绿色公共建筑（精选11篇）
绿色公共建筑 篇1
1 公共建筑的业态分类
公共建筑依据业态类型主要分为以下几类:
◆办公建筑:政府行政办公楼、机构专用办公楼、商务办公楼等;
◆商业服务建筑:商场、超市、宾馆、餐厅、银行、邮政厅等;
◆教育建筑:托儿所、幼儿园、学校等;
◆文娱建筑:图书馆、博物馆、音乐厅、影院、游乐场、歌舞厅等;
◆科研建筑:实验室、研究院、天文台等;
◆体育建筑:体育场、体育馆、健身房等;
◆医疗建筑:医院、社区医疗所、急救中心、疗养院等;
◆交通建筑:交通客运站、航站楼、停车库等;
◆政法建筑:公安局、检察院、法院、派出所、监狱等;
◆园林建筑:公园、动物园、植物园等。
公共建筑和居住建筑同属民用建筑, 民用建筑和工业建筑合称建筑。大型公共建筑一般指建筑面积2万平方米以上的公共建筑。
随着社会的稳步发展和经济的快速增长, 我国公共建筑的面积日趋扩大, 目前既有公共建筑约40亿平方米, 每年城镇新建公共建筑约3亿～4亿平方米, 。据部分大中型城市的能耗实测资料显示, 特大型高档公共建筑的单位面积能耗约为城镇普通居住建筑能耗的10～15倍, 一般公共建筑的能耗也为普通居住建筑能耗的5倍。公共建筑用能量巨大, 浪费严重。
2 绿色公共建筑的设备及设施系统
从2005年我国开始编制绿色建筑标准发展至今, 尽管当初相关细则还未出台, 但我国对于绿色建筑的概念已然明确, 在建筑的全生命周期内, 在适宜条件下最大限度的节约资源, 保护环境和减少污染, 为人们提供安全、健康和适用的使用空间, 与自然和谐共生的建筑。结合公共建筑的特点, 可见建设绿色公共建筑的目标主要集中体现在三个方面:
◆提供安全、舒适、快捷的优质服务;
◆低碳、节能和降低人工成本;
◆建立先进和科学的综合管理机制。
针对这样的目标, 下文简要介绍绿色公共建筑的设备和设施系统。
2.1 总体设计思路
针对公共建筑在绿色节能方面的需求和措施, 营建综合性的管理系统势在必行, 智能楼宇能源管理体系EMB (Energy-Saving Management For Public Buildings) 便应运而生。
EMB的管理平台可以将环境控制、照明节能、电 (自动) 扶梯节能、暖通循环水泵节能、暖通空调风机节能、电力需量控制等多功能整合在一起, 通过统一的监控平台和可靠的能量管理系统, 实现对能源的综合管理;通过分析、共享各种数据, 加强对用能设备的监管, 指导各项节能工作有效的展开, 最终创造绿色、安全、舒适的居住环境, 实现节能效益的最大化。
EMS能源管理系统可广泛应用于绿色建筑能耗数据的实时采集、管理、监控及辅助决策中, 如图1所示。主要特点包括:
(1) 解决能源分散管理, 实现能源消耗的集中监控及管理。
(2) 解决能源计量体系不完整、能耗统计机制不健全的状态, 提供从自动化采集、计量、统计核算的系列功能。
(3) 解决节能方向不明确、节能措施不系统的问题, 提供能耗分析功能和能耗异常预警提示。
(4) 建立多部门协助下的能源平衡机制, 使整体电机设备的日常运行管理处于受控状态, 实现工作成员有效沟通和高效协作, 为能源管理与审计各方提供全局性的功能。
依据各企业不同的架构、组织, EMB主要分成SC (总控中心) 、SS (区域中心) 、SU (采集单元) 三部分, 三部分可依据各企业的实际运营模式和管理办法, 灵活选择组成模块。采用基于广域网的Browse/Server (B/S) 模式进行组网, 形成树状阶层分布式网络结构。实时数据和历史数据分开传输, 解决了大容量数据传输的问题。
2.2 暖通空调节能
暖通空调能耗占公共建筑总能耗的40%～60%, 因此暖通空调节能是公共建筑节能的重要手段, 是打造绿色公共建筑的一个必不可少的环节。从目前暖通空调运行情况来看, 普遍存在“大马拉小车”的情况, 造成大量的能源浪费。目前针对暖通空调节能改造的主要技术手段有:
(1) 冷冻机组的智能控制
采用末端控制优先的原理, 其主要策略是:根据供回水温差来判断末端能量的需求, 通过自动切投冷机的运行台数, 以使冷机工作在最佳能效比曲线段, 减少冷机低效运行造成无谓的能耗, 提高冷机能效比, 可实现主机设备节能10%～15%。
(2) 水泵变频
运用变频和PID控制技术, 通过对冷冻水流量的模糊预期控制、冷却水的自适应模糊优化控制和冷冻主机系统的间接控制, 实现空调冷媒流量跟随负荷的变化而动态调节, 确保整个空调系统始终保持高效运行, 从而最大限度地降低空调系统能耗。
(3) 变风量 (VAV) 系统
大型公共建筑为人群极为密集的场所, 空调运行时除裙房外其他楼层门窗较为密闭, 从而使室内自然换气次数极小。需要依靠空调系统输送新风到室内, 同时排风系统需要将与新风量相同的室内空气排出到室外, 以满足人群卫生的要求。由于夏季排风温度较低而新风温度较高, 让新风与排风进行热交换, 以降低新风的进风温度, 可以节省制冷机大量的冷量, 同时, 加强了室内外的通风换气, 是改善室内空气品质的最有效方法。
2.3 照明节能设计
公共建筑中照明能耗通常仅次于中央空调, 但是照明的节能改造必须在保证建筑内照度要求的基础上进行, 否则会造成建筑内人员不舒适。针对绿色建筑对照明的要求, 主要的解决方案有:更换高效节能灯具、使用LED灯、安装照明省电器及照明自动控制系统。
(1) 更换高效节能灯具
目前公共建筑中使用的灯多数是T8型荧光灯、紧凑型荧光灯或者用于突出商品和建筑特点而使用的金卤灯、卤钨灯等。大型商场由于实际使用需求和安装特点, 灯具更换难度较大, 但是在大型超市、写字楼、医院以及商业建筑大型的地下停车场内普遍使用的是T8荧光灯, 照明时间也很长。专业数据显示, 节能灯如稀土三基色节能灯比白炽灯节电80%, 寿命是白炽灯的5倍, 光效是白炽灯的3.5倍。尽管成本要高出几倍, 但价格的差距可以在随后的使用中节省出来。
实践证明, 在不影响照明效果的前提下, 更换节能光源和灯具是最行之有效的照明节能措施。但是目前节能灯具产品质量良莠不齐, 选择更换时要选取优质的产品。
(2) 使用LED节能灯
使用LED灯是今后绿色建筑的发展趋势, LED灯相比较其他类型的灯具, 具有以下显著的特点, 如表1所示。
是白炽灯的1/8, 日光灯的1/3;
◆LED灯的寿命至少是白炽灯的12倍, 节能灯的4倍, 日光灯的5倍, 光衰到70%的标准寿命可达50000小时;
◆LED的光谱几乎全部集中于可见光频率, 效率可达80%～90%, 白炽灯的可见光效率仅为10%～20%;
◆LED灯的响应时间是纳秒级, 可以频繁开关, 无级调节照度。
(3) 安装照明省电器
省电装置是根据照明灯具及电器最佳工况的特点, 利用电压自耦信息的反馈和叠加原理, 采用高新技术制作的高磁导材料和专利的绕线技术研发而成的自耦式节电装置, 使二次测的功率 (视在功率kVA, 有功功率kW, 功率因数PF) 得到改善, 从而提供用电设备最稳定、最经济的工作电压, 实现节电和节能的目的。节能效率可达10% (降低5V) , 同时亦有效延长灯管及电器寿命1.5～2.8倍。
安装照明省电器可以起到稳压、滤波、提高功率因数的作用, 达到节能与延长灯具使用寿命的结果。
(4) 建设照明智能控制系统
照明自动控制系统可以实现对建筑照明的自动化控制和管理, 可以和BA自控系统的联网, 实现远程监视、设备自动控制、自动抄表和计费以及自动报表。
照明自动控制系统可以灵活地进行场景控制, 根据照度或人员进入情况控制照明;可以计算机统一控制管理, 提高效率;可以遥控控制。但系统复杂, 需要较高水平的运行维护人员;该系统以提高管理效率为主, 节能为辅, 节能量有限。
2.4 电扶梯节能
电扶梯作为公共建筑物的主要耗电设备, 存在着较大的节能空间。可采用变频技术, 在动力具有富余量的情况下, 降低电动机的运行频率而达到节电的目的, 并具备可双向转换、自动起停、缓停缓起、流量统计等功能。主要特点有:
(1) 在不影响对负载的前提下, 调整供应电压, 使耗电量减少。
(2) 对负载提供相对较稳定的工作电压, 提升供电品质。
(3) 减少机器设备发热, 降低设备故障率, 延长使用寿命。
(4) 对大部分设备可提升功率因数 (约4%～6%) , 节省电费。
2.5 新能源的利用
在建筑中, 绿色能源已被广泛采用, 光伏发电已成为绿色建筑的应用太阳能的重要手段。
光伏建筑 (BMPV, 即Building Mounted PV) 是指“将太阳能发电产品集成到建筑上的技术”, 我国把光伏建筑分为安装型 (BAPV) 和构件型 (BIPV) 。相对于较狭义的BIPV来说, 光伏系统附在建筑上的BAPV则更多的被使用在目前的绿色建筑中, 其中在屋顶上建设光伏发电系统则是比较常见的一种形式。
(1) 光伏建筑一体化设计
光伏建筑一体化 (BIPV, 即Building Integrated PV) 就是将光伏发电系统和建筑幕墙、屋顶等维护结构系统有机地结合成一个整体结构, 不但具有维护结构的功能, 同时又能产生电能, 供建筑使用。
光伏建筑一体化具有以下特点:
◆一体化设计, 光伏电池成为建筑物的的组成部分, 节省了光伏电池的建设成本;
◆有效地利用了阳光照射的空间, 高效地利用太阳辐射, 这对于人口密集、土地昂贵的城市建筑尤为重要;
◆一体化设计的光伏发电量首先为本建筑物使用, 即可原地发电、原地使用, 省去了电网建设的投资, 减少输电、分电的损耗 (5%～10%) ;
◆在夏季用电高峰时, BIPV正好吸收夏季强烈的太阳辐射, 并转换成制冷设备所需的电能, 从而舒缓电力需求高峰时期的供需矛盾, 具有良好的社会效益;
◆使用新型建筑围护材料, 降低了建筑物的整体造价, 使建筑物的外观更具魅力;
◆减少了由燃料发电所带来的污染量, 对于环保要求更高的今天和未来极为重要;
◆光伏建筑一体化产生的电力可用于建筑物内公共设施, 降低建筑运行能耗费。
(2) 屋顶光伏发电设计
BAPV系统可按照最佳或接近最佳角度设计, 可采用性能好、成本低的标准光伏组件, 系统安装简单高效, 可获得最好的投资效益, 成为光伏投资商的最佳选择。而且新建筑的增长速度远没有光伏发展快, 因此现有建筑成为最主要的选择对象, 从而使BAPV成为当前的主要市场。
屋顶太阳能发电系统通常采用并网型AC供电系统。太阳能发出的电能与市电供电线路并联, 给负载供电。当市电停电时, 直/交流电力转换器会自动停止输出, 以防止太阳能供电系统过载损坏。当负载需要的电能少于太阳能发电系统输出的电能时, 太阳能系统在给负载供电的同时, 将多余的电力送往市电。当太阳能系统电能不足以给负载供电时, 太阳能电能全部提供给负载, 不足部分由市电补充。
对于屋顶太阳能发电系统, 当建设空间受限或场地成本较高时, 优先选用标准的、效率高的、单晶硅或多晶硅太阳能电池板。
3 绿色公共建筑中的智能化应用
