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绿色建筑设计论文

时间:2022-12-26 21:28:23

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇绿色建筑设计论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

绿色建筑设计论文

第1篇

绿色建筑设计包括场地与绿色规划、建筑设计与室内环境、节能与能源利用、节水和节材五部分内容。设计中相应体现在绿色建筑理念在在规划阶段的通盘整体考虑、适应当地建筑气候性的被动设计策略。具体包括,合理的日照与遮阳设施、良好围护结构热工设计、合理的通风和可再生能源的利用、污水处理及雨水中水利用、绿色材料用选用、良好的室内热舒适环境、声环境、空气质量等等。如何实现这些设计策略转化到建筑设计,“不显山露水”地落实到施工图上,是要解决的关键问题。其中最关键是要结合先进的计算机模拟分析手段采用“整体设计方法”。在项目初期建立一个由各个专业组成设计团队,团队定一个确定的目标——设计绿色建筑。各成员均以此目标作为准绳,来进行协调专业之间的冲突和矛盾。只有各专业的通力合作和全程积极参与才能真正实现绿色建筑的设计。

2绿色建筑优化设计过程

2.1绿色建筑的规划阶段的设计优化

在规划阶段,分析场地中的气候资源特点,结合计算机模拟的方法,从空间布局和朝向选择上对建筑的热、声、光、风场等进行优化。建筑设计项目一旦通过报规,是很难进行修改调整。如果前期仓促定案,会造成先天不足,是很大的缺憾。成都西南交通大学归谷低碳小区日照强度计算图,通过总平面设计的优化分析,对建筑物平面布置和体型的调整,优化建筑的阴影分布,保证充足的日光进入每一栋建筑内,日照效果达到最好。对建筑物进行通风模拟,以确定最佳的布局方式,并优化室内外空间布局,形成穿堂风,使建筑物达到最好的通风条件。该项目的室外风环境CFD模拟风场。

2.2建筑气候适应性与设计优化

在深入分析不同经典绿色建筑的基础上,通过对不同气候区建筑设计创作的研究,发现地域建筑的创新与发展都涉及到建筑基本属性。如功能与空间、结构与构造形式、室内外物理环境、经济投入、地域风格等,反映出安全、经济、舒适、美观等性能特征在建筑创作中的主导地位。建筑外观是在顺应气候、地形、地貌等自然条件,按照人的传统、文化、习俗和审美等的要求,作用于建筑,是地域建筑给外界的最直观的表达方式;建筑的功能是在满足工作与生活需求这一共性的基础上,对文化、、工作与生活习惯等个性特征的满足;环境问题是人工环境带给人体最直观的感受,它的好坏直接影响人体健康,也会导致资源、能源利用的差异;经济性决定了选取材料和技术的衡量标准,在经济欠发达地区,这一制约因素发挥着决定性作用;除此以外,与自然环境的协调发展是目前以及很长一段时期内任何建筑都必须面对和解决的难题之一,尊重自然,强调可持续发展的建筑产业是当务之急。通过对不同建筑的功能、文化、气候适应性研究,认为绿色建筑最显著特点之一是建筑的气候适应性。遵义市科技馆效果图,遵义市属于中亚热带高原湿润季风区,气候温和、夏无酷暑,冬无严寒。但地处山区,海拔高差较大,气流、降水以及气候具有典型的山地气候特征。建筑场地在海拔1500m以上的山地,以石作为造型理念,采用半覆土建筑形式,以厚重实体回归自然,由西向东,由南向北逐渐延伸入土中,整个体量从屋面到松林做到自然过渡,浑然一体。利用地下土壤的热稳定性和地下温度的恒温性,体现出建筑的地域特色,具有创新的理念。建筑设计按照被动优先的原则,通过计算机模拟,采用围护结构隔热、遮阳,充分利用自然采光、加强自然通风等技术措施,来减少建筑能耗,提高建筑的功能要求和室内舒适度。护结构主要为非透明实体围护结构,以减少夏季强烈的太阳辐射对建筑室内过热和空调能耗的增加,同时满足科技馆建筑室内采光与照明对科技作品、艺术作品的功能要求。半覆土建筑形式对场地内地形地貌进行最大限度的保护,避免进行大开挖,大填方。对场地内的水系和现有植物进行利用。景观专业对现有水系和植物的利用,包括现有竹林,树木,灌木等等。结合给排水专业设置雨水蓄积方案,确定雨水蓄积的方式和位置,雨水蓄积同时作为景观水景,同时满足功能和绿色建筑对水资源节约的要求。瓦努阿图国家会议中心效果图,瓦努阿图位于南太平洋,最热月平均气温为26.4℃,最冷月平均气温为21.6℃,年平均气温24.1℃。全年太阳高度角较大,直接辐射强。气候温和湿润,属于典型的低纬度海洋性气候。建筑设计尤其注重遮阳、通风。利用海洋性气候条件下海陆风的昼夜变化特点,增强自然通风效果。地形对风向和风速的修正以符合项目所在的背景风场。利用种植屋面良好的隔热机理和热稳定性,完全消除太阳辐射得热,实现超低能耗的运行方式,营造健康舒适的室内环境。昼夜海陆风和建筑平面通风流线,采用外挑屋面遮阳结合采光设计,具有遮阳功能的走廊和挑檐,在减小空调负荷,降低空调能耗的同时,可实现自然光亮度、均匀度满足使用要求,并有效控制眩光,最大限度减少昼间人工照明用电等。项目建成后,结合绿色运行手段,可望称为低纬度海洋性气候地区低能耗绿色建筑的典范。从以上工程实例可看出,具有气候适应性的建筑将有利于气候的自调节作用,这也是自古以来人类总结出的、今天流行的被动节能技术设计方法。因此,通过被动式自然能源的应用,对建筑进行优化设计,利用建筑围护结构的蓄热、自然通风等将室外温度波的衰减、延迟特性、围护结构内表面平均辐射温度(MRT)的日平均值和波幅值控制在人可接受的范围内。这种被动与主动相结合的节能技术,尽可能延长基本热舒适时间,减少采用主动干预室内热环境的方式实现热舒适环境时间,也就是说尽量减少空调和采暖时间,是气候适应性节能建筑的核心,也是我国绿色建筑的技术路线和方向。

2.3建筑形态设计与节能设计

绿色建筑设计与一般设计的根本性区别在于采用量化分析的方法代替感性认识,可以说没有定量化的分析就没有理性绿色建筑的诞生。采用计算模拟分析手段来推敲设计策略对建筑能耗的影响,进而优化建筑设计。成都双流机场T2航站楼,建筑围护结构屋面与外墙没有明显的分隔,而是屋顶由一个圆柱穹顶直接落地,屋顶采用透明材料和金属夹芯板形成虚实相间的“竹节虫”。对围护结构的热工与节能设计受到很大的限制,屋顶中天窗的比例高达28%,带来较大的空调负荷和高昂的运行费用,需对屋盖方案进行优化,经过模拟分析并与建筑设计进行交互优化调整,实现整体节能。可以看出方案一、方案二、方案四较方案三的装机负荷大34.9%、9.5%、23.9%,遮阳系数不同时的负荷,当SC=0.6)时,四种方案分别为30.2%、8.2%、0.0%、21.0%;当增加玻璃的遮阳系数由0.6降低到0.5,三个方案的装机负荷可分别减小6.7%、9.3%、8.3%由此带来设备初费用降低,机房面积减小400~2500m2,管道费用减少3%~15%左右。因此,我们在定量的计算模拟分析有时甚至纠正感性认识的错误。比如我们在采用能耗分析软件研究发现的西向水平遮阳措施对改善西向房间的热工性能也有很大的帮助,纠正了通过感性认识一般认为的西向水平遮阳措施对房间遮阳帮助不大的认识,进而可调整相应的设计策略。节能的同时为建设方节约投资,在投标方案竞争中定量地体现出设计方的技术水平和服务意识。

2.4采光遮阳与建筑设计

由于建筑进深大,侧窗采光造成内部采光不好,均匀性差,根据成都冬季日照率低和夏季太阳辐射特点,为保证大部区域白天不需人工照明,设置采光通风遮阳天窗,以及玻璃幕墙顶部通风遮阳措施,保证了候车厅深部空间日间自然采光满足亮度和均匀度要求,并在候车厅不同部位的环境平均辐射温度控制在27℃以下,使侯车大厅处于舒适性范围,同时降低空调能耗。由此,在西侧玻璃幕墙和天窗应采取遮阳措施。下图给出了采用倾角为10°的百叶遮阳措施后外进入室内的太阳辐射特征曲线图,由图可看出,采用百叶遮阳后,可以大幅消减对进入室内的太阳辐射,从而改善夏季室内的热舒适度,降低了空调能耗。

3结语

第2篇

有的设计建筑住宅达不到一定采光标准规定,不能对使用功能要求或是使用不便达到满足,常见的是住宅设计方面,房屋厨房及卫生间没有直接的达到采光和自然通风;客厅的朝向不好,不能直接的进行采光,开门的洞门比较多,对人们的生活是一种干扰,使用起来不太方便。建筑物的长度过长,超过温度变形的允许长度,没有设立伸缩缝,造成建筑物的墙体产生一定的裂缝。在公共的建筑设计中,没有对残疾坡道或是专用的卫生间进行考虑。通道的高度不够,尤其是楼梯底的高度不够,室外防护栏杆的高度不够,防止花盆处没有采取防坠措施,外窗窗台距楼面底板的高低于0.9m时,没有设置防护设施,造成事故的发生。安全出口或是疏散楼梯的数量、地下室出口设置不够,不能严格的执行防火规范的规定。住宅设计有的卫生间直接开向起居室或是厨房,卫生间直接布置在下层住户的卧室或是厨房的上层。部分的设计紧靠防火墙两侧的门及洞口之间最近边缘的水平距离,不能满足高层民用建筑设计的防火规范。有的设计消防通道洞口的高宽不符合规范的要求。高层建筑的周围没有按照规定设置环形的防车道,也没及时的采用防火墙隔开。

2绿色建筑设计

2.1绿色建筑概念绿色建筑设计是指建筑物的整个建筑到使用过程中对资源尽可能的节约,尽量的节约一切的资源,要尽量保护环境节约资源减少污染,房屋建筑既要满足人们生活的需求,也要注意人们提供健康高效的生活环境,这样才可以建造一个和谐绿色的居住环境。

