馮萌萌
(廣東博意建筑設(shè)計(jì)院有限公司濟(jì)南分公司,山東 濟(jì)南 251010)
綠色建筑主要是指在建筑全生命周期內(nèi),通過科學(xué)設(shè)計(jì)方法、先進(jìn)材料工藝、合理管理方式,盡可能節(jié)約各類資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少污染和環(huán)境影響,給人們帶來生態(tài)、健康、實(shí)用生活生產(chǎn)空間的建筑。
綠色建筑概念主要包括三點(diǎn):其一是環(huán)境保護(hù),重點(diǎn)在于建筑建造和使用過程中,減少二氧化碳乃至各類有害物質(zhì)排放,減少環(huán)境污染;其二為節(jié)能,主要指減少各種自然資源浪費(fèi),促進(jìn)建設(shè)維護(hù)成本合理化;其三則是滿足人們使用需求,營(yíng)造高效、適用、健康的建筑空間。這其中高效是指提升進(jìn)能源及資源利用率,適用是指減少資源浪費(fèi)和避免鋪張,健康是指重視人們體驗(yàn)和健康需求。
近年來各地區(qū)建筑造價(jià)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和信息顯示,雖然綠色建筑在能源利用和材料使用方面有優(yōu)質(zhì)高效優(yōu)勢(shì),但為達(dá)到綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),建筑成本會(huì)有一定量增加。例如,綠色建筑住宅及公共建筑項(xiàng)目平均成本相較于平臺(tái)建筑都會(huì)有所增加,其中,一星級(jí)綠色建筑分別增加60 元/m2和30 元/m2;二星級(jí)分別增加120 元/m2和230 元/m2,三星級(jí)分別為300 元/m2和370 元/m2。這就需要在建筑策劃階段充分考慮綠色建筑理念和技術(shù)應(yīng)用方法,做好全過程把控,優(yōu)化設(shè)計(jì),來促進(jìn)綠色建筑各方面優(yōu)勢(shì)最大化。
如今,雖然部分地區(qū)新建建筑都開始以天然氣為主要應(yīng)用能源,但是很多老城區(qū)建筑依然以煤炭或煤氣作為主要能源,建筑能源改造項(xiàng)目也進(jìn)展緩慢。對(duì)于生態(tài)環(huán)境保護(hù)有積極意義的地?zé)崮?、太陽能等利用率較低。
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展大環(huán)境下,每年我國(guó)綜合建筑面積增長(zhǎng)超過20 億m2,但其中超過80%建筑能耗較高,綜合能源利用率卻不足33%,這從側(cè)面反映了我國(guó)建筑能源應(yīng)用不科學(xué)不合理。
從能耗角度來講,我國(guó)大部分建筑設(shè)計(jì)和建造工藝都忽略了節(jié)能措施,包括優(yōu)化生活能源系統(tǒng)以及建造保溫層等措施都沒有很好普及,特別是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料保溫技術(shù)較差,導(dǎo)致傳熱耗能超過了73%。
綠色建筑理念逐漸普及以來,雖然很多地區(qū)房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)和建筑設(shè)計(jì)人員接受度很高,但是該理念和技術(shù)應(yīng)用出現(xiàn)了意識(shí)理念偏差,過于強(qiáng)調(diào)主動(dòng)式節(jié)能技術(shù)應(yīng)用,加大了這方面投資,但是在設(shè)計(jì)方面卻忽略了很多被動(dòng)式節(jié)能理念技巧,導(dǎo)致綠色建筑理念實(shí)施效果并不理想。
被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)主要是指通過科學(xué)設(shè)計(jì)方案,充分利用建筑所在地光照、通風(fēng)等資源,依靠建筑圍材料、圍護(hù)體系以及構(gòu)造設(shè)計(jì),讓建筑無須過多消耗技術(shù)設(shè)備便能達(dá)到節(jié)能目的。
綠色建筑作為優(yōu)質(zhì)建筑設(shè)計(jì)開發(fā)概念,在實(shí)際應(yīng)用過程中,也需要重視當(dāng)?shù)刈匀?、技術(shù)、人文等條件,切忌照搬先進(jìn)城市或發(fā)達(dá)國(guó)家案例模式,尤其不能盲目引進(jìn)高成本技術(shù)或材料。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分消化綠色建筑理念和技術(shù)內(nèi)核,再對(duì)項(xiàng)目地實(shí)際情況進(jìn)行全面考察,充分利用當(dāng)?shù)刭Y源和環(huán)境特點(diǎn),完成更符合實(shí)際的綠色建筑設(shè)計(jì)方案。
