时间:2022-02-23 10:08:03 所属分类:建筑科学 浏览量:
随着经济发展和环境保护的矛盾日益尖锐,建筑业过去简单、粗放的发展模式不能满足社会可持续发展的需要,高效节能的绿色建筑将会是未来建筑业的新发展,新趋势。如何实现生态与经济的协调和优化,已成为现阶段绿色建设的迫切问题。建筑需要经历一个复杂的过程从概念到
随着经济发展和环境保护的矛盾日益尖锐,建筑业过去简单、粗放的发展模式不能满足社会可持续发展的需要,高效节能的绿色建筑将会是未来建筑业的新发展,新趋势。如何实现生态与经济的协调和优化,已成为现阶段绿色建设的迫切问题。建筑需要经历一个复杂的过程从概念到实现,这包括规划、建筑、设备、结构、景观和环境等多方面。且建筑项目的一次性,使建筑设计阶段在整个建筑项目中尤为重要,它是建筑项目的开端,决定建筑项目的属性。因此,如何在项目设计阶段实现生态与经济的协调和优化,节约能源、保护环境,最大极限地削减人类使用建筑材料,减少对地球资源和环境的担负,实现“环保、节能、健康”显得尤为重要。
1相关概念及理论基础
1.1整合设计
整合的初衷是将一些零散的东西通过某种方式连接起来,然后使信息系统的资源共享和协同工作得以实现。它的首要本质是将分散的元素结合起来,将不同价值的事物有机地结合起来,让没有价值或价值不大的事物发挥超价值作用,终究构成有价值的、高效的、复合的。基于前人的研究得出这样的结论,整合规划是一种规划办法和概念。在整个建筑的全生命周期中,将该建筑视为体系工程对建筑和建筑相关学科的本质进行归纳研究。考虑研究体系中各个组成部分之间的联系以及各个组成部分与体系之间的联系,以到达建筑与天然、建筑与人和谐共处的目标,采用具有完整性、相关性和及时性的体系等来确立建设不同阶段的重点问题和任务,并得出相应的方案有效进行解决。整合规划的含义是传统的封闭式规划体系向开放式规划体系的过渡,从而实现了建筑规划办法的创新和开展。它也是一个成熟的建筑学科开展需求的规划体系。整合规划扩大建筑规划的研究视角,并提供新的认识和研究对规划方法的创造和规划的技能策略的选择,以及规划的运作形式。
1.2绿色建筑
绿色建筑的定义在国家标准《绿色建筑评价标准》中就有这样的说明,这也是目前我国最权威的解释之一。绿色建筑作为一个新兴的宏观概念,该词在1992年的联合国环境与发展会议上首次被提出。会议指出,绿色建筑作为新式建筑相较于传统建筑不仅节省了土地、水资源和建筑材料,并且提供了一个健康、环保的居住场所和工作环境。因此,要实施可持续发展,绿色建筑是必不可缺的一环。当然,新概念下的“绿色”代表着健康、节能、环保和高效,具有时代的象征意义。在满足现代生活各种需求的要求下,绿色建筑将是最经济合理的新模式建筑。
2绿色建筑整合设计策略
2.1建筑规划整合设计策略
(1)建筑地址的选择方面。选择建筑地址时,首先要考虑安全性。绿色施工的安全性首先体现在以下两个方面。首先,按照绿色修建设计方针的要求,必须采纳有效办法,尽量削减自然灾害和危害修建的各种不利因素,如设置专门的防护隔离带。此外,为确保绿色施工过程中对周边环境的污染和损坏,与绿色建筑周边环境不同的施工环节,应在施工前认真检查并采纳建议,避免和减少对周围环境的污染和损坏以及对周围环境的影响。二是编制多份详细规划,优先安排现有人工开发建设用地、具有根本开发条件的土地和利用率低的老城区。最终确定节约用地、降低资源消耗的最佳实施方案,既能降低开发成本,又能降低开发成本,同时也保护生态环境和生物多样性。(2)建筑能源利用方面。建筑是传统能源,尤其是矿物能源,消耗量很大。而传统能源要么是不可再生能源,要么具有较长的再生周期,在开发开采的过程中还容易损坏周围植被,破坏周边围生态环境,同时,根据绿色建筑的具体环境,加大太阳能、水电、风能、生物质能等可再生能源的深度开发利用。此外,为落实与建筑能源利用相关的内容,应将对周围环境的影响控制在最低限度。如可以根据当地的阳光、风等气候条件设计科学的建筑朝向和建筑间距,增强建筑物的通风和采光效果,有效地节约能源。同时,根据绿色建筑的具体环境,加大太阳能、水电、风能、生物质能等可再生能源的深度开发利用。此外,在实施建筑能源利用的内容时,应尽量减少对周围环境的影响。(3)建筑布局方面。在规划设计阶段,必须综合考虑修建物的全体布局。修建不只是一个独立的个体,包含构成地点的修建群。