最近美国的研究报告显示, 高质量的办公环境可使工作效率提高18%, 为公司带来巨大效益。目前在美国一般水平的空调设备花费约10～15美元/ft2, 而高级空调的花费约只增加10美元/ft2。然而, 因环境不良引起的职员怠工所造成的损失约为5%, 相当于每年损失15美元/ft2。因此优良空调、优良工作环境的设计, 不但具有良好的投资回报, 对人们的工作、健康及节约能源也有莫大好处。
绿色建筑不但可以减少对地球环境50%以上的伤害, 也可以使其中的人员少生病, 具有更长寿、更健康的人生。
但如何有效的提供健康、舒适、环保、节能的工作环境, 不但需要使用各种不同的设备和设施系统, 还需要搭建智能化的控制平台, 将智能化的控制应用于绿色建筑中, 依据实际负荷情况, 通过组合不同的自动控制策略调节系统, 以达到最佳化运行, 实现建筑物节能、延长系统使用寿命。通过对绿色建筑内各类设备进行实时监测、控制及自动化管理, 达到环保、节能、安全、可靠和集中管理的目的。
3.1 智能化控制应用范围
(1) 根据绿色建筑实时的负荷调整冷热源主机和其他空调设备, 在保证室内温度和湿度的前提下, 尽可能地节约能源。暖通空调自动控制系统包含冷热源 (制冷主机、锅炉等) 的控制、水泵 (冷冻泵、冷却泵、热水泵、补水泵等) 控制、冷却设备 (冷却塔、冷却井) 控制、末端设备 (新风机组、组合式空调机组、风机盘管等) 的控制, 以及各种风机、阀门等的控制。
(2) 实现对照明系统的智能控制。可以对大型绿色建筑灯光系统进行智能化的、灵活的启停控制及调光, 在保证照度的同时尽可能地使灯光系统更节能以及具有更为艺术化的表现能力。具体包括:自动定时开闭灯光、根据照度自动开闭、根据照度自动调光、变换预设的场景亮灯模式。
(3) 实现对电气设备的智能控制。包括改善电力品质、自动扶梯节能控制等。
3.2 自动控制策略
温度控制策略:《公共建筑节能设计标准》 (GB 50189-2005) 中规定:空气调节室内计算参数, 一般房间温度为25℃, 相对湿度为40%～65%, 为了提倡节能, 国家发改委要求公共建筑夏季温度设计为27℃。根据《采暖通风与空气调节设计规范》要求, 冬季民用建筑的主要房间宜采用16℃～20℃, 夏季采用24℃～27℃。依据以上要求, 采用的温度控制模式有:温度跟踪模式, 根据室外温度智能调节室内温度的目标值, 实现室内目标温度随室外温度变化的动态调整, 选择最佳运行参数, 达到最佳控温效果;温度固定模式, 依据用户设定的温度作为控制目标来进行室内温度控制。
新风控制策略:新风控制类似于过渡季节温度控制。设立空调新风系统主要是为建筑物内的使用人群提供舒适的环境, 但在追求舒适的同时也消耗了大量的能源。夏季, 人们感到最舒适的气温是19℃～24℃, 冬季是17℃～22℃。人体感觉舒适的湿度, 一般在20%～60%RH。因此在室外温湿度良好的情况下, 大量引进新风不仅可以改善空气质量, 对空调主机的节能效果也相当显著。但在室外温度低于5℃和高于32℃时不建议引进新风调节。
预冷预热策略:夏季在凌晨2点开启空调机组半个小时, 实现新鲜空气与建筑内内污浊空气置换。
CO2控制策略:CO2是衡量空气质量的重要指标, 为了在节能的同时提供健康的环境, 需对CO2进行监测与调节。人类生活的大气中的O2含量为21%, CO2含量为0.03% (300ppm) 。当空气中CO2含量大于1000ppm时, 人们就会感觉疲倦、注意力低下;当室内CO2含量在1000～1500ppm时, 人们就会胸闷不适。要提供一个温度适宜、空气清新的环境, 就要求中央空调对室内温度、CO2含量进行准确、合理控制。通过公共建筑不同区域布置的CO2传感器采集的CO2浓度值调整新风阀门开度引进不同新风量, 将室内CO2浓度控制在设定标准内 (1000ppm) 。
综上所述, 显然智能化系统是绿色公共建筑不可缺失的重要组成部分。
绿色公共建筑 篇2
与主要考虑顾客需求的传统设计理念不同的是，绿色设计理念强调设计应从整个产品的生命周期出发，考虑产品在各个生命周期中周边自然环境的影响，特别是在产品的生命周期终止后，主要考虑产品如何再生与循环利用，以期把产品对环境的负面影响降低到最小。绿色设计理念对于城市公共设施也有着重要的影响，绿色化的公共设施会使人们感到更加舒适，与城市环境也更加相融。
二、绿色设计理念对城市公共设施设计的影响
保护自然生态环境、最大化的减少对环境的负面影响是绿色设计理念的核心内涵。因此我们在进行城市公共设施中，应该使公共设施在设计、制造、流通等各个环节中都要达到生态化、绿色化与经济化。在设计理念上应把对于自然环境的影响放在第一位，强调人与自然的和谐相融，同时还要考虑公共设施原材料的可再生性和循环利用率，使材料源于自然又能回归于自然，从而实现可持续发展。
1、在进行城市公共设施设计时，应尽可能选择绿色生态、可循环利用的材料，避免选用损害自然、有害人体的工业材料。选材时应注重选择能够降低能源消耗、提高能量效率的材料，可以达到节能的目的。还要注重材料的可循化利用率，能够使产品在生命周期结束后，材料可以重新处理并可以作为另一种新产品的原材料使用。材料还应具备一定的结构稳定性，确保材料在使用时不会发生意外的断裂等情况，以保障使用者的人身安全，同时还应具有一定的化学稳定性，材料可以在生命周期内通过抑制其在使用环境中的自然化学降解来实现其稳定性。生物安全性也是不可忽略的选择因素，要确保材料在使用过程中不会对动植物及自然生态环境产生不利因素，不会导致人体过敏发炎等，具有很高的生物安全性。材料还要满足一定的人体舒适性，能为人们提供一定的舒适感，还要易于清理与管理，为人们提供舒适和方便。
2、城市公共设施要尽量减小整体体积与重量，以达到节约材料的目的，来避免材料的浪费。同时还要求设施具有一定的可拆卸性，可以方便快速的拆卸与组装。在设计时应注重公共设施零件的标准化、简单化和可循环利用，不仅能够可以在设施之间互相交换使用，还能减少产品的零件总数，易于后期的使用和维护，并能使废弃后的零部件循环利用。
3、在进行城市公共设施工艺设计时，要注重提高整个工艺流程的工作效率。应选用最生态化的材料与最先进的科技手段，来减少废水、废气的排放，减少加工工艺流程，提高加工工艺效率和设备使用效率，也是绿色设计理念的一个重要方面。
4、在城市公共设施的使用功能要注重高效率和节能，在生命周期上要尽量延长使用寿命。公共设施的使用与驱动尽可能使用风能、太阳能等可再生性能源，这些能源取之不竭、用之不尽，能够很好的达到节约电能等目的，从而减少对周围环境的消耗与污染。
三、结语
绿色公共建筑 篇3
关键词：公共建筑项目;暖通空调;绿色设计
一、暖通空调绿色设计的设计原则
公共建筑项目中暖通空调的绿色设计就是指设计的暖通空调在公共建筑的使用过程中在给人们创造舒适的生活环境的同时还应该最大程度的减少对环境的污染以及对能源的消耗，使得人们与环境可以和谐发展。在暖通空调绿色设计的过程中空调的设计风格、设计形式以及设计参数都会对建筑的节能效果造成直接的影响。
为了实现绿色设计减少能源的消耗，首先在选择系统和设备的时候就应该选择节能型的，这也是减少能源消耗的最直接的手段。对于系统产生的废热或者余热也要充分利用起来。对于房间内的暖通空调，可以使用既可以增加舒适性、调节起来又方便的空调末端。在对系统的参数进行设计的时候，要使空调的总耗能比我国批准的节能标准规定值的80%要低[1]。公共建筑物的外窗的可开启的面积必须要占全部墙面积的三分之一以上，在幕墙设置上同时也要可以进行通风换气的装置。在公共建筑中，如果只有一部分的空间使用了暖通空调系统，应该采取有效地手段使通风系统的能源消耗降低。同时也可以结合外界自然环境充分利用外界天然资源，比如太阳能，太阳能是取之不尽的，可以有效降低我国能源的消耗。
二、暖通空调绿色设计的设计内容
（一）公共建筑本身的设计。对公共建筑项目中暖通空调进行绿色设计时，首先就要考虑建筑本身的设计，只有对幕墙的可开启面积、建筑屋顶透明部分的设计以及建筑的外窗面积等方面进行具体分析然后再实现对空调的节能设计。公共建筑在夏天的时候可以采取多种方法来进行隔热，比如自然通风和绿化环境等，在冬季的时候也可以充分利用环境来进行保温，大大降低空调的使用时间，这也是降低能源消耗的一个手段。
（二）对系统形式的选择。空调的不同系统形式可以直接决定暖通空调运行时对能量的消耗，同时也可以决定开始对空调的投资。对于空调主机设备的容量是要按照设计阶段的工况来进行设计的，在实际中建筑物很多都是在负荷下进行运行的，为了实现建筑的空调绿色设计就要根据建筑的朝向、作用等特点对于空调区域进行细化，然后再进行设计。在大型公共建筑中变风量空调系统就是一个比较好的选择，它与变风量空调系统相比，可以大幅度减少对空气输送的能源的消耗，并且设备的容量也比较小，可以节省空间。
（三）运用蓄热蓄冷技术。在设置蓄冷空调系统时可以根据相关的标准规程并且结合建筑的实际情况，在选择蓄冷设备前，应该对建筑的进行周期的动态负荷进行计算，把建筑的蓄冷设备的空间考虑进来，选择最适合的部分蓄冷或者全蓄冷设备。
（四）输配系统的设计。公共建筑对能源的消耗其中占主要部分的就是运行系统，所以在绿色设计中减少运行系统的能源的消耗是最主要的设计环节。为了优化设计，首先就是要做好对风管或者水管的保温设计，以减少热量的消耗。可以在风管或者水管的外面装一层保护管，减少热量在运输过程中的消耗，最终实现节能设计。其次就是应该对系统的阻力大小进行准确的计算，根据计算的数值对水泵或者风机的型号来进行选择，减少由于容量或者型号的不匹配而造成的热量损失。最后对于水系统的温差要合理确定，对于温差的确定可以综合考虑系统的总能耗、环境控制等多方面。
（五）充分利用可再生资源。由于人人环保意识的不断增强使得人们开始利用太阳能，太阳能是一种可再生的取之不尽的能源，并且非常清洁，为了减少我国不可再生能源的消耗，就要充分利用可再生资源。在空调系统中运用太阳能不但可以很大程度上减少对能源的消耗，并且还可以使环境污染问题得到有效的解决。除了太阳能之外，浅层地热也是一项可以利用的可再生资源，对于浅层地热主要有3种方式，地理管换热、地下水换热以及地表水换热。在进行绿色设计之前，首先应该对土壤进行测试，然后根据土壤的不同选择适宜的系统类型和换热设备。为了避免水资源受到污染，运用浅层地热的时候应该要在没有水污染的情况下进行。
结语：空调系统已经成为了人们生活中不可或缺的一部
分，可以大大提升人们的生活水平与生活质量，但同时也消耗了大量的能源。我国作为能源短缺的国家，一定要节约能源。暖通空调是公共建筑中耗能量非常巨大的一个系统，所以做好暖通空调的绿色设计师非常有必要的。在进行设计时首先就是要合理选择系统形式和设备，并且根据建筑的实际结构特征来进行设计。只有节约能源，才能实现我国的可持续健康发展。
参考文献：
[1] 王丽莉.浅议暖通空调设计的几个问题[J].中国新技术新产品，2014，36（12）：45-46.
