關(guān)于建筑設(shè)計(jì)方面的論文(2)
關(guān)于建筑設(shè)計(jì)方面的論文
建筑設(shè)計(jì)方面的論文篇2
淺談建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能建筑設(shè)計(jì)
摘要:本文結(jié)合筆者參與主創(chuàng)的中節(jié)能江西低碳環(huán)保科技園項(xiàng)目,淺談建筑設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)節(jié)能建筑的理解,在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的工作重點(diǎn)及問題,并提出改善建議。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì);被動(dòng)式節(jié)能
近年,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)間的矛盾愈發(fā)突出。城市建筑數(shù)量激增帶來資源消耗激增,制約我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。如今,倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保已深入人心,這種理念同樣延伸到建筑領(lǐng)域。下面,將結(jié)合筆者參與主創(chuàng)的項(xiàng)目――中節(jié)能環(huán)??萍紙@低碳館(綠標(biāo)三星認(rèn)證)、及水務(wù)中心(垂直綠化建筑),如下圖,來談?wù)勁c建筑設(shè)計(jì)專業(yè)相關(guān)的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)。
1節(jié)能建筑的概念
節(jié)能建筑:主要是在確保建筑正常使用與復(fù)合室內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量的前提下,通過提升建筑結(jié)構(gòu)保溫功能、采暖設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的效率以及自然資源應(yīng)用等一些技術(shù)措施,使得建筑中的能耗降到標(biāo)準(zhǔn)水平。簡(jiǎn)單來說,就是降低能耗與生態(tài)壓力,提供健康生存空間的建筑。粗略看來,降低能耗貌似只與設(shè)備、暖通、材料等專業(yè)相關(guān),其實(shí)不然。
建筑設(shè)計(jì)屬于方案前期,在前期植入綠色節(jié)能理念,能起到引導(dǎo)方向事半功倍的效果。
2.建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1建筑選址規(guī)劃
不合理的建筑選址會(huì)增加施工難度,造成不必要的資源浪費(fèi),在后期還會(huì)增加建筑的運(yùn)營(yíng)成本。而一個(gè)科學(xué)、合理的選址不僅可以使建筑物的空間得到有效利用,還可以根據(jù)選址周邊環(huán)境的優(yōu)勢(shì)合理調(diào)配資源,提高資源利用率,將消耗縮減到最小范圍。這些都屬于節(jié)能建筑評(píng)估中的重要內(nèi)容。
2.2建筑景觀環(huán)境
提到節(jié)能設(shè)計(jì),人們總是更容易關(guān)注設(shè)備、暖通、材料等建筑本體的設(shè)計(jì),而忽略一個(gè)可持續(xù)場(chǎng)地的打造。景觀環(huán)境不僅僅是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要組成部分,而且是最容易實(shí)現(xiàn)的部分。以中節(jié)能低碳館為例:場(chǎng)地?zé)o障礙設(shè)施的完善、自行車位及低排放和共用車位優(yōu)先設(shè)計(jì)、>50%的空地進(jìn)行本地綠化、>30%的屋頂綠化、淺水景觀結(jié)合雨水回收的設(shè)置等等。這些細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)都需要建筑設(shè)計(jì)專業(yè)來重視。
2.3節(jié)能技術(shù)咨詢的前期介入
在設(shè)計(jì)前期,節(jié)能技術(shù)咨詢的介入,能夠更好的引導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)的深化方向,避免走錯(cuò)路走彎路。以中節(jié)能項(xiàng)目為例:在概念規(guī)劃的階段,根據(jù)建筑信息模型進(jìn)行了室外風(fēng)環(huán)境(如右圖)、場(chǎng)地日照、場(chǎng)地聲環(huán)境的模擬,發(fā)現(xiàn)問題并提出優(yōu)化方向,通過多輪修改、模擬、優(yōu)化,最終形成了現(xiàn)在低碳館和水務(wù)中心“前圓后方”的體量。
2.4建筑規(guī)劃布局
建筑的規(guī)劃布局,需要尊重周邊環(huán)境,因地制宜,不能天馬行空的追求圖案化,也不能簡(jiǎn)單粗暴的統(tǒng)一設(shè)計(jì)?;诮ㄖ念愋陀猛九c周圍環(huán)境進(jìn)行良好的融合,使布局的規(guī)劃合理、科學(xué);在充分考慮和分析建筑所處的地質(zhì)地段狀況和自然因素的影響后,再進(jìn)行建筑朝向的合理規(guī)劃。并進(jìn)行室內(nèi)自然通風(fēng)、自然采光、室內(nèi)噪聲等多項(xiàng)軟件模擬分析,提出優(yōu)化方向。
這些看似簡(jiǎn)單,不那么“高科技”、不那么昂貴的被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì),由于其普及率高使用廣,帶來的環(huán)保效應(yīng)是不可估量的。同時(shí)更容易被開發(fā)商接受。
2.5建筑表皮
建筑的造型與立面不僅體現(xiàn)了建筑設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)美的訴求與表達(dá),同時(shí)也是節(jié)能設(shè)計(jì)的主要部分,是節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
(1)雙層表皮:現(xiàn)在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)比較薄,抗風(fēng)保溫性能較差,容易造成能源的大量消耗。常見的做法是在施工的過程中采用高保溫的保溫隔熱板,利用相關(guān)技術(shù)將保溫板置入墻體中,與原有材料形成符合墻體,達(dá)到保溫抗風(fēng)的效果,提高墻體的實(shí)際質(zhì)量。這種做法使得建筑比較敦實(shí),常見于北方建筑。而南方建筑多追求輕盈通透,以中節(jié)能低碳館與水務(wù)中心為例,就都采用了雙層表皮的方式。
