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關鍵詞:住宅建筑設計
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
1引言
依據目前國家、住宅建設的綠色規定及物理原理,今可持續發展已成為人類共同發展的目標,建筑設計也掀起了生態建筑研究的熱潮,但是目前存在著對綠色認識模糊的現象,因此建立一個公正的綠色建筑評估,有利于對綠色建筑起指導作用。 本文首先回顧國內對可持續發展方面的研究,闡述現研究綠色評估的意義,重點分析我國的建筑評估發展狀況時,通過對綠色建筑在中國的實施分析,提出綠色建筑評估必須要符合中國國情的建議,強調政府在發展綠色建筑中的作用。通過從可持續的角度對傳統設計——住區規劃、住宅單體施工設計作了修正并整合,可持續的問題連同建筑設計的其他問題做通盤考慮,利用當地的材料技術,在有限的經濟條件下,采取相應的策略,建筑技術措施來最大限度的解決好室、聲、熱等基本要求,使居住空間盡可能處在“自然狀態”而非人造環境,又可使建筑有效的成為環境的過濾器和調節器,降低對環境的負面影響,從建筑設計的層次上逐步地提高住宅的綠色化水平。結合筆者一些具體的工程實踐,對、高層等不同類型住宅的建筑塑造節能環保、健康舒適的綠色居住空間,把綠色住宅建筑設計落到實處。結果表明,這一過程不但可以大幅度的提高建筑的可持續性綜上所述,本文的研究重點在于如何在具體的工程實踐中逐步實現建筑設計的綠色化,和設計實踐提供一些啟發。
當
2.對于住宅建筑規劃的發展
1) 應走可持續發展的建筑設計道路。21世紀是信息時代,更應該是生態文明時代。人類運用高新科技,探索生存生產和生活環境的可持續發展的模式,按照國際社會所承認的原則進行設計:
a)對涉及的地方性、地域性理解、重視地方場所的文化脈絡,并處理好美學性質和經濟之間的協調關系。
b)運用技術的公眾意識,結合建筑功能要求,采用簡單合適的技術。
c)樹立建筑材料蘊含能量和循環使用的意識,在最大范圍內使用可再生的地方性建筑材料,節省原材料和能源,避免使用高溫能量、破壞環境、產生廢物以及帶有放射性的建筑材料,盡量利用舊的建筑材料和構件。
d)完善建筑空間使用的靈活性,以便減少建筑體量,將建設所需的資源降至最少。
e)減少建筑過程中對環境的損害,避免破壞環境、浪費資源以及浪費建材。
2)目前,住宅的使用壽命按其設計方案來說一般是在50年左右,人們用幾十年以至終身的積蓄來購買一棟房屋,在使用之后就要報廢,這種現象實在有點殘忍,所以,人們迫切地要求提高住宅的耐久性,現在超耐久型混凝土的研究正在興起,在不遠的將來有望使混凝土的耐久性達到幾百年以至上千年,當住宅采用框架結構之后,就可以采用超耐久型混凝土從而大大的提高住宅的耐久性,實現擁有超耐久型住宅的夢想,其顯著的經濟效益和社會效益是不言而喻的。
3)住宅建筑的本質就是為人服務,首先要講舒適性,也就是說住宅建筑要尋求一種在符合購買面積、戶型的基礎上,使得各功能空間安排的合理有效,各得其所,分區明確,并使各功能的空間有適宜的尺度、比例,方便家具的布置和人的活動,同時要保證各功能空間的相對私密性。為滿足室內環境質量,各功能空間要采光充足,通風良好,使用率高,并體現一定的藝術性和超前性。對于外部空間的環境,居民交往的空間創建也是居住舒適性的重要體現,應力求把原有的生活納入進來,作為居民生存環境的重要組成部分。在采用的綠色節能措施上,我們應強調被動措施優先;建筑專業涉及到的綠色建筑技術措施,大部分是低成本、效果好的適宜技術。
3. 綠色建筑設計應有以下幾方面的特點:
a)尊重設計地段內的環境、土地及植被的特點宜。
b)全面的計區域內部與外部環境關系。
c)結合人與環境的和諧。
4.設計理念的形成大概需經歷的階段有如下:
1)在起步期間,大力宣傳、倡導價值觀,喚起對設計理念的重視,制定計劃,示范工程,加強能力建設,對社會經濟組織結構、功能初步進行調整,為建設階段打下基礎,作好以后的準備。
2)在建設期間,重視實施過程中的各方面調整,對原有舊的觀念需要改造提高,向正確的方向發展,達到改善環境質量的作用功能,另外需重示生態重構及恢復,增強意識,能參與到建設中來。
3)在成型期間。此階段相關的設計不是處于“靜止”的狀態,而是通過技術的手段實現動態平衡的目的,自我組織及調節。
