(浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司,浙江省杭州市,310000) 朱 威 林王成
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于居住環(huán)境的要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方法往往存在一些不可避免的弊端,例如能源浪費(fèi)、污染排放等問(wèn)題,已經(jīng)難以滿足人們對(duì)于住宅環(huán)境質(zhì)量的要求。為了解決這些問(wèn)題,綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。
綠色建筑設(shè)計(jì)作為一種新的設(shè)計(jì)理念和方法,旨在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。在建筑設(shè)計(jì)中,綠色建筑設(shè)計(jì)可以通過(guò)采用先進(jìn)的技術(shù)手段和工藝方法,實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約和環(huán)境友好的效果,從而提高居住舒適度和人體健康水平
綠色建筑是指在設(shè)計(jì)、建造、使用和拆除等全生命周期中,盡可能減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,提高對(duì)環(huán)境的保護(hù)和利用價(jià)值,同時(shí)為用戶提供健康、舒適和高效的建筑環(huán)境。其核心理念是通過(guò)最佳地利用和管理資源,減少環(huán)境污染和資源消耗,提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和建筑運(yùn)行效率,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人、社會(huì)和自然的可持續(xù)發(fā)展。
綠色建筑的設(shè)計(jì)要考慮多方面因素,如選擇可持續(xù)的建筑材料、建筑的能源效率、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、水資源利用、廢棄物處理等。綠色建筑的設(shè)計(jì)要符合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保政策和規(guī)范,確保建筑的安全和環(huán)保性。
綠色建筑應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)上采用節(jié)約能源和資源的方法。例如,選擇高效節(jié)能的建筑設(shè)備和材料,優(yōu)化建筑布局以利用自然光和通風(fēng)等自然資源,采用可再生的能源和資源,如太陽(yáng)能和雨水收集系統(tǒng)等。
綠色建筑應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)上考慮到室內(nèi)環(huán)境的舒適度和健康性。例如,設(shè)計(jì)健康的通風(fēng)系統(tǒng),使用環(huán)保的材料和家具,優(yōu)化室內(nèi)空氣質(zhì)量和聲學(xué)環(huán)境等。
綠色建筑應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)上盡量減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。例如,減少建筑垃圾和污染物的排放,避免在建筑過(guò)程中破壞周圍生態(tài)環(huán)境,保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性等。
綠色建筑應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)上考慮到可持續(xù)性。例如,設(shè)計(jì)能夠在未來(lái)長(zhǎng)期使用的建筑方案,盡可能采用可持續(xù)的建筑材料和能源設(shè)備,遵循節(jié)約能源和資源的原則,確保建筑的可持續(xù)性。
綠色建筑應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)上促進(jìn)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。例如,創(chuàng)建舒適和健康的工作和生活環(huán)境,減少建筑運(yùn)營(yíng)成本和資源浪費(fèi),提高建筑的價(jià)值和可持續(xù)性,為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
3.1.1 地基和地面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
綠色建筑設(shè)計(jì)在地基和地面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要包括:采用天然材料,如巖石、石灰石等,用于土木工程結(jié)構(gòu)的建設(shè),以減少對(duì)環(huán)境的影響。地基設(shè)計(jì)要充分考慮土地的承載能力,減少土地開(kāi)挖量和填方量。采用綠色屋頂和地下降雨系統(tǒng),可以減少暴雨對(duì)城市的影響。
3.1.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,綠色建筑設(shè)計(jì)主要關(guān)注:①采用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料,如木材和鋼結(jié)構(gòu)等,減少建筑物質(zhì)量,減少建筑物所需的土地面積,同時(shí)也降低了建筑物的能源消耗;②采用節(jié)能結(jié)構(gòu),如太陽(yáng)能建筑,熱泵等,可以有效地降低建筑物的能耗;③采用高效隔熱材料和高效的采光和通風(fēng)系統(tǒng),可以減少空調(diào)和加熱系統(tǒng)的使用,減少能源消耗。