綠色建筑理念核心在于建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì),從建筑項(xiàng)目地塊選擇、整體規(guī)劃布局,到建筑朝向、日照通風(fēng)條件,再到里面設(shè)計(jì)、生態(tài)體系配置、綠化方案等方面,都需要做好整體設(shè)計(jì)和全過程規(guī)劃。下面從住宅區(qū)規(guī)劃、建筑單體選址、建筑單體設(shè)計(jì)、建筑及其配套系統(tǒng)設(shè)計(jì)四個(gè)方面提出相關(guān)綠色建筑技術(shù)應(yīng)用措施:
(1) 住宅區(qū)規(guī)劃方面。建筑項(xiàng)目開發(fā)過程中,總平面設(shè)計(jì)時(shí)重中之重。住宅作為居民居住場(chǎng)所,其在總建筑面積固定前提下,尋求更高容積率和更低建筑密度往往更利于節(jié)能和居住舒適度。從設(shè)計(jì)角度來講,在建筑間距、體型、朝向、布局等方面優(yōu)化建筑采光條件和通風(fēng)條件很有利。
(2) 建筑單體選址方面。綠色建筑設(shè)計(jì)過程中,建筑項(xiàng)目選址至關(guān)重要,尤其要考慮建筑日照、朝向及遮陽因素。在選址過程中需要充分考慮建筑用地地理環(huán)境,觀測(cè)當(dāng)?shù)厝照仗攸c(diǎn)、主導(dǎo)風(fēng)向等,然后合理布置每個(gè)建筑物。例如,商住合建項(xiàng)目需要重視光照條件,保證建筑每層、每個(gè)方向房屋都有足夠好的光照效果;而高差較大的建筑則需要避免凹地,避免潮濕或寒冷氣流聚集在凹地,增加建筑能耗,且不利于居住舒適度和健康。
(3) 建筑單體設(shè)計(jì)。①建筑形體設(shè)計(jì)??茖W(xué)控制建筑形體系數(shù)十分關(guān)鍵,在相同單體建筑面積情況下,合理減少維護(hù)結(jié)構(gòu)面積、科學(xué)設(shè)計(jì)形體能減少能耗。例如,在現(xiàn)代建筑當(dāng)中,板式建筑節(jié)能優(yōu)勢(shì)比較突出,更重要的是,這種結(jié)構(gòu)建筑形體狀態(tài)更好,戶型設(shè)置合理,且朝向更優(yōu)。
②建筑平面設(shè)計(jì)。在建筑平面設(shè)計(jì)當(dāng)中,重點(diǎn)是對(duì)建筑布局進(jìn)行優(yōu)化,其主要措施在于:利用項(xiàng)目地高大樹木、綠植物群來達(dá)到遮陽保溫效果,在炎熱季節(jié)避免建筑物溫度急劇升高,在冬季能起到保溫效果; 科學(xué)設(shè)計(jì)建筑功能分區(qū),可將日照需求較低的功能區(qū)設(shè)計(jì)在北朝向,并結(jié)合縮小門窗面積等方式進(jìn)一步降低能耗;功能相似區(qū)域可以設(shè)計(jì)在同一區(qū)域,有利于建筑空調(diào)、暖氣設(shè)施等以更少能耗發(fā)揮更優(yōu)效果。
(4) 建筑及其配套系統(tǒng)設(shè)計(jì)。①戶內(nèi)新風(fēng)系統(tǒng)配置設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)是優(yōu)化建筑內(nèi)部空氣質(zhì)量和生態(tài)品質(zhì)的關(guān)鍵,同時(shí)科學(xué)利用新風(fēng)系統(tǒng),可以改善建筑內(nèi)部散熱或保溫效果,對(duì)節(jié)能減排也有積極意義。
②可再生能源使用?,F(xiàn)代綠色建筑設(shè)計(jì)理念中強(qiáng)調(diào)可再生能源使用, 并通過科學(xué)技術(shù)進(jìn)行資源回收再利用。例如,采用科學(xué)能源回收再利用系統(tǒng),將建筑部分垃圾進(jìn)行回收產(chǎn)生沼氣能源,或者利用水循環(huán)系統(tǒng)將水資源再利用??煽繑?shù)據(jù)表明,綠色建筑中使用可再生能源可降低建筑能耗30%以上,可見重視可再生能源配置和系統(tǒng)設(shè)計(jì)意義重大。
相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)重視綠色建筑理念宣傳工作,在教育方面將環(huán)??茖W(xué)和可持續(xù)發(fā)展理念作為重要課程,要求老師在教育內(nèi)容和自身品行方面影響學(xué)生,讓學(xué)生建立生態(tài)發(fā)展意識(shí)。在社區(qū)管理方面需要利用各類媒體刊物和活動(dòng),讓居民意識(shí)到環(huán)保和建筑節(jié)能是每個(gè)人的責(zé)任,只需要在生活重視細(xì)節(jié),就能全面支持綠色建筑事業(yè)。
雖然當(dāng)下綠色建筑直接成本比較高,但是其對(duì)社會(huì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有重要意義。針對(duì)當(dāng)前對(duì)此理解程度較淺的建筑商及市民,政府相關(guān)部門不僅需要對(duì)該類技術(shù)和理念普及推出相關(guān)扶持政策,還需要在日常工作中加強(qiáng)政策執(zhí)行力度,避免建筑商在綠色建筑政策響應(yīng)中走過場(chǎng)、做表面功夫。有必要時(shí),從法律角度督促建筑商采用綠色建筑技術(shù),不過這需要充分考慮當(dāng)?shù)匕l(fā)展?fàn)顩r和理念普及效果。
