被动式绿色建筑设计要点的思考

(整期优先)网络出版时间:2022-10-18
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被动式绿色建筑设计要点的思考

范海斌

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摘要:随着我国经济建设快速的发展,城市的建筑设计规模也进一步扩大,建筑数量日益增加。同时建筑能耗也会随之增加,这无疑会进一步加剧能源短缺问题。在国家大力提倡绿色低碳,节能建筑背景下,被动式节能设计逐渐受到重点关注。而被动式节能可以通过低技术化,低成本用来降低建筑自身对于能源的需求,从而降低建筑能耗,这对我国能源的可持续发展具有重要的意义。

关键词:被动式绿色建筑;建筑设计;设计要点;

引言

当前,能源危机成为我国亟待解决的关键问题之一。为打造可持续发展型社会,从根本上节约能源,政府及相关部门不断推行绿色发展、节能减排等相关战略。在此情况下,做好绿色建筑设计工作呈现出一定的现实意义。相关工作人员需要全面把握各环节设计要点,并在此基础上完善绿色建筑设计理念,为广大公众创建出健康良好的生活环境。

1绿色建筑的被动式设计

绿色建筑的设计主要分为两种,第一是主动式设计,第二则为被动式设计。被动式的绿色建筑设计是绿色建筑的基础,其设计是否科学合理将会直接决定着绿色建筑的“核心体质”。若要建造一个优秀的绿色建筑,那么绿色这一概念则应该成为建筑本身固有的特性,而非将其作为卖点去迎合受众,成为销售建筑的捷径。因此,绿色建筑首先就要借助于被动式设计夯实其“核心体质”,实现真正的绿色。而非一味的用技术堆砌来实现建筑中的“绿色”,这种“绿色”只是流于表面的绿色,而非环境之绿、环保之绿、自然之绿。而绿色建筑的被动式设计大致是指在自然界的力量和资源中寻找其运作变化的自然原理,例如阳光、气候、温度、风力等自然之力。顺应这些自然的力量,尽最大限度的降低对常规性资源的损耗,经由相关专业人士的规划、设计等措施来建造建筑物体,并改造、改善甚至于创作舒适的建筑环境。被动式绿色建筑的显著特点就是其技术具有简单且普遍适用的特点,技术能够覆盖整个建筑设计过程,有较强的适应性。对于地方化、多样化的建筑形式而言,被动式设计也依旧能起到极大的积极作用。

2被动式建筑发展现状

在建筑节能领域,主动式技术虽然已经发展到了相当的高度,但其大范围普及的前提是经济发达、技术广泛普及。对于欧美的很多发达国家而言,各个地区都有足够的经济水平作为支撑,使用主动式技术达到节能减排的目的是非常合适的选择。再者,欧洲的一些国家国土面积较小,气候特征相对一致,在节能建筑设计策略上采用同种标准即可,无需对多样化的气候环境进行分类研究。最后,以德国为首的大力推行被动房的国家在常见住房类型和国民生活方式上,都与我国大相径庭。底层别墅型住房与多高层公寓式住房在体形系数上的巨大差异,使得被动房相关技术无法简单地照搬发达国家的经验进行建设。在我国建筑市场中,被动式建筑所占有的份额较低,与很多欧洲发达国家远远无法相比。在供求双方的立场上,被动式建筑都不是节能建筑中的最优选择,很难被主动接受。

3被动式绿色建筑设计的具体要点

3.1平面设计

绿色建筑的平面设计需要重点关注以下几方面内容:其一,设计人员需要将当地环境条件及气候变化要素充分纳入考虑范围内,并根据建筑物的具体朝向展开科学化控制与管理,在一定程度上将建筑能耗降低至最小范围。针对我国各地区基本现状,设计人员需要尽量促使建筑物维持面朝南的状态,进而确保冬季条件下增加室内光照力度、夏季减少阳光直射带来的影响。其二,设计人员需要将建筑的体型系数全面纳入设计思路当中,对建筑物体积与表面的比例关系与衔接性给予足够的关注和重视。因为其与建筑物整体能源消耗息息相关,并与建筑整体各个部分散热效果呈现出显著性的正比例关系。其三,在建筑平面设计阶段,尤其是高层建筑,设计人员需要针对其绿色节能因素进行深层次考虑,并在此基础上减少外墙占用面积,以此来达成绿色节能的基本目标。

