張 平
(上海市延安中學(xué) 上海 200336)
綠色理念的提升,使綠色校園建設(shè)成為我國校園建設(shè)和發(fā)展的重要形式,并促進校園構(gòu)建模式的進步。在綠色建筑與建筑節(jié)能大會上,我國針對綠色建筑進行詳細的討論,并將綠色校園作為我國綠色理念落實的重要專題,促進我國綠色校園的實踐和發(fā)展。當前我國在校生的總數(shù)已經(jīng)接近3億人,學(xué)校能源消耗巨大,特別是水資源消耗能力非常強,因此需要結(jié)合綠色校園節(jié)能減排要求,加強對綠色校園節(jié)能減排建設(shè)的創(chuàng)新。探究綠色校園節(jié)能減排中的問題,并采取合理的解決措施。
綠色生態(tài)校園設(shè)計指的是通過綠色節(jié)能措施的應(yīng)用,使人工環(huán)境設(shè)計與自然環(huán)境結(jié)合形成一種和諧的關(guān)系形態(tài),使學(xué)生的學(xué)習(xí)、工作和活動等都能夠在綠色理念下獲得更好的發(fā)展。我國在綠色校園定義中將節(jié)約資源能源以及降低環(huán)境污染作為綠色教育的核心,擴大教師和學(xué)生們的校園空間。綠色生態(tài)校園不能僅停留在“綠色”的層面上,還需要建設(shè)良好的校園發(fā)展目標,降低環(huán)境污染,保證校園空間布局的合理性,促進學(xué)生的健康發(fā)展,也為社會生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
綠色生態(tài)校園建筑設(shè)計中,必須要結(jié)合校園文化發(fā)展特長,堅持以學(xué)生為本,促進綠色生態(tài)校園建設(shè)中環(huán)境與人的和諧發(fā)展。通過我對我國學(xué)校文化和歷史的研究發(fā)現(xiàn),在學(xué)校景觀和節(jié)點設(shè)計中都需要強調(diào)陶冶學(xué)生的情操,使綠色校園中建構(gòu)的生活場景更舒適,同時也有利于培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保理念,為社會以及未來人才的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
綠色校園節(jié)能減排環(huán)保理念在綠色生態(tài)校園設(shè)計中的應(yīng)用,需要始終秉承綠色生態(tài)理念,結(jié)合時代發(fā)展步伐,提升建筑資源能源的使用效能。根據(jù)綠色環(huán)境健康、可持續(xù)發(fā)展理念,加強對建設(shè)設(shè)施的完善和應(yīng)用。使建筑設(shè)施不僅能夠達到美觀和實用,同時還需要具有節(jié)能減排的效能,降低學(xué)校水資源、電力資源等能源的消耗,減少和杜絕各項學(xué)習(xí)、生活資源的浪費,促進綠色生態(tài)校園的健康發(fā)展。
綠色生態(tài)校園建設(shè)是一種新興的校園建設(shè)模式,在建設(shè)設(shè)計中需要認真落實綠色建設(shè)理念的各個層面。綜合考慮綠色生態(tài)校園構(gòu)建中的建筑布局和各項資源的利用規(guī)劃等,有效預(yù)防建筑設(shè)計工作不合理造成的資源浪費,或者影響師生的規(guī)范化發(fā)展。設(shè)計人員必須要認真遵循健康校園設(shè)計理念和規(guī)劃,保證建設(shè)設(shè)計任務(wù)的有效落實。構(gòu)建綠色建筑理念總規(guī)劃和發(fā)展體系,并將綠色理念落實到各個子系統(tǒng)中,促進綠色建筑設(shè)計方案的有效實施以及綠色系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn),達到節(jié)能降耗的目的。