绿色公共建筑 篇4
关键词：绿色公共建筑,综合评价体系,模糊层次分析法
1 概述
长期以来, 由于我国建筑企业基于粗放型增长的发展模式, 在追求经济利益的同时牺牲了社会利益和环境利益, 造成了巨大浪费和环境污染, 而绿色建筑的发展可有效的缓解这种状况[1]。绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内, 最大限度地节约资源 (节能、节地、节水、节材) 、保护环境和减少污染, 为人们提供健康、适用和高效的使用空间, 与自然和谐共生的建筑[2]。提倡绿色建筑, 是因为它集成了绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术, 具有选址规划合理, 资源利用高效循环, 节能措施综合有效, 建筑环境健康舒适, 废气排放减量无害, 建筑功能灵活适宜等六大特点[3]。
建筑分为住宅建筑和公共建筑。据统计, 公共建筑面积的比例日益增多, 其耗能和资源浪费更是远远高于住宅建筑, 如何真正发挥其社会效益、环境效益及经济效益, 是业内正在探讨与推广的炙热话题。因此, 建立绿色公共建筑综合评价体系, 有利于绿色公共建筑的后评价, 通过对项目决策、设计、施工、运营全过程四个维度进行评估, 其评价结果关系到公共建筑“绿色”实施的改进以及未来发展方向。
2 绿色公共建筑综合评价体系的构建
绿色公共建筑评价要求建立一个系统、合理、全面的评价指标体系, 基于公共建设项目的过程特点, 以输入输出为导向从“投入—过程—产出—效果”四个维度建立评价指标分析公共建筑从决策到运营的全过程以及其最终效果, 对“绿色”的本质具体细化 (见图1) 。指标体系中, 评价维度分为投入维度 (A1) , 过程维度 (A2) , 产出维度 (A3) , 效果维度 (A4) 。
2.1 绿色公共建筑综合评价体系基本指标及指标要素解释
2.1.1 投入维度说明
投入维度 (A1) 的基本指标为投资总额 (B1) , 土地规划 (B2) , 管理投入 (B3) , 创新投入 (B4) 。投资总额 (B1) 是指项目全过程投入的资金, 本评价中将其分为三个指标要素。项目本身的费用 (C1) , 批准预算内需要完成项目的费用, 力求在合理的范围内;技术风险费用 (C2) , 有些绿色创新技术是刚刚引入国内或设计出来的, 需要相应的风险费用;环境污染治理费用 (C3) , 其费用的多少能直接影响项目总费用的控制, 也间接反映出项目实施过程中对环境的影响[4]。土地规划 (B2) 包括两个指标要素。选址规划 (C4) , 用地尽可能选择低生态、低农业价值的土地以及要注意选址时远离空气、水、固体等污染;土地开发 (C5) , 规划设计时要充分利用地上地下空间, 绿地率以及周边的相应配套要达标。管理投入 (B3) 包括三个指标要素。企业管理层参与 (C6) , 管理层的参与度直接关系到公共建筑的“绿色”效率;员工培训 (C7) , 对员工进行有关知识的培训有利于实施“绿色”建设;人员配置 (C8) , 人员的综合素质、合理分配以及人员的绿色操作技能是决定绿色公共建筑项目成功与否的关键[4]。创新投入 (B4) 是贯穿于决策、设计、施工、运营阶段实现公共建筑绿色化的一个重要手段, 主要分为三个指标要素。能源利用方式的创新 (C9) ;建筑科学与技术的创新 (C10) ;建筑开发运行方式的创新 (C11) 。
2.1.2 过程维度说明
过程维度 (A2) 的基本指标分为设计阶段 (B5) , 施工阶段 (B6) 。设计阶段 (B5) 决定了公共建筑绿色化程度, 分为三个指标要素。绿色规划 (C12) , 是绿色公共建筑实施成功与否的关键;绿色材料 (C13) , 设计中尽量采用节能环保的新型材料[5];绿色技术 (C14) , 在设计阶段尽可能采用成熟、有效、合理的绿色技术手段使项目设计达到最高的绿色化程度。施工阶段 (B6) 关键是要严格遵照设计中的绿色规划、材料和技术进行操作。设备 (C15) , 尽量多使用先进、高效、无污染或少污染设备是减少对环境影响的重要手段, 定期的设备维护有助于确保绿色公共建筑的正常进行, 设备的正常运转是避免负面生态环境影响的一个基本保证;材料 (C16) , 施工阶段使用的材料是各种污染产生的重要源头, 对于材料的利用率, 有害材料使用比率和材料的回收率需要注意;现场安全文明施工 (C17) , 它是保证公共建设“绿色”实施的重要过程, 施工现场应科学管理、安全生产、文明有序施工, 减少对居民和环境的不利影响。
2.1.3 产出维度说明
产出维度 (A3) 的基本指标分为运营阶段 (B7) , 项目绿色配套 (B8) 。运营阶段 (B7) 是绿色公共建筑项目管理全过程的最后一个阶段, 对其成本和状况进行评价。运营状况 (C18) , 将实际的运营能力作为评价指标, 并将其与规划设计做比较;运营成本 (C19) , 考察运营成本是否合理与节约, 要注意绿色投资的项目, 考察其前期投入和后期使用的总投入是否合理。项目绿色配套 (B8) 主要针对绿色公共建筑的环境评价。智能化控制 (C20) ;自然采光 (C21) ;自然通风 (C22) ;低能耗围护结构 (C23) ;新能源利用 (C24) ;中水回收 (C25) ;其他配置 (C26) [5]。
2.1.4 效果维度说明
效果维度 (A4) 基本指标分为环境效益 (B9) , 社会效益 (B10) , 经济效益 (B11) 。环境效益 (B9) 要综合能源、资源和环境三方面考虑。节能措施 (C27) , 在整个过程中是否利用节能型设备和系统, 是否选用可再生资源, 这个措施是否综合有效;资源利用 (C28) , 在整个过程中资源的可循环利用率;环境指标 (C29) , 主要是考察废弃物的排放, 空气, 水体, 噪声指标是否达标。社会效益 (B10) 包括利益相关群体指标 (C30) , 从政府形象和公共满意程度两方面考核;公共群体指标 (C31) , 从公众生存质量的改善情况和项目提供的就业机会两方面考核;可持续性指标 (C32) , 从项目建设的前瞻性和项目既定目标的可持续性考核。经济效益 (B11) 包括经济指标 (C33) , 从盈利能力、清债能力和财务生存能力三个指标分析考核;价值工程 (C34) , 绿色公共建筑要用尽可能少的成本满足功能需求。
2.2 绿色公共建筑综合评价体系的构建
根据上述评价维度的说明, 本文构建了绿色公共建筑综合评价指标体系的多层次结构模型 (见图2) 。
3 运用模糊层次分析法实证研究
山西大剧院位于山西太原长风商务区文化岛东西中轴, 总建筑用地约85 697 m2, 主体高54 m, 长210 m, 主要包括1 628座主剧场, 1 170座音乐厅和458座小剧场及排练厅、演播室、展台休息厅、化妆间道具服装间主要功能用房。山西大剧院由法国夏邦杰事务所本着大气、实用、节约的原则设计, 绿色设计主要有采用生态节能设计技术、混凝土楼板内设新风管线调节供冷技术、在公共区域采用智能控制系统等;绿色施工主要有采用清水混凝土模板技术、大模板循环利用并在使用后作为埋件埋入混凝土、混凝土养护采用水循环系统等绿色技术措施。
1) 通过绿色公共建筑综合评价体系指标采用先分项后综合的评价计算顺序, 首先建立绿色公共建筑综合评价指标两两对比模糊互补矩阵。本研究采用数量标度, 元素1相比元素2, 0.5表示同等重要, 0.6表示元素1略微重要, 0.7表示元素1比较重要, 0.8表示元素1特别重要, 0.9表示元素1极其重要。采用专家打分法, 建立两两对比矩阵, 并计算权重, 使其归一化并通过一致性检验[6]。
2) 对评价指标赋值, 指标体系中我们确定了4个一级指标11个二级指标和34个三级指标, 其中对于各指标的评价性本文引入模糊概念来进行评判, 从而使各个指标值得到量化, 便于下一步的计算。本文中各指标评判标准包括五个层次, 分别为:{好, 较好, 一般, 较差, 差}, 针对这五个层次相应赋值为:{1, 0.75, 0.5, 0.25, 0}。C层评价值是专家打分后的平均值。
3) 以投入维度为例计算评判得分, 同理求得过程维度、产出维度和效果维度的评判结果 (见表1) 。
4) 各维度的评判结果汇总得出绿色公共建筑综合评价的最终结果 (见表2) 。
对评价值进行判断, 由于本案例最终评价值0.75>0.691>0.5, 所以可以判断山西大剧院的绿色程度可以达标。
参考文献
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绿色建筑设计与绿色节能建筑 篇5
摘 要：在全球应对气候变化的背景下，低碳经济和低碳城市的概念应运而生。其核心为降低能源消耗、减少二氧化碳排放，低碳城市是低碳经济发展的必然过程。绿色建筑设计为绿色节能建筑的根本实现提供根本性指导，而绿色节能建筑又在设计理念、设计原则以及设计要求上对这种设计进行约束。
关键词：建筑设计；节能建筑；绿色环保
随着城市化的发展，建筑碳排放所占比例在进一步上升，无论未来碳减排成本如何变化，建筑领域始终是成本效益最大的。近年来，一些发达国家把研究、设计、建造低碳建筑作为控制建筑碳排放的重要途径，例如：英国提出住宅和公共建筑的采暖、照明和家用/办公电器分别在2016年和2019年实行净零碳排放；德国正在制定法定标准，到2020年所有新建的住宅和公共建筑实现零化石燃料消耗；荷兰提出到2020年住宅和公共建筑都实现建筑产能和用能持平等等。有专家预言，未来的建筑将成为微型发电厂，就地收集可再生能源；每栋建筑使用储存技术，以存储间歇式能源；利用互联网技术使成千上万栋建筑生产的能源联网共享，未来建筑不仅是零碳排放，还将是能源的生产单位和储能设施。
一、我国绿色建筑发展现状
所谓绿色建筑指的是，在建筑物整个寿命周期内，最大程度地节约各种资源，同时减少对环境的破坏和污染，从而为使用者提供一个集多种优势于一身的使用空间，且可以和自然生态和谐相处的建筑。我国的绿色建筑起步较晚，发展比较缓慢，与国外绿色建筑的发展相比差距较大，我国现有的绿色建筑项目主要向沿海地区、经济发达地区及部分大城市集中，从数量上看，我国城市建设每年完成建筑面积11亿～12亿m2，其中真正属于绿色建筑的并不多。近年来，我国高度重视绿色建筑的发展，国家制订了《绿色建筑评价标准》。住房和城乡建设部2007年正式启动了我国绿色建筑评价工作，截至目前为止，已有包括2010年上海世博会中心在内的两批来自上海、深圳、无锡等城市的10个建筑项目获得了“绿色建筑设计评价标识”。现在，以绿色建筑评价、住宅性能、建筑节能为蓝本的三大性能指标体系为根本，以节能环保、舒适生活、节能科技为主要技术集成，以实现当代城市科技绿色生活品质为目标，国内绿色建筑评价机制正在蓬勃发展。