建筑建設(shè)一直都涉及大量材料消耗,因此當(dāng)代綠色建筑理念非常重視可回收、可持續(xù)應(yīng)用建筑材料的研發(fā)和實(shí)用,這將極大節(jié)省資源,并緩解環(huán)境壓力。因此,在未來綠色建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中,更多優(yōu)質(zhì)材料會(huì)被投入到建筑建造施工當(dāng)中去。例如, 如今部分建筑當(dāng)中已經(jīng)開始投入使用天然涂料,該涂料首先不會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染物質(zhì),同時(shí)其本身也會(huì)吸附甚至分解部分污染物質(zhì)。更重要的是,未來綠色建筑材料會(huì)逐步取代當(dāng)代不可再生材料,比如,采用可回收金屬來替代建筑木結(jié)構(gòu),不僅能夠增強(qiáng)建筑強(qiáng)度性能,還能減少對(duì)樹木資源的破壞。
在當(dāng)代一些建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中,諸如一梯四戶這樣的結(jié)構(gòu)能夠充分發(fā)揮天然光優(yōu)勢(shì),提升建筑通風(fēng)性能,達(dá)到節(jié)能減排效果。這種空氣對(duì)流結(jié)構(gòu)建筑比較適合當(dāng)今北方地區(qū)。同時(shí)適時(shí)加強(qiáng)空氣對(duì)流,能夠保持室內(nèi)空氣清新,對(duì)居民健康有諸多好處。
低能耗技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用主要依靠可再生能源,其能夠降低現(xiàn)代建筑對(duì)電力等能源的依賴性。通過該技術(shù)能夠直接降低傳統(tǒng)消耗,減少溫室氣體排放,同時(shí)還能優(yōu)化建筑內(nèi)部能源循環(huán)體系。在未來,諸如太陽能、風(fēng)能、生物能等能源及相關(guān)再生能源,能夠?yàn)榻ㄖ峁┍匾娏ΑP枰⒁?,低能耗建筑?guī)劃建設(shè)前期投入雖然較高,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看,需要重視其研究和應(yīng)用。
綠色建筑當(dāng)中,水資源合理利用至關(guān)重要,當(dāng)前很多建筑都開始逐步推進(jìn)順循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)。例如,在建筑中將各類排放水分為污廢水和清潔排水,然后向居民普及分類排水意識(shí),配置不同排放管道。分別將污廢水經(jīng)過處理系統(tǒng)處理后排入市政排水管道,而清潔排水則經(jīng)過處理后應(yīng)用于建筑區(qū)域綠化灌溉等方面。通過該方式,一方面能從污水排放源頭處做好處理工作,另一方面能夠提升水資源利用率。數(shù)據(jù)顯示,科學(xué)水處理和水循環(huán)系統(tǒng)在我國(guó)很多地區(qū)建筑中都開始進(jìn)行實(shí)用。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展進(jìn)入新階段,人們已經(jīng)越來越意識(shí)到綠色發(fā)展至關(guān)重要。而人類社會(huì)中至關(guān)重要的建筑行業(yè)則是踐行綠色發(fā)展理念重點(diǎn)領(lǐng)域,需要通過先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和相關(guān)技術(shù)提升建筑形態(tài)合理性、應(yīng)用舒適性和節(jié)能環(huán)保性。建筑設(shè)計(jì)方面,需要充分了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境特點(diǎn),優(yōu)化小區(qū)規(guī)劃和建筑形態(tài)設(shè)計(jì),再結(jié)合綠色建筑材料工藝和可再生能源,降低建筑能耗,進(jìn)而為建筑可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。在政策方面,需要加強(qiáng)綠色建筑理念宣傳普及,加強(qiáng)相關(guān)監(jiān)管執(zhí)法強(qiáng)度,并積極鼓勵(lì)綠色建筑技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用實(shí)踐,以便推動(dòng)綠色建筑理念在未來不斷成熟,造福于民。