劉曉蓓
摘要:在過(guò)去幾十年我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展可以說(shuō)是以環(huán)境的破壞,能源的大量損耗為代價(jià)的,在人們意識(shí)到了問(wèn)題的嚴(yán)重性之后,大家都提倡要走可持續(xù)發(fā)展的路線。而建筑能耗與建筑對(duì)環(huán)境的破壞是其中不可小噓的部份,早在十年前國(guó)家就鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)綠色節(jié)能建筑,但并沒(méi)有收到預(yù)期效果,所以這幾年國(guó)家是鼓勵(lì)并強(qiáng)制發(fā)展綠色建筑。下面筆者以設(shè)計(jì)的專業(yè)角度從五大方面簡(jiǎn)單淺顯的分析了綠色建筑設(shè)計(jì)在未來(lái)幾年的一個(gè)發(fā)展方向,以供同行討論參考。
關(guān)鍵詞:綠色建筑;設(shè)計(jì);節(jié)能;可持續(xù)展
中圖分類(lèi)號(hào):TU201.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-3024(2016)09-97-02
引言
綠色建筑可以有效的減少用水量、溫室氣體排放,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源等,綠色建筑的發(fā)展關(guān)系到人類(lèi)的未來(lái)?,F(xiàn)今建筑從業(yè)人員也越來(lái)越多的在設(shè)計(jì)、技術(shù)、材料等方面去試圖實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的升級(jí)轉(zhuǎn)變。有數(shù)據(jù)顯示:2016年有55%的建筑企業(yè)中將有65%的業(yè)務(wù)跟綠色可持續(xù)發(fā)展主題有關(guān),那么未來(lái)的這幾年綠色建筑設(shè)計(jì)可以從哪些方向去研究思考并發(fā)展呢?
1.大量應(yīng)用可持續(xù)新型綠色建筑材料與新技術(shù)
建筑物在建造的過(guò)程中需要消耗大量的資源,要是我們?cè)诮ㄔ斓倪^(guò)程中所使用的建筑材料是可以降解、可以回收的材料,那就可以很大程度地減輕能源壓力,節(jié)約出大量的資源。所以,未來(lái)幾年綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該更加注重大量應(yīng)用可持續(xù)建筑材料的使用??山到獠牧霞纯梢栽诓晃廴经h(huán)境的情況下實(shí)現(xiàn)自然降解的材料。例如天然顏料,在傳統(tǒng)的顏料中經(jīng)常含有揮發(fā)性的有機(jī)化合物,對(duì)室內(nèi)環(huán)境造成污染,而天然顏料則可以避免這些狀況的發(fā)生,使用起來(lái)更健康,更環(huán)保。綠色建筑材料將會(huì)更多地考慮替代自然資源耗竭型材料,減少對(duì)于自然資源的消耗。例如,鋼梁是由回收的金屬制造而成,除了可以替代木梁,減少砍伐樹(shù)木,還可以應(yīng)對(duì)不同的氣候環(huán)境,提供更強(qiáng)的抗力。
綠色建筑使用的密封窗,通過(guò)在表面覆蓋金屬氧化物,在夏季阻擋太陽(yáng)直射光線,在冬季保持室內(nèi)溫度,大大地降低了空調(diào)成本?,F(xiàn)在已經(jīng)被商業(yè)廣泛應(yīng)用的智能玻璃,又被稱為電子變色玻璃,使用一點(diǎn)點(diǎn)的電,可以指控離子來(lái)控制玻璃反射光線的數(shù)量。在太陽(yáng)熱高峰時(shí)間變色晚上則變回透明。反射材料具有很高的太陽(yáng)反射能力以及散熱能力,可以使得建筑更加涼爽,從而減低能耗,給居住者帶來(lái)舒適的居住體驗(yàn)。從城市層面來(lái)講,冷屋面幫助減輕城市的熱島效應(yīng),減少溫室氣體的排放量,故未來(lái)幾年綠色建筑的設(shè)計(jì),可以加大冷屋面技術(shù)的應(yīng)用區(qū)域。隨著綠色建筑需求量的不斷增加,綠色建筑技術(shù)的不斷提高,這些技術(shù)將會(huì)獲得更為廣泛的應(yīng)用。這些新型材料與新技術(shù)慢慢的市場(chǎng)化之后,綠色建筑的成本將變得更容易讓人接受,同時(shí)綠色建筑給企業(yè)帶來(lái)的效益也會(huì)更加明顯,因?yàn)槟壳拔覈?guó)綠色建筑發(fā)展速度慢的一個(gè)原因之一就是造價(jià)太高。
2.采用空氣對(duì)流設(shè)計(jì)方案
在一些項(xiàng)目中,只要對(duì)建筑的設(shè)計(jì)方案稍作調(diào)整,就可以很好地利用天然風(fēng),實(shí)現(xiàn)空氣對(duì)流,減少空調(diào)的與空氣凈化器的使用,節(jié)省能源,使居住者受益。在國(guó)際上菲律賓的城市商業(yè)區(qū)的建筑和住宅公寓說(shuō),DMcI房屋的Lumive-ntt技術(shù)已經(jīng)成為了綠色建筑一大趨勢(shì)。lumen意指自然光,ventus指風(fēng),這種技術(shù)提倡在建筑兩側(cè)每五層設(shè)計(jì)一個(gè)三層高的花園中庭,按照氣體流動(dòng)的基本原則,將其設(shè)計(jì)成一個(gè)透氣的建筑。
3.要進(jìn)一步運(yùn)用零能耗技術(shù)
零能耗技術(shù)主要是依靠可再生能源,實(shí)現(xiàn)可以脫離電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)用的技術(shù)。零能耗綠色建筑在節(jié)約能源的同時(shí),又能減少溫室氣體排放。零能耗建筑設(shè)計(jì)主要是要利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物燃料或其他可再生能源,為建筑提供電力和保溫需求。零能耗建筑在前期的造價(jià)比較大,但其節(jié)能性與可持續(xù)性帶來(lái)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)并不是不明智的投資選擇。
4.設(shè)計(jì)好雨洪管理,爭(zhēng)取“零用水”
所有建筑消耗的飲用水占全世界的13.6%,大概每年為150000億加侖,綠色建筑希望利用水能效系統(tǒng),將建筑用水量減少15%。當(dāng)前部分主流設(shè)計(jì)師提倡利用保水裝置有效地管理城市用水量,對(duì)雨水進(jìn)行收集,實(shí)現(xiàn)中水回收利用,利用現(xiàn)場(chǎng)污水處理裝置凈化污水。同時(shí),通過(guò)景觀系統(tǒng)進(jìn)行雨洪管理。植物在雨洪管理系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的作用。無(wú)論是生長(zhǎng)在容器里,還是長(zhǎng)條形的地帶里(主要指綠化帶),或者是綠色的屋頂上的植物,都可以幫助吸收雨水并在流經(jīng)植物或者土壤滲透的過(guò)程中得到凈化。除此之外,植物還具有凈化空氣,提高空氣質(zhì)量的作用,所以綠色建筑設(shè)計(jì)不能忽視植物的作用。
5.要積極應(yīng)用BlM技術(shù)進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)
BIM技術(shù)雖然并非是因綠色建筑而興起的,但是不可否認(rèn),BIM技術(shù)的應(yīng)用為綠色建筑的發(fā)展和變革帶來(lái)了全新的局面。因此,利用BIM技術(shù)的先天優(yōu)勢(shì)對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化顯得格外重要。
首先,BIM模型可以通過(guò)三維模式立體直觀地展示出來(lái),提升各專業(yè)問(wèn)的溝通效率,能有效避免傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中可能會(huì)出現(xiàn)的錯(cuò)漏等問(wèn)題,而圖紙錯(cuò)誤和設(shè)計(jì)變更的減少,相應(yīng)的就帶來(lái)了工程返工、材料浪費(fèi)等情況的出現(xiàn);其次,可以通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)地基基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)件和外立面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),達(dá)到節(jié)材效果;再次,BIM技術(shù)的應(yīng)用有效解決了大型公建項(xiàng)目管線碰撞問(wèn)題,因?yàn)锽IM軟件在這方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),例如BIM軟件可以集成管線的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù),可以檢測(cè)管線之間以及管線與土建之間的碰撞問(wèn)題,可以對(duì)管線標(biāo)高進(jìn)行精確定位,直觀的反映樓層凈高,還可以以漫游的形式進(jìn)行管線的預(yù)覽,從而達(dá)到管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程,最大限度的達(dá)到了綠色建筑節(jié)材的目的。另外BIM技術(shù)的應(yīng)用還能通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)分析(對(duì)于綠色建筑的模擬實(shí)驗(yàn)分析主要包括日照分析、室外風(fēng)環(huán)境模擬分析,室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析、采光模擬分析和室外噪聲模擬分析等)和建筑性能分析可以實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)階段節(jié)能的目的,同時(shí),在綠色建筑建成運(yùn)行過(guò)程中,通風(fēng)、采光等措施的合理利用,對(duì)室內(nèi)環(huán)境的改善具有很好的作用。還有通過(guò)與節(jié)水率計(jì)算相關(guān)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,也可以達(dá)到節(jié)水的目的。
總而言之綠色建筑設(shè)計(jì)主要包括節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材四個(gè)方面的主要內(nèi)容,而運(yùn)用BIM技術(shù)軟件的特有優(yōu)勢(shì),通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的優(yōu)化設(shè)計(jì)、對(duì)管線走向和標(biāo)高的精確定位,達(dá)到在設(shè)計(jì)階段節(jié)約材料的目的,同時(shí),利用在BIM軟件建立的建筑信息模型,通過(guò)相關(guān)軟件接口的設(shè)定,一次建模,數(shù)據(jù)共享,協(xié)同工作,完成模擬實(shí)驗(yàn)和能耗分析,達(dá)到節(jié)能和節(jié)水的目的,并一定程度上改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。所以,在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)企業(yè)和設(shè)計(jì)人員要積極應(yīng)用BIM技術(shù),發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。
6.結(jié)語(yǔ)
建筑業(yè)能耗占社會(huì)總能耗的比例在30%以上,在當(dāng)前我國(guó)資源環(huán)境瓶頸制約加劇、生態(tài)文明建設(shè)總體滯后于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的大背景下,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,發(fā)展綠色建筑是行業(yè)的大趨勢(shì)。但是,據(jù)統(tǒng)計(jì),目前綠色建筑在我國(guó)新建建筑面積中的比例還不足8%,離到2020年城鎮(zhèn)綠色建筑占新建50%這個(gè)比例的戰(zhàn)略目標(biāo)還遠(yuǎn)得很,理想和現(xiàn)實(shí)的差距依然較大,正所謂的理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感!所以建筑從業(yè)的各方要共同努力,著力解決好綠色建筑推廣中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,爭(zhēng)取到2020年實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。