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【住建科普】绿色建筑四大看点,都在这里! |
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当下,越来越多的人讲究品质生活,注重环保,吃绿色食品,用可降解购物袋,开新能源汽车等等,而在建筑领域,“绿色建筑”也成为了“时髦”的代名词。 但建筑的这种“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是代表一种概念和象征,指在全寿命期内,节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。 河北省建筑科技研发中心1号楼(中加合作低碳木结构示范项目) 我国单体面积最大、跨度最大的木结构建筑,绿建二星 其评价指标体系由安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居5类指标组成。等级划分由高到低划分为三星级、二星级、一星级和基本级(满足《绿色建筑评价标准~GB/T50378-2019》所有控制项的要求。) ▲绿色建筑标识 绿色建筑作为实现“碳达峰”、“碳中和”目标的重要一环,近年来,带着“绿色建筑”标签的经典地标、品质住宅、特色公建……正大批涌现。它们与普通建筑相比,设计理念和建筑特点有着显著不同。 节能能源 Green Building 首先是充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及机电系统(暖通空调、给排水、电气系统等)控制方案,减少采暖、制冷的能源消耗。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。同时采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。 节约资源 Green Building 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,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。 回归自然 Green Building 绿色建筑外部强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,以便保护自然生态环境。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料,也使得室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。 01 重视节地设计 Green Building 珍惜和合理利用每寸土地,是我国的一项基本国策。国务院有关文件指出,各级人民政府要全面规划,切实保护,合理开发和利用土地资源。国家建设和乡(镇)村建设用地,必须全面规划,合理布局,节约用地,尽量利用荒地、劣地、坡地,不占或少占耕地。 节约用地,从建筑的角度上讲,是建房活动中最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有: 1)建造多层、高层建筑,以提高建筑容积率,同时降低建筑密度; 2)利用地下空间,增加城市容量,改善城市环境; 3)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。 02 绿色建筑整体设计 Green Building 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,一方面不可盲目照搬所谓的先进绿色技术,另一方面,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。 因地制宜:现在建筑选址设计阶段的可操作范围很有限,绿色建筑理念更多的是根据场地周边的地形地貌,因地制宜地通过区域总平面布置、朝向设置、区域景观营造等来实现。 平面布置:尽可能利用并保护原有地形地貌,减少场地平整的工程量,减少对原有生态环境和景观的破坏;同时将建筑体量、角度、间距、道路走向等因素合理组合,以充分利用自然通风和日照。 规划朝向:根据日照和太阳入射角确定建筑朝向范围后,再根据夏季主导风向,从考虑建筑群整体通风效果的角度确定具体朝向。 建筑布局:为达到良好日照和建筑间距的最优组合,例如建筑群可采取交叉错排行列式,利用斜向日照和山墙空间日照等。从建筑群体的竖向布局来说,前排建筑可以采用斜屋面或把较低的建筑布置在较高建筑的阳面方向;也可以进行退层处理,或合理降低层高。 空间扩展:可结合实际情况(如地形地貌、地下水位的高低等),合理规划并设计地下空间,用于车库、设备用房、仓储等。 配套设施:根据建设区域周边配套设施的现状和需求,统一配建教育、商业服务等公用设施。配套公共服务设施相关项目建设集中设置并强调公用,既可节约土地,也可避免重复建设,提高使用率。 交通规划:建筑和住宅小区主要出入口的设置做到人车分流,方便建筑使用者选择公共交通工具出行。 ▲KPF 的新加坡罗宾逊大厦 03 绿色建筑单体设计 Green Building 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。 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。 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。 04 绿色建筑节约能源设计 Green Building 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。 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。 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%。 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。 