二、绿色建筑设计与绿色节能建筑的关系
无论是绿色建筑设计还是绿色节能建筑，其在具体内涵上都表现出一种较为丰富的特点，而这种特点实际上又在另一个层面上使得这两者之间的联系变得更为密切。一般来说，绿色建筑设计与绿色建筑两者之间存在着一种互相影响、互相补充以及互相融合的关系。因为从上面的叙述中可以知道生态环境、环境保护及节省能源并不是孤立的，也不是相互矛盾的而是相互影响、相互联系的。自主建造的建筑内部环境能给使用者带来一定舒适感，但是舒适感也依赖于照明、空调、通风等高耗能设施。然而在满足人们舒适度的前提下，又可能增加能源消耗，这种发展模式在一定程度上会造成能源和环境危机，严重时会使生存发展和安全保障受到威胁。随着城市化进程不断加快，建筑消耗也越来越多，其能源消费总量在不断的上升，每一年新建和改进的建筑都会消耗大量的能源，在一定程度上也会加剧自然环境恶化。在建筑过程中也会存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。在这种情况下，如果不防水污染、土地和空气污染，绿化和水面就会不足，空气会更加污浊，气温也会随之升高，甚至使能耗不断的增加。环境不断的恶化，不仅会使环境日益恶化，也会是建筑系统内外的物质循环及能量转换受到严重破坏，事实上也是良性环境的破坏。绿色建筑设计不仅能充分利用自然资源减少再生能源消耗，同时也能促进人、建筑与自然环境的和谐统一。
三、绿色建筑设计的对策分析
（一）绿色建筑设计的前期策划
建筑设计是为了人们服务的，应该做到以人为本，充分体现人性化的设计理念。绿色建筑设计应该是建筑师和建筑用户共同完成的，首先，应该由建筑设计师提出设计方案，再交由用户审查，用户再根据设计方案提出自己的见解，反馈给设计师，通过两者的有效沟通，确定最终的设计方案。为了保证设计方案的科学性和可行性，在确定方案后还应该邀请专家进行论证，优化设计方案，尽量在设计阶段解决方案问题，避免因方案的不合理造成后期资源的浪费。
（二）绿色建筑方案设计中的重点方面
绿色建筑方案设计的重点主要有以下几个方面的内容：对自然资源的利用，建筑所在地的自然资源丰富，如果能够充分利用，不仅会节约资源，还会减少因资源的消耗给环境带来的危害。于要充分考虑到建筑物的长期的成本计算，一些开发单位为了眼前的利益，使用一些低成本的建筑材料，给建筑物的后期使用维护带来了很大的困扰，从而增加了建筑物的能耗和长期成本。
（三）多工种协同工作的绿色建筑设计方法
随着计算机技术的普及和广泛应用，建筑设计也开始朝着更加节能的方向发展。现代建筑设计中可以充分利用计算机的功能将各个专业的信息进行整合，通过系统集成及时调整绿色建筑设计方案，避免因设计方案的变更而造成材料和人工的浪费。使各个阶段和专业的设计人员能够及时有效地沟通，通过沟通增强设计的科学性和合理性。打破了传统的繁琐的建筑设计过程，提高了绿色建筑设计的可行性。传统的建筑设计往往分为很多阶段，这种方式不仅增加了设计时间，同时建筑设计方案的合理性也得不到保证。而多工种系统共同工作的绿色建设设计方法能够有效避免传统建筑设计方法的弊端，缩短设计时间，提高工程效益，值得大力推广。
四、结束语
综上所述，绿色建筑符合我国可持续发展的原则，是一项科学合理的建筑工程，它能够环保环境，维护生态平衡，充分利用各种可再生能源为人们的生活提供便利，达到人与自然和谐相处的局面。鉴于绿色建筑设计对于我国建筑工程以及可持续发展的重要性，因此，本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。
参考文献：
[1]邱海峰.浅谈未来建筑设计的发展方向[J].民营科技，2015.
绿色公共建筑 篇6
随着社会经济的不断发展, 对资源节约的要求也越来越高。在这种情况下就对建筑工程中节能技术提出了更高的要求。所以说进行建筑工程中节能技术的研究, 是符合时代发展潮流与趋势的。首先, 通过对大量节能减排材料的研究, 可以减少对资源的浪费, 实现了节约资源, 保护环境的目标。其次, 这些节能材料的使用, 可以很好的促进建筑业的革新, 不仅提高了建筑作业的效率, 而且在日后的使用过程中, 可以很好地进行使用, 提高了使用周期, 促进节能工程的进一步建设。
一、绿色建筑理念的夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计实践的意义
随着生态环保理念不断融入现代社会的各个行业, 建筑行业也在大力发展建筑节能技术, 提高建筑住宅的舒适度, 降低建筑的投入成本。随着新型环保建筑材料出现, 以及节能施工技术的发展, 环保技术已经越来越多地被城市的高层建筑所使用。所以本文将对绿色建筑设计原理及设计方法进行仔细的研究分析, 提出合理的方法, 为新技术的发展提供科学的借鉴。随着节能减排理念不断融入现代社会的各个行业, 建筑行业也在大力发展建筑节能技术, 提高建筑住宅的舒适度, 降低建筑的投入成本。随着新型建筑节能材料的出现, 以及节能施工技术的发展, 建筑节能技术已经越来越多地用于城市的高层建筑, 并且使用量呈现不断提高的趋势。
二、绿色建筑理念
(一) 人与自然和谐理念
对于建筑节能的环境理念来说, 首先就是要实现人与自然的和谐相处。通过对历史的考察不难发现, 中国古代的建筑一直不断追求人与自然的和谐相处。而生态建筑所体现的根本理念就是人与自然的和谐相处, 充分延续着人类最古老的自然情怀。对于建筑工程来说, 在建造过程中它对自然环境有着非常大的影响。例如在建造过程中所产生的垃圾、废气、废物等, 都会对大气、水源、周边环境造成严重的破坏。所以说在进行房屋建造的时候, 一定要遵循人与自然和谐相处的设计原则, 减少对照明及制冷设备的使用, 尽量减少对生态的破坏, 只有这样才可以更好地促进生态建筑的发展。
(二) 可持续发展理念
在节能建筑的发展来说, 还要坚持可持续发展的环境伦理概念, 只有这样才可以更好地促进建筑节能的进一步发展。在可持续发展的含义中, 发展是第一要义, 就是一切建筑行为都要促进节能环保的发展;可持续发展的核心是以人为本, 就是说在建筑设计过程中, 要充分考虑人的感受, 体现人本思想的环境伦理概念;可持续发展的根本方法是统筹兼顾, 就是要求在发展的过程中, 既要保证建筑业的进步, 也要注意保护环境;最后可持续发展的基本要求是实现全面协调可持续, 使建筑节能理念中的环境伦理思想得到继承与发展。
(三) 科学发展观理念
建筑节能体现了全面协调可持续发展的基本要求, 是实现建筑行业走资源节约型、环境友好型的重要措施。在建筑活动中降低资源消耗程度, 提升能源的利用效率, 并且将建筑活动控制在自然环境能够承受的范围之内, 可以实现人与自然和谐相处。在建筑活动中, 深刻贯彻以人为本的思想, 转变建筑行业高能耗、高污染的传统模式, 不断创新发展观念, 坚持走科技含量高、环境污染小、资源利用率高、经济效益好的新型发展道路, 不断加大建筑领域内节能、节材和环保方面的投入, 促进建筑行业的可持续发展。
(四) 生态文明理念
建筑节能体现了生态文明理念, 为进一步推进资源节约型、环境友好型社会的建设奠定基础。加强生态文明建设, 要积极调整产业结构, 大力发展低污染、低排放的绿色产业。推行激励与约束并举的节能减排新机制, 加大排污费征收力度, 强化节能环保指标, 对于对未通过能通过评审的项目, 不得批准开工建设, 不得提供土地, 不得提供贷款支持, 不得供电供水, 强制公开重污染建筑企业环境信息, 加大处罚力度。
三、夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计策略
(一) 强化节能设计, 创新节能理念
强化节能设计, 创新节能理念, 是在节能道路上一直要坚持的政策。只有不断地提高节能技术, 促进节能技术的创新, 才可以更好的促进节能建筑的发展, 保证施工的正常进行。同时对于节能技术的设计还要因地制宜, 必须要结合各个地区的不同的实际条件去设计, 只有这样才可以更加高效率的促进节能技术的市场化进程。
(二) 合理利用降温隔热措施
对于生态建筑的设计方法来说还必须要进行因地制宜, 根据每个地区的具体特点进行设计, 充分利用自然环境, 减少对能源的消耗。例如在气候较为炎热的地区, 就必须要考虑对室内的降温隔热设计, 挑檐板、窗帘以及水幕等设计来避免过多的阳光射入, 这样就可以实现降温隔热的效果, 实现生态房屋的设计。
(三) 注重单体建筑的通风与节能设计
在进行节能设计的时候, 还要注意单体建筑的通风与节能设计。在建筑工程设计的时候, 不能只考虑建筑用地的问题, 尽量的缩小土地的利用, 还要考虑住户对节能建筑的要求。进行一个合理的空间设计, 加强那个通风空隙的设计, 保证室内空气的流通, 促进居民居住的舒适度。所以在节能建筑施工的过程中, 要对提高通风面积的设计进行高度重视, 合理地对门窗的角度、位置进行设计, 保证通风效果。
(四) 利用压力以及温差的作用
对于建筑的建筑幕墙来说, 由于建筑幕墙与外界环境不是完全隔绝的, 会存在一定程度的透气性要求。而由于外界大气压与内部气压产生一个压差, 那么就会在压差的作用下使得空气进而到建筑幕墙内部。而建筑幕墙的气密性是降低这一气体流动带来的能耗损失。可以采用优质的硅胶条对于建筑幕墙的框架结构内部框体空腔进行填充, 这样就可以降低室内外的压差, 减少气体的渗透。在分割的前空气腔内填充发泡材料, 并且选用密封胶圈对于结构衔接的部分进行封闭, 提高整体建筑的气密性。除此之外, 还要注意充分利用季节的温差变化, 来保证室内的空气流通, 提高室内的环保程度, 保证住户的身体健康, 促进住户舒适度的提高。
结语:通过本文的研究与分析可以清晰地看出, 对于目前的公共节能建筑来说, 还是存在着一定的问题, 尤其是一些建筑对节能政策视而不见, 并没有真正的使用节能减排技术与节能材料, 而是通过运用一些质量低下的材料, 以次充好。这对于整个节能建筑的发展来说是非常不利的。
参考文献
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[2]周洁;基于节能的夏热冬冷地区公共建筑采光中庭设计探析[D];浙江大学;2010年.