3.2在绿色建筑的规划布局上

在对建筑选址的气候、温度、降水、地形地貌进行充分的了解,并确定好一个适宜的建造地址之后,相关专业人员还需要结合气候、温度、降水以及地形地貌对建造选址进行科学合理的规划布局。例如根据该区域的风力强度、风的方向来规划布局建筑物的朝向和通风方向,同时在对通风问题进行规划布局时还需要考虑到因为地形高低差异而产生的地形风,通过对地形地貌常规风向的充分了解来尽最大限度的实现建筑物的夏季通风和冬季挡风的目的。此外,还可以对该区域日常的日照强度、太阳直射的角度进行考察了解来实现建筑物间距距离的规划布局,根据日常辐射的现实情况来实现对太阳能利用的规划布局,根据降水量的多少强弱来实现对建筑物排水的规划布局。由此可见,该建筑每一个细节的处理都需要对该建筑所在的区域的诸多要素进行充分的考察了解,并结合上述要素的因地制宜有针对性地对该建筑进行规划布局。

3.3绿色建筑节材设计

建筑设计方案直接决定了后期施工的工程量和各种材料的使用量,节约建筑施工阶段的材料使用量符合绿色建筑设计的理念,节材实际上分为两个层面,其一是从设计方案上节约材料,其二是在施工管理阶段节约材料。从建筑设计的角度看,工程项目中会使用到大量的混凝土、钢筋、电力线缆、预埋金属管材、墙面装饰材料等,合理的设计方案可在一定程度上减少施工材料的使用量,进而达到绿色设计的目标。例如,在大型社区或者工业园区内会配置专门的电力变压器以及配电设备,各路终端用户都要集中在变配电设置上接线。合理设置变配电装置的位置可减少线路长度,节约电力线缆,并且还能降低线路上的能耗。

3.4合理利用资源

一是水资源。绿色建筑对于整体节水目标具备一定的约束与要求,这在一定程度上要求设计人员在开展设计工作期间需要将节目目标放置于重要地位上,以此来提高水资源利用率,即回收雨水、废水等。并在此基础上构建相应的蓄水处理设施,全面改善建筑物水环境系统传统供给与排放模式的技术,全面利用水资源循环利用模式的创新模式,即供给—排放—储存—处理—回收。在开展建筑物整体设计规划期间,工作人员需要将水循环系统充分纳入思考范围内,主要涵盖污水、雨水、自来水、地下水等,并将这些不同类型水源的引进、输送及处理排放等展开科学化融合。在绿色建筑设计规划期间,雨水带来的作用效果十分庞大,其与建筑绿色设计的整体质量息息相关。

3.5建筑节地设计理念

节地设计的主要思路是减少对平面空间的占用,提升垂直空间的利用率,这一点在城市中尤其重要。因此,在现代化的建筑设计中尤其重视容积率、楼间距等参数的控制。理论上讲,容积率越高、楼间距越小,对土地的利用率就越高,但建筑设计不能仅仅考虑节约土地,还需关注到用户的居住和使用体验,过高的容积率会导致楼体密度过大,采光、居住隐私以及通风等都会受到严重的制约,因而绿色建筑节的设计需控制好节地与人居环境之间的平衡性,在满足居住要求的前提下适当提高容积率,减少楼间距,这样可以节约土地。

结束语

在被动式节能设计中,设计人员必须结合建筑工程的能耗特点以及空间布局方式,制定合理的设计方案,做好自然采光、自然通风等方面的工作,并采取有效的节能技术措施,大大限度降低建筑的能耗,提高建筑工程的综合效益。

参考文献

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