終結以上三個階段期間,各階段的時間跨度不同。其重要是已經開始行動了,將設計者和消費群體需求相結合,把綠色設計理念與實際融合。由此,隨時間的慢慢發展,達到現實的目的。
5.設計的理念
5.1關于住宅小區的規劃及布局
5.1.1布置需注意的如下:對小區的開口的軸線和通道走向是否達滿足通風要求;小區的建筑的布局是否達滿足通風和日照;
5.1.2 建筑小區的架空層:設置首層的架空層對小區內風環境的影響,設計合理的方案;
5.1.3小區室外的園林設計風格:地面的鋪裝材料、結構產生對環境的影響;
5.1.4景觀的設置:綜合夏冬季節,對園林設計水體分布和日照,使各場所做到冬暖夏涼。
5.2 設計生態化的設計
住宅的生態化設計基點是考慮住戶的切身利益,做到利用大自然,回歸于大自然,重復的進行自然資源利用,達到減少污染,保護環境的最終目標,具體從以下幾個方面進行:
5.2.1 做到把空氣、陽光、綠色引到住宅中。從窗體考慮,窗口要具備容納充足的陽光、空氣和綠化景觀,滿足人們的生活需求,通過設計從而增加保溫隔熱等手段,把多余的熱量排回在室外;采用綠色的建設材料,達到室內溫度和濕度適當調節功能;太陽能是大自然最大的資源,在建筑設計中,需充份考慮太陽能資源,最大限度的利用太陽能,達到綠色環保。
現大型住宅建筑追求自然資源最大化利用和排廢最小化,提倡自然資源的重復利用。為此對垃圾的分類,進行有害、無害物質分類,然后分別再利用,達到最大化利用和最小排出。例如住宅的水系統,配備水凈化裝置,前后循環,重復使用。
5.2.2之前各住宅小區追求的是綠化率,最終導致出現大量空洞的大草坪,這僅僅只能稱之為綠地率。為使環境質量提升,現在住宅小區引進大樹、成樹,甚至名貴樹種,結合整體設計,達到綠化目標。
5.2.3 住宅小區從高到低的密度。住宅區現階段的從集中綠化出現空中庭院的轉變,即在一定樓層范圍設置一個空間。在此空間內,進行合理的園林設計,使在高層里的住戶感受自然景觀。
5.3分析節能的措施
對住宅小區,實現60%范圍的節能率通常可以采取以下措施:
(1)在住宅屋面采用覆土種植;
(2)外墻采用加氣混凝土砌塊及砂漿內保溫層,滿足外墻的隔熱要求;
(3)對住宅外墻的窗玻璃材料選用進行經濟技術分析比較:一:挖掘外遮陽的潛在自然資源,優化組合中空玻璃與普通玻璃。設計原則有:外遮陽明顯的房間窗采用普通玻璃進行設計;無外遮陽功能的臥室采用中空玻璃;廚房、衛生間外窗采用普通玻璃;二:采用經濟性較好的單片高性能玻璃。
6.結束語
關鍵詞:住宅廚房;綠色設計;空氣污染
中圖分類號:X5 文獻標識碼: A 文章編號:
1引言
隨著我國社會經濟的日益發展和人民生活水平的不斷提高,大量新型裝飾材料、日用化學品、家電已進入百姓家庭,使室內環境污染物的來源和種類日益增多。同時人們的飲食結構不斷豐富,家庭廚房內的勞動量迅速增加,因而家庭廚房的安全性也越來越被人們所重視。
在住宅設計的可持續發展方面,國家及相關部門進行了長足探討實踐,提出了以可持續發展為目標,以生態學為基礎,以人與自然和諧為核心,以現代科學技術為手段、綜合協調環境、資源、人文的綠色生態住宅設計建設觀,這在很大程度上促成了現代住宅小區健康、高效、文明舒適的人居環境。
本文針對住宅廚房內空氣污染的狀況及危害進行分析,結合可持續發展理念下的綠色設計,提出一些相應的治理對策。
2住宅廚房內的污染分析
2.1污染物的種類
目前我國住宅廚房中的有害污染物主要有:甲醛、苯系物、總揮發性有機物、烹調油煙、可吸入顆粒物和放射性污染等。
2.2污染物的來源
甲醛是一種無色易揮發性有機物,具有加強板材硬度及防蟲、防腐的功能,因此被廣泛適用于合成樹脂的生產中。廚房內甲醛主要來源于墻面裝飾裝修用的人造板材、新家具及用甲醛做防腐劑的涂料等產品。
苯系物一般指苯、甲苯和二甲苯,是化學化工業及生產裝飾裝修材料的基本原料。廚房內的苯系物主要來源于一些溶劑、染料、洗滌劑、粘合劑、石膏板、油漆等,在室內環境中吸煙也會產生相當的苯系物。
總揮發性有機物(TVOC)是指室內空氣中揮發性有機化合物的總稱。室內的TVOC主要來源于建筑材料、室內裝飾材料及生活和辦公用品等。廚房內的TVOC主要來源于裝修材料中的油漆、粘合劑和生活用品中的洗滌劑、噴霧劑等。另外吸煙和烹飪過程中也會產生TVOC。
可吸入顆粒物是指根據空氣動力學直徑大小粒徑小于等于10μm的顆粒物質(PM10),可分為粗顆粒物和細顆粒物(PM 2.5)。廚房內的可吸入顆粒物除來源于室外,還來自于裝修材料、烹調油煙、吸煙、寵物等。