綠色生態(tài)校園設(shè)計工作開展中,必須要先加強項目工作勘察,并充分結(jié)合地理條件做好各項設(shè)施的設(shè)置和資源的分配,通過對優(yōu)質(zhì)技術(shù)性建筑材料的選擇以及各項元素的應(yīng)用,保證自然資源的應(yīng)用效率,提升自然資源使用量,保證校園建筑取暖、采光等方面能耗的降低,加強對建筑設(shè)計形式的創(chuàng)新,優(yōu)化自然生態(tài)環(huán)境,促進校園環(huán)境的健康發(fā)展。
綠色生態(tài)校園的建設(shè)中涉及的內(nèi)容比較多,包括科研、教學(xué)、管理等多元化的問題,要想實現(xiàn)綠色生態(tài)發(fā)展,必須要提升師生對綠色校園建設(shè)的意義。但是從當前高中學(xué)校的發(fā)展來看,師生對綠色生態(tài)校園建設(shè)的認知不夠深入,仍然停留在節(jié)能環(huán)保方面,不注重校園環(huán)境的建設(shè)和發(fā)展。同時學(xué)校管理層在綠色生態(tài)教育本身存在一定的認知偏差,沒有在學(xué)校中構(gòu)建綠色生態(tài)校園的建設(shè)機制,不利于各部門間關(guān)系的協(xié)調(diào)和發(fā)展,導(dǎo)致綠色資源大量浪費,同時影響建筑建設(shè)效果。
生態(tài)文明綠色理念發(fā)展下,高校學(xué)生作為教育的接受者和踐行者,是綠色校園建設(shè)的主力軍,因此在高中校園建設(shè)中融入綠色教育理念尤為必要。高中教師是綠色教育工作落實的主力,如果教師自身缺乏綠色校園構(gòu)建思想,必然難以為學(xué)生灌輸綠色教育理念,促進學(xué)生積極參與到生態(tài)文明建設(shè)中。此外,我國高中院校面臨著高考的壓力,學(xué)校管理中大部分精力到投入到如何提升學(xué)習(xí)成績和升學(xué)率方面,在綠色理念引導(dǎo)方式的意識不強。
高中學(xué)校是學(xué)生系統(tǒng)教育中最重要的一個環(huán)節(jié),校園綠色生態(tài)化發(fā)展不僅是校園外部的建設(shè),同時也包括校園綠色文化的傳播。因此在綠色生態(tài)校園的建設(shè)中必須要充分發(fā)揮高中生的主體作用,使學(xué)生更好的感受綠色文化氛圍。但是從當前高中教育情況來看,校園綠色文化建設(shè)仍然不夠完善,在理論以及實踐方面都存在一定的問題,比如在校園綠色文化建設(shè)中活動數(shù)量少,而且存在多的質(zhì)量問題。
我國某市在節(jié)能減排號召下,成為首個超低能耗綠色建筑示范型中小學(xué)項目,設(shè)計的綠色生態(tài)建筑受到三星級綠色建筑設(shè)計的認可,項目中被動超低能耗技術(shù)應(yīng)用如下:
第一,構(gòu)建高性能的外圍護結(jié)構(gòu)。在學(xué)校的墻體利用巖棉板作為保溫層,保溫層的厚度超過250毫米,外墻采用非透明的玻璃幕墻,大大提升墻體的傳熱系統(tǒng)。相對于傳統(tǒng)建筑來說傳熱系數(shù)率的提升幅度達到54%左右。同時現(xiàn)在學(xué)校門窗設(shè)計中采用的都是被動式的結(jié)構(gòu),具有更強的隔熱和保溫性能,節(jié)能效果超過70%。
第二,建設(shè)的氣密性比較強。項目設(shè)計中通過對氣密性的設(shè)計,能夠提升建筑氣密性效能。在門窗氣密性提升方面主要針對的是門窗洞口、外墻連接等位置。通過對這些位置氣密性的設(shè)計,可以形成良好的透水和防水隔氣膜,大大提升房屋的氣密性。
第三,做好建筑無熱橋設(shè)計。建筑項目的設(shè)計開始階段,通過熱橋的專項設(shè)計有利于大大提升建設(shè)的保溫效果。在項目設(shè)計過程中可以針對熱橋產(chǎn)生位置開展專項設(shè)計,設(shè)計中采用了大量的熱橋連接配件。同時在熱橋連接配件選擇中,通過綜合對比選擇高標準的供應(yīng)商,保證無熱橋的設(shè)計能力和效果。