2.2绿色建筑设计的特点绿色建筑的特点可以总结为尽可能的节约能源及资源,并尽量的体验回归自然。要做到节约能源,就要对自然绿色能源太阳能及风能进行充分的利用。在建筑中要通过利用太阳能可以减少空调及供暖设备的使用,利用自然通风来制造制定的系统,夏季充分利用主导风向,使空调设备等使用进行降低,建筑布局要充分适应本地的气候条件要求。

2.3绿色建筑理念的具体理念绿色建筑设计要对资源节约问题进行全面的考虑,尽量的提高能源的利用率。绿色建筑设计要对环境、地势及气候等条件进行充分的考虑,要使建筑物和似然环境能融合一体。绿色建筑设计就是保护自然和建筑物及人类进行和谐的统一。在建筑中要充分的利用自然能源,绿色建筑设计不只是可以体现整个建筑物的生命周期,还要向前向后延伸产生的意义,建筑过程的准备阶段及运输生产过程体现了绿色的设计理念,对环境造成较小的影响并且很多资源可以进行回收利用。

3节能建筑的设计

3.1节能建筑设计的概念节能建筑理念指遵循节能的基本方法,对建筑物进行一定的划分及建筑群体还有建筑物的朝向及间距等问题都要进行研究,髙建筑物受到当地风向的影响较大,一般地区的风向具有一定的规律,在设计中要对风向的问题进行考虑,尽量的设计出低能耗的建筑物。

3.2节能建筑设计的具体概念现代建筑设计中地源热泵是比较先进的清洁能源的技术,主要的核心功能是经济环保切节能可靠,这项技术响应了可持续发展的号召。节能设计中太阳能这种可再生能源被广泛的应用,现在我国的部分地区具有一定的应用,更广泛的应用还在不断的开发。建筑物的屋面是能耗的主要部位,房屋面的设计研究重点是采取节能保温的关键,墙体的隔热保温还有隔声等功能都有待提高,特别是要对外墙体的防水砌筑问题加以注意。

4智能安全建筑设计

4.1智能房屋建筑设计的概念现代社会是科技发展的社会,智能化应用在了很多方面,建筑行业也不例外,先帝啊建筑及计算机网络、监控还有通信方面都有的一定的关系,智能化建筑中具有信息管理科学、设备高度控制和使用安全方便等优势,这些都是信息化发展的必然要求,智能化房屋等会是未来发展的主要方向。

4.2智能化建筑的具体理念通常会把智能化建筑分为楼宇自动化、办公的自动化及通信自动化三个系统,现代房地产公司为了提高自己的竞争力又提出了信息管理自动化和防火自动化,相信未来智能建筑方面发展会有一定的完善。

4.3火灾自动报警系统的设计火灾报警系统有触发器、报警装置及火灾警报装置等部分辅助的装置组成,这样的装置能在发生火灾时就将火灾的信号转换成为电信号,在把电信号传到火灾报警控制器,同时,火灾发生的地点等信息传输到报警控制器里,这样人们可以及时的发现信息而快速采取一定的措施。

5房屋建筑注重美学的规律

5.1建筑物设计的统一现代社会对房屋建筑的节能只能方面有很多的要求,对建筑物的美观要求从没降低,房屋建筑的整体形态、色彩都是人们所要关注的重点问题。任何的艺术形态具有一定的统一性,建筑物的次要部位或是从属部位都要与建筑主体部位相协调统一,建筑物的色彩具有和谐统一的效果,禁止建筑物及材料之间的类型和色彩想矛盾。

5.2建筑物设计要求均衡性和比例问题建筑物设计的均衡性比较重要,具有一定的均衡性的建筑作品会给人们非常舒服的感觉,建筑物比例也要合理,不会给人偏离感。建筑物具有一定生命力的元素,韵律也有较为重要的属性,建筑物的韵律体现在比较立体设计上,在建筑设计中的细节部位加以重视,建筑物的每一个元素都具有比较重要的意义,都会体现建筑物的精神。韵律是具有一定的弹性的,特别是在复杂的建筑中,大小宽窄等都需要相互协调交替,如果建筑物有规则过于死板,在建筑中要遵循一定的原则,在设施中具有一定效果的变化,更好的体现出建筑物的艺术性及感染力。

6结束语

第3篇

我国是一个人口大国,即使资源雄厚,但经过人们无节制的使用与浪费,导致能源资源极度短缺,生态环境遭到了严重的破坏,引发能源危机。在这样的社会形势下,我们应当采取有效的技术对其进行处理,从而实现社会、环境、人口的和谐统一。建筑行业是能耗最大的行业,尤其是现代化超高层建筑工程的不断涌现,更是加剧了环境的污染。要想保护生态环境,缓解能源危机,就需要我们将绿色环保理念引入到建筑工程设计当中,通过使用新能源、节能技术,充分利用土地资源等,以此来避免能源资源的浪费,从而使建筑工程达到节能、环保的目的。

2绿色策略的设计要点

在僧多粥少的时代,人类要在越来越少的有限资源下谋求长期的生存与发展,就必须把绿色环保理念渗透到日常生产生活的各个领域中去,建筑业也不例外。随着国民经济稳步持续发展,建筑设施越来越完善,各种科学技术的兴起与发展,人们对建筑物的外在形态与内部构造都提出了越来越多的要求,而且这些要求还呈现出了一个日趋多样化的发展趋势。目前我国境内超过200米以上的超高层建筑越来越多,在城市建筑中占有很大比重,纵观这些建筑,我们可以看出,超高层建筑与传统建筑在结构结构形式上有着不同之处,它的特殊性表现在整体高度非常大。针对这样整体高度很大的建筑来讲,设计时要考虑的因素就比一般建筑要多得多,区别也很大,下面我们从空间组织和顶部的设计两方面来讨论超高层建筑设计与一般建筑设计的区别。

2.1空间组织

超高层建筑对现代城市的发展,有着非同一般的标志性意义,从某方面讲,它甚至可以代表着一个城市的发展水平高下。因此,超高层建筑的外观造型设计往往受到城市规划者的高度注重。在超高层建筑设计中,为了体现其绿色理念,达到环保节能的特殊效果,一般超高层建筑在外观上都不会采用玻璃墙,减少由于玻璃反射对城市造成的光污,同时可以起到减少高压风带和风口的作用,具有很直接的环保意义。成功且独特的建筑设计应该是突出人与环境之间的关系。如在建筑物主入口处设置一下地下式广场,与地下超市连通,这样可以有效的将地上空间引入地下,扩大了空间面积。在为公众提供一个宽敞舒适的生活工作环境的基础上,也能为枯燥呆硬的建筑起到软化与点缀的作用,增加情趣,建筑外形特征更加突出。

2.2顶部设计要求

超高层建筑顶部是构成城市天际线的重要因素之一,造型独特的顶部设计对超高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用,并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志。运用”隐蔽”的手法:采用高高的女儿墙.精巧的屋顶,半透明的建筑材料将顶部的功能用房隐藏起来。顶部条纹在材料、色彩上和中段相呼应。主楼的平面呈切边三角形,为不等边六角形,顶部则收缩为三角形。若在顶部设置一个空中会所,集休闲、娱乐、餐饮于一体,这就达到节能、绿色、环保的目的。

3结构体系

超高层建筑高耸挺拔,但对结构设计无疑是个不小的挑战,地震作用是决定选择其结构体系的关键。显著提高工作和生活效率:超高层建筑将工作和生活设施适当集中,一般性工作和生活问题在建筑内部即可解决,极大地方便了人们工作和生活。根据超高层建筑结构的复杂程度和不规则性,确定结构抗震性能化设计的合理性能目标,采用弹性、弹塑性的方法进行分析,对结构不同部位采取不同的加强措施。

4建筑节能多元化

超高层建筑由于其特殊的结构与规模,与一般建筑在能耗上有很大出入,而且要研究它,还要综合考虑多方面的因素。在建筑设计中,单体设计与构造布局是节能的关键,在超高层建筑的设计中如何在这两方面合理合理的开发利用能源,选择耗能最低的方案进行设计,是一个亟待解决的问题。超高层建筑的能耗为一般建筑的数倍,这是个综合性的课题。包括:新能源的开发和应用,选择低能耗的设备,智能化的管理,有效利用自然资源和管理资源,使建筑和设备方面的寿命成本最小,减少污染并达到可持续发展。

5结语

第4篇

论文摘要:本文对我国生态建筑的研究现状进行了回顾,指出我国生态建筑存在的问题,提出了我国生态建筑的发展的思路与对策。生态化的思想是人类的取向和必然选择,城市和建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。

牛态工程是既古老又年轻,既通俗又深奥的一门学科。研究内容涉及到农业生态工程、生态,及生态城镇建设、节水与废水处理及利用、山区小流域治理与开发等众多领域。生态建筑作为其中的一个领域引起建筑界的高度重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史,20世纪60年代美籍意大利建筑师保罗?索勒尔把生态学Ecology和建筑学Architecture两词合并成为Arcology,即生态建筑学。此后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,经过几十年的探索,生态建筑在理论与实践方面取得了一定的进展。

一、我国生态建筑设计的研究现状

在20世纪80年代顾孟潮就提出了“未来的世界是生态建筑学的时代”的观点,1994年5月,中国政府颁布了《中国21世纪议程—中国21世纪人口、环境与发展白皮锄,从我国的具体国情出发提出人口、经济、社会、资源与环境协调、可持续发展的总体战略。1972年斯德哥尔摩联合国人类环境会议以后,我国环境保护运动日益扩大和深人,以追求人与自然和谐共处为目标的绿色革命蓬勃展开。1996年3月,中国国家环保局推出两大举措:一是实行污染物排放总量控制;二是实施“中国跨世纪绿色工程计划”—在九五期间重点治理淮河、海河、辽河等的污染。1996年国家自然科学基金委员会正式将“绿色建筑体系研究列为九五重点资助课题”,1998年又将“可持续发展的中国人居环境研究”列为重点资助项目。2000年我国颁布了《建筑节能技术政策》;2001年,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵;2001年开始实行仁夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》;2001年我国第一部生态住宅评估标准《中国生态住宅技术评估手删出台,以可持续发展战略为指导,以节约资源、防污染、保护生态为主题,创造健康、舒适的居住环境,推进住宅产业的可持续发展。