烹調油煙是指食用油及食物高溫加熱后產生的油煙和燃料燃燒煙氣的混合氣體,廣泛存在于居民家庭廚房內,主要由醛、酮、醇及其衍生物構成,此外還有多環芳烴類化合物和雜環胺類等物質。烹調油煙主要來自于燃料燃燒和食用油加熱時所產生的煙氣。
室內放射性污染分為裝飾材料本身具有放射性和加工過程所致的放射性兩類。家庭廚房內的放射性污染主要來自于裝修材料中的釉面瓷磚、石材和家具中的飾面石材,如組合櫥柜的石材操作臺面。另外廚房內的家電在使用過程中也會產生一定的放射性污染。
2.3污染物對人體的危害
臨床研究和流行病學調查已證實很多環境污染因子會對人體健康產生嚴重的影響。例如,甲醛可刺激眼結膜、引起嗅覺異常、導致上呼吸道粘膜過敏以及肝、肺免疫功能異常,是第一類致癌物質;苯系化合物可引起肝、腎損傷,影響造血功能,是高毒致癌物質;多環芳烴化合物,如苯并[α]芘暴露與肺癌死亡率之間呈明顯的劑量反應關系;大量的可吸入顆粒物進入肺部對局部有阻塞作用,使局部支氣管的通氣功能下降,細支氣管和肺泡的換氣功能喪失,從而導致阻塞性肺部疾患。
3綠色設計的概念
綠色設計是以可持續發展為核心,以節約資源和保護環境為宗旨的設計,它強調對生態的保護,以人為本,尊重自然環境,充分利用資源。以“3R”為原則,即“Reduce(減少原料使用)”、“Reuse(重新利用)”和“Recycle(循環再生使用)”。
綠色室內設計的意義不僅在于給人類的工作生活空間帶來改變,使環境得到保護,也在于帶給人們在精神上的綠色體驗。綠色室內設計體現了人與人最親近的環境之間的和諧,是天人合一的具體實踐,從而帶給人們精神的愉悅和文化的高層次體驗。
綠色設計的概念給人們提供了今后的發展方向,人類開始探索與環境的協調和融合。可持續發展的研究和探索要求人們從全局的觀點,從生態和環保的角度,以最低的能耗,以可持續性的方式解決問題。在空間設計中盡量多的利用自然元素和天然材質,創造自然、質樸的生活和工作環境。
4住宅廚房中的綠色設計措施
4.1制定合理的設計方案
結合房間的整體結構,了解住戶對住宅裝修的風格喜好,制定出一套合理的裝修設計方案。根據整體設計風格,推敲出觀賞功能與實用功能并行的廚房設計方案。值得注意的是,在廚房裝修設計中,應減少單純的觀賞性設計。這樣做不僅可以減少由過多的裝飾材料所帶來的空氣污染,還可以避免人為阻擋室內通風,增加室內的新風量。
4.2做好裝修方案的污染預測
做好材料選型、用材量的污染預測,以及竣工驗收后材料滯留有害物質的污染預測。核算設計方案中選用材料的污染疊加量及污染種類,以室內空氣質量標準為控制界限,削減高污染材料的使用量,或根據材料的環境性能及功能特征以適當的配合比重新選配材料,并調整裝修材料,直至預測的污染值在允許范圍內,其中應包括計入以后購進家具的污染提前量。最后根據第二次預測污染值,重新調整并確定裝修方案。
4.3遵循綠色選材原則
綠色材料指在原料采取、產品制造、使用或再循環以及廢料處理等環節中,對地球環境負荷最小的材料。在家庭裝修的選材過程中,盡量選擇綠色材料,提高低污染材料使用量,充分使用天然可再生材料、再利用材料和可回收材料。
4.4規范建筑設計
在部分住宅設計中,設計師為了增加住宅使用面積,廚房無豎向集中的排風道,每戶所產生的烹飪廢氣均直接向外排,這將使建筑外部空氣受到污染,影響鄰層的自然通風。有些塔式住宅采用內天井式平面,面向內天井的房間多為廚房和衛生間,在天井內形成自下而上的污染帶,污濁空氣都通過天井由下向上排,中間通過各家各戶的窗口,空氣交叉污染問題嚴重。一些板式高層住宅,也將廚房和衛生間靠在中間采光井,同樣形成污染帶,易造成污染物聚集,不易擴散。
因此在民用住宅建筑設計中,應設豎向集中排風系統,不能為了增加使用面積而取消排風道或縮小排風道斷面。
5結語
綜上所述,解決當代住宅廚房的污染問題,建立良性的人居環境是實現環境可持續發展的必然要求。可以預見,未來的住宅廚房設計概念將朝著綠色化、人性化、智能化的方向發展。只有樹立科學的設計理念從傳統設計走向綠色設計,才能營造出真正的綠色室內空間,使人與環境達到和諧共生。
參考文獻
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關鍵詞綠色生態住宅 建筑設計 可持續發展
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 文章編號:
