張建朝

(中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司 甘肅 蘭州 730000)

探討公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)

張建朝

(中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司 甘肅 蘭州 730000)

當(dāng)前全球都倡導(dǎo)綠色建筑設(shè)計(jì)理念，希望實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的最佳節(jié)能效益，保護(hù)建筑內(nèi)外生態(tài)環(huán)境。為此本文就探討了公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色設(shè)計(jì)理念及各方面原則，并加以例證。

公共建筑工程；綠色建筑設(shè)計(jì)；原則；科技館

當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)要求不斷增加，這其中不但包括了先進(jìn)的施工技術(shù)方法，也包括了對(duì)建筑設(shè)計(jì)理念的追求，那就是綠色建筑設(shè)計(jì)理念。它希望在滿足建筑的正常功能外，還融入更多綠色發(fā)展生態(tài)要素，促進(jìn)國(guó)家公共建筑事業(yè)的健康發(fā)展。

一、綠色建筑設(shè)計(jì)的基本概念與多元化原則

(一)基本概念

綠色建筑是21世紀(jì)才興起的一種新型設(shè)計(jì)理念，它已經(jīng)被人們合理有效的利用于建筑設(shè)計(jì)及施工領(lǐng)域，強(qiáng)調(diào)人與自然之間的和諧相處發(fā)展觀念。在綠色建筑設(shè)計(jì)基本理念中，所探討的正是人要遵守客觀發(fā)展規(guī)律，保證能源節(jié)約與利用效率，最大限度做到建筑施工周邊生態(tài)環(huán)境的有效維護(hù)與保持，并消除建筑施工可能帶來(lái)的污染問(wèn)題，滿足綠色環(huán)保的基本發(fā)展需要。

(二)多元化原則

綠色建筑設(shè)計(jì)希望遵循多元化原則展開(kāi)，每一項(xiàng)原則都代表了綠色建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)思想，本文總結(jié)歸納3點(diǎn)。

首先是綜合運(yùn)用原則，在公共綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，這一原則希望為人們展示更加便利、舒適和安全的建筑環(huán)境，同時(shí)它也強(qiáng)調(diào)對(duì)各種資源、能源的綜合性有效利用，從各個(gè)角度全面體現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)理念。相比于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思想，綠色建筑設(shè)計(jì)理念更希望綜合全面的滿足建筑空間舒適性需求，也希望同時(shí)滿足城市發(fā)展的現(xiàn)代化進(jìn)程?？紤]到公共建筑具有較高的人員流動(dòng)性特征，所以在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中不但要遵循綠色設(shè)計(jì)理念，也要因地制宜，合理利用現(xiàn)有自然條件，爭(zhēng)取將人與自然之間的合理統(tǒng)一效果最大化，全面整合公共建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)它與綠色環(huán)保設(shè)計(jì)內(nèi)容的相互滲透與融合。

其次是最佳效益原則，在公共建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，不但要滿足綠色設(shè)計(jì)理念，也要滿足業(yè)主方的個(gè)體要求。若想滿足各方要求，就必須充分考量項(xiàng)目周邊環(huán)境，包括人文、自然環(huán)境要素等等，保證所設(shè)計(jì)建筑既滿足地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展特色，也滿足業(yè)主所期望的經(jīng)濟(jì)效益。再一點(diǎn)就是要通過(guò)綠色建筑設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約，降低污染，以收獲更多社會(huì)與自然生態(tài)效益，這就是最佳效益原則的綜合性體現(xiàn)。

最后是節(jié)能性原則，如上文所述，節(jié)能性原則是迫于國(guó)家發(fā)展現(xiàn)實(shí)要求。當(dāng)前我國(guó)人口數(shù)量快速增加，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨各方挑戰(zhàn)。所以在建筑設(shè)計(jì)方面一定要強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保節(jié)能性原則。換言之，就是要在公共建筑工程的設(shè)計(jì)前期階段就明確設(shè)計(jì)理念，將綠色環(huán)保節(jié)能性原則考慮其中。它不但包含了對(duì)土地資源的節(jié)能，也包括了對(duì)電氣化設(shè)備的節(jié)水節(jié)電，希望通過(guò)各方面節(jié)約來(lái)提高可再生能源利用率。同時(shí)也配合非可再生資源，確保公共建筑工程項(xiàng)目在良好的施工材料、氣象條件與自然環(huán)境中完成施工過(guò)程，為業(yè)主與施工方節(jié)省資源與成本[1]。

二、某公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)理念與技術(shù)應(yīng)用

(一)公共建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑設(shè)計(jì)理念之間的關(guān)聯(lián)性分析

對(duì)于大型公共建筑而言，針對(duì)它的綠色建筑設(shè)計(jì)就要做好從宏觀到微觀的有機(jī)轉(zhuǎn)化，并實(shí)現(xiàn)4個(gè)層次的關(guān)聯(lián)性內(nèi)容，即總體布局、空間組織、材料設(shè)備與設(shè)計(jì)具體化內(nèi)容。基于這4個(gè)層次來(lái)注入綠色建筑設(shè)計(jì)理念，做到“節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)能、環(huán)?！钡摹八墓?jié)一環(huán)?！标P(guān)聯(lián)原則，同時(shí)要考慮將二者融合起來(lái)，為綠色建筑技術(shù)創(chuàng)建導(dǎo)則思路，真正實(shí)現(xiàn)因地制宜的綠色建筑設(shè)計(jì)理念實(shí)施，充分展示公共建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑環(huán)保理念之間的關(guān)聯(lián)性。在明確上述關(guān)聯(lián)性后，就可以在實(shí)際工程項(xiàng)目中展開(kāi)技術(shù)應(yīng)用。

