绿色建筑技术标准体系对建筑设计实践的影响

(整期优先)网络出版时间:2019-10-05
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绿色建筑技术标准体系对建筑设计实践的影响

周峰

(贵阳职业技术学院贵州贵阳550081)

摘要:绿色发展是建设“美丽中国”的必由之路,以构建新时代绿色建筑供给体系、提升绿色建筑质量层次为目标,我国绿色建筑产业不断发展,绿色建筑技术标准体系日臻健全完善,对现有建筑设计实践的过程和方法都产生了深远的、决定性的影响。本文对在建筑设计实践中引入绿色建筑技术标准所面临的主要问题进行了分析,也为这些问题的实际解决提供了相应建议和对策。

关键词:绿色建筑技术标准;设计方法;存在问题;建议和对策

中国作为世界上最大的发展中国家,在经济持续发展的同时,生态环境问题也日趋严重。在我国,建筑总能耗(包括建材生产和建筑能耗)约为全国能耗总量的30%,既有建筑近500亿平方米,95%以上都属于高能耗建筑,能源利用率仅为33%,落后发达国家20年。

十九大报告中指出,加快生态文明体制改革,建设美丽中国,绿色发展是建设“美丽中国”的必由之路。推进建筑节能和绿色建筑发展,是加快生态文明建设、走新型城镇化道路的重要体现,以构建新时代绿色建筑供给体系、提升绿色建筑质量层次为目标,推动住房城乡建设领域供给侧结构性改革,对实现绿色发展具有重要的现实意义和深远的战略意义。

1.绿色建筑理念及绿色建筑技术标准体系

1.1.绿色建筑理念

建筑是人类最早的生产活动之一,伴随人类的发展而发展。但是,建筑活动也是是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一,在现代建筑发展的过程中,人类一度大量、无节制的使用能源来追求建筑环境的舒适性。二十世纪七十年代世界性的石油危机的爆发,使人们意识到建筑节能的重要性,由此催生出的“生态建筑”理念可以视为绿色建筑理念的最早发端。在随后的二十年间,又持续发展了“节能建筑”理念以及“可持续发展”理念,1992年巴西的里约热内卢“联合国环境与发展大会”,第一次提出“绿色建筑”概念,绿色建筑理念也由此逐渐明确和丰满,并得到越来越多的国家认可、推广和实施。

绿色建筑理念认为建筑应有健康、舒适的建筑环境;使用清洁或接近清洁、对大气影响最小或接近最小的能源;充分利用可再生能源、亲近自然,不破坏环境,保证居住者的健康,充分体现可持续发展和人类回归自然的精神。

1.2.绿色建筑技术标准体系

绿色建筑理念转化为实际的建筑实践活动需要相应的技术体系作为支撑,绿色建筑技术标准(体系)使绿色建筑理念具有切实的可操作性。1992年巴西的里约热内卢联合国环境与发展大会后,世界各国针对绿色建筑均出台了相应的绿色建筑技术标准体系。主要有:美国绿色建筑评估体系(LEED);英国绿色建筑评估体系(BREE-AM);日本建筑物综合环境性能评价体系(CASBEE);德国第二代绿色建筑评估体系(DGNB);澳大利亚国家建筑环境评估(NABERS);

加拿大绿色建筑建造方法(GBTOOL)等。

二十世纪九十年代,绿色建筑理念引入中国,我国最初参照、借鉴美国LEED研究编制了《中国生态住宅技术评估手册》,经过二十多年持续的发展和完善,逐步建立和健全了一套以《绿色建筑评价标准》为核心,覆盖绿色建筑全生命期和主要建筑类型,包含多个标准和技术规程的绿色建筑技术标准体系:《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019;《绿色商店建筑评价标准》GB/T51100-2015;《绿色医院建筑评价标准》GB/T51153-2015;《绿色饭店建筑评价标准》GB/T51165-2016;《绿色博览建筑评价标准》GB/T51148-2016;《绿色养老建筑评价标准》T/CECS584-2019以及正在和计划制(修)订的《绿色校园评价标准》、《绿色生态城区评价标准》、《绿色建筑运行维护技术规范》、《既有社区绿色化改造技术规程》、《民用建筑绿色性能计算规程》等。

2.绿色建筑技术标准体系对建筑设计实践的影响

根据住房和城乡建设部《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》的要求,到2020年,全国城镇绿色建筑占新建建筑比例超过50%,新增绿色建筑面积20亿平方米以上,逐步将民用建筑执行绿色建筑标准纳入工程建设管理程序,引导各开发地块落实绿色控制指标,建筑工程按绿色建筑标准进行规划设计。这些要求对建筑设计实践必然产生本质而深刻的影响。

2.1.对设计理念的根本性改变

“适用、经济、安全、美观”是我国一直以来坚持的建筑方针,是指导建筑设计方向的基本原则,经过长期的设计实践,已经成为建筑设计实践中的基本设计理念。当前中国已经进入新时代,引入绿色建筑理念后,相应的设计理念也就提升为“绿色、适用、经济、安全、美观”。要求设计人员具备以绿色建筑理念作为建筑设计的出发点,以绿色建筑技术标准体系作为标尺统领和贯穿整个建筑设计全过程。