隨著社會的不斷發展,人們越來越趨向于尋求和創造最適宜的生存環境,各式各樣的建筑如雨后春筍般涌現出來。做好建筑的規劃和設計工作是營造良好居住環境的必要條件,常規的建筑設計側重于市場消費需求和實用美觀性,而目前正在崛起的生態設計卻實現了新的突破,把生態環境的影響考慮在建筑設計之內,這也是生態設計區別于常規設計的最明顯的地方。從某種意義上來講,中國是一個資源相對匱乏的國家,資源的短缺問題越來越突出,所以積極發展生態建筑勢在必行。對綠色生態住宅的建筑設計問題進行研討,有助于借鑒其中的成功經驗,為日后進行更完美的綠色生態住宅建筑設計提供指導,推動建筑事業繁榮、可持續發展。
1 綠色生態住宅的內涵與要求
綠色生態住宅是指類似于一個統一的生態系統的住宅,它可以通過建筑的內外空間的物態因素的相互作用,保持資源在建筑生態系統內有序地循環,使建筑與環境成為一個有機結合體,最終得到高效、節能、環保的建筑環境。
結合可持續發展理論、生態學原理與住宅建設特點,可以歸結出綠色生態住宅的主要要求:一是在建筑工業中,實現節能。在建筑節能方面,要維護結構的保溫隔熱性能,保證建筑節能滿足國家現行標準。太陽能是取之不盡、用之不竭的天然資源,具有資源豐富、成本低廉、安全潔凈等優點,因此,人們可以加大太陽能的開發和利用力度,并將其應用于建筑設計中,達到節約能源的目的。低能耗的建筑通過強而有效的保溫隔熱設施,通過利用太陽能、人體或家用電器散發出來的熱能,實現無需供熱設備的生態建筑。二是多數的資源不是取之不盡、用之不竭的,因此建材的使用盡可能偏向于可再生的建筑材料,多使用低能耗、壽命長、循環利用率高的綠色建筑裝修材料,不至于出現后續建筑沒有資源可用的窘況。三是整個住宅的建筑和材料的回收利用等對環境友好,這也是劃定某建筑設施是否為綠色生態住宅的重要標準。目前,環境的污染主要包括廢水、廢氣、廢渣。綠色生態住宅的整體節水量應符合國家標準,各類水質亦達到國家的標準要求。綠色生態住宅小區的大氣符合國家二級標準,房間內始終保持空氣流通,對大氣污染嚴重的生活廢氣排放量少。生活廢物實現分類回收,盡可能降低其對環境造成的破壞。在建筑過程中,也要盡可能地減少建筑垃圾。
2 綠色生態住宅的建筑設計原則
2.1 節約能源。節能原則是是指節約能源與資源、可循環,這是綠色生態住宅最重要的遵循原則。建筑材料多使用低能耗、壽命長、循環利用率高的綠色建筑材料,與此同時,也要保證建筑材料的無害化。人類應該實現自然索取與回報的平衡,在不破壞自然環境的條件下,構建一個和諧的生存環境,利于人們舒適、健康地生活。
2.2 生態和諧。綠色生態住宅最重要的遵循原則是節約能源,其次是生態和諧。所謂生態和諧是指協調好住宅周圍的植物、動物與人之間的關系,保證各種生物互不破壞、同生同榮,健康和諧地生存。實現生態和諧可以通過栽種多種多樣的植被、高效利用自然資源并加以保護、降低污染等途徑來實現。
2.3 以人為本。以人為本是可持續發展觀的核心,也是綠色生態住宅建筑設計的根本原則。人是社會的主體,雖然現在在不斷追求高效、節能、環保等設計原則,但絕不能以犧牲人們的生活質量和健康為代價。在某些落后的地區,雖然采用了太陽能建筑設備,但室內的舒適度較低,嚴重扭曲了以人為本的原則,沒有做到合理設計。隨著社會的而不斷發展,人們對生活質量的要求越來越高,這種低標準的“綠色生態”逐漸處于劣勢,瀕臨被淘汰的邊緣。
2.4 因地制宜。雖然綠色生態住宅已越來越受到人們的歡迎,但要根據實際情況,而不是盲目照搬其他地區的設計。尤其是許多設計者對西方的設計情有獨鐘,完全忽視我國建筑與西方建筑模式的差異,盲目照搬西方設計。我們國家地域廣闊,各個地區的氣候和地質等都存在差異。因此,建筑設計不應該一概而論,而應該因地制宜,最大限度地利用陽光、自然風,進而減少空調、供暖等設備所帶來的污染與資源消耗。
2.5 整體統一。綠色生態建筑師一個有機統一的整體,雖然生態觀念已日趨深入人心,但在進行設計時,也不能以偏概全、通過局部的特點來決定整體該采用何種設計。設計者應該綜合分析氣候、文化和經濟等因素,進行合理的生態建筑設計,避免盲目性。而且也要對基地環境以生態為主體進行整體規劃,合理利用土地,維護生態和經濟社會之間的和諧關系。綠色生態建筑群的物流要保證暢通無阻,綠化面積要盡可能大,保證場地植被一體化,全方位考慮建筑綠化。