绿色公共建筑 篇7
关键词：既有建筑,绿色化,改造,推广机制
1 南京地区既有公共建筑绿色化改造推广机制现状
“十一五”以来, 南京市建筑节能超额完成节能目标任务, 绿色建筑规模和数量快速增长, 既有建筑绿色化改造稳步开展, 全市绿色建筑工作在全国处于先进水平。目前, 南京地区既有公共建筑的改造正处于传统方式向绿色化方式转化的关键时期。
政策机制、实施有效管理是推进我国建筑节能的重要手段。为适应建筑可持续发展、建设绿色生态城市的需要, 南京地区既有建筑绿色化改造的政策机制主要体现为:一是标准规范、法律法规;二是评估、审查、标识、定额管理机制;三是建筑能耗统计与信息公开制度[1]。
1.1 标准规范、法律法规的引导
通过制定、颁布、实施建筑节能标准规范、法律法规、下达指令性行政命令等, 虽然属于计划经济体制下的典型管理手段, 但也是南京地区乃至全国现阶段最具执行力度的推广机制之一[1,2]。
为进一步推动既有建筑节能改造工作, 根据《南京市民用建筑节能条例》, 结合该市实际, 2011年南京市又制定了《既有建筑节能改造示范项目实施办法 (试行) 》, 该办法规定“既有建筑节能改造, 是指对不符合民用建筑节能强制性标准的既有建筑围护结构、供热体系、采暖制冷系统、照明设备、及热水供应设施等实施节能改造的活动”、“既有建筑节能改造坚持'政策引导、示范先行、自愿申报、经济激励'的原则, 重点鼓励和支持大型公共建筑、政府机关办公建筑、居住建筑和学校、医院等公益性建筑的节能改造项目, 以及实施合同能源管理的项目。”进一步明确了既有建筑节能改造的范围、内容、采用的方式等。
根据发改委、住房和城乡建设部制定的《绿色建筑行动方案》, 南京市结合自然、经济、社会发展实际, 于2013年5月发布了《关于全面推进南京市绿色建筑发展的实施意见》 (以下简称《意见》) , 进一步明确了绿色建筑的发展方向, 使南京市绿色建筑的发展取得了可喜的成绩。“十一五”以来, 南京市建筑节能超额完成节能目标任务, 新建城镇民用建筑全部执行节能标准, 绿色建筑规模和数量快速增长, 既有建筑节能改造稳步开展, 可再生能源建筑中应用进入规模化阶段, 绿色建筑工作在全国处于先进水平。抓住举办2014年青奥会的契机, 在青奥会召开前累计完成既有民用建筑节能改造240万m2;“十二五”期间, 完成既有民用建筑节能改造300万m2, 其中居住建筑200万m2, 公共建筑100万m2。
《意见》中明确要求南京要积极推动既有建筑绿色化改造。尤其要突出在大型公共建筑、政府办公建筑以及学校、医院等公益性建筑中重点开展采暖、通风、照明、热水等用能系统的节能改造;政府办公建筑在改建、扩建过程中, 应同步进行建筑节能改造;鼓励采取合同能源管理模式进行改造, 引导社会资金投资建筑节能领域[3]。
1.2 评估、审查、标识、定额管理机制的初步构建
通过市场杠杆应用评估、审查、标识、定额管理机制进行建筑节能管理。2008年, 住房和城乡建设部开始试行民用建筑能效测评标识制度, 制定了《民用建筑能效测评标识管理暂行办法》和《民用建筑能效测评机构管理暂行办法》, 试行范围包括南京地区。试行建筑项目包括:住房和城乡建设部、财政部组织的可再生能源建筑应用示范推广建筑项目;申请中央财政国家机关办公建筑和大型公共建筑节能专项资金贷款贴息的建筑项目;自愿申请建筑能效测评标识试点的建筑项目。
根据《南京市民用建筑节能条例》, 市政府设立年度建筑节能专项资金, 主要用于奖励和支持绿色建筑和园区示范、建筑节能改造、合同能源管理、可再生能源推广、新农村绿色技术推广、绿色标识管理等。对于建筑面积超过1万m2的二星级以上绿色建筑, 规划审批时可以给予一定容积率奖励。对于符合绿色建筑星级标准的建筑工程, 享受新型墙体材料专项基金全额返退政策。制定全市绿色建筑产品推广目录, 将本地住宅工业化技术产品、光伏发电产品以及LED节能照明产品等纳入全市新兴产业产品名录, 同等条件下, 政府投资工程和项目优先采购目录产品。初步构建了评估激励机制[4~7]。
1.3 建筑能耗统计与信息公开制度的实施
由于建筑节能管理已经由管理者的特有任务转化为与社会各群体利益、责任相关的事务, 建筑节能管理涉及的主体呈现多元化。为找准数据, 加大奖惩机制, 需要将建筑节能有关的各种显性和隐性信息加以收集整理, 并在一定范围内以适当形式公开。
南京市制定的《既有建筑节能改造示范项目实施办法 (试行) 》规定, 南京市建筑节能管理中心对符合年度项目申报指南和技术要求的既有建筑节能改造项目实施方案评审制度。对评审通过的公共建筑要向社会公示, 对公示无异议的可以列入年度既有建筑节能改造示范项目, 并可获得政府一次性专项补助资金支持。单个项目补贴金额可以达到100万元, 具体改造内容及补贴标准规定如下:旧窗节能改造:按窗户面积150元/m2;建筑外遮阳:按遮阳面积150元/m2;屋顶节能改造:按改造面积50元/m2;外墙节能改造:按墙面面积20元/m2;太阳能热水系统:按照集热面积400元/m2。
设备节能改造, 根据节能效率、采用的技术含量及先进程度按总造价的20%以内给予补贴。
南京市还要求对机关办公建筑和大型公共建筑加强节能管理, 要对其能耗进行监测统计并上报。接受社会的监督。这些制度的实施进一步推进了既有建筑的绿色化改造。
2 绿色化改造推广机制存在的问题
尽管南京市采取了多种举措助推既有建筑的绿色化改造工作, 但实施中还面临一些难题。
2.1 对南京地区建筑能耗的具体特点把握不够准确
大型公共建筑能源消耗水平高、消耗情况复杂, 难以评估, 目前, 没有机构可以统计出南京地区的既有公共建筑消耗终端能源的具体数据, 分析出所占整个社会终端能源消耗量的比例。因此难以准确把握南京地区建筑能耗的具体特点, 包括发展变化的特点、不同功能建筑的耗能特点、建筑内不同用能终端的耗能特点等。
2.2 管理机制有待加强
既有公共建筑能耗评估、审查体系及用能定额管理方面的体制机制还有待加强, 推进既有公共建筑绿色化改造的实施细则等政策还不够健全, 一些政策的执行力还有待加强。
2.3 技术和市场的支撑能力不足
由于既有建筑绿色化改造较为复杂, 经济效益不高, 奖励制度不健全, 一定程度上影响了该项工作的进一步推进。
3 发达国家既有公共建筑绿色化改造推广机制的经验
发达国家重视绿色发展理念, 绿色建筑推广的较早形成了系统的设计和评估方法。
3.1 美国绿色建筑相关推广机制
美国政府已经颁布了很多绿色建筑的相关政策, 鼓励人们在进行建筑设计和建筑改造时结合能源之星或LEED的方法开展工作, 并取得了显著成效。美国政府正通过经济刺激法案和讨论创造就业法案来采取积极措施刺激绿色就业的增长。
20世纪70~80年代, 美国政府制定了《能源政策和节能法案》、《节能政策法和能源税法》、《国家能源管理改进法》等, 这一阶段处于节能工作开展的初期, 侧重于对建筑采取节能措施的激励;1992年颁布了《国家能源政策法》并于2003年进行修订, 开始重视节能对气候和环境的影响, 将以前的“目标”转换为“要求”, 使节能标准从规范性要求转变为强制性要求;21世纪以来美国政府颁布了《税收激励政策-2001安全法 (H.R.4) 》、《能源政策法案》等, 这些政策是现阶段美国推行绿色建筑、建筑节能改造的法律依据。
美国各级政府以及公用事业单位等采取了一些经济措施激励开发绿色建筑和建筑绿色改造, 包括节能基金、现金补贴、税收抵免、抵押贷款、加速折旧制度、低收入家庭节能计划等。这些经济激励政策不仅体现在法律法规中, 而且也体现在能源之星、LEED等自愿性的评估认证体系中。
3.2 日本绿色建筑相关推广机制
日本能源、资源比较匮乏, 日本政府一直坚持通过法律法规、制度政策等推广各类建筑的绿色化改造。日本在这方面相关的推广机制相当繁多, 并且不断地推陈出新, 形成了较为完善的法律法规体系。既有法律的强制性规定, 又有较全面的经济激励政策与补贴制度, 对开发商和业主都有很大的吸引力。
1979年, 日本制定了《节能法》———日本开展节能管理工作的基础, 多次修订后, 《节能法》针对温室气体, 要求对大型建筑物, 除必须提交建筑节能报告书外, 如果节能措施明显不完善、且不听从进行改善的要求, 管理部门将进行公示, 并责令其进行整改;要求中小规模的建筑物, 必须在新建与改建时向管理部门提交节能报告, 以及节能设备维护保养的相关报告。
此外, 日本制定了各项经济激励政策, 如财政奖励, 激励节能改造市场;鼓励建设使用CO2减排等先进节能技术的各类建筑物;鼓励CO2减排技术开发和采用的先进项目;鼓励提高建筑物的使用寿命。
3.3 英国绿色建筑相关推广机制
英国是由政府强制实行绿色建筑相关法规制度的国家, 根据每栋公共建筑节能情况划分其等级并颁发展示能效证书, 张榜公布政府办公大楼等大型公共建筑的能耗情况。英国政府颁布了一系列的政策和法规来促进高能效技术在新建绿色建筑和既有建筑绿色化改造中的应用。推广机制由国际条约和国内法两部分构成, 国际条约包括全球性条约, 如《京都议定书》等, 欧盟法令, 如《欧盟建筑能源性能指令》等;国内法包括基本法案、行政管理法规、专门法规和技术导则。
英国政府为了鼓励绿色建筑和既有建筑绿色化改造, 利用公共财政支持绿色建筑, 推行能源证书制度、开征能源税、节能补贴等。在低碳排量方面, 也采取了一些规范和经济激励政策。为推进新建筑和既有建筑在能效和温室气体排放方面的不断进步, 英国还有很多来自政府和其他组织和机制做出了巨大贡献, 如:碳排量信誉、节能信誉、建筑研究组织、皇家特许建筑设备工程师协会。此外, 英国在科技研究和创新方面投入很大, 在绿色建筑领域取得了显著成果[8~10]。
4 南京地区既有公共建筑绿色化改造推广的对策
借鉴发达国家的经验, 南京地区既有公共建筑绿色化改造推广机制应采取多元方式, 政府、企业、技术和个人相结合。制定适宜的激励政策和配套措施, 鼓励投资方、开发商和消费者, 多方参与既有建筑的绿色化改造。
4.1 建立健全现有的标准规范, 完善现行的机制
一要制定对既有建筑进行改造的规划和计划, 制定较为全面的改造政策体系, 包括行政管理法规、规范性标准等。二要通过公共监测平台, 准确采集既有公共建筑能耗数据。三要在旧城区综合改造、城市市容整治的同时, 有条件地同步进行绿色化节能改造。四要对既有建筑绿色化改造完工后, 进行能效测评与标识, 确保既有建筑绿色化改造的安全与质量, 完善既有公共建筑绿色化改造质量的监督机制。五要勇于开拓创新。借鉴发达国家的成功经验, 大力宣传绿色建筑理念, 建立责任体系。做好组织协调工作, 注重实践和总结, 确保改造目标和计划的实现。
4.2 加大市场的调节作用
加大对大型公共建筑的节能监管, 加强对能耗评估、审查、标识、定额管理的机制。对于高耗能的建筑提高耗能费用的征收标准, 对于不满足强制性节能标准的建筑加大惩罚的力度, 倒逼对高耗能建筑的绿色化改造工作。对于承担既有建筑绿色化改造工程的企业政府予以现金补贴、税收减免、基金扶持、抵押贷款等激励措施。采取政府、企业、技术和个人相结合的多元参与方式, 加强对既有建筑绿色化改造的推广工作。
4.3 抓好示范, 分步实施