3.2.1 建筑外墻材料
綠色建筑設(shè)計(jì)中,建筑外墻材料的選擇至關(guān)重要。綠色建筑設(shè)計(jì)鼓勵(lì)采用天然材料和可再生資源材料,如竹子、稻草等。同時(shí),應(yīng)避免使用高污染、高能耗、難以回收利用的材料,如鍍鉻材料、聚氨酯等。
3.2.2 地面材料
地面材料的選擇對(duì)綠色建筑的環(huán)保影響也很大。綠色建筑設(shè)計(jì)鼓勵(lì)采用回收再利用的材料,如再生瀝青、廢舊輪胎等。同時(shí),應(yīng)避免使用高污染的材料,如化學(xué)纖維地毯等。
3.2.3 室內(nèi)裝飾材料
室內(nèi)裝飾材料的選擇也是綠色建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。綠色建筑設(shè)計(jì)鼓勵(lì)采用可再生資源材料,如竹子、木材等。同時(shí),應(yīng)避免使用含有有害物質(zhì)的材料,如甲醛等。
3.3.1 環(huán)保設(shè)備的選擇
在民用建筑中,環(huán)保設(shè)備的選擇非常重要。綠色建筑設(shè)計(jì)鼓勵(lì)采用節(jié)能環(huán)保設(shè)備,如太陽(yáng)能熱水器、熱泵等。同時(shí),應(yīng)避免使用高能耗、高污染的設(shè)備,如燃?xì)鉄崴鞯取?/p>
3.3.2 照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)建筑能源消耗和舒適性都有著重要的影響。綠色建筑設(shè)計(jì)鼓勵(lì)采用節(jié)能照明系統(tǒng),如LED 燈等。同時(shí),應(yīng)根據(jù)建筑的不同用途和需求,設(shè)計(jì)合理的照明方案,以提高舒適性,節(jié)約能源[2]。
香港特別行政區(qū)政府總部大樓是一座位于香港中環(huán)的大型政府辦公樓,于2011年落成。該建筑采用了綠色建筑設(shè)計(jì)的多項(xiàng)原則和技術(shù),在能源、水資源、環(huán)境保護(hù)等方面均達(dá)到了很高的標(biāo)準(zhǔn)。
香港特別行政區(qū)政府總部大樓應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)的主要措施:①太陽(yáng)能電池板:在建筑頂部安裝了面積達(dá)1 000m2的太陽(yáng)能電池板,用于發(fā)電和提供照明;②雨水收集系統(tǒng):在建筑底部設(shè)有雨水收集系統(tǒng),可用于澆灌花園和沖洗廁所;③高效隔熱材料:墻體和屋頂采用了高效隔熱材料,降低了空調(diào)系統(tǒng)的能耗;④高效通風(fēng)和自然采光系統(tǒng):建筑內(nèi)部的空氣和采光系統(tǒng)均采用高效的設(shè)計(jì),降低了空調(diào)和照明系統(tǒng)的能耗。
根據(jù)香港特別行政區(qū)政府總部大樓的建筑數(shù)據(jù),其綠色建筑設(shè)計(jì)方案的實(shí)際效果如下:
從表1 數(shù)據(jù)分析,香港特別行政區(qū)政府總部大樓的能源消耗主要是電力,占總能源消耗的76%,其次是油氣和水泵。通過(guò)應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)和措施,雖然總能源消耗沒(méi)有大幅度下降,但是能源使用比例的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,從而達(dá)到了節(jié)約能源的效果[3]。
表1 香港特別行政區(qū)政府總部大樓的能源使用情況數(shù)據(jù)表
根據(jù)表2 數(shù)據(jù)所示,可以看出香港特別行政區(qū)政府總部大樓在用水方面采用了多項(xiàng)綠色建筑設(shè)計(jì)措施,取得了顯著的節(jié)水效果。
表2 香港特別行政區(qū)政府總部大樓用水量占比情況
4.4.1 水資源的收集和利用
政府總部大樓底部設(shè)有雨水收集系統(tǒng),可以收集雨水用于澆灌花園和沖洗廁所。此外,建筑頂部還安裝了面積達(dá)1 000m3的太陽(yáng)能電池板,提供了部分用水的加熱和加壓。這些措施有助于降低建筑用水量,同時(shí)提高了水資源的利用效率。
4.4.2 衛(wèi)生間用水量占比較高
根據(jù)數(shù)據(jù),政府總部大樓的用水主要集中在衛(wèi)生間和花園灌溉上,其中衛(wèi)生間用水量占比較高。這是因?yàn)檎偛看髽遣捎昧讼冗M(jìn)的廁所節(jié)水技術(shù)和排污系統(tǒng),可以大幅降低衛(wèi)生間用水量,僅需一定的用水量來(lái)沖洗和清潔。
4.4.3 花園用水量占比較低
政府總部大樓的花園用水量占比較低,這是因?yàn)檎偛看髽堑幕▓@采用了低水耗設(shè)計(jì),包括使用低水耗植物、噴灌系統(tǒng)和滴灌系統(tǒng)等。這些措施有助于減少花園用水量,同時(shí)提高了植物的生長(zhǎng)質(zhì)量。
綜上所述,綠色建筑設(shè)計(jì)已成為當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)和趨勢(shì),其應(yīng)用對(duì)于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)至關(guān)重要。在民用建筑設(shè)計(jì)中,通過(guò)采用綠色建筑設(shè)計(jì)理念和原則,可以實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約和環(huán)境友好的效果,提高居住舒適度和人體健康水平。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高,綠色建筑設(shè)計(jì)將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用和推廣,為建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。