2.6 可持續發展。對于綠色生態設計要在深入研究建筑和社會發展的關系,始終做到近期與長遠規劃的緊密結合,為后續工作留有余地,而不是以犧牲未來資源為慘重代價,換取目前短暫的幸福。因此,綠色生態住宅要多采用可再生資源,如風能、太陽能等,避免能源枯竭現象出現。建筑外表面應保證圍護結構的熱效率,設計規模保證有恰當的供熱、通風條件。照明與電氣設備最優化,使節能度最大化。創造易于接受日光和新鮮空氣的環境,避免受到污染的空氣對人體造成損害。通過建筑構件和建筑設備的再利用,盡可能減少建筑垃圾。
加設一些再利用和節水設施,使生活污水排放量最小化。
2.7 健康舒適。綠色建筑設計的根本原則是以人為本,即所有的設計都是以人為主要服務對象,目的是滿足人的需求。因此,綠色生態設計不應該以犧牲掉人的舒適度為代價,而是要給予人類更多的關心,加強用戶和自然環境之間的溝通,保證人類有一個健康、舒適的生存環境。創設良好的通風對流環境、加大住宅的采光系數、保持適宜的溫度和濕度以及加強綠化等措施都是營造健康舒適生存環境的有效途徑。
3 綠色生態住宅建筑設計的實施方法
綠色生態住宅是一種有機統一的整體,其內部設計包括能源系統設計、聲光環境系統設計、水熱環境系統設計、智能系統設計。綠色生態住宅能源的實現,是在優化常規能源系統的基礎上,加大了對綠色能源的重視程度,奠定了節能原則的首要地位。對于綠色生態建筑節能的設計,對建筑師提出了更高的要求。建筑師的設計水平要較高、有足夠的能力來優化能源解決方案、可以尋求到建筑藝術和能源方案的完美契合點。在具備了上述良好素質后,要因地制宜地利用當地的綠色能源,設計出完美的綠色生態建筑方案。在進行綠色生態住宅設計時,要盡可能地利用綠色照明,其次要鼓勵使用節能燈具,盡可能地采用自然光,但要避免光污染現象的發生。對于聲環境設計,要盡量使臥室設置遠離噪聲源,或是采取隔音窗和適當栽種制備來降低噪音對人們日常生活的要求。綠色生態建筑設計在秉承節水原則的基礎上,也要保證水質和水量符合標準。在綠色生態住宅區,一般都會有節水節能型設備、雨水收集裝備、污水處理系統等。通過上述設施,可以變廢為寶,使原本不符合標準的水達標,供人們的日常生活使用。綠色生態住宅的熱系統不僅要符合居民的供熱舒適度的要求,也要符合節能和環保的理念,盡可能地在采用可再生資源來為人們服務。綠色生態建筑的發展需要大力推進智能化,綠色生態住宅離不開先進的電子通訊和自動化技術的輔助,因此智能化建筑應運而生,通過智能化運動得到較高的效率。
對于建筑的外部環境設計,主要是通過綠化來體現綠色生態建筑的獨特性。從整體出發,根據當地的自然環境、經濟社會、文化背景,保證建筑以及周圍環境的合理綠化。例如,綠色生態住宅小區多采用水泥磚鋪地,這就是利用其良好的滲透性維護生態環境,保持住宅區內外環境良好的協調性。
結語
目前,可持續發展的觀念已經逐漸深入人心,綠色生態住宅是在可持續發展思想指導下的產物,它是基于建筑與生態的有機結合,通過對環境、能源的高效、合理利用來營造健康舒適的生存環境。綠色生態住宅擁有廣闊的市場前景,是未來社會居住區的必然發展趨勢,綠色生態住宅的建筑設計將越來越發揮著不可替代的作用,大力推進我國建筑事業的蓬勃發展。
參考文獻
[1]楊毅夫,基于綠色生態住宅建筑設計的分析與思考[J],中外建筑,2010(8)
[2]劉向兵,綠色生態建筑設計思路探索[J],科技與企業,2012(17)
【關鍵詞】綠色建筑;住宅;節水設計
引 言
當前,我國的水資源利用率遠低于世界平均水平,很多建筑由于缺乏必要的節水設計,造成大量的水資源浪費,既提高了建筑使用者的經濟負擔,也增加了我國社會的水資源供給壓力,綠色建筑住宅的節水設計是保障建筑節約水資源的重要工作,目前已經引起了我國建筑住宅設計領域的重視。
一、綠色建筑住宅節水設計的重要意義
綠色建筑的含義不是指建筑裝飾的顏色或建筑外部綠化的程度,綠色是一種環保節能的象征,而綠色建筑理念的核心,就是對水資源的節約,水資源節約可分為兩個方面,一方面是避免水資源的過度浪費,另一方面是提高水資源的整體利用效率。水資源的循環使用是綠色建筑節水設計的關鍵,另外,綠色建筑在我國擁有良好的發展前景,節水設計的優劣直接關系到綠色建筑的發展,我國的大城市人口近些年來呈現大幅度增長,人口密度的提高很大程度上加大了水資源的供給壓力,據國家能源機構統計,我國大城市的人均水資源占有率,僅為世界平均水平的四分之一,世界上十三個水資源稀缺國家就有一個是中國,尤其是中國的大城市,有一半以上處于缺水狀態,水資源的稀缺既包括本地區自然儲水量不足,也包括水資源質量較差,不能夠保證工業民用供水,因此,我國的水資源人均占有量較低,分析綠色建筑住宅的水資源節約措施,對提高我國水利用率十分重要。
