2023年綠色建筑設(shè)計策略及其實踐

PAGEPAGE9綠色建筑設(shè)計謀略及其實踐1背景1．1解析人們對綠色建筑的誤會比起人們通常對綠色建筑的認識，從?綠色建筑評價標準?中還能看到綠建更多的內(nèi)涵:涉及整個建筑的全部生命周期，不僅是減少污染也包括對能源、土地、水資源和材料的節(jié)省。可以認為，綠色建筑并不是指代綠顏色的建筑，它代表的是一種設(shè)計的態(tài)度和未來趨勢，它不僅是人們創(chuàng)造友好環(huán)境的意愿表達，更是堅持走可持續(xù)開展道路、讓未來的生活也能保持舒適度的強烈渴望。1．2開展綠色建筑的必要性傳統(tǒng)的開展模式給人類文明帶來了豐富的物質(zhì)享受，但是也給地球帶來了生態(tài)危機的大難題，人們不得不調(diào)整已有的生產(chǎn)方式來應(yīng)對這一危機，于是出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)技術(shù)生態(tài)化的趨勢，而作為能源消耗巨大的建筑產(chǎn)業(yè)自然也要順應(yīng)這一趨勢。我國是能源大國，也是能耗大國，我國每平方米建筑面積的采暖能耗與處在相似氣候條件的興旺國家相比高出其3倍，而這其中，建筑行業(yè)的能源消耗占到了50%。所以說，重新審視綠色建筑設(shè)計謀略，是建筑從業(yè)者不得不正視的課題。1．3我國綠色建筑現(xiàn)狀目前我國綠色建筑開展水平良莠不齊，有局部工程已經(jīng)處在世界領(lǐng)先水平，但是大局部只能接近西歐興旺國家在20世紀90年代的水平。而且由于在開展過程中產(chǎn)生了嚴重偏離，導(dǎo)致大局部人對綠色建筑產(chǎn)生很多誤會，綠色建筑也成了“高技術(shù)、高本錢、不實用〞的代名詞。1．4綠色建筑開展前景分析十八屆四中全會?關(guān)于全面推進依法治國假設(shè)干重大問題的決定?明確了在國家全面深化改革的過程中，城鄉(xiāng)建設(shè)，環(huán)境保護，綠色建筑，新能源利用等等方面都要有嚴格的、與之相對應(yīng)的方針政策和文件。近幾年出臺的相關(guān)政策，比方2021年1月1日起正式實施新的?綠色建筑評價標準??國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2021—2021)??關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)開展改革委住房城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建筑行動方案的通知?等等說明了我國進行綠色建筑開展的決心，綠色建筑行業(yè)的開展空間也非常巨大。2深圳地區(qū)氣候分析2．1基于典型年氣象數(shù)據(jù)下的深圳氣候分析深圳位于祖國的南疆，屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，風(fēng)清宜人，降水豐富。本文研究的氣象數(shù)據(jù)來自于廣州氣象臺提供的典型氣象(設(shè)計典型)年逐時參數(shù)報表。分析出深圳地區(qū)春秋氣溫適中;夏季氣溫較高;冬季氣溫一般為10℃～13℃;夏長冬暖。常年平均氣溫22．5℃，極端氣溫最高38．7℃，最低0．2℃。無霜期為355d，平均年降雨量1924．3mm，日照2120．5h。建筑的主要能耗是夏季空調(diào)的使用。2．2基于建筑熱工設(shè)計分區(qū)下的深圳氣候分析深圳處于?中國建筑氣候區(qū)劃圖?的ⅣB區(qū)，建筑熱工設(shè)計分區(qū)的夏熱冬暖地區(qū)。ⅣB區(qū)氣候?qū)ㄖ母疽笫?1)必須充分滿足夏季防熱，冬季可不考慮保溫。2)開敞通透，自然通風(fēng)，被動降溫。3)防止西曬，宜設(shè)遮陽。4)防暴雨、防洪、防潮、防雷擊。此外，夏熱冬暖地區(qū)主要位于我國東南部，夏季時間較長，氣候炎熱潮濕，冬季時間短。除此之外深圳地區(qū)還處在沿海地帶，夏季多有臺風(fēng)和暴雨天氣。再由典型年氣象數(shù)據(jù)及其建筑熱工設(shè)計分區(qū)下的深圳地區(qū)氣候分析可以看出，深圳地區(qū)綠色建筑設(shè)計的目標主要是夏季的降溫。