既有建筑的绿色化改造任务量广面大, 可以首先对20世纪80年代建造的机关办公大楼、学校、医院等政府投资的项目进行绿色化改造, 通过这些典型项目的实践, 再进行示范项目的推广作用。可以先改造公共建筑, 尤其是大型公共建筑, 后改造民用建筑;先自愿改造, 给予奖励, 后逐渐转变为部分建筑强制改造。通过强制和激励相结合的方式, 提高既有建筑绿色化改造的社会认知和认可程度, 逐步推进。
4.4 提高对绿色化改造技术研究和应用的支持力度
采用政府投入和民间资本相结合的方式, 设立专项研发、应用基金, 采用科研机构与企业协同研发的机制, 研发出适合南京地区的技术和产品。对于研发绿色化改造创新技术的机构和个人, 予以基金扶持;做出成效的予以奖励;对于推广应用新技术和节能产品的工程项目给予补助。
5 结语
南京要建设成为国际绿色都市, 发展绿色建筑势在必行, 对既有公共建筑进行绿色化改造也是发展绿色建筑的主要路径。探讨推广既有公共建筑绿色化改造的机制, 加大改造中节能技术和产品的推广应用必将对发展绿色建筑起着举足轻重的作用。
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绿色公共建筑 篇8
关键词：BIM技术,绿色建筑,室内环境,室外环境
1 绿色建筑的概念
现在地球上因为缺少能源和资源来供应给人类, 环境逐渐恶化, 生存压力也越来越大。因此开始重视能源和资源的可持续发展具有重要意义。而在建筑行业开展可持续发展的绿色建筑, 包括节水, 节材, 节能和节地与环境保护的四节。绿色建筑评价标准中对绿色建筑的解释为:在建筑的整个生命周期内, 以最大程度的节能, 节地, 节水, 节能建材, 环保, 减少污染, 尽可能地为人类打造舒适, 健康, 高效的生活空间, 建设和谐的自然环境。由此可见, 人们越来越重视建筑的整个生命周期, 对建筑全生命周期持续发展的关注度需求越来越高。建筑的整个生命周期, 走向更加节能, 节约资源和更环保的方向发展。
2 BIM技术的概念
BIM技术就是Building Information Modeling, 是指建筑信息模型。它主要是通过各种与建筑工程相关的数据信息模型来建立一个建筑模型, 使用数字信息化建设与模拟一个有实际性能的仿真模型。在美国, BIM技术标准分为三个主要部分, 分别为: (1) BIM技术分享信息资源, 是知识共享的过程, 为信息共享与相关设施和设备从设计理念开始到拆除的整个生命周期之中多涉及的全部决策提供科学依据; (2) BIM还是一项数字技术, 用来表达一个建设工程项目所具有的功能以及物理特点; (3) 项目在不同的阶段有不同的利益, 他们将利用BIM技术的不断插入, 提取, 更新和修改数据或信息来支持和反映不同的职责间的协同工作。
BIM技术具有优化性、可出图性、协调性、仿真性、可视化这五种特殊性能。这五种高品质的特性促使自2002年以来在建筑行业应用的BIM技术在十几年的时间内应用覆盖至全球范围内, 得到业内人士及社会人群的充分认可, 被称为建筑界的一个重要的变革力量。BIM技术已经在与美国, 英国, 德国, 日本等发达国家经过多年发展得到逐步应用, 其发展程度已经达到了相当先进的水平, 成为一个非常强大的推动建筑行业发展的新兴力量, 也有很多软件开发厂商在发展前期就积极呼吁应用BIM技术。设计单位、政府和施工企业的科研机构以及各行各业的协会和专家等社会各界人士已经逐步把BIM放在眼前的位置上, 建立了发展BIM技术的工作室和开发团队, 推动BIM技术被更广泛的应用, 给人们的生活工作带来更多的方便。
3 BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用
作为一种科学的技术理论, BIM技术呼吁建筑资源和知识能够获得全方位的共享, 并提供一个对建筑的整个生命周期需要做出决策的科学依据。无论是绿色建筑还是BIM技术, 都是把建筑整个生命周期放在非常重要的地位, 二者都以不同的方式, 试图达到同样的目的。BIM技术的基础是绿色建筑, 而绿色建筑的可靠依据和技术则来源于BIM技术。
3.1 节约能源及利用能源
节约能源和使用能源在评价绿色建筑的标准中是一项十分重要的内容。通过建立一个可视化的建筑三维BIM模型引入分析能量消耗的软件, 或者转换格式引入分析能量消耗的软件, 并在相关规范和标准的基础上, 结合当地实际气候气象数据, 对模拟的结果作一个科学合理的调整或优化建筑维护结构和设置相应的参数。此外, 通过BIM技术可以分析室外太阳辐射的分布区和太阳辐射强度。因此, 用于优化和完善太阳能设备的设计, 可以最大程度上对可再生资源的科学合理利用;通过室外植被的配置优化, 可以合理的确定不同类型的植物的位置。此外, 你可以分析室内的自然采光将自然采光得到充分利用, 结合自然采光分析人工照明的设计, 从而有效减少能源消耗。
3.2 节约水资源及利用水资源
应用BIM技术建立的三维建筑信息模型可以根据当地实际暴雨强度系数和气候降水资料再加上计算公式提供了一个数据库。数据库中的完整信息是采集雨水非常可靠的计算依据, 然后可以凭借收集到的雨水信息数据, 以不同的地貌为基础, 通过对径流系数的影响、以及绿地、道路和建筑信息的确定, 使集雨量计算更为精确, 从而使设计方案得到及时的调整和优化。
3.3 节约材料与利用材料
在绿色建筑的评价标准中有建筑材料和使用比例的详细要求。如果施工是安全的, 施工环境的情况也能得到保证, 可保证总体建材重量的10%以上可持续利用的要求。如果使用以前传统的技术和手段, 进行如此迅速的精确计算是难以实现的, 更不用说应用在一些比较复杂的工程项目中。如果运用BIM技术, 这些类型的问题将非常容易地得以解决。因为BIM技术具有非常强大的数据信息和对资料进行统计的功能, 在一段相对较短的时间内就可以计算出各建材的用量, 给配置工程建材工作提供了一种可靠的指导, 符合绿色建筑评价标准的需求。此外, BIM是建筑, 结构、给排水、电气、暖通等不同专业的设计相结合在一起的, 它拥有检查管线碰撞和解决设计阶段不同专业的方案冲突等功能, 因此可以在施工阶段有效地避免因此类冲突所带来的浪费及返工等问题, 在节省建筑材料方面具有很大的贡献。
3.4 室内环境与风、光、声分析
室内环境就是由这三种环境 (风环境、光环境、声环境) 组成的。为了准确分析这三种环境, 需要借助准确的BIM三维建筑模型。通过室内的自然通风模型, 对室内空气的年龄, 污染物的分布等情况进行分析, 然后根据需要调整相应的数量, 位置和大小, 改善室内空气质量水平。与此同时, 进行光环境的分析, 对室内照明结构, 对显色指数以及眩光的数值等进行分析是否能适应有光要求。分析室内的噪音, 对室内噪声值进行准确预测, 比对相关标准进行判断。我们可以通过BIM技术在室外环境模型导入分析软件进行仿真, 并且将上述内容进行完整的分析。
3.5 运营与管理分析
BIM技术的核心是参数化的三维可视化模型, 这是各个相关专业信息的结合, 可以把建筑物涉及到的不同专业中的各种参数加以可视化, 并可以与整个建设过程中的信息保持一致, 同时能实时提供相关的各种项目的资料。提供的这些数据具有极高的完整性而且可靠性, 并能进行实时协作、长时间持续提供经营管理现阶段绿色建筑对工程信息的要求。例如项目运行一段时间后需要清洗空调通风系统, 此时就要熟悉和掌握所有的空调系统规模、空调管道的位置、以及围绕该系统的其他功能管线位置都要熟知, 之后才能决定投入的相应的人力物力和必要的工具。通过BIM模型就可以实现它并且能够高品质地满足这些要求。BIM技术可以通过建立的模型快速准确的了解出现问题的灯具的具体位置并且了解相关灯具的功率、高度以及接线等情况。
3.6 使用阶段中的功耗与维护
能源消耗和成本也是建筑使用阶段绿色建筑设计的重点, 如何在运营阶段体现BIM的焦点是可持续。投入使用前的建筑, 可以利用BIM对公共建筑进行第一步的测试和调整, 移交文件时还可以和BIM模型一起转移, 然后使用BIM出具一套科学的公共建筑维修计划, 从而提高公共建筑的性能, 并且降低能耗和维护成本, 最终降低公共建筑的整体运营成本, 对一些重要的设备还可以跟踪记录, 从而提前判断设备的使用状态, 利用BIM智慧运营维护功能可以快速响应紧急情况。包括预防, 报警和处理, 以确保公共建筑进行有效的管理。
BIM还可以提供公共建筑绿色建筑评估体系。结合BIM与公共建筑联网, 连接传感器和终端控制器, 用于公共建筑的健康监测;利用云计算平台, 把每个公共建筑能耗与建筑节能管理系统联合起来, 形成了通用的管理体系, 方便施工管理人员进行经营管理。
4 应用BIM技术重新审视设计方案, 低碳节能的实施
4.1 重新审视规划合理性
结合绿色建筑的各种参数和建筑师的设计理念的生态分析, 通过“三维策划与规划互动软件CITPA-NY”漫游性能, 可以有效地解决绿色建筑在设计过程中各专业的关键问题。在总体规划的控制和实现动态的基础上, 从不同的观点来观察、解决建筑与周围环境相互对话 (作用) , 共融于自然。在项目的规划和规划方案的早期阶段, 同时与绿色建筑辅助设计、采光通风、太阳能利用、室内和室外的自然通风和良好的环境、日照辐射分析等相结合, 建立了多方位的生态技术指标和考核指标, 方便直观准确的将建筑节能性能反馈给设计师。
4.2 重新审视优化设计、室内装修方案
由于BIM仿真模型可以直观的反应建筑形式和内部空间结构, 设计师如现场通过模拟漫游, 实时建筑业态净高控制, 任意复杂的组合体自动剖面等可以重新评估设计方案的合理性与周边环境是否和谐。
通过集成模型, 设计人员可以更好地理解掌握的内部空间状态, 从空间的本身特质为基础进行装修设计, 而不是生硬的套入一张图片。“相机”可以放置在建筑物的内部空间, 从不同角度真实的感受空间的变化, 这样就可以不断观察到的内部构造的任何空间, 使得高品质装饰设计变得简单可行。
5 结束语
BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用, 包括从开始建造直到要求拆迁的整个生命周期内的环境保护的各种性能, 进一步贯彻可持续发展观在建筑行业的发展, 是建筑行业未来发展的主要方向。我国也将BIM技术和绿色建筑放在显眼的位置, 促进双方相结合与发展。
应用BIM对建筑前期的综合场地进行综合的分析, 彻底“颠覆”传统观念的主观建设思路。BIM技术能大量处理数据, 如现场地形, 采光通风, 日照, 气候条件, 植被, 交通流, 室外和室内的声音环境等, 并给予科学定量的分析, 在设计的基础上构建高舒适的绿色建筑BIM技术可持续设计点, 重新审视设施和环境、建筑之间的关系, 提高了建筑的适用性。绿色建筑设计结合三维仿真建筑模型, 不仅促进了科技含量, 也给绿色建筑设计更加科学、合理创造条件, 这是建筑师的历史和社会责任。
参考文献
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[2]张雷.基于BIM技术的绿色建筑预评估系统研究[J].土木建筑工程信息技术, 2011 (01) :31~36.