修建群的布局受场所特色、交通组织、全体分区和气候条件等许多要素的影响和制约。一般来说,修建群的布局分为行列式、外围式、混合式以及自由式,其中行列式布局又分为倾斜式、交织式以及平行式。在实际实施过程中,合理操控日照间隔,有利于修建更好的通风条件和朝向,修建的合理布局能够改善山墙的空间。光照可有效防止风影效果的呈现;周边布局常沿场所周边或大街布置,使修建群形成开阔的空间,可达到较好的防风效果,节约用地。可是这种布局影响了大部分修建的采光效果;混合式结合了外围式和行列式的特色,能够充分发挥外围式和行列式的优势;自由的风格充分结合了修建的地理环境和通风,并融入了一些自然要素,如阳光,修建的布局更加灵活,绿色景观也呈现多样化。(4)建筑功能方面。该计划对绿色修建有直接影响。即合理规划满意的相关经济指标,有用处理绿色修建间距、采光、消防、交通等各种实际问题,完成绿色修建的安全、功用、健康要求,约束了选址,绿色建筑的数量和规模如果在规划中难以满足相关问题,则应约束修建物的标高或平面。例如,接近修建物外墙的窗户不能开。同时,在规划设计中,要经过和谐合作,掌握修建的全体特点。(5)建筑风格方面。区域规划规划在一定程度上影响绿色修建的风格。从修建的视点来看,无论是规划师仍是业主,都希望能有自己独特的个性和强大的美誉度来吸引人们的眼球。就像意大利米兰的“垂直森林”,每栋修建中的树木相当于平原上10m2的森林,能够有效过滤城市空气,大大降低噪音,调节室内温度,形成独特的绿色气候为居民提供水。以太阳能为支撑的植物灌溉系统有效提高了资源使用效率,是综合性绿色修建规划的代表作品。从规划的视点来说,规划更要注重表现久远和宽广的概念,既要满意人们基本的生活和发展需要,又要从概念的视点杰出修建特色。因此,修建师在规划规划的基础上,通过改动修建空间和规划修建细节来表现自己独特的风格。
2.2建筑景观整合设计策略
(1)建筑地形方面。一方面建筑的出现改变了所在地区的地形地貌,另一方面又给所在地区全新的地形地貌。绿色建筑设计的一个重要目的是减少建筑对周围环境的负荷。因为建筑在改变地形地貌的同时也影响了周遭的生态环境。所以,在绿色建筑设计的过程中,我们必须减少对建筑形式和景观产生的负面影响。为达到要求可以选择地下建筑这样的形式。建筑进入地下,最早可追溯到穴居建筑,以及近现代的掩土建筑,两者都采取了同样的方法。在建筑深入地下的同时对建筑顶层进行设计变更,可以像空中花园般种植植物或是在上方构建水体的方式将建筑融入到周围环境之中。这种措施是建筑对环境影响降低到最小的有效方式之一。该处理措施多适用于一些对自然景观形态与生态保护要求较高的地区。在不破坏原有地表前提下,还可以选择将建筑底层架空,从而使建筑基地得以简化。同时在气候潮湿的南方地区还可以有效的进行防潮。当建筑使用寿命结束,拆除建筑不破坏土地的环境,确保了再次使用。此外,建筑进行架空后不仅可以节省土地资源,还可以对建筑进行丰富的造型处理,同时可以在底部空余空间构造公共活动区域。这种处理措施主要适用于对基础环境敏感的区域,如湖泊和山区以及缺乏城市公共空间的拥挤区域。(2)景观结构方面。在大多数建筑中,建筑内外部空间互相关联,互相影响,如墙体结构的门窗、孔洞、走廊、中庭等都是内外空间连接的桥梁。在这一方面中国传统建筑具有极高的造诣。如借景便是传统园林建筑中最为典型的建筑与景观的整合的手法。借景共分为7类。该方法通常打开查看透视线以清除障碍物;提高旅游景点的高度,突破花园的边界;借用一个假场景。园林中借景的风景美无穷。景观结构具有建筑构成相同的要素,两者都可以概括为“点、线、面”。建筑作为景观的一部分,我们可以将单一建筑或者某个建筑群看作景观结构中的点要素。我们需要处理好这个点要素的角色。当建筑作为所在区域的景观中心时,建筑的位置、形式以及数量便对整个景观的结构产生重大的影响。当建筑不构成所在区域景观的景观中心时,便要处理好建筑与景观中心的关系,建筑应当与周围景观要素相符合,烘托和衬托整个景观中心,绝对不能过分的喧宾夺主,影响主次,从而破坏整个景观结构。为维护场地原有的生态环境,建筑设计过程中应尽可能的对场地内原有土地结构域如植被、水体等采取保护措施,尽量避免对其造成不必要的损害。同时同古典园林般可在设计过程中将植被、水体等要素同建筑设计相结合,在建筑与周围环境进行良性互动的同时,突出建筑设计特点。