二、我国生态建筑发展存在的问题

1、缺乏对生态建筑的正确理解

生态建筑的概念国内外学术界有许多不同的解释,但核心的内容是根据当地的自然环境,运用建筑学、生态学的基本原理,合理安排组织建筑与其他相关因素的关系,使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体,同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力,并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。但是有人认为只要将建筑物周围加一些绿化就是生态建筑,在建筑物内部点缀一些植物就是生态建筑,建筑物单纯的节能就是生态建筑,还有人认为建筑的平面将来有重新划分的可能就是生态建筑等等。但这些观点只停留在生态建筑的表面,对生态建筑的理解是不全面的。

2、缺乏对农村生态建筑的系统研究

我国作为发展中国家生态建筑的系统研究不平衡,其中城乡的差别较大。目前各个学科研究的重点大多局限在比较发达的城市,缺乏对农村居住环境的系统研究,特别是东北地区。大部分的研究都从本学科(生态学、环境学、城市规划学、建筑学、农业建筑学、能源学)的专业角度出发,虽然研究的内容较为丰富,但是各个学科之间没有很好的结合起来进行深人的研究,特别是如何在特定地区将人居环境与植物环境工程结合起来是函待解决的课题。

3、缺乏生态建筑的广泛实践

目前,我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。

三、我国生态建筑设计的发展思路与对策

从本质上讲,生态建筑设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。在实践中的生态建筑设计思路可着重从以下几个方面:

1、贯彻以人为本的人文原则。

国际建筑师联合会第十四次会议宣言指出:“经济规划、城市规划、城市设计和建筑设计应当是探索并满足人的各种需求”。满足人类生存和发展的需求,不仅是建筑发展的最终目标,而且是人类社会进步的根本动力。在未来建筑设计中,要充分认识和确定人的主体地位和人与自然的双向互动关系,强调把关心人、尊重人的宗旨具体体现在城市空间的创造中,以适应不同阶层、不同年龄、不同职业的市民的多样化需求。

2、善于因地制宜,尊重环境属性。

根据生态学的进化论,生态建筑设计包含着资源的经济利用问题,其中首要的是土地的利用问题。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,必须建立高效的空间体系,如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑;利用生态技术建立起巨构城市,向地上空间要效益;充分开展城市地下空间的综合利用研究等,使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。生态建筑设计强调与环境具有最佳关系,对环境破坏最小,一并充分发挥环境效益。与环境互选共生、共同增长是生态建筑设计的重要原因之一。建筑的选择做到充分利用原有的地形、地貌,与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,做到“因地制宜”。

3、增强使用者与自然环境的结合和协调。

建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁,应尽可能多地将自然的元素引人使用者身边,这也是生态原则的一个重要体现。人是自然环境的一分子,人的活动必须建立在生态化的基础上,必须与环境建立起一种新的结合和协调关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中,生态建筑对环境的破坏影响最小。与以往建筑设计相同,生态建筑应致力于为人类提供品质最佳的空间和环境,即使建筑本身对环境污染很小,极为节能,但如果人们的各项活动无法在建筑空间中顺利展开,其空间的存在与人的功能需求格格不人,这样的建筑无疑是失败的。生态建筑的功能应更趋合理,空间更加宜人,更有助于使用者与自然环境间的交流。它应该具备更良好的物理环境,尽可能地采用自然采光、自然通风,并具有抵御自然灾害的能力。

4、增加“绿色”面积,保护生态平衡

生态建筑外部与自然相呼应,内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计,将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。如建筑物内的共享大厅、内庭院,在其上部加一个可调节的开启式屋顶,根据时间季节的变化,由计算机或人工控制,达到室内温湿度的调节,又可使室内外空间连成一体。另一种设计手法也被建筑师经常应用:屋面绿化。不仅美化了环境,获得了良好的景观,而且对屋面刚性防水有维护作用。生态建筑在保护生态平衡、提高人居的自然度方面大有作为。新晨

根据以上发展思路,生态建筑设计对策可以在以下几个具体环节上进行操作。

首先,在宏观环境方面,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程,用它来指导土地的利用和开发建设,同时协调好城市内部结构与外部环境的关系,在空间利用方式、强度、结构和功能配置等方面与自然生态系统相适应;区域规划,则要与城市整体环境所设立的系统相衔接,研究探讨城市改造、更新过程中的复合生态问题等。其次,在微观环境方面,如单体建筑设计、园林景观设计等,要处理好整体与局部、建筑与自然因素的关系。由于微观环境方面极具广泛性和灵活性,所以,其具体途径和式、法非常丰富,蕴含着广阔的创造性生机。

另外,要完善生态建筑设计法律和规范。法律规范是建筑设计的基本依,直接影响我国生态建筑研究的战略方向。在生态建设方面,目前我国已颁布了仲华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治M-)、《民用建筑节能管理规Z}、佚于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意R113等法律法规,对我国节约建筑能耗,保护环境,保障人体健康,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。政府通过立法对建材选择、每平米能耗标准,对生态技术研究、对可再生能源的开发等进行规范,不仅使建筑设计中采用的生态策略具有法律依,而且限制不利于生态环境和人体健康的建设行为,鼓励有利于生态环境和人体健康的建设行为,从而推动生态建筑的发展和小康社会的全面建设。

第5篇

摘要传统建筑学专业以设计为主导的教学模式,往往重艺术、轻技术,重形态分析、轻客观量化,这与当今社会倡导建筑节能和可持续发展背道而驰。笔者尝试挑战传统的建筑教学模式,从技术理论教学中引入绿色建筑设计,并在绿色设计中强调计算机能耗模拟技术等一系列量化分析手段。然而,笔者发现以建筑技术理论为主导的绿色建筑设计,学生往往重技术而轻艺术,特别是过分注重计算机能耗模拟分析,反而忽略建筑设计这一根本。论文分析造成这种问题的主观和客观原因,以期实现技术与艺术更好地结合。

关键词建筑技术;教学改革;绿色设计;理论教学

引言

绿色建筑无疑是未来建筑发展的一个重要趋势。然而,我国传统的以建筑设计为主导的建筑教学中,都会偏重建筑的艺术性,忽视技术性,重主观分析,轻客观量化[1、2]。这就造成建筑师对技术的漠视和生疏,设计实践中建筑设计构思与绿色技术策略脱节;即使那些做了些绿色设计的方案,也很少能够进行量化分析。众所周知,缺乏数据支持的绿色设计很难做到真正的节能。此外,一些建筑师虽然采用了计算机能耗模拟分析,但对数值分析结果知之甚少,无法将分析与设计相关联[3]。如果不正视这些问题,这些绿色建筑设计就会陷入对形式的操弄和概念把玩中,走向“伪绿色”和“反生态”[4]。作为培养未来建筑师摇篮,大学建筑教育在灌输技术理论知识和绿色建筑设计理念方面责无旁贷。尽管我国高校建筑学系近些年来一直倡导绿色和可持续建筑教育,但我国大部分建筑学专业采用传统的线性教学模式[5],即将建筑技术理论和建筑设计分成泾渭分明的两条线,建筑技术课程在内容上偏重技术理论知识,枯燥深奥,与建筑实践联系较少,而在师资配备上往往选择纯技术背景的教师,由于不具备建筑设计背景,这些教师很少能将技术理论与建筑设计结合讲解,就更别提让学生将所学的技术理论应用到建筑设计之中[6、7]。笔者自2010年起在南京大学建筑与城市规划学院教授建筑学三年级本科的建筑技术课程。为改变当前现状,笔者尝试从建筑技术理论教学中引入绿色建筑设计,并在设计中强调计算机能耗模拟技术等一系列量化分析手段。笔者的教改无疑让建筑学学生更为重视技术理论和绿色建筑理念,然而却出现了一些值得探讨的问题,即学生往往过分重视理论和量化分析,忘记了建筑设计这一根本。论文分析造成这些问题的主、客观原因,并希望抛砖引玉,来引导和促进我国建筑技术课程的全面改革和创新。

1教学调整

笔者所教授的建筑技术课程有两门—‘建筑技术II-建筑声、光、热’和‘建筑技术III-建筑设备’,这两门都为技术核心课。前者为建筑学传统的‘建筑物理’,主要学习建筑热工、光学、声学中的概念和原理,以及一些基本的节能知识。后者为‘建筑设备’课程,主要介绍建筑给排水系统、采暖通风与空气调节系统、电气工程的基本理论、知识和技能。这两门课的主要特点是技术理论性强,学科跨度大,知识点多,涉及面广。为了使这两门课程能够更能适合当代绿色和可持续建筑发展,笔者在教学内容上做了以下调整和修改:(1)大量介绍绿色建筑优秀设计案例。除基础技术理论教学外,笔者介绍了大量的优秀绿色建筑设计。比如以伦佐•皮亚诺所设计的Tjibaou文化中心,来讲解如何利用当地气候特点来进行被动节能设计。在讲解建筑如何适应干热和湿热这两种不同气候特点时,以不同地域的当地民居为着眼点,从整体规划到单体建筑的设计案例来分析如何通过设计来应对不同的环境。(2)强调主动和被动节能设计的有机结合。被动节能设计强调的是建筑对气候和自然环境的适应,特别是在减少甚至是不依赖主动节能设备的情况下,通过建筑设计手段来创造较为舒适的建筑物理环境,这对于建筑学学生尤为重要。但同时随着建筑技术的发展,也不可能忽视建筑设备在建筑设计中所占的地位。笔者以ReynerBanham的《ArchitectureoftheWell-temperedEnvironment》一书为基点[8],讲解现代建筑技术如何影响和改变现代建筑设计和理念,帮助学生重视被动节能设计的同时,也要兼顾主动建筑节能设计。(3)注重大建筑环境的整体可持续发展。美国绿色建筑委员会(U.SGreenBuildingCouncil)建立并推行的LEED评估体系(LeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign),对城市生态和基地的自然保护非常重视,特别是建筑节水和水循环利用方面,但相关知识在我国建筑学教育中却相对薄弱,仅在建筑设备教材中介绍了一些设备节水和中水处理的基础理论知识。对于如何通过利用规划和设计来综合考虑雨水收集、废水利用等则是完全没有涉及。为了增强这方面的知识,笔者引入了与建筑与景观设计最为密切的LID技术。LowImpactDevelopment(英文简称:LID)技术是20世纪90年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术,和传统的技术如湿地、滞留塘、草沟等不同的是LID技术是通过分散的,小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制,使开发地区尽量接近于自然的水文循环[9]。LID技术所涵盖的内容包括:城市自然排水体系、雨水花园、生态滞留草沟、绿色街道、可渗透路面、生态屋顶、雨水再生系统等都一一被介绍到,与LID技术相关的各种网站也都提供给学生[10]。(4)强化量化分析的意识和手段。我国绿色建筑节能设计面临另一个重大问题是缺乏量化分析,而真正的绿色设计往往需要客观数据的支持,只有通过对其绿色设计的定量评价,才具有可信性与科学性。为加强量化分析手段,笔者将Autodesk公司的Ecotect这一能耗模拟软件引入到建筑技术课程中。Ecotect具有较全面的整体环境分析手段,可以对建筑物的朝向、立面、空间划分等进行能耗比较分析。根据以往经验,笔者在教授过程中会一再强调计算机模拟软件的优劣性,以及如何解读模拟结果。此外,笔者还组织学生进行实地参观和测量、邀请校外专家进行专题讲座、参与各种绿色设计竞赛等一系列方式来加深和拓宽学生对绿色建筑理念的认识。