第四,采用新風熱回收裝置。新風熱回收裝置是一種提升熱回收效率的裝置形式,可以利用建筑自身產(chǎn)生的熱能,有效降低建筑能耗。
配套學(xué)校項目的改進通過被動式超低能耗建筑設(shè)計的應(yīng)用提升建筑的性能。對學(xué)校綠色環(huán)保和低碳節(jié)能工作的開展提供示范作用。
某市的配套高中建設(shè)中綠地率為15%,容積率為1.16.而且學(xué)校建設(shè)項目已經(jīng)獲得三星綠色建筑標識認證。學(xué)校在建筑設(shè)計中采用了海綿城市、降低熱島強度以及BIM技術(shù)等多元化的綠色建筑形式,形成綠色生態(tài)智慧項目。
第一,采用海綿城市的設(shè)計理念,構(gòu)建海綿學(xué)校建筑形式,學(xué)校場地設(shè)計中充分利用場地空間,設(shè)計綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施,通過下沉式綠地、雨水花園等技術(shù)形式,調(diào)節(jié)雨水的蓄積功能,加大下凹式綠地面積,同時綠地面積比例超過49%,透水鋪裝面積超過45%,年徑流量空置率超過75%。
第二,采用降熱島強度模式。學(xué)校在綠化建設(shè)中采用喬木、灌木和地表植被三個層次的綠化形式。同時在教學(xué)樓兩側(cè)形成垂直綠化,包括攀緣、藤本以及垂吊植物。這些植物的構(gòu)建不僅美化了學(xué)校的環(huán)境,同時提升日照投影比例。此外,屋內(nèi)采用太陽輻射系統(tǒng),輻射系數(shù)超過建筑涂料面層的0.4,通過這些建筑技術(shù)的應(yīng)用,降低學(xué)校的熱島強度,構(gòu)建更舒適的校園環(huán)境。
第三,加強對BIM的深度應(yīng)用,學(xué)校綠化建設(shè)中可以充分應(yīng)用BIM模型進行驗證,并做好對各個專業(yè)設(shè)計的整合,有效解決設(shè)計問題。通過BIM虛擬模型的構(gòu)建能夠?qū)υO(shè)計中的各項隱患和問題進行提前預(yù)知,并利用BIM進行驗證。構(gòu)建三維施工節(jié)點和樣板,方便現(xiàn)場技術(shù)交底,促進項目全生命周期的有效運作,降低學(xué)校各項建設(shè)工作實施的風險。
某高中的綠地率為15%,容積率為0.8,通過綠色生態(tài)校園理念的融入,當前已經(jīng)獲得國家建筑綠色認證。
第一,采用EPC建設(shè)管理模式。學(xué)校綠色建設(shè)中,需要根據(jù)學(xué)校工程項目的實際建設(shè)情況做好跟蹤管理工作,可以采用綠色建造EPC工程總承包模式,構(gòu)建校園建筑設(shè)計模式,做好質(zhì)量跟蹤、加強產(chǎn)品質(zhì)量控制,完善產(chǎn)品運營檢測,形成一體化的建設(shè)模式,并將海綿城市、健康居住以及綠色建筑等理念和技術(shù)融合,形成多功能、創(chuàng)新的校園建筑形式,提升校園建筑品質(zhì)。
第二,采用鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑模式。學(xué)校建筑中采用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)體形式,能夠提升建筑的抗震能力。本工程建設(shè)中采用700毫米的防水板材以及獨立的結(jié)構(gòu)形式。樓梯以及梁柱都采用鋼結(jié)構(gòu)的形式,其中主要結(jié)構(gòu)為Q345的鋼材,建筑維護中采用的則是CF蒸壓瓷粉加氣混凝土墻板,降低建筑結(jié)構(gòu)的自重,減少建筑中鋼筋以及混凝土的用量。
