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0引言

隨著社會的發(fā)展和人類面臨的日益惡化的環(huán)境威脅，綠色建筑帶來的思考和實踐正是當代建筑師必須潛心研究和傾力推廣應用的時代責任和歷史使命。國際國內(nèi)建筑師給出的綠色建筑的定義：以符合自然生態(tài)系統(tǒng)客觀規(guī)律并與之和諧共生為前提，充分利用客觀生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境條件、資源、尊重文化，集成適宜的建筑功能與技術(shù)系統(tǒng)，堅持本地化原則，現(xiàn)有資源消耗最小及使用效率最大化能力，具備安全、健康、宜居功能并對生態(tài)系統(tǒng)擾動最小的可持續(xù)、可再生及可循環(huán)的全生命周期建筑。綠色建筑應遵循以下原則：①和諧原則；②適地原則；③節(jié)約原則；④高效原則；⑤舒適原則；⑥經(jīng)濟原則；⑦人文原則。綠色建筑的生態(tài)策略設(shè)計目的是實現(xiàn)綠色建筑的功能，針對建筑的地域、氣候、環(huán)境及使用功能，考慮投資及經(jīng)濟性，進行設(shè)計方法的選擇及各項技術(shù)的集成，是常規(guī)的建筑設(shè)計的前奏。建筑師對綠色建筑的生態(tài)策略設(shè)計，可以從下文幾點來著重考慮。

1充分利用自然采光

自然光是取之不盡，用之不竭的健康、綠色、環(huán)保的零成本能源，充分有效地利用無疑是建筑師必須開動腦筋、靈活、巧妙的融入到平常的建筑設(shè)計創(chuàng)作中，對于一般的單層面積較少，周圍環(huán)境開闊的建筑物，自然采光的應用是一個不難解決的問題，但對于跨度較大，周圍環(huán)境條件局限、窗地比不滿足要求，利用通常的方法無法滿足的時候，建筑師就要結(jié)合周圍環(huán)境，采用一些技術(shù)的創(chuàng)新手段去實現(xiàn)，比如去年筆者設(shè)計的一個項目是一個紀念館，場館面積較大、中空，利用周圍開窗無法滿足采光要求，為了減少人工照明所導致的能源消耗，利用采光屋頂?shù)脑O(shè)計，不但滿足了大廳內(nèi)部的自然采光要求，也改善了室內(nèi)的通風，換氣條件，提高了室內(nèi)的空氣質(zhì)量。另外通過中庭、玻璃幕墻、通窗等手段，或者在建筑物中設(shè)置日光反射器，反射板等裝置，也可以有效控制和改善室內(nèi)光環(huán)境，既降低了能耗，又開闊了視野，使人們在室內(nèi)生活和工作更加舒適。

2智能遮陽系統(tǒng)

主要是指建筑設(shè)計，利用智能控制技術(shù)使建筑的遮陽系統(tǒng)對陽光的變化采取措施，做到互動平衡，以達到室內(nèi)光環(huán)境照度均勻或塑造特殊光線效果的目的。國內(nèi)中小城市最常用的方法是在建筑頂層東西向窗戶的上半部安裝固定水平向百葉，減少進入室內(nèi)的熱量并避免眩光的產(chǎn)生，建筑的南立面配置可以自動控制的遮陽篷，它們在夏季可以伸出室內(nèi)遮擋強烈的太陽光線，在室內(nèi)可以安裝人工控制的遮陽卷簾。更為先進的方法是采用人工照明的控制，該方法是由裝置在每個房間的被動式紅外探測感應器通過智能燈光控制系統(tǒng)來控制的。在沿玻璃外墻的房間都沒有安裝手控的燈具開關(guān)，而是配備了加設(shè)日光感應器的特制燈具，如果感應器感應到有足夠的自然光進入室內(nèi)，則可以自動調(diào)暗或者關(guān)閉人工照明。

