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江西绿标建筑咨询有限公司
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详细介绍

绿色建筑的关键设计理念及方法

绿色建筑在发展原则上坚持可持续发展,在理念上贯彻绿色平衡,在整体设计上讲究科学,集成绿化配置、通风和采光的设计上都强调自然化,对于围护结构采用低耗能材料,在太阳能利用、地热利用、中水利用、绿色建材和智能控制等高新技术的使用上,充分展示人文与建筑、环境及科技的和谐统一。


1绿色建筑设计的核心

绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料。

要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。


2绿色建筑的设计理念

(1)节能能源。

充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。


(2)节约资源。

在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。

(3)回归自然。

绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,做到保护自然生态环境。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。


绿色建筑的建造特点包括:对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保对人体无害。绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用天然可再生能源。

3绿色建筑设计方法要点

(1)重视节地设计

节约用地,从建筑的角度上讲,是建房活动中大限度少占地表面积,并使绿化面积少损失、不损失。节约建筑用地,并不是不用地,不搞建设项目,而是要提高土地利用率。

在城市中节地的技术措施主要是:建造多层、高层建筑,以提高建筑容积率,同时降低建筑密度;利用地下空间,增加城市容量,改善城市环境;城市居住区,提高住宅用地的集约度,为今后的持续发展留有余地,增加绿地面积,改善住区的生态环境。


(2)绿色建筑整体设计

整体设计的优劣将直接影响绿色建筑的性能及成本。建筑设计必须结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析。整体设计时,切勿盲目照搬所谓的绿色技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。


(3)绿色建筑单体设计

1)建筑的体型系数即建筑物表面积与建筑的体积比,它与建筑的热工性能密不可分。曲面建筑的热耗小于直面建筑,在相同体积时分散的布局模式要比集中布局的建筑热耗大,具体设计时减少建筑外墙面积、控制层高,减少体形凹凸变化,尽量采用规则平面形式。

2)外墙设计要满足自然采光、自然通风要求,减少对电器设备的依赖,设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计,外墙设计要努力提高室内环境的热稳定。

①采用良好的外墙材料,利用更好的隔热砖代替粘土砖,节省土地资源。

②采用选择性镀膜窗户,其导热系数较小,能够改善室内环境的热稳定性。

③加强门窗的气密性,减少热交换。

④使用各种轻便可调节的遮阳设备抵卸夏季太阳的直接辐射,同时冬季能够调节便于采光。


3)采用弹性设计方案,提高房屋的适用性、可变性,具体表在建筑结构、建筑设备等灵活性要求上。

①楼梯的可生长性,包括基础的预留量、楼段板承重的预先考虑,周边环境的生长预留地等。

②预留管道空间,包括水电、通讯的发展空间。

③家具系统的可变化性。

(4)绿色建筑节约能源设计

绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它要求建筑外层的材料和结构,一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓,甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定,而实现这一理想,在很大程度上必须有赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。

1)绿色建筑合理使用建筑材料、就地取材(主要是木材),尽量使用对人体健康影响较小的建筑材料,包括无放射、低挥发、低活性材料;另外,对油漆、胶水、粘合剂、地板砖、地毯、木板和绝缘物的选择,除了要考虑性能优良外,还开始强调没有毒性物质的释放。

2)注重对外墙保温节能材料的使用。

外墙保温节能材料属于保温绝热材料,仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热维护材料,可在现有的基础上节能50%~80%。


3)绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用。

例如:利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源,利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水。利用太阳能光电系统来支持日常生活用电。在混凝土中埋设光导纤维,可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况,自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料,通过多功能的组织进行呼吸,可净化建筑物内部的空气,并降低温度。形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开关,自动调节太阳光亮。建筑物表面的太阳能电池可提供采暖和照明所需要的能源。

(5)室外环境绿化设计

在建筑设计中应充分利用绿化这一有效的生态因子,为居民创造出高质量生活环境。

1)建筑四周绿化。

在夏季,地面受到的辐射热反射到外墙和窗户的热量约占总热量的一半,为了降低这部分从地面来的反射热,适宜在建筑物室外种植灌木和草坪,尽量减少反射到房间的热量。对于冬季寒冷的地方,适宜种植落叶性植物。


2)建筑立面绿化。

通过种植攀缘性植物使墙面绿化,如常春藤和野葡萄属于自攀缘性植物,不需要其他辅助支持物,常春藤可以生长30m高的墙面,野葡萄可以长到15m左右,可减少热辐射,对建筑物装饰性也很好,可以使高大的建筑物更具有特色。

3)阳台与屋顶绿化。

阳台是室内与室外自然接触的媒介,阳台绿化不仅能使室内获得良好的景观,而且也丰富了建筑立面造型并美化城市景观。阳台有凹、凸及半凹半凸三种形式,形成不同的日照及通风情况,产生不同的小气候。要根据具体情况选择喜阳还是喜阴,喜潮湿还是抗干旱的不同品种的植物。阳台绿化注意植物的高度,不要影响通风和采光。屋顶绿化给居民的升华环境以绿色情趣的享受,它对人们心理的作用比其他物质享受更为深远。此外屋顶绿化具有蓄水,减少废水排放,还可以保温隔热、隔声等作用。


(6)室内环境设计

1)光环境。

设计采光性能建筑朝向,发挥天井、庭院、中庭的采光作用,使天然光线能照亮人员经常停留的室内空间;采用自然光调控设施,如采用反光板、反光镜、集光装置等,改善室内的自然光分布;采用一般照明和局部照明相结合;采用高效、节能的光源、灯具和电器附件。

2)热环境。

优化建筑外围护结构的热工性能,防止因外围护结构内表面温度过高或过低、透过玻璃进入室内的太阳辐射热等引起的不舒适感;设置室内温度和湿度调控系统,使室内的热舒适度能得到有效的调控;根据使用要求合理设计温度可调区域的大小,满足不同个体对热舒适性的要求。

3)声环境。

采取动静分区的原则进行建筑的平面布置和空间划分,减少对有安静要求房间的噪声干扰;合理选用建筑围护结构构件,采取有效的隔声、减噪措施,保证室内噪声级和隔声性能符合《民用建筑隔声设计规范》的要求。

4)室内空气品质。

结合建筑设计提高自然通风效率;合理设置风口位置,有效组织气流,采取有效措施防止串气、泛味;采取有效措施防止结露和滋生霉菌。

(7)地域人文环境设计

使建筑融入历史与地域的人文环境包括以下几个方面:对古建筑的妥善保存,对传统街区景观的继承和发展;继承地方传统的施工技术和生产技术;继承保护城市与地域的景观特色,并创造积极的城市新景观;保持居民原有的生活方式并使居民参与建筑设计与街区更新。

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