2绿色设计

为了让建筑技术理论更好地与建筑设计相结合,笔者取消了与设计课脱节的作业和理论知识考试,而是布置了一个既有建筑的绿色节能改造设计。选择既有建筑可以让学生掌握建筑技术的实践知识,而专项设计不仅可以节省设计时间,还能使设计课题更具有针对性。既有建筑的绿色节能改造设计分成两部分。首先是实地考察该建筑的现状,以小组为单位选择一个中型公共建筑,实地测量和评估该建筑的声、光、热物理环境现状,此外还要求学生去调查建筑的用水量、照明和设备用电量等能耗信息。在此基础上,就是针对改建筑进行绿色节能改造设计。设计要求是可以不考虑改造室内平面布局和建筑物整体结构的情况下,根据当地地理、气候特点,进行可持续再利用改造,如增加遮阳、绿色屋面(屋顶花园)、垂直绿化、被动和主动太阳能利用、雨水回收及再利用、固体垃圾分类处理等。为配合课程需要,设计还要求学生研究一些基础的节能设计手段,如改变既有建筑的窗墙比、增加遮阳、利用自然通风等,或改善建筑围护结构的保温隔热性能等手法,进行节能优化设计。尽管要求学生利用计算机能耗模拟分析等手段,定量研究不同的绿化节能设计,并进行方案优化比较,但也说明如果某些绿色节能设计较难进行定量分析,可采用概念设计,但需要有设计详图和一定的文字进行补充说明。笔者希望以建筑技术理论为主导的绿色建筑设计,可以改变建筑系学生重艺术而轻技术,重形态分析而轻客观量化的问题。然而两年的教改实验结果却令人失望,学生的绿色设计走向令一个极端。尽管也有一些优秀的绿色设计出现(图1),但大部分学生在绿色节能改造设计中过分看重技术和客观量化分析,反而忽略建筑设计这一根本,图2为一个典型的学生作业。笔者发现很多学生将主要时间和精力集中在计算机能耗模拟分析上,在节能设计上大部分学生倾向于利用技术手段而不是设计手法,如采用先进的建筑保温隔热材料来减少建筑的能耗。尽管笔者在今年增加了强制性被动节能设计要求,但很多学生往往采用一些如增加遮阳设计,减少窗墙比等简单的设计措施,真正好的绿色设计却很少见。此外,就是深入设计问题,如在课程中介绍了LID技术后,很多学生都想到收集雨水,但大部分只是简单地设计了一个雨水收集池,但却没有人能做进一步的考虑,包括如何处理收集来的雨水以及与周围环境相配合等。

3分析与讨论

表1是笔者对2014、2015年度65名南大建筑学系三年级学生的绿色节能改造设计的分析总结。从表1可以看出大部分学生虽然掌握了建筑节能相关的理论知识,却没有很好的运用于建筑设计中。从分析中可以发现有70%学生虽然提出了一些绿色节能概念,但有半数停步在简单的绿色节能概念运用上,有些对绿色节能改造设计做了尝试,但却不知道如何深化自己的设计。一般而言,设计能力较强的学生在作业中表现地较好,无论是在设计创意、深化设、图面表达上等都略胜一筹。造成课程设计的结果不尽人意存在着很多主观和客观原因,与普通的建筑设计课程相比,主要包括:(1)教学内容和方式的差异性。我国建筑学专业采用的传统地线性教学模式,不仅使建筑技术理论课程与建筑设计课相脱节,也导致二者无论在教学内容还是教学方式上也有着本质的不同。我国技术理论课程的教学方式以老师授课为主,课堂时间即无法留给学生做设计,老师也无法指导设计。而建筑设计课程则是以学生自己动手做设计,老师的课堂时间主要是进行讲解和修改。此外,教学内容的侧重点也是不同,例如以绿色设计为主题的建筑设计课通常也是以建筑设计为主,绿色为辅,更多的强调建筑设计的合理性和艺术性。尽管笔者在技术理论课中大量引入和强调了绿色设计实践,但课程内容的侧重点还是基础理论和专业技术知识,因而从建筑技术理论课中引入的建筑设计,课程内容侧重点本身会给学生造成以技术为主的指向作用,因而在设计中自然而然会更强调技术。(2)设计命题的差异性。传统的建筑设计课程,特别本科教学中的建筑设计课的命题往往针对某种类别的建筑进行设计,如学校、宾馆或商业综合体等。而本次课程设计则是问题化命题,即通过一个或几个设计解决一个专业问题,这要求学生通过设计问题来学习相应的专业技术知识,再将知识融入到自己的设计之中。但显然学生还不是很适应这种工作模式和思维方式。特别是选择既有建筑进行节能设计改造,学生更觉得具有一定的局限性,因而限制了一些的学生设计构思。(3)数字技术教学需要进一步探讨。无论是建筑设计课程还是技术课程都面对着同样的问题,就是日新月异的数字化技术是一把双刃剑,一方面它是一个功能强大的设计辅助手段,但另一方面它也仅仅是一个工具而已,因而有必要让学生认识到数字技术本身的局限性以及其仅仅作为工具的特性[11]。尤其是当前的能耗模拟软件,往往都是对先进设备和新材料进行更有效能的模拟,如将窗体从普通玻璃更换成LOW-E玻璃的节能效果要远远高于一些复杂而需要深入考虑的被动节能设计,学生就更倾向于简单而效果相对较好的节能设计。此外,就是学生在学了计算机能耗模拟软件后,往往会将多种能耗模拟分析结果作为设计主体。尽管笔者一直在做这方面的教学探索,但收效甚微。由此可见,将数字化技术较好的应用到建筑设计创作或量化分析上,需要一套从理论、方法到技术的完整教育体系,而这一新体系的建立可能需要花费很长时间的艰苦探索。结语如何将建筑技术与艺术完美的融合,一直是当前业界探讨的问题。绿色节能建筑不是技术的自然生成,也不是形式和概念的把玩。建筑设计是基本要素,技术是不可缺少的手段,二者需要有机融合。笔者的教学探索表明建筑技术类课程需要一个全面的改革,传统的课堂教学完全无法满足培养绿色建筑设计人才的需要,笔者建议教学改革可以从以下三方面做起:(1)打破我国传统专业教师和设计教师之间的壁垒。在这里可以借鉴香港大学的教学体制,即设计教师在教授设计课时,同时必须开设1-2门专业课(建筑技术、历史、理论均可),从教师结构上创造专业课与设计课的结合环境,这样学生在学习设计知识的同时,也会学到专业教师所侧重的专业技术知识[12]。(2)打破建筑技术课和设计课程在教学上的壁垒。改革我国传统建筑学线性教学结构,采用技术课程与建筑设计课程的交叉式教学,通过合理的设计课程安排,引导学生加强技术理论学习。(3)打破建筑技术课和设计课程在作业和评分上的壁垒。取消建筑技术课程的作业,而是结合设计课程的某个设计题目,通过给出的不同技术问题进行分项、分段设计和计分,而学生最终设计成果中包括相关课题的分项成果。笔者认为只有让学生在设计中掌握技术理论知识的需求,在掌握理论知识后有用到设计中的动力,才是做好绿色设计的关键。失败是成功之母,希望业内同行以此为鉴,共同探索建筑技术课程的全面教学改革,为我国培养出一代可持续发展型的设计人才。

作者:吴蔚

第6篇

关键词:生态建筑设计;发展现状;存在问题;对策;

生态建筑是结合目前建筑行业发展过快而建筑能源材料消耗与日俱增而提出的一个新概念。

建筑设计作为一个专门的学问可追溯自古时期,至今保存的许多建筑都是古代劳动人民的智慧的缩影。随着经济的腾飞,建筑业发展经历了几个轮回,人们所提倡的生态建筑作为生态工程的一个领域,逐步引起建筑界的重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史。从20世纪60年代后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,通过多年的探索,建筑设计在理论与实践方面都取得了较大的进展。

一、我国目前的生态建筑设计研究现状

我国近年来一直主张建设资源节约型,环境友好型社会,已逐步提升为我国国民的社会价值观。从轻工业的发展延伸至重工业再发展到目前的集成产业,保护环境,节约资源成为创新的主推。关于发展生态型,节约型建筑设计产业的理论成果也比比皆是。

在20世纪80年代顾孟潮就提出了“未来的世界是生态建筑学的时代”的观点, 2000年我国颁布了《建筑节能技术政策》;2001年,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵。

可以看出,我国为促进经济、社会可持续发展,已逐步将生态建筑及其设计作为一个重要问题提上记事日程并取得一定成果。

二、目前我国生态建筑发展所存在的问题

我国《绿色建筑评价标准》将生态建筑定义为: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。目前的城市化发展保持较高的速度,生态建筑的发展也趋于快速,但其在发展的过程中呈现出一些问题也是我们不能忽视的。