绿色公共建筑 篇9
关键词：示范项目,绿色建筑,项目任务大纲 (TOR) ,设计
1 TOR模式国际研讨会的由来
在“十一五”期间, 建设部拟组织申请建筑节能低能耗、超低能耗及绿色建筑示范工程项目24项。经过两轮筛选综合评分, 北京红领巾公园居住区公共建筑示范项目 (以下简称北京示范项目) 在所有项目评分中名列第二, 成为建设部11个绿色建筑示范项目之一。由于建设部将中荷可持续建筑示范项目与国家建筑节能示范工程相结合, 因此, 北京示范项目也成为中荷可持续发展示范建筑项目。在这个背景下, 建设部组织中国和荷兰的绿色建筑技术专家, 确定示范项目的技术路线和相关绿色建筑技术指标等, 这就是该TOR模式国际研讨会的由来。
该工程用地紧邻北京市红领巾公园正东侧, 位于东四环路以东、朝阳北路北侧。整个地势方正平坦, 紧邻红领巾公园, 规划布局充分考虑公园景观, 通过区内超大中心绿地的营造、内外园景的渗透交融, 以使小区内外能够兼具较好的景观条件。该项目鸟瞰效果图如图1所示。项目总建设用地11.58hm2, 总建筑面积约42×104m2 (地上约31.5×104m2) , 容积率约3.5, 绿地率约33.7%, 是以高层住宅为主的高档居住区, 主要包括住宅、会所、公寓、写字楼、配套商业、地下车库、售楼处、学校和托幼等。其中申报内容包括以下三部分:售楼处:占地约6500m2, 建筑面积2300m2;会所:位于小区中心庭院东侧, 占地6900m2, 建筑面积约12 000m2;东南商业区:占地面积约9 100 m2, 建筑面积约67000m2。
目前, 我们国家已出台了绿色建筑的相关评价标准, 绿色建筑在我国的大规模实践才刚刚开始, 相关政策和规范在制订中, 具体内容一方面从绿色示范建筑项目取得的实验数据来确定, 另一方面要从国外引入相关的绿色建筑建造体系。年前的这次中荷国际绿色建筑示范项目的国际研讨会的召开, 相信定会对我国绿色建筑的实践大有裨益。
2 TOR模式需要确定的的目标、内容、设计要求及问题
TOR国际研讨会的模式为TOR (terms of reference) , 中文意思是项目任务大纲。TOR研讨会的主要目的是为了明确项目所要实现的目标, 以及为了实现这些目标所应该确定的阶段 (见图2) 。
本次TOR研讨会的目标是, 建设具有推广意义的可持续建筑, 获得可持续建筑规划、设计、管理等方面的经验, 为业主创造优美、舒适、健康的居住环境;满足“★★★绿色建筑”评价标准;获得国家“绿色建筑创新综合奖”。需要确定的内容与问题主要有:节地与室外环境、节材与材料资源利用、节能与能源利用、节水与水资源利用、室内环境质量、全生命周期综合性能 (公共建筑) 的问题六大部分 (见图3) 。其中节能与能源利用, 是本次研讨会的关键环节与重要内容之一。
1) 基于节地与室外环境的设计
有以下具体的内涵与要求:为保证新型墙体材料的使用率在30%以上, 外墙材料以3R材料为主;为保持原有生态环境, 尽量不移动原有长龄树木;分别计算出开发前后小区的径流系数和排水量, 保证开发后径流系数和排水量不大于开发前;小区路面采用透水混凝土路面砖 (北京市场已有该种材料) , 以增加地下水位。同时建设雨水收集处理和回用系统等。此外还包括:采取有效的技术措施以减少建筑和使用过程中废水、废气、废物的排放;为保证“园林绿化为至少30%的硬质铺地提供遮阳”;在室外环境设计时, 考虑凉亭、走廊等建筑小品, 以提高遮阳效果;通过检测、模拟计算和合理设计, 使室外活动场所的风速低于5m/s;对小区热岛强度进行模拟计算, 以便提出减少热岛效应的技术措施;尽量选择高反射率和低辐射率的屋顶材料。
2) 基于节材与材料资源利用的设计
其具体的内涵与要求是:为了达到可再循环材料使用重量占所用建筑材料总重量的10%以上, 可再利用建筑材料的使用率要满足大于5%的要求, 可再循环材料使用重量占所用建筑材料总重量的20%以上。因此要对本项目中废料的分类回收和再利用进行全过程管理。宜在适当的结构区域使用高性能混凝土、高强度钢, 考虑采用先进的装配结构, 减少建造周期和减少结构材料用量 (见图4) 。考虑到北京冬季冻土层的厚度, 建议墙体的保温要做到地下部分, 外墙外保温的保温材料 (如XPS) 的厚度应增加到10cm以上。示范绿色建筑低能量流系统图如图5所示。
3) 基于该小区的规划与设计
首先应对该小区室外空气流动进行模拟设计。应考虑夏、冬季主导风对该建筑小区及建筑单体的影响, 特别是冬季主导风为西北风, 而该小区布局为西北敞开, 若冬季主导风引入小区, 将对小区南向一排建筑有很大的负面影响, 因而在建筑单体设计方面应采取措施减少冬季主导风的影响;其次应对该小区日照进行模拟分析。应考虑建筑间的冬、夏季太阳能照射的相互遮挡关系, 着重考虑办公楼、公寓间的相互遮挡 (见图6) ;再次应对该小区微气候进行模拟分析。应对建筑小区进行室外热环境模拟计算与设计, 并根据计算结果调整园林景观设计。
4) 基于节水与水资源利用的设计
示范绿色建筑给排水系统如图7所示。
(1) 节水器具:采用3L/6L的便器, 所有龙头均采用节水龙头;
(2) 节水系统:单体建筑采用减压节水系统, 入户水压减至0.15MPa, 同时热水采用循环系统;
(3) 热水:热水 (包括游泳池预热和生活热水) 热源采用太阳能供热系统;
(4) 非传统水源利用率达到40%以上;
(5) 绿化浇灌采取节水措施;
(6) 道路雨水经绿地净化后, 渗入地下或流入水体;
(7) 小区内景观水系统与周边公园水系统相连接, 形成内外渗透的大循环水系统 (见图8) 。
5) 基于室内环境质量的设计
将严格执行《采暖通风与空气调节设计规范》、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》、《商场 (店) 、书店卫生标准》、《建筑照明设计标准》、《民用建筑隔声设计规范》和《建筑采光设计标准》, 避免过度装修, 严格控制装修材料的环保质量、检测必要的环保指标, 室内空气质量按照国家要求严格检测, 办公楼建议安装室内空气质量监测系统。故建议采取计算机模拟手段分析室内的自然通风状态和日照状态, 调整建筑单元布局, 确保居住空间获得有效日照和良好通风。同时建议采取技术措施, 保证地下空间的自然采光、空调的空气质量、室内噪音控制;建议采用可调式外遮阳系统, 特别是西向, 对围护结构的薄弱环节进行模拟分析, 以避免出现热桥。
此外, 基于全生命周期综合性能 (公共建筑) 的考虑, 需要特别注意的内容还应包括:对开发前后径流系数和雨水排水量、小区环境微气候、热岛强度进行模拟计算;对室外活动场所风速、室内的自然通风状态和日照状态、围护结构的热桥形成模拟计算;对进行电磁辐射、火、爆、有毒物质、空气污染源检测、核实;对场地噪声、建材环保性能、含氡土壤进行检测等。
3 结语
此次绿色示范建筑项目TPR模式国际研讨会有以下四个特点与特征:
1) 技术成熟。绿色建筑示范项目不同于科研项目, 本项目运用的技术基本上都是成熟技术;
2) 成本合适。绿色建筑示范项目不同于炒作项目, 因为要拿项目本身来示范, 所以就必须是实实在在的项目, 成本太高和技术太高都不适用于示范作用;
3) 适当先进。绿色建筑示范项目注重国际合作, 荷兰政府推动其国内企业走向发展中国家, 我国政府也鼓励企业加强与国外企业的联系;
浅谈绿色建筑及绿色建筑设计 篇10
关键词：绿色建筑、节能环保、可持续发展
绿色建筑在人们生活中的日益升温，就要求设计者对什么是绿色建筑以及绿色建筑的建造对于人们的生活有何影响有深刻的认识。只有这样，才能设计出节能环保、经济适宜、可持续发展的绿色建筑。
1、绿色建筑及绿色建筑设计的概念：
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能，节地，节水，节材） ，保护环境和减少污染，为人们提供健康，适用和高效的使用空间。而绿色建筑设计是能充分利用周围环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保的建筑；绿色建筑还可以满足人们对室内空气质量、热环境、噪音和电磁场辐射等因素的要求。
2、绿色建筑的特征：
绿色建筑与传统建筑相比较，其耗能大大降低。绿色建筑在当地自然环境的基础之上，尊重当地人文，适应当地气候，因地制宜，就地取材，因此没有明确的建筑模式和规则。绿色建筑充分利用大自然所给予我们的资源，如绿地、阳光、空气等，注重内外部的有效联通，其开放的布局与较封闭的传统建筑的布局有很多区别。绿色建筑较传统建筑的优势在于：（1）低碳环保，并且可回收利用性强。绿色建筑在建构过程中所使用的材料都是低碳环保性材料，与传统建筑相比，对人体危害程度大大降低。即使被拆除后的材料，也可以回收再利用，大大降低了成本。
（2）拆除时及拆除后对周围环境影响小，可在很短时间内恢复原貌。。因绿色建筑所用材料为低碳环保性材料，拆除时所产生的粉尘及噪音等污染比较少，可以在较短时间内恢复原貌。如果需要在原址进行其他的工程时，也不会产生较大影响。
3、绿色建筑的内涵：
3.1节约环保
节约环保就是要求人们在构建和使用建筑物的全过程中，最大限度地节约资源、保护环境、呵护生态和减少污染，将因人类对建筑物的构建和使用活动所造成的地球资源与环境的负荷和影响降到最低限度和生态的再造能力范围之内。
3.2健康舒适
创造健康和舒适的生活与工作环境是人们构建和使用建筑物的基本要求之一。只有为人们提供一个健康、适用和高效的活动空间，人们才能在有限的时间和空间范围内创造出更大的价值。
3.3自然和谐
自然和谐就是要求人们在构建和使用建筑物的全过程中，亲近、关爱与呵护人与建筑物所处的自然生态环境，将认识世界、适应世界、关爱世界和改造世界自然和谐与相安无事地统一起来，做到人、建筑与自然和谐共生。只有这样，才能兼顾与协调经济效益、社会效益和环境效益；才能实现国民经济、人类社会和生态环境又好又快地可持续发展。
4、绿色建筑设计：
4.1减少建筑材料生产运输及使用过程中的能耗
在建筑设计过程中，不仅要注重使用过程中的节能，还应考虑蕴含在建筑材料本身中的能源消耗量。在满足建筑的使用功能和结构安全的前提下，应尽可能地选用生产能耗低的建筑材料；在建筑建成后使用过程中会消耗大量的能耗，所以应重点从建筑本身来做好节能设计，可通过建筑体形设计达到节能效果，如平面布局、平面形状、进深、体形系数、表面面积系数、长宽比和朝向等因素，都与建筑的节能效果有很大关系。合理设计建筑的墙体、门窗、屋顶、热缓冲区及有效遮阳，提高外围护结构的保温隔热性能，也对建筑节能有着重大意义。
4.2合理利用资源
清洁能源的利用 ，太阳能是一种资源丰富的清洁能源，在建筑中可加强太阳能的利用，如设计并建造太阳能光电屋顶、太阳能电力墙和太阳能光电玻璃，将太阳能转化为建筑本身需要的电能和热能。此外，风能也是一种开发利用较为方更的一种清洁能源，除了建筑的自然通风外，还可以安装风力发电和风力致热设备，将风能转化为建筑内可直接使用的能源。充分、合理并最大限度的利用大自然为我们提供的天然可再生能源，并将其转化为建筑所需要的有效能源，是绿色建筑设计需要考虑的重要环节之一。
回收利用旧建筑材料 ，加大旧建筑材料的回收利用，尽可能地降低能源和物质投入及废弃物和污染物的产出，这是绿色建筑体系最重要的内在机制。可将建筑拆除过程中的建筑材料，如木地板、木制品、混凝土预制构件、铁器、钢材、砖石、保温材料等，经过加工和改造，在满足规范和设计要求的条件下，利用到新建筑中。
4.3 环境负荷最小化
降低环境负荷 。建筑生产过程中会消耗大量的资源和能源，并带来较高的环境污染。所消耗的资源和能源大部分是不可再生的，而所带来的环境污染也是短时间内难以恢复的。因此，建筑师在对材料进行选择时，应具备并增强生态和经济的意识，选择对环境造成的负荷小的材料，如生态水泥、绿化混凝土、高性能长寿建筑材料、家居舒适化和保健化建材等。以及使用预制模数构件来减少建筑垃圾，将对环境所造成的负荷降低到最小限度。
4.4设计手法多样化
采用灵活多适的设计手法 ，建筑师在设计中应充分预见到建筑应当根据用户的不同要求而改造，采取适应性改变、灵活性设计等策略，提高建筑的使用寿命和使用效益，以提高整体资源利用率，减少寿命周期的能源资源消耗和环境影响。
人们通常认为绿色建筑比普通建筑的投资成本要高很多，这也是其推广的最大障碍之一。其实从长远来看，如果加强绿色建筑的管理，采取综合性的设计，可大大降低建筑的建造和后期运行的费用，取得较好的经济效益和社会效益。绿色建筑对于人类的生存环境及可持续发展具有重要的意义，因此减少传统建筑，加大绿色建筑面积及合理设计显得尤为重要。
结束语： 总之，绿色建筑能提高使用的舒适性，节约资源和降低建造和使用过程中的能耗，并降低环境负荷，对于提高建筑的经济效益，解决能源危机，实现人类社会的可持续发展有着重要意义，故建筑设计者应在建筑设计中掌握绿色建筑设计的要点，贯彻环保节能的设计理念，实现良好的经济和环境效益。
参考文献：
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薛明.绿色建筑发展现状及其在我国的应用探讨[J].后勤工程学院报.2009（5）.
