是對資源更大的浪費。例如一些高層辦公樓為了追求集中寬敞的工作面積，進深遠遠超過自然采光可以達到的程度，即使晴朗的白天也要依靠人工照明才能使使用空間正常被利用。這不僅消耗了資源，也不是人最舒適的工作環(huán)境。綠色建筑應在設(shè)計時注重對自然光的利用，比如采用切薄建筑(凹字型)和中庭庭院(回字型)的方式，控制合理進深，將自然光引入室內(nèi)，減少人工照明的使用，從而節(jié)約能源。充分的自然采光需要科學計算開窗面積和位置，可以借助計算機模擬，在自然采光不足必須采取人工照明時，綠色建筑可以采取LED智能照明系統(tǒng)，聯(lián)合電動窗和百葉等形成整個遮陽采光聯(lián)動系統(tǒng)，根據(jù)不同的天光情況來調(diào)節(jié)，最終目的是以最小能耗達到人的使用要求。

3.3 對聲環(huán)境的改善

如果不考慮聲音傳播特性，在聽眾較多的空間直接安裝電子音響喇叭，不僅耗費大量設(shè)備成本，還會出現(xiàn)重音等不理想現(xiàn)象，精心設(shè)計的綠色建筑可以采用反射天花等措施，達到良好的自然音效，再用設(shè)備加以輔助，減少能源和成本消耗的同時，給人更加良好的體驗。

同樣的，如果沒有在設(shè)計之初考慮噪聲控制，在使用后解決噪聲問題將耗費巨大代價。綠色建筑可以采取增加圍護結(jié)構(gòu)的隔聲性(雙層窗、空心磚等)，提高空氣滲透密閉性，使用建筑綠化調(diào)節(jié)等措施，降低噪聲，提供舒適安靜的環(huán)境。將空調(diào)機房等噪聲大的房間遠離對安靜要求高的房間，震動管道不要靠近臥室辦公室等也是避免噪聲不利影響的辦法。

4 結(jié)語

綠色建筑不是不加考慮的設(shè)計建成后，通過大量的能源消耗來達到人體舒適環(huán)境的建筑，而是通過各方面權(quán)衡考慮或者計算機模擬等研究過后，設(shè)計建成的可以給使用者提供舒適環(huán)境，同時滿足可持續(xù)發(fā)展要求的建筑。它的措施并不都是復雜高深的，有時只需設(shè)計師有意識的去注意，就可帶來極大的改進。

綠色建筑涉及范圍廣泛，涵蓋從簡單的“綠色意識”設(shè)計行為到精細復雜的科學技術(shù)，從多種能源合理利用到節(jié)能減排方案，從空間設(shè)計到結(jié)構(gòu)設(shè)計到材料運用到裝飾裝修，貫徹到整個建筑的全壽命周期，它不是一個人可以控制完成的完美杰作，是相關(guān)行業(yè)共同追求完美的過程。這種符合可持續(xù)發(fā)展理念的建筑形式必然是未來建筑發(fā)展的方向，我們應不斷探索其更加合理的可能性。

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How do green architecture achieve it’s advantages

Dai Mingqi

(NanchangUniversity,Nanchang330000，China)

Explore how can green architecture achieve sustainable development with energy conservation and emission reduction, while meet the user’s requirements for architecture physical environment, by analyzing the various possibilities of their design and improvement measures.

green architecture, architecture physical environment, comfort, sustainable development, energy conservation

1009-6825(2017)20-0192-02

2017-05-06

戴明琪(1994- )，女，在讀本科生

TU201.5

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