(二)工程案例分析

1.工程案例概述及總體布局

本文所介紹工程項(xiàng)目為某城市科技館新館建設(shè)，它的整體建筑呈現(xiàn)三角形設(shè)計(jì)，其中一邊界面向城市，背靠江河，東側(cè)與會(huì)展中心相連，而東北、東南兩側(cè)則有跨江大橋穿過(guò)。總體來(lái)看該建筑周圍濱水環(huán)境相當(dāng)良好，屬于復(fù)合建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)環(huán)境文脈的塑造相當(dāng)?shù)轿?。該?xiàng)目整體建設(shè)用地面積超過(guò)20000m2，總體建筑面積為82000m2，建筑層數(shù)為3層，屬于綠色三星建筑。

該建筑的總體布局主要考慮到了兩方面內(nèi)容：其一，建筑對(duì)于土地的利用效率；其二，建筑形體的設(shè)計(jì)理念。首先談土地的利用效率，由于該科技館所處用地屬于城市用地，實(shí)際上在用地方面相對(duì)緊張，因此在建筑設(shè)計(jì)方面就必須突出“綠色節(jié)能節(jié)地”原則，做到謹(jǐn)慎規(guī)劃設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑的合理分配，尤其是保證建筑、綠化景觀與交通3者之間的比例關(guān)系，全面實(shí)現(xiàn)對(duì)土地使用率的提高，同時(shí)也直接削弱大體量建筑物對(duì)于外界環(huán)境的主動(dòng)壓迫，保證建筑建設(shè)與城市的生態(tài)和諧關(guān)系。

在建筑細(xì)部，例如其北城廣場(chǎng)就設(shè)置為下沉廣場(chǎng)，這其中包括了各類餐廳與影院，為了保證游客參觀者的良好體驗(yàn)，還特意在下沉廣場(chǎng)設(shè)置了多個(gè)自然通風(fēng)采光功能區(qū)域，保證下沉廣場(chǎng)與正常地面一樣擁有良好的采光條件。另外地下車庫(kù)方面則主要通過(guò)光纖導(dǎo)管來(lái)主動(dòng)引入自然光，這樣地下空間就會(huì)與地上部分享有同樣陽(yáng)光照射條件和舒適度。

對(duì)于建筑形體的設(shè)計(jì)主要考慮到了建筑能耗與通風(fēng)之間關(guān)系，并基于兩種基本平面形態(tài)來(lái)細(xì)致規(guī)劃形體設(shè)計(jì)內(nèi)容。其一，充分考慮到建筑形體進(jìn)深長(zhǎng)度會(huì)受到光因素限制影響以及不受光因素限制影響兩種情況，分別設(shè)計(jì)長(zhǎng)條形與團(tuán)塊狀形兩種建筑平面形態(tài)。經(jīng)過(guò)一系列研究討論，最后選擇團(tuán)塊狀與長(zhǎng)方形的結(jié)合構(gòu)思，即螺旋體建筑造型，這是一種非常自然的基礎(chǔ)構(gòu)成形態(tài)，它展示出了建筑有機(jī)、有序與動(dòng)態(tài)性的一面，這使得建筑造型張弛有度，給人一種平衡和諧感，如圖1。

圖1 某科技館新館建筑造型設(shè)計(jì)效果圖

該建筑造型相對(duì)抽象，它也是綜合考量了當(dāng)?shù)貧夂蛱卣髋c地方文化特征，同時(shí)為了節(jié)省用地，團(tuán)塊狀的建筑平面布局成為必須。所以才采用了這種螺旋向上的螺旋體建筑造型，這種逐層向上的形式能夠保證外界空氣、自然光從建筑側(cè)面被引入，彌補(bǔ)傳統(tǒng)團(tuán)塊狀建筑造型中采光條件、通風(fēng)能力差的問(wèn)題，同時(shí)也是對(duì)建筑能耗的有效節(jié)約[2]。

2.建筑整體空間的組織設(shè)計(jì)策略

該科技館新館建筑在整體空間組織設(shè)計(jì)方面也講求綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)策略，具體來(lái)講就是強(qiáng)調(diào)功能——空間——人流——能耗4者彼此關(guān)系的相互和諧，促成正相關(guān)關(guān)系，提高建筑的實(shí)際使用效率。

以科技館的功能配置為例，為它設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)用功能空間區(qū)域，包括展覽區(qū)、影音區(qū)、對(duì)外學(xué)術(shù)交流區(qū)、辦公區(qū)等等。這其中的展覽區(qū)最具代表性，也是整個(gè)建筑的核心區(qū)域。這里所采用的是15x15m等跨正交柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中每層層高為8m，保證結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，同時(shí)確保它的強(qiáng)大布展適應(yīng)能力。在具體的設(shè)計(jì)方面，展覽區(qū)直接與走廊、門(mén)廳等服務(wù)性空間相連，即所有功能空間都圍繞展覽區(qū)布置，保證交通空間的最小化與展覽廳使用效率的最大化。

三、總結(jié)

當(dāng)前，綠色建筑設(shè)計(jì)理念已經(jīng)完全融入到城市公共建筑建設(shè)當(dāng)中，它希望在保證建筑實(shí)用功能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上還能夠做到減少污染、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約材料，所以它也必將成為未來(lái)人類需要深入研究并有效拓展的重要社會(huì)發(fā)展課題。本文也希望通過(guò)工程實(shí)踐來(lái)研究提出更多成熟的綠色建筑設(shè)計(jì)思路方法，實(shí)現(xiàn)國(guó)家建筑事業(yè)發(fā)展的全面革新。

[1]張文裕.綠色建筑在大型公共建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用——以福建省科技館(新館)為例[J].建材與裝飾,2016(10):113-115.

[2]張文裕.淺談大型公共建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑運(yùn)用[J].四川建材,2017,43(5):75-76.