2.2.对设计人员素质的较高要求

随着我国国民经济的发展,城镇化的不断推进,基础建设规模的不断扩大,项目数量与日俱增,设计单位不同程度出现人手紧张,技术储备不足,人员培训缺乏,知识更新缓慢等问题。同时,大多数设计人员,思想守旧,跟不上形势需要,在设计过程中,没有环境保护意识,设计的方案和相关准则与时代的要求相差甚远。绿色建筑理论是建立在生态学基础上跨学科的综合学科理念,绿色建筑技术标准体系涉及的专业多,支撑技术复杂、多样,对设计人员提出了较高的素质要求,要求设计人员除了具备扎实的专业知识外,还要对绿色建筑技术标准体系和绿色建筑技术标准体系所涉及相关专业知识有所了解。

2.3.对设计流程再造的要求

传统的建筑设计流程是以建筑专业开始,结构专业,水、暖、电等专业依次推进,往复纠错,最终达成设计目标的线性结构方式。如前文所述,绿色建筑技术标准体系涵盖建筑设计所涉及的所有专业,任一专业不满足标准的要求都可能导致绿色建筑设计的失败,往复纠错的过程也会极大的增大设计的人力和时间成本。线性的建筑设计流程已经不能满足要求,需要对设计流程进行再造。绿色建筑设计过程中,为保证设计成果充分满足绿色建筑技术标准的要求,需要采取全过程多专业协作配合,“绿总”牵头,各专业并行、交互、动态推进,强调技术集成和优化的扁平式设计流程。

3.绿色建筑技术标准体系对关键技术措施的影响

3.1.场地资源利用技术

①建筑设计过程中需与周围环境与建筑物具体状况相互结合,其中风环境作为室内人体舒适度重要影响指标,亦是影响到建筑物整体节能效果,亦是绿色建筑设计应用的重要因素。因此,在设计过程中需重视环境因素。②在设计过程中,需明确建筑物间距,加大太阳辐射面积,从而保证室内具有充足的阳光照射,提升建筑室内温度。③严寒地区需重视建筑朝向,在保证建筑内容温度的基础上,提升室内空气流通,从而改善室内空气质量[1]。

3.2.建筑空间设计

在建筑空间设计当中,在满足功能要求的前提下,根据绿色建筑技术标准的要求,要控制建筑规模和体量,避免设计建筑规模超大的建筑单体,从降低建筑能耗的角度出发,将体形系数控制在一个较低的水平,一般控制在0.15-0.3之间。同时,合理规划和利用建筑空间,提高空间的利用效率,避免设置过多的交通空间和不必要的高大空间,还应该通过功能细分,提高建筑空间与设施的共享程度,实现公共空间的集约化。

3.3.围护结构设计

建筑的外围护结构,是建筑物室内外空间的分割界限,是室内外能源交换的载体和通路,是绿色建筑设计中关键性环节,绿色建筑技术标准体系对外围护结构的设计有明确而详实的规定,如:功能房间外窗的窗地比;外窗及玻璃幕墙气密性指标;围护结构的热工性能指标;外墙平均传热系数;外围护机构的太阳辐射反射系数等。这就要求在围护结构设计时,更加全面、系统的考虑相关标准的要求,根据“被动措施优先”的原则充分运用绿色建筑适宜技术:控制窗墙面积比、窗地比;选用适宜的玻璃类型;外墙优先采用自保温系统;避免使用对建筑节能会带来显著的不利影响的凸窗;条件允许的情况下,采用种植屋面,墙体垂直绿化等等。同时,在绿色建筑设计过程中,应该尽量不选用透明材质的幕墙作为外墙,透明材质的幕墙是热量散失最为严重的区域。如果不能避免使用,要严格执行绿色建筑技术标准,对幕墙传热系数与遮阳系统给予科学的把控,选择多层幕墙,保证达到标准所要求的热工标准。

3.3.全寿命周期设计

传统的建筑设计活动在建筑物建设完成、验收并交付使用后即宣告完成,绿色建筑技术标准体系强调从建筑全寿命周期的角度进行绿色建筑的设计。因而,相对于传统的建筑设计,绿色建筑设计需要对绿色建筑全寿命周期内的施工工程、使用运营过程、拆除再利用等后续环节进行评估、研究和设计,提出相应的技术要求,在最终的施工图文件中予以明确,并在实际实施过程中实地指导,予以配合。

4.结语

综上所述,绿色建筑设计是实现绿色建筑的首要前提和重要基础。建筑设计人员应该主动的学习绿色建筑有关理论知识,提高认识水平;研究和领会绿色建筑技术标准体系有规定和技术标准,提高自身素质和技术水平;优化设计流程,借助BIM(EBIM)技术、CFD数字模拟工具等设计辅助手段,充分运用各种先进的绿色建筑适宜技术进行设计;才能不断提高绿色建筑的设计水平,满足绿色建筑产业不断发展的时代要求。

参考文献

[1]陈幸夫.绿色建筑设计理念在建筑设计中的实践微探[J].建筑·建材·装饰,2018,(1):162,179.[2]李鑫.浅析绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用与实践[J].建材发展导向(下),2017,15(3):107.

[3]韩久东.绿色建筑理念在建筑设计中的实践分析[J].建筑·建材·装饰,2017,(3):124-125.