1、对生态建筑设计的认识较为片面

生态建筑作为一门新学科进行研究目前仅有40年的时间,其核心内容是:根据当地的自然环境,运用建筑学、生态学的基本原理,合理安排组织建筑在设计方面与其他相关因素的关系,使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体,和谐并统一。

需要指出的是,随着目前“绿色”概念深入人心,很多人都对生态建筑概念认识较为片面。他们认为,一方面,将建筑多置于生态地理环境较好的地方建设就称为生态建筑。另一方面,主打“绿色”牌,认为只要在建筑周边扩大绿化面积,增加绿化比重方可称为生态建筑。

2、生态建筑设计理论成果与实践难以真正结合

2007年10月,在党的第十七大报告中指出:建设生态文明,基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。循环经济形成较大规模,可再生能源比重显著上升。

建设资源节约、循环经济经过几年的摸索已在部分产业取得显著成果。而针对生态建筑行业,近年来也有不少与之相关的论文进行过发表,为我国生态建筑设计的发展起到了较大的推动作用。

目前多数论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、环境效果的测试分析。在实践的过程中存在片面强调材料的性能使用,对于材料在整个生命周期内的安全环保考虑不多。

理论与建筑设计实践未能够有效的结合已是阻碍我国生态建筑良性发展的核心问题,应该引起我们的重视。

3、法制建设与相关激励机制孳待完善

随着我国建筑业的不断发展,我国针对性的颁布实施了生态建筑的相关法律法规,但目前还并未形成体系。主要存在以下两个方面的问题:

1)强调规划设计、评价、施工方面的规定而忽略了物料生产、运营维护及拆除、回收阶段的相关政策的完善。

2)只有节能与节地的相关规定,而节水、节材以及环境保护方面却缺少专门法规;

相关法规政策机制的调整难以跟上行业实践发展的进度已成为我国全面建设资源节约型社会的一个薄弱环节。

三、推进我国生态建筑发展的对策与建议

生态建筑从本质上说就是节能型建筑,结合目前我国生态建筑发展所出现的种种问题,主要有以下三点建议。

1、完善生态建筑建设支撑体系,加强宣传教育培训

绿色建筑评价体系是发展生态建筑的技术支撑,我国目前在这方面还未形成体系化,它的实现必须有一套良好的经济、社会、道德方面的激励体制和可靠的技术支撑。

生态建筑实践将大力推进我国生态建筑的发展有着深远的现实意义。在生态建筑观念方面加强正确引导宣传是生态建筑发展走向良性循环的首要环节。

2、因地制宜促进理论与生态建筑设计实践的有效结合

在我国960万平方公里国土面积上,地面形态,气候状况、各地居民的生活都有诸多差异。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,建筑的选择要做到充分利用原有的地形、地貌与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,需做到“因地制宜”。

3、健全完善相关法规建设,切实做到有法可依

俗话说,“无规矩不成方圆”,要使我国生态建筑设计走向良性且稳定的轨道,就需要有完善的法律法规做为支撑。目前我国已颁布了中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《民用建筑节能管理规章》等法律法规,这一系列规章对我国节约建筑能耗,保护环境,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。

生态化思想是人类发展的取向和必然选择。一方面,它符合人们对可持续发展的共识,另一方面也为传统的建筑发展开辟一条新途径。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的极大丰富与建筑艺术创造的发展,有助于推动整个建筑业不断向前发展。

参考文献:

[1] 赵祥《生态建筑的实践与其设计简略探析》四川建筑 2004年第21期

第7篇

【关键词】:绿色生态住宅;室内;微环境;建筑设计

1. 引言

进入21 世纪,人类越来越注重健康消费。人们在物质需求得到满足之后,就会考虑自身的生存环境。参考文献表明,之前学者主要研究城市环境、村落和院落环境,关于室内微环境的研究则不多见。统计数据表明,每个居民有一半以上的时间是在室内度过的, 世界上超过 10 亿的人居住在不健康的室内环境中。人们居住在不良的室内,不仅会降低人们的生存质量,还会影响到人类的身体健康,严重时会使人中毒死亡。正式基于此,随着科学技术的飞速发展,人们逐渐关注自身的生存环境品质,并越来越注重安全、舒适、健康的需求。因此,对绿色生态住宅的室内环境进行深入研究具有重要的现实意义。

2. 绿色生态住宅与室内微环境的内涵

2.1 绿色生态住宅的内涵

关于绿色住宅的内涵,国际上还没有一个标准的定义,标准也不尽相同,但业内人士及专家们普通认同的是,绿色生态住宅指因地制宜,运用现代科技手段以及建筑技术,将居住建筑与环境连接为一个有机整体,并使这个有机整体具有生物气侯调节能力,使人、建筑及自然生态环境间形成完整的循环系统。绿色生态住宅强调的是功能齐全、环境优越、科技含量高,且可持续发展,它既能适应地方生态又不会破坏地方生态,还能达到减少污染,改善生态环境的目的,从而形成一个高效和谐的循环特征。

2.2 室内微环境的内涵

一般而言,环境可分为大环境、中环境、小环境、微环境,大环境指的是县、区级以上的区域、中环境指的是乡镇、小环境指的是社区、微环境则指的是户与人体。若将生态平衡的概念引入室内微环境体系中,就形成了室内微环境生态平衡之说。室内微环境生态平衡强调六大要素:(1)室内空气顺畅;(2)室内光照适度;(3)室内温湿度适宜;(4)室内外无噪声;(5)居室环境不受污染;(6)良好的心理环境。

表1 室内微环境生态平衡六大要素

要素 备注

1、室内空气顺畅 规划设计合理,建筑物与周围环境相协调,通风良好

2、室内光照适度 房间光照充足,普遍安装太阳能设备

3、室内温湿度适宜 房屋围护结构要有较好的御寒、隔热功能,

4、室内外无噪声 门窗密封性能及隔音效果符合规范要求供暖、

5、居室环境不受污染 室内装修简洁适用,化学污染和辐射要低于环保规定指标。制冷及炊烧等尽量利用清洁能源、自然能源或再生能源。饮用水符合国家标准,给、排水系统普遍安装节水器具。

6、良好的心理环境 要有足够的户外活动空间,小区绿化覆盖率不低于一定值,无地面。

3. 绿色生态住宅与室内微环境建筑设计理念

绿色生态住宅与室内微环境建筑设计通常需要满足以下几点理念,一是以人为本、二是可持续发展、三是生态性与艺术性相统一。

图1 绿色生态住宅与室内微环境建筑设计理念

3.1 以人为本

以人为本的建筑设计理念强调的是家庭生活的安全性和秘密性,此外,还要满足人们社交的需要。绿色生态住宅与室内微环境建筑设计应充分考虑人的身体与心理尺度,尽量做到无误差设计。绿色生态住宅与室内微环境建筑设计过程中要以个性化的文化生态环境为终极目标,在建筑设计中充分融入文化、艺术的内容,最大程度的丰富住宅的内涵。绿色生态住宅与室内微环境建筑设计还可以采用共享的方法满足以上需要。

3.2 可持续发展

自从我国住房机制从分配转为市场消费之后,消费者对住的理解不仅仅是停留在栖身的层面,更多的是追求健康环保、安全舒适的居住环境。由此可见,可持续发展的绿色生态住宅与室内微环境建筑设计的出发点即是“满足需求、讲究环境”,方法是依靠科技进步,目标是满足生活新需要。实现可持续发展的建筑设计可以从以下几个方面着手。

3.2.1满足人们生活的新需求

随着人们生活水平的日益提高,生活方式也逐渐发生了改变,人们对住宅环境也提出了新的要求。因此,绿色生态住宅与室内微环境建筑设计应从消费者居住需求出发,充分考虑消费者的生理健康和心理健康,居住空间环境、以及邻里关系等因素。譬如,随着家用汽车的日益普及、社会老年化的到来,对住宅设计提出了新的要求,值得建筑设计师们深入研究。

3.2.2 提高改造性和适应性

提高改造性和适应性强调的是绿色生态住宅室内微环境建筑设计要能适应住户需求的变化,为业主再设计创造条件。譬如,住宅配置应具有可扩容性、可升级换代,从而为各个系统预留出接口,满足业主日后变化的需要。通过建立空中天台花园的方式为业主提供室外活动空间能使住户更加亲近大自然,而面积只按照一半折算,因此深受消费者的青睐。

3.2.3 减少施工能耗

绿色生态住宅作为一种商品,提供给消费者的应该一种完整的产品。因此,为符合可持续发展要求,实现住宅装修一次到位,是符合可持续发展要求的。据悉,有些城市已采取措施取消新建住宅毛坯房的做法,并规定开发商品住宅做到一体化设计与施工,不允许甩项验收,最大程度避免施工过程能耗。

3.3 生态性与艺术性相统一

普遍的美学法则认为,只要和建筑与室内环境的生态性没有冲突,都可适用,这即表现了艺术性与生态性相分离的特征。然而,就生态建筑的室内环境设计中的艺术性和生态性而言,生态性比艺术性的位置更加突出。因为,生态建筑注重的并非建筑或室内环境在视觉上的漂亮与否,而是室内环境能否为人们提供舒适、健康的生活与工作场所,是否创造了友好的环境。生态建筑室内环境设计者通常会把考虑生态环境摆在首位,在设计中采用一切可以采用的方式保证室内环境达到生态标准要求。另外,使用新的特殊生态设计措施可以为丰富与出新室内环境中视觉元素带来良好的机会,也会因为生态的考虑更加丰富室内环境的艺术性,最后产生一种全新的视觉效果。正是基于此,绿色生态住宅室内微环境建筑设计又表现了关联的一面。绿色生态住宅室内微环境建筑设计应该达到艺术性和生态性的完美统一,要想做到这一点,需要遵循“顺―迎”的法则。在绿色生态住宅室内微环境建筑设计过程中,正确处理好建筑与室内环境和自然之间关系。也就是说,建筑与室内环境应该从属于自然,而室内环境则应该为自然增光添彩,而非给环境抹黑,给环境增加负担,也即是中国传统的“天人合一”思想。