二、綠色建筑住宅節水設計的具體要求
(一)保證節水設計方案的可行性
綠色建筑住宅的節水設計方案制定必須以充分的材料為基礎,邀請專業人士進行節水設計方案可行性分析,并且對水資源供給方案的科學性進行審查,保證水資源能夠高效循環利用,還要對市政污水排放量進行統計,切實提高水資源利用效率。
(二)提高市政供水的科學性
要加強對市政供水壓力的研究,確保充分利用供水壓力將水資源及時有效的進行供給,避免供給過程中的能源浪費,對于建筑高度較大,供水壓力需求較強的建筑,要將其區分為若干部分進行供水,盡可能降低供水能耗。要對廢水回收進行科學的計算,計算的公式為:
Rr=Qu/Qy×100%
Rr為廢水回收率,Qu為實際用水量,Qy為收集水量。另外。要根據供水壓力的特點選擇供水設備,并且深入分析供水設備的能耗情況,保證供水設備的運行效率,要加強對冷卻水循環利用的重視,將冷卻水通過處理之后運用到洗車和灌溉等方面,提高水資源利用效率,要注重將雨水進行收集和重新利用,提高供水科學性。
(三)新型供水方式
灌溉用水是綠色建筑住宅水資源消耗較大的方面,在綠色建筑供水過程中,要使用微灌、噴灌等方式進行灌溉供水,避免直接灌溉造成水資源利用率低下,切實提高水資源的利用效率。要科學的控制供水壓力,確保水資源能夠充分被植物吸收。
三、綠色建筑住宅節水設計的主要內容
(一)提高市政供水管網利用率
綠色建筑住宅的節水設計初期要充分考察建筑所在區域的市政供水管網分布情況,充分利用已建官網水壓機水量,簡化供水管道設置,避免水資源在供給過程中出現流失,科學的配置供水壓力,建筑的低層使用直接供水方式,減少水資源供給能耗。建筑高度超過20層,要將供水壓力控制在100Pa,建筑高度超過30層,要控制在150Pa.建筑高層要根據水資源具體需求設置供水設備,如果綠色建筑所在地區的市政管網較為密集,可以考慮使用疊壓供水,以此提高水資源配置的科學性。要盡可能使用變頻水泵作為供水設備,通過調整水泵的功率實現供水能耗的控制,研究表明,使用變頻式供水設備能夠使供水設備的電能節約10%-40%。要分析綠色建筑不同部分的用水消耗情況,綠色住宅建筑衛生間水資源消耗量為21L,廚房消耗量為20L,洗浴消耗量為29.3-33L,洗衣物消耗量為22.7-24.6L。
(二)提高水資源循環利用率
水資源循環使用既包括對雨水等資源的收集處理和再次使用,也包括對熱水能源的高效利用,首先,要改良綠色建筑住宅的供水材質,選取保溫性良好且抗腐蝕性較強的材質作為綠色建筑的供水管材,在保證熱水資源的熱量不會過多散失的情況下,避免管道因腐蝕而導致水資源浪費【1】。另外,要對綠色建筑住宅的水表進行改良,使用新型水表對水資源利用量進行嚴格的控制,切實保證綠色建筑使用者節約水資源。利用水表對水資源進行調節的公式為:
V=(1-α)1.5×Qmax×Tc
V為管道容積,Qmzx為上游管道流量,單位m3/s,tc為水表效率,α為程度系數【2】。要增加綠色建筑住宅所在小區的進戶水表數量,并且定期檢查每一戶的水表顯示數字,以便對供水管線的漏水情況進行排查,要提高水表指示針的敏感性,根據供水管道的型號配置與其相適應的水表,避免水表體積較大無法對微小水流進行統計,以便提高供水造價的科學性,有效提高綠色建筑住宅的水資源利用率。
四、綠色建筑住宅節水新技術
(一)水龍頭的配置
普通的水龍頭既容易出現漏水等問題,也容易造成開關過程中水資源的浪費,因此,要使用新型水龍頭取代傳統的水龍頭,充氣水龍頭是較為理想的水龍頭,研究表明,使用充氣水龍頭能夠將水資源節約率提高30%-50%,既使是非專業人士進行操作,也能將節水率控制在20%-30%,充氣水龍頭最佳節水位置是傳統水龍頭水資源消耗最為嚴重的位置。
(二)沖水裝置的配置
綠色建筑住宅衛生間的沖水裝置要盡可能選取容積較小的水箱,研究表明,6L左右的水箱最適合作為普通衛生間的沖水裝置【3】。要使用多檔位的沖水裝置,配沖水量在9L以上,并且配置沖水器的配套設施必須符合國家建設部的相關政策法規要求。
結束語
我國正處在工業化發展的關鍵時期,各類能源供給較為緊張,水資源作為保障工業生產和居民用水的重要能源,其節約設計一直是建筑住宅設計工作的重點,目前,我國政府加強了對環境保護工作的重視,社會各界的節能意識也逐漸提高,綠色建筑作為環保節能型建筑,其節水設計工作尤為重要。
參考文獻
[1] 許萍,等.節水型水龍頭普及中的問題及建議[J].給水排水,2013,10.