3深圳地區(qū)綠色設(shè)計謀略研究要到達降溫，在規(guī)劃設(shè)計以及建筑設(shè)計中，可從以下方面著手。3．1規(guī)劃設(shè)計3．1．1通風(fēng)廊道的應(yīng)用通風(fēng)廊道類似一狹長的通風(fēng)管道，利用風(fēng)的流體特性，將新鮮潔凈的空氣導(dǎo)入小區(qū)，從而使小區(qū)獲得良好的自然通風(fēng)效果到達降溫的目標。通風(fēng)廊道的布局應(yīng)該與當?shù)刂饕L(fēng)型相對應(yīng)，深圳地區(qū)規(guī)劃設(shè)計通風(fēng)廊道應(yīng)該呈東南—西北或者東西走向。3．1．2綠化和水體的應(yīng)用綠化主要起到降低空氣溫度、遮蔽空間、導(dǎo)風(fēng)的作用;水體蒸發(fā)冷卻也可起到降溫作用。森林、湖泊、草坪等自然形成的空間與城市道路、廣場等人工空間形成了強烈溫差，而這便是綠化和水體降溫作用的良好表現(xiàn)。綠化以及水體目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于世界各國的規(guī)劃設(shè)計中。在建筑平面設(shè)計中也可以適當引入中庭形成微氣候改善建筑室內(nèi)熱環(huán)境。3．2建筑單體設(shè)計在建筑設(shè)計領(lǐng)域，建筑設(shè)計的主要運用表現(xiàn)為建筑被動式設(shè)計以及可再生能源在建筑上的應(yīng)用。3．2．1朝向和體型根據(jù)?建筑氣候區(qū)劃標準?:“……建筑主立面應(yīng)與夏季主導(dǎo)風(fēng)向形成夾角。方向夾角為大于0°而小于90°時候，方向夾角越大，通風(fēng)效果越好;方向夾角為大于90°而小于180°時候，方向夾角越小通風(fēng)效果越好。方向夾角為0°和180°時，通風(fēng)效果最差，90°時，通風(fēng)效果最好。〞南向建筑墻面冬季最有利，東、西向墻面夏季最不利，建筑外外表中最大外表應(yīng)朝南，最小外表應(yīng)朝東、西方向。3．2．2外圍護結(jié)構(gòu)1)屋頂。屋頂采用架空屋面、淺色屋面、種植屋面等節(jié)能措施，隔離太陽輻射熱，減少陽光直射，以此到達降溫的效果。2)墻體。遮陽、淺色涂料、外墻增厚、提高通風(fēng)散熱等手段是深圳地區(qū)常用的提高墻體熱阻性能的方法。其中，東西面以實墻為主，減少開窗洞。在必需開窗開洞的部位如衛(wèi)生間，設(shè)置遮陽構(gòu)件。在最近幾年中，木格柵和金屬穿孔板因其能同時滿足遮陽和美觀的需求，在深圳地區(qū)廣受歡送。3)門窗。門窗在外圍護結(jié)構(gòu)中占據(jù)最大比例的傳熱量，到達70%以上，外窗可以說是熱工性能最弱的環(huán)節(jié)。這是因為玻璃本身傳熱溫差小，熱量大局部能到達玻璃內(nèi)部，所以遮陽系數(shù)小的玻璃，比方隔熱節(jié)能玻璃、熱反射鍍膜玻璃等能很好地提高圍護結(jié)構(gòu)的熱工性。3．2．3建筑平面設(shè)計深圳地區(qū)夏季，以平屋頂?shù)奶栞椛鋸姸确逯禐樽罡撸煌驂γ娴妮椛鋸姸雀鶕?jù)西、西南(東南)、西北(東北)、南、北依次降低。因而從節(jié)能角度出發(fā)，在平面布局的時候主要使用的房間適合布置在南面，次要房間可以布置在西向或者東向。合理的平面布局能極大地減少能耗。3．2．4體型系數(shù)體型系數(shù)反映的是建筑外形的復(fù)雜程度，而根據(jù)建筑外外表越大散熱面積越大能耗越多的原理，體型系數(shù)也反映了建筑能耗的上下。體型系數(shù)越大能耗越高，反之那么越低。在建筑常用的幾何圖形中，正方形、長方形或者這兩者組合的體型系數(shù)相對較低，在設(shè)計初期考慮使用這樣的設(shè)計方向有利于控制建筑能耗。3．3可再生能源的應(yīng)用可再生能源在建筑上的應(yīng)用對實現(xiàn)綠色設(shè)計有著重要的作用。深圳地區(qū)可利用的可再生能源主要有太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、生物質(zhì)能等。