WOHA 设计的新加坡皮克林宾乐雅酒店 05室外环境绿化设计 Green Building 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。 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。 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。 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。 06 室内环境设计 Green Building 光环境。设计采光性能最佳的建筑朝向,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。 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。 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。 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。 ▲Endesa 馆,加泰罗尼亚高级建筑研究所 (IAAC) 07 地域人文环境设计 Green Building 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。 绿色建筑的发展是实现建筑可持续发展的关键。不同地区绿色建筑的设计宜遵循因地制宜、从传统建筑文化吸取精髓的理念,体现健康、自然的生活态度。以规划、设计、环境配置的建筑手法来改善和创造舒适的居住环境,使建筑有效地成为环境的过滤器和调节器,创造出健康舒适的生活环境。 节约环保 Green Building 要求人们在构建和使用建筑物的全过程中,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、尊重生态和减少污染,将人类在构建和使用活动中对地球环境与环境所造成的负荷以及影响,降到最低限度和生态的再造能力范围之内。 健康舒适 Green Building 注重室内空气质量、水质、声光热环境等以人为本、利于健康的有关指标要求,为人们提供一个健康、适用和高效的活动空间。 自然和谐 Green Building 亲近、关爱与呵护人与建筑物所处的自然生态环境,将认识自然、关爱自然、适应自然和谐地统一起来,做到人、建筑与自然和谐共生。 ▍河北省建筑科技研发中心科研办公楼(中德被动式低能耗建筑示范房) 我国首栋被动式超低能耗公共建筑,绿建三星 绿色建筑是我国实施21世纪可持续发展战略的重要组成部分。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。 01 围护结构保温系统 外围护结构保温,具体指在外墙、屋面、与外界接触的楼板、外窗系统等采用保温措施,降低传热系数。外围护结构的传热系数越低,则越有利于有效减少室内外温差产生的热损失,提高建筑主体保温隔热效果。良好的围护结构保温系统是建筑绿色低碳运行的基础和关键。 ▲珍珠岩轻质复合保温板系统 02 可调节遮阳技术 建筑能耗中50%以上是空调能耗,空调能耗的一半是因为外窗(透明幕墙)的损耗。设置遮阳设施,是减少太阳辐射进入室内的一个有效措施;而采用可调节活动遮阳设施,既可以满足冬季采光、得热,又可以满足夏季降温与节能,使室内拥有良好的热舒适性。 可调节遮阳设施包括活动外遮阳设施、中置遮阳(内置百叶中空玻璃)、固定外遮阳加内部高反射率可调节设施等。 ▲百叶窗遮阳 03 自然通风 自然通风是指依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成热压,促使空气流动,使得建筑室内外空气进行交换的一种通风方式。自然通风是改善室内空气品质,降低空调系统在夏季和过渡季节能耗的重要手段。 建筑朝向、间距、建筑群的布局、建筑平面布置和门窗大小、位置等都是影响建筑自然通风效果的重要因素。 04 天然采光 天然采光不仅有利于照明节能,而且有利于增加室内外的自然信息交流,改善空间卫生环境,调节空间使用者的心情。天然采光主要形式除了外窗和玻璃幕墙外,还有采光天窗、采光井、下沉式庭院、导光管等。 ▲采光天窗 05 高能效设施设备 建筑的供冷供暖需求、照明需求、办公需求等大多都涉及设备用能,采用高能效等级的设施设备,对于建筑能耗和碳排放的降低有着举足轻重的作用,这些设备具体包括高效冷热源设备和水泵风机、变频技术、高效照明灯具等。 ▲高效冷热源设备 06 可再生能源利用 可再生能源形式多样,在绿色建筑中主要应用形式包括太阳能系统、地源热泵系统和空气源热泵系统,为建筑提供照明、供暖、热水等,实现建筑低碳绿色化运行。 ▲地源热泵系统 07 节水型器具 建筑使用的生活用水器具的节水性,能直接影响建筑的节水效果。节水型生活用水器具是指在满足相同的饮用、厨用、洁厕、洗浴、洗衣等用水功能情况下,较同类常规产品可减少流量或用水量,提高用水效率的器件、用具。 ▲节水厨用 08 海绵城市技术 海绵城市是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。 在绿色建筑中,通过原位收集、自然净化、就近利用或回补地下水等技术措施,可以使开发区域尽量接近于自然的水文循环,提升建筑的韧性,保护生态环境。常用的海绵城市技术措施包括下沉式绿地、透水铺装、绿色屋顶、雨水回用系统等。 ▲下沉式绿地 09 智慧运维管理系统 与普通建筑运行管理相比,绿色建筑运维除了增加相应的绿色技术措施,如雨水回用系统、太阳能系统、分项计量系统、屋顶绿化系统等,还应注重利用信息化手段(如BIM技术、BA技术、能源管理信息技术等)替代常规手段,构建智慧运维管理系统,提高运营管理水平,实现高效管理,确保建筑整体运行性能最优。 ▲太阳能系统 综合以上技术的应用,绿色建筑正被视为一种重要的低碳解决方案。 现下,国家正在大力发展绿色低碳建筑,推进既有建筑改造,建筑节能水平也在持续提高。任重道远,策马加鞭,期待我们的建筑从“泛绿”、“浅绿”,直到“深绿”的全过程。 来源:综合网络 转自:济宁市住房和城乡建设局 |
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