论教育建筑的绿色建筑设计策略李鑫

发表时间:2020/6/8   来源:《建筑实践》2020年第4期   作者:李鑫
[导读] 伴随我国经济的高速发展,城市化进程不断推进,国家对于建筑的要求越来越高。
        摘要:伴随我国经济的高速发展,城市化进程不断推进,国家对于建筑的要求越来越高。为了响应国家的绿色建筑号召,在教育建筑设计过程中会经常包含绿色设计的方法,采用绿色建筑设计的方法不仅可以使建筑建设更加复合国家要求与标准,也能保证建筑领域的可持续高创新性发展。本文主要对教育建筑的绿色建筑设计策略进行研究,分两个部分进行阐述,先给出了教育建筑的基本概念性内容,后依据教育建筑绿色建筑设计的发展现状和主要原则给出了相应的设计方法。
关键词:教育建筑;绿色建筑;设计策略
一、教育建筑的绿色建筑设计的原则
(一)科学布局原则
        教育建筑相对于其他的工程建设项目属于较为特殊的类别,由政府规划、投资、建设,对教育建筑的建筑要求和标准等都有严格的限制。这些都决定了在教育建筑的绿色建筑设计实践过程中,将科学布局作为主要的优先原则,以建筑的全寿命周期为视角,从设计的层面充分考虑各种绿色建筑技术的建设投入和运营成本,进行多方案的优化和比选。例如:在满足规范和设计要求的条件下,尽可能地选择使用再生技术和再生材料;选择对环境污染很小的材料;使用装配式构件;选择简洁的建筑形体等等。同时,针对不同地区的区域环境特性,采用符合当地环境条件的室内外环境整治方案,提高资源利用率。
(二)实用优先原则
        建筑的实用性是建筑设计的首要原则,这一点在教育建筑上表现尤其明显,教育建筑按国家的相关政策要求,必须在相对有限的面积及空间限制条件下,充分满足基本的各项功能要求。在进行教育建筑的绿色建筑设计时,必须遵循实用优先原则,将绿色建筑节能的理念体现在节省土地资源、提高空间利用率、延长房屋使用寿命、减少不必要的装饰、采用实用性节能设施等方面。例如:在设计中,对于教育建筑建设项目的地下空间,给予合理、充分的利用。将公共空间适当的集合、集中于地下空间,将地面以上空间最大化的满足教育建筑居住的基本功能要求。
(三)被动优先原则
        绿色建筑设计的技术体系分为主动绿色建筑技术和被动绿色建筑技术两类,被动绿色建筑技术投资较少,资源使用较少,对环境的影响介入较小。“被动优先,主动优化”是绿色建筑设计的一个总原则,在教育建筑的绿色建筑设计方面应该同样采用被动优先原则,在进行具体设计时利用天然采光、被动太阳房、自然通风、建筑遮阳、建筑蓄热等被动绿色建筑措施,降低教育建筑建筑对建筑环境、能源的主动使用并减少对能源设备的依赖。例如:采用保温隔热性能更高的非透明围护结构;采用气密性和保温隔热性能更好的外门窗;采用自然通风体系;采用被动遮阳设施等。
二、教育建筑的绿色建筑设计策略
(一)用地规划及室外环境设计
        由于我国实行土地有偿使用制度,造成教育建筑建设用地选择在远离市中心的城市边缘或郊区,用地处于城市空间和乡村空间互惠共生的交叉地带,生态环境的结构与组成较为复杂和多变。针对这一特质,在教育建筑的绿色建筑设计时首先要对建筑场地进行实地勘察,查清场地附近是否有威胁或者危险源;场地内有什么资源或保护区;建设区域的地理、地方等多方面因素等都会对环境可持续发展造成影响。

在此基础上根据绿色建筑的设计理念和相应规范进行用地规划及室外环境设计,在满足建设要求的前提下,用地规划要尽可能维持原有场地的地形地貌,采取避免威胁或危险源的技术措施,保护场地内有价值的树木和资源,营造适合场地特征的日照环境、水环境、风环境。室外环境设计要在绿化率达标的前提下,合理控制绿化与景观的造价,选用的适宜当地气候和土壤条件的乡土植物,在适用性的基础上不断加入绿色植物,绿色植物的种类可以是日常可见且价格合理的种类,借助于事物等来满足住户交流和活动的基本需求。
(二)建筑平面空间设计
         在仔细分析教育建筑具体建筑功能需求和空间构成的基础上,结合绿色建筑的设计理念中“提高资源利用率”和“建筑生命全周期”的原则,我们可以采取两项具体的建筑平面空间设计方法:公共功能空间的集成和集约化;私密功能空间的适应和可变化。公共功能空间的集成和集约化的绿色建筑设计理念依据是从节能角度上看,公共功能空间分散性布局要比集中式布局所消耗的资源更大。对于教育建筑的绿色建筑设计,公共功能空间的集成和集约化的的设计可以进一步,在满足居住功能的前提下,将一部分原来界定为私密功能的(如:洗衣、洗浴、会客等)空间分离到公共功能空间中。从而,整体提高教育建筑建筑的土地及空间资源利用率。私密功能空间的适应和可变化的设计方法则是基于教育建筑使用者的差异性,不同的使用者、不同的时期都有不同的教育要求,在设计过程中采用支撑体系、大板空间体系、可分体组合体系等设计方法达成私密功能空间的适应和可变化目标,减少建筑改造成本,延长使用周期。
(三)系统化、一体化设计
        绿色建筑本身就是一个跨学科的综合学科理念,绿色建筑设计的实施过程中涉及的专业多,支撑技术复杂、多样,传统的分专业、分阶段的建筑设计方法已经不能满足要求。尤其教育建筑建设作为解决社会问题的政府供给产品,对设计和建设周期有严格的时限性要求。为了在相对有限的时间内要做好教育建筑的绿色建筑设计,必须改变原有的建筑设计方法,采取多专业协作,系统化、一体化的绿色建筑设计方法:首先,是以建筑专业为龙头,组织绿色建筑设计涉及到的有规划、建筑、给排水、电气、暖通等专业在全面分析教育建筑建设项目的基本条件和特征后,充分协调使建筑所涉及到的专业技术更加集成化,达到进一步优化,选择适合实际建设的技术方案,使相关绿色设计策划更加趋于完善化。然后,在后续的设计过程中,以确定的绿色设计策划为统领,使用BIM、GBIM等信息化设计手段,各专业设计人员并行、交互、动态的完成设计任务,达成建筑设计与绿色建筑技术完美结合的目标。
三、结语
        大力发展教育建筑以及绿色建筑,是我国保障、改善和加强民生建设的两大举措,将绿色建筑理念融入教育建筑建设项目,将教育建筑建设项目建设成为绿色建筑,对在国家响应的绿色建筑设计具有一定的积极影响,对教育建筑的绿色建筑设计方法的研究、改善和提高是既是达成以上目标的技术要求,也是绿色建筑向更高层次、更广领域发展的技术推手和技术保证。
       
参考文献
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