3改善保溫隔熱性能

建筑師都知道，目前我國對墻體、屋面的保溫隔熱性能基本上都采取了有效的措施，制訂了一系列的規(guī)范、標準來控制和檢測，熱橋部位也采取了特殊的措施，房間的保溫百葉和雙層隔熱玻璃系統(tǒng)是實現(xiàn)這一設(shè)計目標普遍采用的技術(shù)。另外，通過堆土、覆土、栽種花草、樹木等也可以達到隔熱、保溫的效果，屋頂覆土、綠化不但可以達到保溫隔熱的效果，也可以改善住宅小區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，這就要求結(jié)構(gòu)師來配合建筑師采取一些措施，滿足結(jié)構(gòu)承載的要求，這樣一來，冬季從窗戶進入室內(nèi)的太陽輻射熱被墻體和地板在保溫材料上鋪砂子、磚塊吸收儲存起來，夜間把窗戶上的卷簾放下來，防止熱損失。利用儲存在墻體和地板里的熱進行采暖。夏季則相反，在白天把保溫卷簾放下來，打開頂棚與窗戶接合處的換氣口，通過空氣的自然對流，排出室內(nèi)的潮濕空氣，引入室外的新鮮空氣，達到自然制冷的目的。在屋頂?shù)脑O(shè)計上，常常采用坡屋頂來達到保溫隔熱的效果。屋面的傾斜坡度不同，其接收的太陽能輻射量也會有差別，所以在采用屋面集熱時，必須注意坡度，采暖用的角度為緯度加15°，制冷用的角度為緯度為5°，這是朝向正南時的原則，受熱面朝東或朝西傾斜時就要調(diào)整角度，在朝南時受熱量很大，而在東西兩面也有相當量的受熱，所以東、西兩面也有利用的價值。屋頂水池也可以利用水的蒸發(fā)對太陽能進行轉(zhuǎn)化，達到隔熱保溫的效果。通風屋頂：在屋頂上設(shè)置通風層，利用流動的空氣帶走熱量。架空屋頂：架空屋頂是在屋頂上設(shè)置一個或虛或?qū)嵉母駯呕蛭蓓?，形成架空層，一方面起到遮陽和通風作風，一方面提供一個屋頂活動空間。墻體需要有一定的熱阻和熱惰性，以發(fā)揮保溫、隔熱和蓄熱作用，減少室溫的波動，滿足熱舒適的基本要求，利用建筑立面（遮陽板）的形式遮陽來形成一種建筑的表現(xiàn)方法，把通氣格柵和墻體組合起來就是一種雙層墻。冬季的寒冷夜間關(guān)閉通氣格柵，形成空氣層，防止向室外的二次輻射，白天打開通氣格柵，用太陽光蓄熱；另一方面，夏季的夜間打開通氣格柵，使墻體中的熱向室外空氣中散發(fā)，白天關(guān)閉通氣格柵，反射太陽光，與此同時，利用空氣層內(nèi)的空氣對流向外排熱。回廊的利用，墻體前面的開放式走廊（回廊）和花格是建筑立面的一種形式。有的地區(qū)由于沙漠氣候甚至連樹木都不栽種，只是用開放式的回廊大門和乘涼用的走廊代替樹木，夏季進深較大的回廊處于陰涼中，而冬季的陽光由于入射角較低則可以射入?；乩葍?nèi)部的地板比室外地平抬高了1m左右以便更好地通風。墻體綠化：植物具有美學、生態(tài)和節(jié)能多方面的作用，通常在綠化墻體外表面覆蓋爬墻植物和攀藤植物，如此可有效保證冬季日照和夏季遮陽降溫。雙層玻璃幕墻，其也被稱之為“可呼吸的皮膚”，它利用兩層（或三層）玻璃作為圍護結(jié)構(gòu)，安排一定寬度的通風道在玻璃之間，并且通常會配有可調(diào)節(jié)的百葉。如此一來，冬暖夏涼，使建筑物具有了良好的保溫隔熱性能。

4充分的自然通風

智能生態(tài)建筑和一般性建筑項目的一個明顯區(qū)別就在于是否充分利用氣候條件使建筑物自然通風，或者是否利用了現(xiàn)代科技手段改善了建筑物通風狀況。智能生態(tài)建筑實現(xiàn)自然通風的一個有效手段就是采用自動風擋，在智能控制下自動風擋可以對建筑空氣流通實施有組織調(diào)整。合理的建筑自然通風不僅可以利用對流，將室內(nèi)的熱氣帶走，降低室內(nèi)空氣溫度，進而加速人體表面汗液的揮發(fā)，提高人體的舒適感，還能夠有效降低室內(nèi)的空氣污染，保持室內(nèi)的清潔度，同時合理的建筑自然通風還能夠有效降低室內(nèi)的熱輻射。這就要求建筑物在規(guī)劃、選址的初期就要充分的分析考慮，遠離污染源，留設(shè)足夠的間距，選擇合理的朝向。