4. 结论

绿色生态住宅的室内微环境是人们可以利用的部分,也是建筑设计的主要目的。论文从绿色生态住宅和室内微环境的内涵出发,对绿色生态住宅室内微环境建筑设计理念进行了具体的研究。一是以人为本、二是可持续发展、三是生态性与艺术性相统一。而可持续发展又包括:满足人们生活的新需求、提高改造性和适应性、使用环保节能型材料、以及减少施工能耗四个方面。研究分析“绿色生态住宅室内微环境建筑设计”的基本理论及设计理念,为改善人们住区环境以及室内微环境建筑设计提供有价值的的参考,也为建设健康环保、节能的生态社会尽自己一份贡献。

【参考文献】

[1] 马静. 绿色生态住宅需求研究 --以银川市为例 [D]. 宁夏大学硕士学位论文,2014

第8篇

【关键词】绿色生态;建筑设计;校园规划;绿色建筑

0前言:

建立在绿色生态环境条件下的绿色生态校园成为目前的校园建设主题,使教师和学生在优美而怡人的校园环境中生活和学习,有利于促进校园人文环境的和谐。绿色生态校园中建筑,无论是建筑结构布局,还是建筑设计,都要从绿色生态的角度出发,使得校园建筑符合生态学的基本规律。

1 以可持续发展设计理念为指导思想的绿色生态校园

迎合可持续发展的理念,绿色建筑是建立在环境保护的基础上的,相比较于传统建筑,在材料的使用和建筑功能设计上,要提高可再生资源的利用率,以使建筑投入使用后能够提供更为舒适的空间[1]。绿色建筑是相对于传统建筑而言的,传统建筑的建设和投入使用过程中,不仅要消耗大量的原材料和各种能源,而且还严重污染了自然生态环境。

目前中国校园建设中,虽然基于绿色生态设计理念对于校园规划和建设以改进,但是严格而言,校园建筑设计所体现出来的新的设计思维模式虽然已经在很大程度上促进了自然生态的和谐,但是,距离绿色生态校园标准相去甚远。绿色生态校园建筑设计是节约型校园建筑设计,在校园规划中,要最大程度地降低对自然生态资源的依赖,对于各项资源,包括水资源、能源以及材料等等,都要力求节约。

绿色生态校园是建立在可持续发展设计理念基础上的,按照生态学原理,可持续发展要基于人与自然的和谐而展开,那么,构建生态型校园则需要建筑设计合理,降低建筑运营和管理过程中对于环境资源做造成的负担,促进校园环境与建筑设计的协调性。

2 绿色生态校园中的建筑设计需要考虑的问题

2. 1 建筑设计中要考虑建筑资源的高效利用

绿色建筑观的核心内容就是促进环境的可持续发展,那么在建筑设计中,在重视建筑功能性和实用性的同时,更要注重校园环境的和谐度,从现代的低碳审美角度,要求建筑不仅要美观,还要符合环境保护标准。这就需要建筑设计师对于建筑资源要高效利用,从自然生态环境保护的角度出发,将绿色生态校园中的建筑设计作为一项系统性工程展开[2]。

2.2 建筑设计中要考虑到节能降耗

从绿色生态校园的角度而言,就是要求在校园建筑设计过程中,将绿色建筑观融入到每一个环节中,更要考虑到绿色生态校园的设计规划和建筑在校园中的布局,以避免由于建筑设计的不合理而导致校园环境对于师生产生影响。学校的建筑设计都是按照标准的设计规范来完成的,特别是校园中的教学楼设计,要与整个的绿色生态校园规划相得益彰,其中除了建筑设计理念、建筑在校园中的布局以及所采用的建筑材料之外,还包括各种建筑基础性配套设施等等,都要按照提高资源使用效率的角度出发进行建设,对于建筑设计要做好环境评价是非常必要的[3]。

校园中的教学楼设计仅仅是局部设计的绿色建筑,其中尚存在着与绿色建筑系统无法协调的地方。因此,设计人员在对教学楼设计中,要对于教学楼周围的校园环境乃至学校周边的环境都要有所熟悉,并以生态环境保护为目标予以定位,以促进教学楼的设计符合绿色环保要求,且能够获得良好的效果。

3 绿色生态校园内的建筑设计

3.1 绿色生态校园的建筑用地规划

对于这些校园构成元素,要合理布局,无论是地上空间,还是地下空间,都要合理利用起来,更要做到节约用地。学校土地存在着一定的局限性,需要提高利用率[5]。关于绿色生态校园的用地使用,有关部门作出了详细规定,要求建筑用地要发挥多中可利用加之,诸如学校教学楼和辅助用房、学校的行政办公用房等等所有的建筑用地,不仅要计算建筑本身所占有的用地范围,还要计算至台阶、坡道和散水外缘。通常建筑的用地面积的计量范围需要界定到路面、广场或者停车场的外缘。校园内除了建筑之外,还有道路、广场以及停车场等等,要发挥其生态效应,就要从安全、便利的角度出发,将车道设计细化,包括步行道、机动车道、消防车道要分开设计,不可以出现道路冲突。

3.2 绿色生态校园的教学用房设计

校园中的教学楼以及辅助用房是重点建筑,主要包括教学使用的普通教室、专用教室,还包括有公共教学用房以及辅助用房。在教学楼以及辅助用房中,适应教学空间需要,要将各种设备设施的官网布线都要设置在隔墙内,包括水、暖、气、电以及各种通信设备等等,都要根据教学使用空间做出调整。

基于教学楼以及辅助用房的特殊使用功能,要求窗户的设计过程中要重点考虑到采光,窗玻璃要能够满足教学要求,不可以一味地从外观角度出发采用彩色玻璃。关于教学楼的外窗设计都要按照国家现行有关建筑节能标准的规定,包括采光、保温、遮阳,建筑的隔热、散热等等都要符合要求。教学楼的室内地面要采取防潮技术处理。特别是北方地区的学校,教学楼的室内地面地面应采取保温措施。做好隔音处理对于教学楼设计是极为重要的,特别是走道的顶棚以及墙壁,要要做好吸声处理。

3.3 绿色生态校园的建筑室内环境设计

根据建筑的使用功能,在采光设计上要做出调整。如果校园的建筑设计为南向外廊式布局,为了室内获得良好的采光效果,就需要该选择以北向窗为主要采光面。对于教学楼而言,不同的教学性质对于教室的采光要求也会有所不同[6]。那么,美术教室就要选择采光度很好的位置,而机房、管道以及楼梯和电梯间等最好是设计在建筑物的西北面,以避免阻挡太阳直接照射。

为了使建筑能够获得良好的通风效果,在建筑外窗的设计上,要按照建筑节能规定,使建筑物在使用过程中,通风换气效果良好,而且能够起到保温、遮阳、隔热和散热的作用。绿色建筑观要求建筑通风以自然通风为主,这就需要采用科学合理的通风设计,使得通风设计更为理性化,更好地发挥室内温度控制的作用。

4 结语

绿色生态校园的兴起,将按照可持续发展的设计理念,融入到校园建筑设计中。校园是专属于教师和学生的空间,注入绿色生态可持续发展理念,从绿色建筑观的角度设计建筑,并将创新科技引入其中,不仅可以满足校园本质安全,还可以降低建筑投入的成本。该论文针对绿色生态校园的建筑设计进行探究。

参考文献

[1] 林丽梅.浅谈现代绿色建筑设计[J].建筑与装饰,2008(4):33-35.

[2] 何积铭.浅谈对绿色建筑设计案例分析及研究[J].四川建材,2009.35(6):17-19.

[3] 宋剑林.论述绿色建筑设计案例分析及探讨[J].门窗,2012(5):138-139.

[4] 张勋祥.浅析中国传统建筑空间形态[J].工程与建设,2009.23(3):324-326.

[5] 刘起霞,邹昕,邓俊艳.谈绿色生态校园的建筑设计[J].四川建筑科学研究,2013.39(4):323-326.

第9篇

关键词:建筑设计 需求 环境质量 功能

1 概述

建筑设计方案对整个建筑起到非常重要的作用,在整个过程中,应该起到一个关键性的作用,如果设计的不到位,那他的结构、配合,各个部位之间的配合就会出现问题。所以设计在整个集成住宅,还是其他的方面,应该是比较重要的一个环节,在设计方面做到位,在其他的环节出现的问题会更少一些,那集成化程度会更高一些。从设计方案来说,我们安排的时间尽量的多,最后完成的一个成果,相对来说会更好更完善,集成化程度也会更高。而建筑设计的创新需要新兴的技术做一个支撑。这样在实施和设计方面,才会有一些体现,他的一个基础,应该是各个技术的一个创新。

2 建筑设计的主要作用

2.1 建筑结构设计的作用 建筑结构设计既关系到建设工程的美观实用,又影响到建筑是否安全可靠,更决定着建筑控制造价以及方便施工等诸多方面,因此提高建筑设计的质量是相当有必要的。建筑设计的出图质量受到工程环境的变化、项目特殊的使用要求以及设计人员的水平差异等多方面的因素影响。对于一个建筑物的最初的方案设计,建筑师考虑更多的是它的空间组成特点,而不是详细地确定它的具体结构。建筑物底面对建筑物空间形式的竖向稳定和水平方向的稳定都是非常重要的,由于建筑物是由一些大而重的构件所组成,因此结构必须能将它本身的重量传至地面,结构的荷载总是向下作用于地面的,而建筑设计的一个基本要求就是要搞清楚所选择的体系中向下的作用力与地基土的承载力之间的关系,所以,在建筑设计的方案阶段,就必须对主要的承重柱和承重墙的数量和分布作出总体设想。

2.2 建筑设计对节能建筑的作用 节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑,其主要指标有:建筑规划和平面布局要有利于自然通风,绿化率不低于35%,建筑间距应保证每户至少有一个居住空间,在大寒日能获得满窗日照2小时等。节能建筑已推广多年,从各项指标来看,节能建筑设计是十分合理和有益于居住者身心健康的。从经济角度看:节能建筑的建筑成本有所增加,所以购买绿色节能建筑的价格要高于普通住房,可是从长远看,绿色节能建筑具有节能性和低碳性,在冬天可以减少供暖费用,在夏天可以减少开空调的开支,而且住在这样宜居的房子里,也会减少疾病,进而会减少医疗方面的支出,所以总体来说是划算的。从健康角度看:节能建筑的自然通风良好,绿化率高,日照时间多,住在这样的房子里,舒适度提高,心情得到放松,对居住者的健康十分有益。从环境角度看:节能建筑能够有效地使用水、能源、材料和其它资源,换言之,就是使能源和资源消耗降至最低程度;并且,节能建筑尽量保持和开辟绿地,在建筑物周围种植树木,改善景观,保持生态平衡,也取得了防风、遮荫等效果。所以,节能建筑对环境的保护具有长远意义。