關鍵詞:綠色 住宅設計 概念 設計要點 設計方法
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A
1闡述綠色住宅建筑的概念
隨著綠色生活理念的日益普及,人們開始向往在綠色建筑中輕松愉快地生活、工作,但對什么樣的建筑才算“綠色”,學術界、產業界始終沒有定論。中國《綠色建筑評價標準》中定義綠色建筑是“在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水,節材)、保護環境和減少污染(簡稱“四節-環保”),為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑”。
住宅設計的綠色理念應該體現為以下四個方面:第一要節約空間。提升居住品質的重點應該放到提高住宅的綜合性能上,我們應該樹立一種中小戶型、高舒適度的理念。第二要延長建筑物的生命周期。這種生命周期不僅僅是一種結構生命,即這房子用多少年安全,還包括功能周期、外觀品貌等。第三要實現資源的循環及優化合理配置。要改變單向的滅失性的資源利用方式,盡量加以回收利用。第四要通過有效的設計手段來達到節能、環保的要求,創造舒適和健康的生活環境:建筑的土壤中不存在有毒、有害物質,地溫適宜,地下水純凈,地磁適中。建筑內部不使用對人體有害的建筑材料和裝修材料。室內空氣清新,溫、濕度適當,使居住者感覺良好,身心健康。
2綠色住宅的設計要求
2.1住宅空氣環境要求
我國現行的環境規劃中,對住宅小區的大氣環境尚未提出具體要求。但考慮我國住宅建設將來要與國際接軌,綠色住宅氣環境應符合下列要求:①生態小區的大氣環境質量應能達到國家二級標準要求;②房間應能實現自然通風,以保證居室內空氣新鮮;③使用對人體健康無害的材料,以減少有機揮發物的排放。
2.2住宅水環境要求
綠色建筑在整體規劃中應該制定有關建筑節水的技術政策,推廣節水技術與設備,提高水的重復利用率水環境系統的設計應體現在節水、水的循環利用與水環境集成三個方面。水環境系統最終應符合兩個基本要求:①小區的整體節水量應達到國家標準;②各類水質必須達到國家標準。在住宅小區,可根據用途設置兩套供水系統。A系統專供飲用水,這必須是符合飲用水標準的潔凈水。B系統專供使用水,這個系統將洗菜、洗衣、洗澡水以及屋面雨水、地面雨水引入蓄水池內,進行過濾、凈化、去污等物理、化學處理,再輸入住戶的“使用水管”,供擦地、洗車、綠化、水景、沖廁等使用。這個系統的水循環使用,可節省大量的用水。
2.3住宅能源供給上的要求
綠色建筑應該充分利用自然資源,如太陽能利用、風能和地熱能利用。綠色住宅的能源系統設計,重點應放在建筑節能、常規能源系統優化和綠色能源(如太陽能、風能、地熱能)的利用三方面。
(1)建筑節能方面
首先應注意維護結構的保溫隔熱,使建筑節能滿足國家標準要求。研究表明,設計體形系數小以及使用保溫隔熱層的建筑,可大大降低建筑的能耗,在寒冷地區的住宅建筑體形系數要控制在0.3以下。
(2)常規能源系統設計必須優化
現在因為多種能源結構形式的重復建設而造成浪費,應充分利用綠色能源,但綠色能源的利用要因地制宜,選擇適合本地特點,且性能好的技術與產品。太陽能是綠色能源中最重要的一種,是取之不盡,用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優點是資源豐富、潔凈、安全、廉價。目前在住宅建筑中太陽能的利用主要有三個方面:太陽能熱水器、太陽能空調和太陽能電池。
2.4綠色建筑住宅需要與自然社會共生