(2)立面遮陽(yáng):立面遮陽(yáng)不僅是建筑立面的重要構(gòu)成部分,還能有效改善室內(nèi)光環(huán)境和熱環(huán)境,是建筑中最常見的節(jié)能設(shè)計(jì)方法之一。
?、?穿孔鋁板:中節(jié)能低碳館中設(shè)計(jì)了2000�O的穿孔鋁板外立面,不僅有漂亮的水波紋樣,其孔率的大小和分布也很有講究。根據(jù)對(duì)建筑幕墻及外窗開啟位置進(jìn)行模擬,得出合適的開窗大小、位置及數(shù)量。
?、?垂直綠化:中節(jié)能水務(wù)中心采用垂直綠化,不僅為了造型,更重要的是它的環(huán)保效應(yīng)。研究表明,采用垂直綠化的建筑內(nèi)部,夏日平均室溫能降低3~5℃,空氣相對(duì)濕度能提升10~20%。在建筑設(shè)計(jì)中,采用“西大東小”的垂直綠化布局,有效遮擋西曬,降低能耗。如右圖。
③ 絲網(wǎng)印刷玻璃:即在玻璃上進(jìn)行裝飾印刷。著名案例為Herzog & de Meuron Architekten設(shè)計(jì)的科特布斯大學(xué)圖書館。在玻璃上印刷獨(dú)特的紋樣,不僅起到裝飾作用,還因?yàn)橥干渎实淖兓味勺匀徽陉?yáng)。這種手法在低碳館的設(shè)計(jì)前期也有涉及。由于大面積絲網(wǎng)印刷玻璃的遮陽(yáng)性能不及穿孔鋁板及垂直綠化,遂放棄。但是在小面積有裝飾要求的建筑中,絲網(wǎng)印刷不失為一種可行的節(jié)能設(shè)計(jì)方法。
3 目前節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中的問題
3.1設(shè)計(jì)者與開發(fā)商間存在分歧 ――節(jié)能建筑高造價(jià)與開發(fā)商低成本之間的矛盾。
3.2節(jié)能建筑設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)缺乏,建筑施工質(zhì)量不過關(guān)。
4節(jié)能建筑設(shè)計(jì)中問題的改善建議
4.1提倡被動(dòng)式節(jié)能,控制成本
被動(dòng)式節(jié)能:以非機(jī)械電氣設(shè)備干預(yù)手段實(shí)現(xiàn)建筑能耗降低的節(jié)能技術(shù)。具體指在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中通過建筑朝向的合理布置、遮陽(yáng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱技術(shù)、自然通風(fēng)等實(shí)現(xiàn)建筑能耗的降低。這些方式成本低,成效大,易于開發(fā)商接受。是建筑設(shè)計(jì)專業(yè)可以控制并需要重視的問題。
4.2 環(huán)保材料與新能源的嘗試,控制成本
環(huán)保材料能夠節(jié)省工程成本,對(duì)環(huán)境的污染小,擴(kuò)大房屋的建筑面積。主要產(chǎn)品有:混加氣的混凝土塊、混凝土空心塊、纖維板和陶瓷塊等,這些材料采用工業(yè)廢料生產(chǎn),隔熱和隔音的效果明顯,還節(jié)約了原材料。
新能源的運(yùn)用能有效減少建筑運(yùn)營(yíng)成本。現(xiàn)廣泛利用的有:太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)、風(fēng)能發(fā)電技術(shù)、地源熱泵技術(shù)等。
4.3 計(jì)算機(jī)模擬優(yōu)化,指導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)
節(jié)能技術(shù)咨詢?cè)谠O(shè)計(jì)前期的介入很有必要。通過計(jì)算機(jī)模擬,發(fā)現(xiàn)問題,才能更好的優(yōu)化被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)。前期的小投入,能換回建筑運(yùn)營(yíng)成本的減少。
4.4 分工協(xié)作,各取所長(zhǎng)
節(jié)能建筑設(shè)計(jì)在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間很短,還未形成較大的規(guī)模和系統(tǒng),許多建筑設(shè)計(jì)師缺乏實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),這是制約我國(guó)節(jié)能建筑發(fā)展的一個(gè)主要原因。在實(shí)際設(shè)計(jì)面臨的困難時(shí),要分工協(xié)作相互學(xué)習(xí)。以中節(jié)能項(xiàng)目為例:設(shè)計(jì)前期建筑設(shè)計(jì)方提出方案與構(gòu)想,節(jié)能咨詢提供技術(shù)支持;中后期請(qǐng)專業(yè)的穿孔鋁板公司、垂直綠化公司、幕墻公司根據(jù)建筑方案來深化各分部施工圖紙,并進(jìn)行各分部的最后施工。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)今國(guó)家正在倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的理念,在建筑設(shè)計(jì)和施工中,也應(yīng)充分強(qiáng)調(diào)環(huán)保理念。把可持續(xù)發(fā)展思想有效融入現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能設(shè)計(jì)中,使節(jié)能建筑設(shè)計(jì)有了很大進(jìn)步和發(fā)展,這也是未來建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的方向。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)注重學(xué)習(xí)積累,在設(shè)計(jì)過程中提高主觀能動(dòng)性,積極開發(fā)建筑被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)的潛能,為綠色建筑的實(shí)現(xiàn)埋下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。使人和建筑、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)統(tǒng)一,共同發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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