2.3 建筑设计对环境的影响 党的十报告中指出:“面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,把生态文明建设放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展。”生态文明是人类社会更高阶段的文明形态。生态指的是一切生物系统共同的生存环境和发展空间,包括自然环境、经济环境、政治环境、文化环境、制度环境等;而文明是指人类社会不同发展阶段所表现出来的一系列综合进步因素的总和。由此,生态文明是指以人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的文化伦理形态。建筑设计是建筑设计工作人员在进行建筑物建造之前,以建设任务为出发点,针对施工过程与使用过程中存在的或者可能会发生的问题,事先做好一个全面的规划,并提出对应的解决措施、方案,通过图纸、文件体现出来。建筑设计作为人类生产与生活的基本活动,为人类社会的发展做出了巨大的贡献,在现代社会越来越受到人们的重视。

2.4 建筑对城市的作用 建筑设计过程坚持理性的思考与科学的判断,始终关注功能、空间、技术、经济等本质问题,注重发挥规划设计的统筹协调作用,加强生态与综合技术的应用,努力探索地域建筑文化特色,追求文化建筑与城市环境的紧密融合,人文空间与自然生态的有机统一,塑造了“城市客厅”和“人民的殿堂”,达到了“世纪精品、国际一流”的目标。对于当代中国规划与建筑设计具有引领作用,总结建筑设计的丰富经验,对于在国家推动文化大发展大繁荣的背景下,推出更多更好的富有文化内涵的建筑精品,具有重要意义。从从属的角度看,城市是建筑的载体;从物质的角度来说,建筑是城市的主体;从人类活动的角度出发,建筑和城市都是因人类活动而创造的空间。只不过从数量到功能上,建筑都比城市细小很多。所以城市和建筑的关系也是相互影响的。现在建筑设计从绿化、交通、能源、城市功能、文脉和空间6个原则作为我们建筑师评价建筑优劣的标准。

2.5 建筑设计对消防的作用 ①通过消防优化设计避免影响建筑功能和业态布局,使建筑功能的最佳和合理化;②科学使用土地和提高土地价值,更好的利用容积率,扩大使用面积、降低配套用房面积,创造产品效益最大化;③通过提高销售或营业面积创造经济效益,通过科学合理的优化消防设计构建更安全的建筑品质;④更好地响应消防技术规范要求,在规范、建筑火灾特性和投资之间选择最佳方案;⑤最佳的方案能起到,提高销售率10%,降低消防投资20%左右。通过系统化设计与分析,达到理想的、安全的、经济的、适用的建筑设计方案。

3 建筑设计的绿色理念发展趋势

随着环保、节能概念的深入人心,兴建绿色建筑已在社会各界形成普遍共识,并开始得到越来越多建筑设计院的重视,一些人才配备较齐全的大型设计院开始开设和增加绿色建筑设计、咨询、评估等业务部门。然而,作为新生事物,缺少政策激励、存在人才瓶颈,仍是发展绿色建筑“步子不大”的重要原因。

“舒适和健康是绿色建筑最大的附加值。”对于绿色建筑,薛一冰这样评价。随着房产市场的发展,外墙保温、屋顶保温、外窗保温、太阳能照明系统、节水系统、楼板隔音系统……一些新名词逐渐出现并应用于建设之中,绿色建筑成为一种潮流趋势吸引了诸多知名房企的加入。

说到绿色建筑未来的发展,有专家表示,政府已经出台了加快推进绿色建筑发展的实施意见,也制定了相关的奖励机制,剩下的就是设计院、开发商和消费者的多方配合。“根据目前的发展趋势,绿色建筑成为房产市场的主流产品将指日可待。”

参考文献:

[1]沈徐.高层建筑错层结构抗震设计[J].江西建材,2012(02).

[2]陆雪松.建筑设计在建筑抗震设计中的探讨[J].中国新技术新产品,2011(14).

[3]杨瑛.走向反思建筑设计学――建筑设计知识批判与重建[D].重庆大学,2004.

[4]林颖.建筑设计中光与影的运用[J].现代装饰(理论),2011(04).

[5]方立新,王琳琳.建筑设计领域的专家系统知识库研究[A].计算机技术在工程建设中的应用――第十二届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C].2004.

[6]刘巧妮,张剑.刘福通.浅谈在建筑设计中节能与建筑噪声控制[A].吉林省土木建筑学会2011年学术年会论文集[C].2011.

[7]查正风,查金荣,祁峰.苏州市建筑设计研究院生态办公楼[J].建筑学报,2011(07).

[8]王川龙,徐政.论我国建筑设计存在的问题及对策研究[J].大家,2011(14).

[9]曹正龙.2011上海国际规划与建筑设计展览会[J].新建筑,2011(04).

第10篇

中国住建部副部长仇保兴参加了会议的开幕式并进行了主题演讲。仇部长以复杂科学与城市转型演讲为题,深入浅出的介绍了从建筑美学的城市到功能主义的城市,然后向宜居生态城市转型的发展趋势,同时结合复杂科学理论如自组织理论等进行了对城市发展的探讨。在随后的两天中,来自全国各地200多位专家学者分别在3个会场进行了多场学术交流及论文宣讲。7月9日下午,由邹经宇教授主持,大会进行了低碳绿色城市的论坛专题研讨。

此次研讨会湖南大学建筑学院王蔚博士应邀参与了此次研讨会进行了论文宣讲,其论文《二手集装箱在人居环境中的应用》获得此次研讨会的优秀学生论文奖并收录在会议论文集中。

此次研讨会是由中华人民共和国住房和城乡建设部科学技术委员会以及香港中文大学中国城市住宅研究中心主办,研讨会的目标是为与会的海内外规划、设计、科研、营造、管理、房地产开发、经济、社会学等领域内的从业者、研究人员和政府官员提供平台,营建可持续与和谐发展的人居环境以应对资源环境与社会生活的挑战。研讨会的主要议题有低碳绿色城市规划设计、低碳绿色城市的社会文化发展、城市规划与环境的新技术、工具和方法、低碳绿色城市的住宅建设、低碳住宅的设计开发创新、低碳住宅管理与评估、住房问题与和谐社会等。

第九届中国城市住宅研讨会主办单位:

中华人民共和国住房和城乡建设部科学技术委员会

香港中文大学中国城市住宅研究中心

协办单位:

香港特别行政区房屋委员会

中华人民共和国住房和城乡建设部住房保障司

中华人民共和国住房和城乡建设部城乡规划司

中华人民共和国住房和城乡建设部建筑节能与科技司

中国城市规划设计研究院

中国建筑设计研究院

中国绿色建筑与节能(香港)委员会

国际城市论坛

香港中文大学建筑学院

香港中文大学太空与地球信息科学研究所

第11篇

关键词:生态建筑;建筑设计生态化;探究

在系统工程中,生态建筑的设计较为复杂,尤其是要做到设计上完全符合生态要求,是比较难的事情。生态建筑突出“注重效益、“尊重科学”以及“崇尚自然”三大理念。其中,“注重效益”这一理念尤为重要,体现在生态建筑设计的始终(从设计到选材,最终运营直到建筑寿命的终结)。同时,在“尊重科学”的理念下进行设计,给人以“崇尚自然”的舒适感,也是生态建筑的特点。

1 我国生态建筑发展存在的问题

1.1缺乏对生态建筑的正确理解

在国内外的学术界中,对生态建筑有着不同的概念诠释。但无论是哪种理论,都强调因地制宜,符合相关生态学理论原则,以及建筑学的理论,再综合考虑相关因素,设计出有机结合的建筑物,保证建筑物内部气候适宜,且做到节约能源、控制污染,体现生态建筑的长久生命力以及环境保护力。需要指出的是,一些人片面地认为生态建筑就是绿化面积的增加,即建筑外部和内部做一些植物景观;一些人还认为节能的建筑就是生态的建筑;等等。类似观点都比较片面,没有将生态建筑的设计做到位。

1.2缺乏对生态建筑的系统研究

我国的建筑业虽然正在发展阶段,但城乡的发展不平衡,发达城市的相关研究居多,但对农村的建筑设计不够重视,尤其在东北地区。又由于生态建筑是多门学科相结合的综合性学科,在我国的相关研究中,并不能体现综合性,大部分都是单一学科的研究(建筑学、城市规划学、农业建筑学、生态学、能源学、环境学等),未能融会贯通,有机结合,尤其是居住环境如何较好结合植物环境工程这一学科的难题还有待深入探讨研究。

1.3缺乏生态建筑的广泛实践

其实,在我国,也并不乏建筑界的相关论文,相关研究都体现了我国的可持续发展科学观,也促进了生态建筑业的推广。然而,这些论文大多偏重理论和设计原理的探讨,以及对国外先进经验的引荐,没能较好结合实际环境,在实践和模拟测试中进行深入分析。

2 发展生态建筑设计和建筑生态化趋势的意义

2.1增强人与自然环境的结合和协调

建筑物不仅是对自然环境的改造,更能让使用者更好适应自然环境,舒适生活。基于“崇尚自然”的理念,生态建筑非常注重人与自然的和谐共处,因此在生态建筑中应较多的合理使用自然元素,将自然元素贯穿于建造、运营直至建筑物的终结。生态建筑致力于营造最舒适最贴近自然的环境,以达到保护环境和节约能源的目标。当然,做到这些的前提是,建筑物提供的空间是可以让使用者顺利进行各种所需活动的,否则,即使如何与自然环境融入,建筑物的实用性都无从谈起。

2.2增加“绿色”面积,保护生态平衡

生态建筑不仅在外界环境的设计上注重绿化,也充分强调内部环境的有氧设计,通过室内绿色植物的精心设计,调节室内的温度、湿度,避免使用者受到有害气体、噪音等的困扰。可见,这样的室内设计更具有开放性,更体现大自然的室外特征。那么,有哪些相关设计可以运用于室内的绿色化创作呢?除了常见的用植物、水面划分居住空间的手法,还可以使用绿化屋面的方式,起到防水和维护作用的同时,提高观赏价值与实用价值。另外,可以特别设计开放式的大厅或者庭院式的空间,智能调节室内的温度和湿度,或者再加上可以开启的屋顶设计,能让使用者根据自身需要,适应季节特点,随时享受室外的资源,与大自然无间隔,改善居住环境。

2.3降低耗材,提高建筑材料的重复利用率

2.3.1节约原材料

建筑的原材料重点在于结构用材,本文将就此进行探讨,其余一些辅助材料(如水暖电、装修材料、设备器材等)不在此过多论述。传统的建筑业中,使用的砖石结构已渐渐被许多现代的高科技材料取代。现代建筑中较多地应用了轻钢结构、拉索结构、薄壳屋盖等先进设计,这些结构能扩宽使用者的活动空间,同时也更稳固更轻便。值得一提的是,作为节约型的材料,大空间膜这一结构用材开始出现,这样的设计中,相关材料承载的重量加大了,又因为是无柱型的设计,使用起来大气灵活,也具有观赏性,能突出流线型的飘逸,又不失其质量保证,这样的用材也有着广泛的运用范围,集建筑与装饰于一体,美观大方。

2.3.2节约能源

生态建筑非常注重环保节能,这不仅体现在设计和使用过程,更体现在用材上。很多设计处理中,都尽可能地应用可再生的能源,如尽可能利用自然光、自然风、太阳能等资源,合理配置耗材。其中,太阳能的合理应用在全世界的建筑中都被广泛采用。著名的明野村住宅以及大岛住宅(日本,加藤义夫设计)就是一个典型的例子。我国的一些地区的照明还用了光导管,用太阳光取代灯光照明。

2.3.3建筑再利用

资源的再利用还包括现在流行的一种方式:挖掘建筑潜在的资源。在我国,城市的反复拆建,不仅影响环境,也是某种程度的资源浪费。在拆除建筑的工程中,有很多建材、构件大大地浪费不说,处理起来还破换了环境。而如果为生态建筑,便可以合理应用废弃的材料,例如,2005年,巴塞罗那国际建筑展就出现了建筑钢结构的住宅作品,这样的生态建材,不仅具备高强度、低能耗的特点,拆除后也可以循环利用,符合可持续科学发展。

第12篇

关键词:全寿命周期评价 设计方法 绿色建筑设计

中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(b)-0062-02

1 建筑设计行业现状分析

建筑行业在国民经济中占有重要地位,作为高能耗、高消费、高污染的“三高”产业,建筑业的整个生命周期的每阶段对生态环境都有一定程度的破坏,绿色可持续的建筑设计发展方针将是未来建筑业的必经之路。近年来,随着全球可持续发展的战略发展,我国对绿色建筑的重视程度越来越高,学者们探索“生产-生活-生态”的复合运作系统,以平衡建筑、人、自然之间的相互作用关系,为绿色建筑工程实践提供指导。

我国的绿色建筑的发展目前处于初级阶段,建筑设计多立足于美学、经济、功能、安全、有效、耐久、健康等传统设计标准,存在诸多环境、资源和能源的消耗上的不利于可持续发展的弊病。首先是很多开发商将绿色建筑限定为好的窗外景观、小区绿化程度等小范围,对绿色建筑在认识上存有误区。真正的绿色建筑是在经济合理的基础上,在建筑的全寿命周期内,通过技术整合,很建筑对环境的负面影响最小化,营造一个舒适、健康、环保的环境。其次,对于绿色建筑的研究缺乏系统性和理论深度。在可持续发展的趋势下,绿色建筑发展往往只局限在一个或几个侧面,缺乏整体性与系统性的探索;对国外先进设计案例学习中,缺乏深度设计方法与理念方面的研究。最后,绿色建筑设计的实践多流于形式,缺乏行之有效的管理体制。我国建筑行业的现行管理体制把建设分阶段运作管理,不利于整体的、全方位的绿色建筑设计;建设前期只有国家的技术规范与标准对可持续发展有促进作用;立项期的环境影响报告书只对污染的范围做出界定,为对全过程的环境、资源加以严格管理控制。建筑设计阶段是建设项目可持续发展贯彻的薄弱环节,倡导绿色建筑设计将是建筑业的发展趋势。

2 绿色建筑与全寿命周期评价概述

环境评价是按照一定的评价方法与评价标准对环境质量的优劣进行评估,评价人类活动对环境的影响作用,预测环境质量发展趋势的一门学科[1]。绿色建筑评价是一种定性问题定量化分析,定量与定性结合的决策方法,它将设计规划、建设实施、使用管理等全过程模型化、系统化、数量化,对最终成果的成功有重要影响作用。

2.1 建筑物的寿命周期评价简述

寿命周期评价(LCA)是绿色建筑量化的有效工具,它将建筑系统的全寿命周期作为环境性能评价的对象。欧盟对LCA的定义是:通过调查产品从原材料获取到最终处置的生产过程活动,定量地评估产品环境负荷的方法[2]。生命周期分析有四个步骤:确定目标与范围、分析清单、评价影响、评价改进(见图1)。

(1)建筑物LCA的研究目标与范围。建筑物的生命周期分为开采资源、加工原材料、建筑物构件的构造、现场的使用、施工、维护、销毁、拆除、组件回收、复用、利用、处理废物等阶段。这些阶段是建筑物寿命周期分析的研究范围。

(2)建筑物寿命周期的清单分析。确定寿命周期的研究范围之后就要进行清单分析。设计者在这阶段主要是对建筑物的各个阶段的能源、资源、污染物的输入、输出进行数据的收集与分析处理,从而形成全寿命周期的能源、资源能耗及污染产出的环境影响清单。在清单的编制阶段一般采用扩展图解网络,对寿命周期内每个阶段或活动采用输入-输出的分析方法(见图2)。

(3)建筑物的寿命周期影响评价。影响评价是将清单分析的结果用定性或定量方法评估其重要性,识别潜在性的环境影响。首先对清单定量条目的影响性进行分类,可分为化学影响、资源消耗、非化学影响三类。其次,找出定量条目的影响特征;最后对每项影响做出评价分值,并累加求和,得到每个阶段的影响评价分值。

2.2 绿色建筑的设计决策

建筑设计决策是针对建设项目的要求,由设计师做出有关设计方向、目标、方法和策略等方面决定,是一种概括可实现目标,从可替代的众多方案中选择出最优方案的过程[3]。寿命周期评价包含对设计结果的安排、计划、选择和决定等一系列活动,是一种有效的绿色建筑设计决策的工具。设计师的决策不能只靠自身的经验与情感倾向,对实际环境性能的分析与研究也是不容忽视的。将寿命周期评价的方法应用到建筑物设计中,以提高决策的科学性,实现设计思维从经验到实证的科学转变。

3 基于寿命周期评价的绿色建筑设计程序

3.1 基于LCA的建筑设计特征

寿命周期评价为绿色建筑设计提供有效的决策方法和重要的概念框架。在建筑设计中应用寿命周期评价的特征有目的性、简介性和可靠性等。在设计过程中,LCA更偏重是设计辅助工具,它有助于促进系统中各要素的协调、沟通,确保后面的深入设计更为健康、合理、科学,而不出现方向上的偏差。LCA作为设计师的辅助设计系统,简化原则要注重建筑设计变量的弹性与变化性。设计系统应优先考虑可靠的、普遍的策略,考虑与建筑设计相关的“硬件”,并测试各策略交叉使用后综合的表现。

3.2 基于LCA的绿色建筑设计步骤

基于LCA的绿色建筑设计具体步骤有:设计目标的确定、初步方案设计、寿命周期评价、分析改进并确定最佳的方案。这四个阶段不是按时间顺序进行的,而是一个交互的反馈系统,以达到最后的最佳结果的目标(见图3)。

3.2.1 确定设计目标

设计目标首先要满足建筑的使用性、舒适性,尽可能减少周期内的资源能源消耗及环境影响。其次要确定系统边界的合理性,体现建筑的特性与要求。最后设计目标作为评价指标制定的依据,决定着设计成果要达到的性能标准。

设计方与委托方共同制定明确的设计目标任务书,目标的制定需确定各因素取向,提供设计指导的原则,建立分析评价的基础;在目标明确后,要确定更为具体的绿色设计的标准;基于绿色设计的标准与项目的限制因素,评定各种目标准则的优先次序。在上述步骤中探索与绿色方法结合的切入点。最后在明确包含绿色建设措施后的项目建造投资及设计费用。

3.2.2 初步方案设计

把建筑物当作一个整体,针对建筑设计中各影响环境的因素,对其进行全面系统的分析。对建筑物的照明、空调、办公设备等能耗分析最为复杂,故常借助于相关技术手段,建立能耗模型,为建筑设计提供整体能耗的分析。在系统分析的基础上,借助相应的技术措施,形成建筑设计的初步方案,明确建筑设计的结构选型、主要材料、构造方案、设备系统、施工方案等,形成若干备选的设计方案。

3.2.3 寿命周期评价

建筑方案的设计过程是一种对设计系统实现优化的过程,也是系统分析与综合的过程,故应对多个备选的方案进行综合的、全面的评估和比较。寿命周期评价作为应用到建筑设计方案的决策中将有效地解决备选方案的评估选择问题。建筑设计中的材料选择、开窗大小、建筑的朝向、屋顶形式等变量对建筑环境性能有不同的程度的影响,最终将决定建筑设计的最终方案的确定。

4 结语

绿色建筑设计的发展任重道远,生命周期评价有助于转变人们的价值体系与思想观念,克服成本―― 价值体系的弊端,促进绿色建筑的蓬勃发展。本文简述了寿命周期评价方法,并将其应用于绿色建筑设计的实践中,以期对建筑工程实践提供必要借鉴。

参考文献

[1] 赵大勇.住宅建筑技术的可持续发展框架研究[D].哈尔滨工业大学建筑学硕士学位论文.