深圳地區(qū)夏季太陽輻射強度大，分布較集中，是進行太陽能應(yīng)用的最好時段。深圳地區(qū)風(fēng)能資源豐富，設(shè)計中宜充分考慮風(fēng)能的應(yīng)用。再者，生物質(zhì)能的應(yīng)用在深圳地區(qū)也已經(jīng)略有成效。同時，建議強化自然通風(fēng)方式縮短空調(diào)期，延長過渡期。4深圳地區(qū)綠色建筑實踐4．1工程概況工程位于深圳南山區(qū)蛇口片區(qū)，現(xiàn)為某酒店，南臨蛇口工業(yè)一路，依傍蛇口海灣，毗鄰蛇口港澳客運碼頭，地理位置優(yōu)越，交通便捷，占地面積1513．63m2，總建筑面積為5984．06m2，酒店為80年代現(xiàn)代建筑風(fēng)格，框架結(jié)構(gòu)，建筑柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)為7．2m×7．2m，從5層開始，層層退臺。外圍護材料為單層深藍色的玻璃幕墻(單玻)，分體空調(diào)，機位外露。酒店入口緊鄰道路，空間局促;設(shè)備房為后期增補，布局凌亂;豎向交通為兩部電梯加疏散通道;外臨商業(yè)街，車流量大，噪聲大，灰塵大。本工程決定在保存建筑主體的根底上，采用綠色設(shè)計謀略，改造成為綠色養(yǎng)老公寓。4．2綠色建筑實踐簡析深圳地區(qū)日照強烈，工程南面臨街、噪聲污染大，結(jié)合深圳地區(qū)建筑綠色設(shè)計謀略以及工程具體情況，因此遮陽和隔聲成為本設(shè)計主要面對的問題。工程為改造設(shè)計，考慮上文綠色建筑設(shè)計謀略得出本次改造設(shè)計具體設(shè)計手段。傳統(tǒng)遮陽板位置固定，且不可調(diào)節(jié)，不能較好的滿足夏季與冬季的遮陽需求。一般建筑隔聲處理都沒有很好的結(jié)合遮陽等外部構(gòu)建。利用參數(shù)化和生態(tài)分析相結(jié)合的方法，設(shè)計出將兩者結(jié)合在一起的多功能外墻表皮———結(jié)合了“追蹤式太陽能光電遮陽板〞和“分級式降噪吸聲板〞的綜合表皮。5結(jié)語工業(yè)時代的舊開展模式在現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被注重環(huán)境友好的可持續(xù)開展的模式所取代，而作為資源消耗巨頭的建筑行業(yè)走上綠色生態(tài)開展的道路也是大勢所趨。經(jīng)過前輩們的努力，現(xiàn)如今綠色建筑技術(shù)已經(jīng)有了很大進步。然而目前國內(nèi)許多綠色建筑在設(shè)計之初就沒有結(jié)合實際情況進行考慮，只注重技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致了綠色建筑實際上并不低能耗的局面。而在單體設(shè)計方面，為了造型而忽略窗墻比、體型系數(shù)等導(dǎo)致不得不運用大量昂貴的材料和技術(shù)保障建筑到達節(jié)能要求，導(dǎo)致綠色建筑造價過高，民眾無法承受，推廣受阻。因此，有必要從實際使用的角度出發(fā)，認真研究真正的綠色建筑應(yīng)該如何進行設(shè)計才是合理的、可以被群眾接受的，對于設(shè)計師來說十分有必要。只有這樣才能促使人們在生態(tài)建筑的設(shè)計上發(fā)現(xiàn)更貼合實際的操作點，減少技術(shù)的堆砌。綠色建筑將勢必會成為未來建筑設(shè)計的主流與常態(tài)，文章結(jié)合深圳地區(qū)的實踐案例來分析綠色建筑設(shè)計謀略，旨在為綠色建筑在其他地區(qū)的建設(shè)與推廣提供更多參考。內(nèi)容總結(jié)

〔1〕綠色建筑設(shè)計謀略及其實踐

1背景

1．1解析人們對綠色建筑的誤會

比起人們通常對綠色建筑的認識，從?綠色建筑評價標準?中還能看到綠建更多的內(nèi)涵:涉及整個建筑的全部生命周期，不僅是減少污染也包括對能源、土地、水資源和材料的節(jié)省

〔2〕此外，夏熱冬暖地區(qū)主要位于我國東南部，夏季時間較長，氣候炎熱潮濕，冬季時間短

〔3〕外臨商業(yè)街，車流量大，噪聲大，灰塵大

內(nèi)容總結(jié)

（1）綠色建筑設(shè)計謀略及其實踐