2.3建筑空间形式与绿色技术整合设计策略
修建空间包含室内和室外部分。绿色修建归纳设计理论的应用体现在室外空间和室内空间的形式上。首先,绿色建筑的外部空间形态是决定建筑能耗的重要方面。除了不同建筑的能耗有很大差异外,这种差异还体现在建筑自然能源的获取上。换句话说,它明显不同于自然环境中的绿色建筑,如风向和EI照射。因此,在许多绿色建筑的设计中,他们结合各自方向的照明特色,对当地的自然环境进行综合剖析和设计。例如,在伦敦市政府的建筑设计中,夏季气温很高,并且注意采光问题,特别是整个建筑设计成向南倾斜的形状。这不只确保了修建物暗面的照明,并且减少了暴露在阳光直射下的面积。它体现了绿色修建的综合设计理论。
2.4建筑结构与绿色技术整合设计策略
(1)结构与空间的融合。许多现代修建使用柱、板和梁的组合结构系统。没有绿色修建一体化规划理论的辅导,修建结构与空间的联系是不够的。事实上,当修建物的可用空间挨近结构的覆盖空间时,不仅能够进步修建空间的利用率,还能够降低空调、暖气、照明等设备的能耗。绿色修建的归纳规划更重视这方面,修建师在充沛把握绿色修建归纳规划理论的基础上,将修建空间与结构有机结合,使结构高度一致,使绿色修建的能耗愈加合理。(2)结构与表皮的结合。绿色修建规划更重视修建结构与表皮的结合。两者结合形成一个一致的整体,使修建愈加坚固耐用,更重要的是,显着进步了能源功率。建筑结构与表皮结合的典型代表是伦敦的蛇画廊。其整体空间结构的外观充满了趣味性和动感。
3整合模式下绿色建筑设计质量的整体管控
3.1协调各方关系
在绿色建筑设计时,要考虑建筑实施过程中各部分主体之间的协同关系。由于绿色建筑项目建设和实施的整个过程中,不同阶段的协同关系影响着项目建设的效率。可通过协调和优化建筑的设计方案来处理这些问题,因此在设计阶段充分考虑项目的可实施性与经济效益,充分考虑各方主体的协作关系。包括开发者和政府之间的关系,开发者和当地居民之间的关系,设计和施工单位、建材供应商、设备制造商、未来住户以及其他技术顾问之间的关系。
3.2控制设计进程
同传统规划相比,绿色建筑建筑师更要改进与其他专业工程师的联系。首先,规划师在项目规划阶段要有较好的把控才能,每位专业规划工程师有必要联合建筑师在规定的规划阶段完成规划使命;然后,在决议计划过程中,专业工程师的发言权、决策权和计划权都应逐步增加。而建筑师需要将他们的计划要求全部考虑在内。第三,绿色建筑计划应符合当地政府的政策条例、项目所有者、施工单位、设备制造商、技术顾问、其他非规划机构人员等所有专业类型的工作。因此,建筑师需要在计划阶段组织这些人员参加计划评论。
3.3保障综合效益
在建筑规划中,必须充分确保建筑师的控制权和决议计划权。这是由于具体项目场所的环境和技能条件是相对固定的,绿色建筑规划希望达到的规划标准是找到合适项目特点的规划方案。由“水桶理论”可得知。任何木桶的水容量取决于构成它的所有木板中最短的一块。这也适用于绿色建筑的规划。因此,绿色功能评价的根本目标是在资金和技能条件有限的条件下,设计师对绿色功能的建筑进行整体优化,作为绿色建筑评价标准的依据。将木桶理论进行延伸,将节地、节能、节水、节材、室内环境等绿色功能标准看作桶内所盛的水,使用技巧和手段视为木板。计划工程师的目标是用技能夯实绿色计划的薄弱部分,用技能提高建设项目的功能。通过有针对性地找出薄弱部分,能够有效将建筑的绿色功能进行深化加强。在项目规划的各个阶段,查漏补缺,寻找薄弱环节,通过有效的技能手段解决问题。
4结语
随着绿色建筑话题的不断深入,人们对绿色建筑方面的研究与认知不断加强,规划设计的问题也随之增加。并且,在不同自然条件下不同国家或区域对绿色建筑有不同的具体功能要求。因此,绿色建筑要远比普通建筑复杂,也繁琐得多,所以其对规划设计师的要求更高,对绿色建筑的开发环境、以及各种建筑因素协调发展的要求更高,这就需要我们从一个综合、整合和融合的理念出发,不断创新绿色建筑的发展理念和管理方法,不断改进绿色建筑的发展模式,最终为绿色建筑行业健康、良性和可持续发展提供动力和支持。
《绿色建筑整合设计策略研究》来源:《中国设备工程》,作者:张乃淳 张梅
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