循環可持續發展是綠色建筑的核心,綠色建筑首先必須盡量減少對生物圈的破壞,關心居所擁有者、周圍居民及環境,便于人與自然環境的溝通,且具有足夠的彈性以包容未來科技的應用和發展,使建筑與生態環境之間建立良性循環系統。在社會環境中,要注意居民的出行,交往和交通問題,創造可交往空間,設立中心廣場和具有魅力的開敞空間;建立配套齊全、布局合理的生態基礎設施;創造便利于各個年齡層次人群的生活環境;小區有商業、服務、文化娛樂活動等設施。綠色住宅還要求有潔凈的空氣、水源與土壤,不易受不良自然環境的危害,能源和資源消耗降至最低程度。建筑物的圍護結構―外墻、窗戶、門與屋頂,應該采用高效保溫隔熱構造;可以充分利用太陽能;良好的自然采光系統;氣密良好,又有充分的自然通風條件。同時保持建筑周邊環境生態系統的平衡,保護自然界綠色植被、森林、河流、湖泊、沼澤的生態環境,以發揮大環境自然空調的作用。
3綠色住宅建筑的設計方法
國外將綠色住宅設計分為五方面內容:選址、節能、節水、材料綜合利用、室內空氣品質,其中節能比重最大。我國與外國情況大同小異。
3.1住宅單體空間組合及造型
住宅各功能空間的平面布置、空間組合、外部造型、門窗大小、位置朝向、墻面質感色彩等,應與當地氣候相適應,趨利避害。這是滿足室內日照、采光、通風隔熱和保溫、調節濕度等小氣候設計的關鍵。其基本原則是:在寒冷地區的冬季,促使太陽輻射熱進入室內,抑制輻射、對流和傳導所造成的室內熱損失;在炎熱地區的夏季,阻止過多的太陽輻射熱和室外高溫進入室內,利用自然通風促使熱量向外散發并除濕。
3.2住宅圍護材料選擇及構造
(1)為改善外墻保溫性能,可采取如下措施:用導熱系數小的輕質保溫材料做外墻,如加氣混凝土、輕骨料混凝土等預制板或砌塊墻體;承重―保溫復合外墻,承重層常用粘土磚或鋼筋混凝土,保溫層用巖棉、玻璃棉、聚苯板、再生聚苯板、珍珠巖、石膏珍珠巖等;圍護墻中設封閉的空氣間層。
為提高隔熱性能,可采取如下措施:墻體外表面粘貼或涂抹對太陽輻射熱吸收率低的材料,如石灰粉刷、淺色面磚等;采用上下有通風口的帶空氣間層的外墻體,利用空氣對流帶走墻體中的熱量;外墻中設隔熱材料。
(2)屋面保溫做法:干鋪焦渣、加氣混凝土塊、水泥蛭石、膨脹珍珠巖、巖棉、聚苯板等,例如:以鋪膨脹珍珠巖并與其上部架空混凝土預制板之間形成空氣間層,這種保溫構造效果較好;在屋面堆土或礫石,并進行屋面綠化;或用帶吊頂棚的坡屋頂。
屋面隔熱做法:平屋頂架設通風間層隔熱;反射隔熱,即以表面光滑、顏色淺亮的材料反射日光,以減少屋面吸收的輻射熱;設帶通風孔的坡屋頂;屋面綠化兼設噴灌降溫,這類生態建筑方法值得推廣。
(3)窗戶的節能方法:控制窗的面積,即控制窗墻或窗地的面積比,在滿足基本采光和通風的前提下,應盡量縮小窗墻或窗地的面積比;改進窗戶的材料和構造。
在炎熱地區夏季窗戶接受的熱輻射量,可采用:在普通玻璃上粘貼熱反射膜;懸掛外表面涂有熱反射膜的遮陽窗簾;用吸熱玻璃代替普通玻璃;設各種遮陽板。在冬季保溫、節約采暖能耗上可采用:在接縫處設橡膠或泡沫塑料密封條;采用雙層玻璃窗、中空玻璃保溫窗,或在窗扇邊框上貼透明保溫薄膜(如聚脂薄膜),使之與玻璃間形成一定間距的密閉空氣層,此法簡便經濟;為避免窗戶夜間散熱,可在窗戶內側設保溫窗板或保溫窗簾;戶門及陽臺門的夾板內填充巖棉氈或在鋼門板上貼聚苯板。
4結語
綜上所述,綠色建筑住宅設計不僅僅是建筑室內環境的綠色設計,還應當充分考慮選址和與環境的協調,充分利用一切可以利用的自然條件和自然能源,從現場設計、布局設計和配套設施設計三方面都達到綠色設計的目標,使建筑物既舒適、健康、高效,又與環境和諧,綠色住宅設計還告誡人們必須重建人與自然有機和諧的統一體,實現社會經濟與自然生態高水平的協調發展,建立人與自然共生共息、生態與經濟共繁榮的持續發展的文明關系。
參考文獻: