摘要:本文结合工程案例,对公共建筑设计中的绿色建筑设计进行探讨。
关键词:公共建筑设计;绿色建筑设计;应用
伴随着我国经济的不断发展,能源短缺、生态环境恶化等一系列问题也越来越突出。坚持可持续发展战略是我国发展的必由之路。建筑行业作为耗能大的行业,由此也催生了绿色建筑的产生和发展。目前各地都在大力发展公共建筑项目,在服务好人们生活的同时还要将绿色建筑的理念引入进来,实现公共建筑的绿色设计和发展。
1工程实例:上海国际金融中心
上海国际金融中心是一栋综合性公共建筑,地处于上海浦东新区竹园公园商贸区地块,总建筑面积51.7万m2。由地上3栋超高层甲级写字楼组成,高160~200m,地下5层,包括剧院、餐饮、商业用房和库房、设备机房和3层地下停车库等。这是一个功能复杂的超大型综合项目,体量非常巨大,为不使整个体块对环境造成太大影响,将剧院、餐饮、商业、地下车库等布置于地下空间,在地平面上形成3幢独立的超高层建筑。两层高的廊桥位于广场上空40m,将3栋建筑连接。廊桥由两层公共开放区以及屋顶绿化的露台庭园组成,强化了由中央广场向上界定的公共空间,使得室外地面可以布置绿化、景观,形成宜人的环境尺度,改善地面上的生态环境。这种源于自然的设计灵感与建筑纹理巧妙融合,使建筑的外貌与周边环境统一(见图1)。下沉式的剧场周围形成的竹海,是绿化向下延续的体现(见图2)。
图 2 上海国际金融中心下沉式剧场剖面
2绿色建筑的设计原则
2.1和谐原则
建筑是人类行为所产生的一种影响结果,因为它的影响因素较多,其受空间选择、建造过程和使用拆除的影响,这些过程均存在着消耗和扰动,因此,绿色建筑特别强调其体系和谐、系统和谐和关系和谐。
2.2地域性原则
绿色建筑设计应密切结合所在地域的自然地理气候条件、资源条件、经济状况和人文特质,分析、总结和吸纳地与传统建筑应对资源和环境的设计、建设和运行策略,因地制宜地制定与地域特征紧密相关的绿色建筑评价标准、设计标准和技术导则,选择匹配的对策、方法和技术。
2.3节约原则
最主要是把握好“节能省地”的原则。省地要从规划阶段就开始入手解决,分配好生产、生活等各种用地之间所占的比例关系,使得土地的使用率提高。节能主要是利用蓄热等措施减低能源消耗,提高能源利用率,并充分利用可再生的自然资源,如太阳能、风能、水利能、海洋能、生物能等,降低不可再生资源的使用。在建筑设计中根据不同的气候特点,按照太阳的运行轨迹和风的形成规律,利用太阳光和风能等节能措施来减少能耗。
2.4舒适原则
舒适要求与费用花费,资源占用和能量消耗一直都是互相矛盾的,尤其是在建筑建造、使用维护管理过程中。我们经常在绿色建筑中所强调的舒适原则不能以牺牲建筑的舒适度为代价,而应该以满足人类居所舒适要求为前提,利用材料的蓄热和绝热性能,以此来达到维护结构的保温和隔热效果。
2.5经济原则
绿色建筑的建造、使用和维护整个过程都相对比较复杂,它是一个社会组织体系问题。虽然高投入、高技术的绿色建筑能够反映出人类科学技术的水平,但是并不是只有高技术才能够实现绿色建筑的功能与品质,适宜的技术与地方化材料及地域特点的建造经验同样是绿色建筑的发展途径。
3 公共建筑设计中的绿色建筑设计
绿色建筑设计在公共建筑设计中的应用可表现在很多方面,以下是对公共建筑设计中的绿色建筑设计的具体探讨。
3.1建筑外部环境设计
为了确保公共建筑与自然协调统一,就要着重考虑建筑外部环境设计。首先,建筑在绿化上应当具有一定的创造性思维,将建筑与本地的人文、资源、自然环境等各方面因素有机融合,以实现对现有资源的充分利用。其次,要做好公共建筑附近的绿化工作,可以适当拓宽草坪面积,栽植一些美观且实用的树木等,尽可能增加绿化面积,符合绿色发展要求。
3.2充分利用自然采光、通风等有利因素