5設(shè)置熱量收集系統(tǒng)

目前很多被動式太陽能建筑和零建筑中設(shè)置了熱量收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用熱媒進行熱量收集，在建筑智能控制的系統(tǒng)中按需為建筑物提供所需要的熱量。目前我國正在研發(fā)一種新型的高科技太陽能建材板，該新型材料具有節(jié)能、環(huán)保的雙重功能，把其應用到建筑物的屋頂和外墻，不僅具有建材的維護、擋水、遮光、保溫等功能，還能夠有效達到節(jié)能、減排的目標。

6采取降溫隔熱措施

有效降溫隔熱多與當?shù)貧夂蛱攸c研究密切結(jié)合，考慮并引入建筑設(shè)計。利用智能控制的窗簾、水幕、挑檐板等構(gòu)件有效控制陽光輻射對室內(nèi)溫、濕度的影響，以低消耗甚至零能耗創(chuàng)造恒溫恒濕的宜人室內(nèi)溫、濕度。

7綠色建筑材料的推廣和應用

①生態(tài)水泥與混凝土：利用各種廢棄物，包括各種工業(yè)廢料、廢渣以及城市垃圾作為原材料制造的水泥。高混合材摻量水泥、低鈣型水泥、地質(zhì)聚合物水泥，再生混凝土、植被混凝土、透水性混凝土、水泥透水性混凝土、高分子透水性混凝土，燒透水性制品，吸音混凝土。②型玻璃：新型玻璃包括光電轉(zhuǎn)換玻璃、新型熱反射玻璃、真空玻璃、不反光玻璃、調(diào)光玻璃、音響功能玻璃、電磁屏蔽玻璃、泡沫玻璃等。③陶瓷：回收硅質(zhì)細砂制造陶瓷，一氧化鈦瓷磚可防樓宇灰塵、蓄光磁磚，負離子環(huán)保陶瓷。④墻體材料：內(nèi)保溫外墻、外保溫外墻、中空夾芯復合墻體五防高強輕體墻板，“沃德”新型環(huán)保墻板，新型太陽能建材板、EVE輕質(zhì)復合墻板。⑤涂料：環(huán)保型納米抗菌材料復合殺菌內(nèi)墻乳膠漆，納米孔超級絕熱涂料，納米氧化鋼錫透明隔熱涂料，建筑外裝飾用水性光催化劑涂料，超低污染型水性氟樹脂涂料，可監(jiān)測建材的新型智能涂料。⑥金屬復合裝飾板：鋁塑復合板、蜂窩板、超薄型蜂窩板、鋁蜂窩板、鋁合金波紋板、鈦鋅板、金屬中空復合板、遮陽板。⑦節(jié)能門窗：塑料門窗、鋁木復合門窗、玻璃鋼門窗、窗用節(jié)能薄膜。⑧環(huán)保節(jié)能灌溉系統(tǒng)：開閉式微孔環(huán)保節(jié)能管，綠色環(huán)保給水管材。給水用硬聚氯乙烯UPVC管，鋁塑復合管、PEX管、PP管、PB管。

8應用分析

深圳建科大樓設(shè)計針對深圳地區(qū)（夏熱冬暖地區(qū)）特定的氣候條件，至始至終遵循“本土、低耗、精細化”的綠色設(shè)計理念，打造了一棟高效節(jié)能的現(xiàn)代化辦學大樓。大樓共運用了多項綠色技術(shù)，比如屋頂上的太陽能板、風力發(fā)電機、地下室自然通風采光等，使大樓隨處可見“綠色符號”。該大樓與其他普通大樓相比具有以下優(yōu)勢：每層都有一個兼具交通、會談、休閑功能的半室外平臺，取代傳統(tǒng)意義上的室內(nèi)走廊；建筑平面是“凹”型的，不僅保證了自然通風，也使自然采光更加的充分；疏散樓梯也對外開敞，景觀視線不受阻礙，創(chuàng)造了較為舒適的步行空間等?？偟膩碚f，不僅提供理論功能優(yōu)越。舒適度高的辦公空間，也為綠色建筑的實踐活動增加了一抹亮色。

作者：侯鵬惠 張曉紅 單位：河南省唐河縣規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司