黄宁.建筑环境评估体系及比较.建筑学报，2005（1）.
智能与绿色建筑文集编委会.智能与绿色建筑文集[A].北京：中国建筑工业出版社，2004.
绿色奥运建筑研究课题组.绿色奥运建筑评估体系[M].北京：中国建筑工业出版社.2003.
绿色公共建筑 篇11
项目概况
钦州市某工人公共租赁房建设项目 (以下简称“该项目”) 为住宅建筑, 需要满足约3000名产业工人的住宿生活需要。该项目位于广西钦州市钦南区孔雀湾附近, 紧靠六景高速和环北大道, 交通较为便利。项目用地面积为24413.88平方米, 总建筑面积为48256.06平方米, 户型套数为808套, 容积率为1.80, 可提供室外停车位92个。整个项目共有5栋6层的多层建筑, 建筑高度在24米以内。底部一层为商铺, 最矮处层高4.5米, 最高处层高5.9米;上部为宿舍楼, 层高3.0米。结构主体采用框架结构, 各主楼用抗震缝将结构分隔为体型较规则的独立结构单元。人均居住用地指标约为9平方米, 住区绿地率30.5%, 人均公共绿地面积1.08平方米。
绿色建筑适宜技术选用原则
保障性住房主要使用者为城市中低收入人群, 他们在收入水平、生活方式、居住现状、预期目标等方面, 以及居住地的空间分布规律上都有一些不同于其他人群的特点, 该项目也不例外。因此, 在绿色技术选型时应围绕“低成本”的原则, 优先采用低成本、易实施的绿色建筑技术。
钦州市位于广西北部湾沿海地区的北岸, 属于夏热冬暖地区, 根据当地的气候特征和居住习惯, 优化建筑朝向和布局, 平衡建筑密度和间距的同时, 在设计上应以被动设计优先, 使室内有良好的日照、自然采光和通风效果, 保障健康、舒适的生活环境。
因此, 本项目的绿色建筑设计注意切合实际情况, 不单纯追求绿色建筑技术, 因地制宜地采用低成本、实施性强的适宜节能、节地、节水和节材等技术, 兼顾环境品质和环境负荷之间的平衡, 力争将该项目打造成为一个具有本土特色、大众接受程度高的一星级绿色建筑。
绿色建筑技术应用
合理规划设计并以计算机模拟辅助
建筑环境有别于自然环境, 是人为的建筑物和构筑物形成的人工环境。借助合理的建筑方案与规划布局设计, 在生态节能的前提下获得最大限度的舒适度, 是绿色建筑所追求的发展方向。该项目根据场地条件合理设计建筑体形、朝向、楼距和窗墙面积比, 使住宅获得良好的日照、通风和采光, 在南卧室设外遮阳设施, 有利于改善室内舒适度, 降低空调能耗。并通过计算机模拟计算, 真实模拟项目的室内外自然通风、采光、日照等情况, 根据模拟数据结果, 优化住区设计。
在风环境分析设计方面, 根据项目所处地理位置, 主要考虑夏季室外通风状况及风害防治, 通过PHOENICS2011软件, 分析这一城市区域夏季气流流动特点以及冬季、 夏季和过渡季主导风向、 风速, 进行项目室外地面1.5米高度的计算机模拟分析。由分析结果可知, 该项目朝向及布局合理, 场地内无漩涡和死角。在夏季、冬季、过渡季平均风速条件下, 项目建筑周边人行区域的风速最大值为3.39米/秒, 风速放大系数<1.65, 符合行人舒适性要求;夏季迎、背风面风压差基本处于3Pa~5Pa之间, 过渡季迎、背风面风压差基本为3Pa。而通过对住区1#、2#、4#、5#楼内的不利户型进行的室内自然通风模拟分析, 根据不利户型风速云图、风速流线图、空气龄图等模拟结果, 可得出各户型空气龄均在400秒以下, 换气次数大于2次/小时, 各户型室内空气流速均在1.5米/秒以下的结论, 可见该项目室内自然通风效果良好, 满足人体活动舒适性需要。
自然光在建筑设计中能创造出丰富的空间效果和光影变化, 给人立体、层次、开敞以及温暖的感觉等。建筑合理利用自然采光也是照明节能的重要手段。利用自然光照明, 能够节约照明所消耗的电能和改善居住空间的生态环境。采用Autodesk Ecotect Analysis 2011对室内光环境进行模拟分析, 通过户型设计、房间窗地面积比和采光有效进深等的控制, 该项目住宅区域的光照均满足相关标准规范要求。
对建筑间距采用斯维尔日照分析软件Sun2010进行优化分析, 优化建筑布局及朝向, 以保证该项目主要活动空间获得良好的日照, 满足住户舒适度要求。
健全公共交通配套
公共交通充分利用城市道路交通资源, 在方便市民快捷出行的同时兼具节能减排、改善城市环境等效果。对于保障性住房居住人群来说, 公共交通是出行的首选方式。因此, 保障性住房在规划设计中应考虑住区与公共交通接驳, 提高出行效率。该项目住区选址选择公共汽车1号线 (中马—港口) 站点的500米半径覆盖范围内。根据钦州市的相关规划, 后续相关部门还将继续完善该区域的慢性交通系统, 交通配套设施较为完善。
宜居生态绿化
绿地景观设计利用本土绿色资源, 选用大量适宜当地气候和土壤条件的乡土植物, 包括红继木、黄金叶、红背桂、蒲葵仔、鸭脚木、黄榕球、马尾铁、苏铁、老人葵、小叶榄仁、香樟、假苹婆、黄花鸡蛋花、黄槐等, 种植乔木共计292株。大量运用乡土植物树种的同时, 坚持乔、灌、草比例协调, 在平面布置上疏密得当、错落有致, 竖向布置上进行分层设计, 形成乔、灌、地被的空间模式。通过合理配置绿地, 达到土地集约使用以及资源的最大化利用。
室外透水地面主要由绿化地面和生态停车位构成, 其中生态停车位采用镂空率大于40%的植草砖;同时采用水平冠幅大、抗污染、降噪树种, 调节微气候, 改善生态环境, 强化雨水的地下渗透能力, 减少其尖峰径流量, 改善排水状况。该项目室外透水地面面积比达到48.6%, 达到绿色建筑要求。
非传统水源利用
钦州市具有亚热带向热带过渡性质的海洋性季风气候特点, 年平均气温22℃, 多年平均降水量1764.5毫米, 年降水总量187亿立方米。境内河流密布, 流域面积100平方千米以上河流有32条, 主要有钦江、茅岭江、大风江, 多年平均径流深983毫米, 多年平均水资源总量为104.2亿立方米。经用水量估算, 该项目最高日用水量为646.02立方米, 最大小时用水量为80.75立方米。计划收集小区内所有屋面的雨水, 经过雨水回用系统净化处理后用于小区绿化浇灌, 减少屋面雨水的排放。根据实际绿化最高日用水量21.97立方米以及当地水文特征资料分析, 雨水收集水池容积设计取7天室外杂用水量综合考虑, 汇水面积为9276.27平方米, 蓄水池容积设置为200立方米。每年可回收雨水量为3441立方米, 非传统水源利用率为1.95%。
可再生能源建筑应用
可再生能源技术应用与建筑的结合, 已经成为发展节能建筑和绿色建筑的必然趋势。可再生能源是替代常规能源、调整能源结构的重要方式, 可再生能源建筑应用对于促进建筑节能、改善城市环境意义重大。广西各地市近些年来大力推进可再生能源建筑应用相关工作, 钦州市也是广西首个获得国家可再生能源建筑应用的示范城市, 该项技术在本地发展已相对成熟。该项目采用太阳能与建筑一体化热水系统, 为住宿员工及食堂提供生活热水, 并采用空气源热泵系统辅助加热。分别在1~5#楼屋顶各设置1套太阳能热水系统为所有住户提供生活热水, 每套系统均配置2台10匹空气源热泵辅助加热, 热水供应的住户比例为100%。
绿色建筑增量成本
绿色建筑的建设需要投入一定的增量成本。绿色建筑的增量成本由项目的设计技术路线及整体设计要求而定, 不同建筑类型、不同设计路线存在着增量成本的差异。保障性住房由于受成本控制的影响, 在选用绿色建筑技术时, 采取“被动优先”原则, 根据项目的实际情况, 因地适宜选用绿色建筑技术, 可达到低投入、高回报的效果。本项目从实际出发, 打破建筑常规节能做法, 增量成本主要集中体现在雨水回收利用系统上, 按照雨水回收利用系统市场造价6000元/立方米, 本项目日均用水量为21.97立方米, 则雨水回收利用系统总投资为13.18万元, 折合为2.73元/平方米, 增量成本相对很低。