建筑内的照明及通风设计是公共建筑设计的重要内容,通常来讲,室内的照明及通风均是通过电力设备实现的,长此以往,势必要耗费大量的电能维持公共建筑的正常使用,为了切实实现节能环保,在建筑设计阶段可以充分利用自然采光、通风等有利因素,节约大量照明用电的同时,还提供更健康、高效、自然的光环境。不仅如此,充分的日照还可以起到杀灭细菌和病毒的目的。良好合理的自然通风能有效排除室内污浊的空气,改善室内热环境,提高热舒适。还可有效降低过渡季节空调设备的运行时间,节约能源。自然通风和采光往往是结合在一起的,通过绿色建筑设计可以增加自然采光和自然通风,进而实现优化室内环境、节约能源的目标。
3.3对绿色建筑土地进行合理的设计
公共建筑设计过程中对于绿色建筑土地资源的合理利用非常重要,在现有的绿色建筑土地资源和能源前提条件下,通过对设计方案的优化,从而合理控制建筑土地资源的开发强度,进一步对公共建筑设计影响因素进行综合性的考虑并制定行之有效的应对措施,尽量提升绿色建筑的容积率和土地资源的有效利用率,同时对于施工建筑现场有可能出现的影响周边居民生活环境和交通出行等情况进行最大可能性改善。对绿色建筑土地进行合理的设计更体现在对于现有资源的利用和对建筑所需各种资源的取舍方面,尽量符合就近原则获取各种建设资源,降低建筑运输成本,保障资源的综合利用率,为绿色建筑的节能环保设计提供保障。
3. 4建筑内部环境的设计
(1)声光环境系统的设计。就光环境设计而言,在对绿色生态建筑进行设计时,应倡导利用如太阳能等新能源来实现照明供应,以处理一些日常的照明。在室内应尽可能的使用自然光,且大力提倡使用节能型灯具,以降低能源消耗。就声环境设计而言,在对建筑进行设计时,设计人员应当把卧室安排在与噪声源相反的方向,亦或者是安装隔音窗,以降低室内的噪音,进而为人们提供一个舒适的生活空间。
(2)能源系统的设计。在绿色生态建筑中,要想加强对资源的有效利用,这就要求建筑在设计过程中,不仅要对常规的能源系统予以改进,同时还应当强化对绿色生态能源的高效利用。这就要求设计人员在建筑设计过程中必须做好三个方面的工作:其一,将建筑设计提升到较高的水平之上;其二,制定科学、合理的新能源改进方针;其三,追求建筑艺术和资源、能源的有机融合。此外,设计人员还应当做到因地制宜,对当地已有的绿色生态资源加以有效利用,例如地热资源、风能以及太阳能等等。
3.4 采用新型绿色能源系统
目前在我国建筑施工领域,新型能源系统的应用已经在广泛的试用和推广中,其中太阳能和风能以其无污染,能源可持续提供的优点受到建筑设计单位的青睐,太阳能转换设备可以通过收集吸收太阳所散发出的热能,使之转化为人们日常生活需要的各种能源,风能则主要用于发电,实现电力系统零能源消耗。在未来,新型能源系统将继续被开发和利用,逐渐代替相当一部分高耗能能源转化系统,真正实现能源高效利用。
近年来,伴随着社会经济的迅猛发展,不可避免地给生态环境、自然环境造成了一定程度的破坏,导致出现一系列的能源短缺、环境恶化等严重问题,由此便促使建筑行业中绿色建筑设计的产生和发展,尤其在公共建筑设计过程中更应该注重引入绿色建筑设计理念,进一步促进公共建筑项目的大力发展。
参考文献:
[1]郭浩然.浅析公共建筑设计中的绿色建筑设计[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(16)
[2]张红凯.浅析公共建筑册中的绿色建筑设计[J]. 建筑程技术与设计,2014,(33)
论文作者:李霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/17
标签:建筑论文; 建筑设计论文; 能源论文; 资源论文; 风能论文; 原则论文; 自然论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;