第三,構(gòu)建健康建筑技術(shù)措施。在學(xué)校建筑中采用創(chuàng)新的健康理念,使學(xué)校建筑以及各項設(shè)施的建設(shè)都能夠滿足人體的舒適度,降低綠色健康低碳校園結(jié)構(gòu)。首先,針對學(xué)校的空氣質(zhì)量改善情況,可以采用獨立的新風系統(tǒng),對空氣中的顆粒物質(zhì)進行過濾,進而降低教室內(nèi)部PM2.5和PM1.0的顆粒濃度。同時,加強對綠色建材的管理和控制,采用VOC以及國外認證的綠色環(huán)保材料降低建筑污染,保證學(xué)生健康。此外,加強對污染物濃度的檢測,可以與新風系統(tǒng)形成聯(lián)動。
第四,做好學(xué)校水質(zhì)健康保障。校園中每個樓層都設(shè)置飲水機,并在飲水機中設(shè)置前置與RO反滲透過濾結(jié)合的裝置形式,降低飲用水中農(nóng)藥、重金屬等污染物的殘留量。此外,定期做好飲水機的清潔和水質(zhì)的檢測工作,保證學(xué)校飲用水的水質(zhì)能夠達到WHO的國家飲用水要求。
第五,充分利用光學(xué)環(huán)境,構(gòu)建合理的布局。校園建筑中必須要保證建筑布局的合理性,根據(jù)建筑情況做好對教室開窗設(shè)計和形式的選擇,并根據(jù)采光情況選擇窗子玻璃種類,實現(xiàn)對室內(nèi)采光形式的優(yōu)化。同時還可以通過在窗內(nèi)安裝遮光簾以及對室外遮光等方式,有效降低炫光現(xiàn)象的影響。在該學(xué)校的采光項目中,采用LED護眼燈的方式為學(xué)生提供合理的采光。LED護眼燈的顯色指數(shù)為90,選擇的色溫為3000K。對桌面的照明能夠達到308,照明的均勻度比較強,能夠有效防炫光,為學(xué)生提供更良好的視力環(huán)境。
第六,構(gòu)建良好的生態(tài)藝術(shù)環(huán)境。綠色低碳生態(tài)健康校園的建設(shè)中,在屋頂?shù)奈恢梅N植160平方米的菜園,能夠滿足學(xué)校部分食品生產(chǎn)要求,而且也可以作為學(xué)校實踐教學(xué)的重要部分,為學(xué)生綠色化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
我國高中院校由于不同學(xué)校區(qū)位影響,使用的用水設(shè)施存在較大差別,導(dǎo)致無法采用統(tǒng)一的耗水指標。雖然可以針對學(xué)校構(gòu)建節(jié)能減排監(jiān)管平臺,但是由于學(xué)校的教學(xué)以及區(qū)位等方面的影響難以形成公平的比較。而且學(xué)校規(guī)模以及設(shè)備等方面因素的影響也無法形成客觀的標準,對綠色校園評價優(yōu)劣不科學(xué)。我國當前很多高中學(xué)校都為教職員工和學(xué)生提供宿舍,而宿舍的耗能也是需要全面、科學(xué)指標的引導(dǎo)。
當前高中學(xué)校的建筑一般都比較老化,建設(shè)的年代比較長,在建筑的過程中尚未形成節(jié)能、節(jié)水和節(jié)材的目的,因此在綠色校園推廣中需要結(jié)合已有建筑形式加強校園改造。高中學(xué)校節(jié)能減排的改造,并不是簡單的節(jié)能節(jié)水改造,還需要從學(xué)校作為教書育人示范場所方面加強改造,在學(xué)校中加強對綠色理念的宣傳,提升師生綠色節(jié)能減排理念。
綜上所述,高中學(xué)校綠色節(jié)能減排工作開展是對綠色理念的落實,有利于節(jié)約型、環(huán)境友好型校園的建設(shè),而校園是社會上的重要組織,校園的友好型發(fā)展也會促進社會的綠色和諧發(fā)展,優(yōu)化校園公共環(huán)境,同時為學(xué)校師生樹立綠色發(fā)展理念。