被动式绿色建筑设计的美学策略分析--中国期刊网

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被动式绿色建筑设计的美学策略分析

发表时间：2020/12/30 来源：《建筑科技》2020年7月上作者：袁君

[导读] 在经济发展的背景下，人们的生活水平不断提升，对生活环境和生活质量的关注度也越来越高。

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摘要：在经济发展的背景下，人们的生活水平不断提升，对生活环境和生活质量的关注度也越来越高。在这样的背景下，运用被动式绿色建筑设计是十分有必要的，它对节能环保更为重视，将环境保护作为设计目标之一。为了保持建筑设计的美学，设计人员需要根据当地的自然环境来开展设计活动，在顺应环境的基础上体现技术特征，使用最低的设计成本达到最好的建筑功能效果。基于此，本文对被动式绿色建筑设计的美学策略问题进行了分析与研究，希望为相关领域的工作人员提供参考与借鉴。
关键词：被动式建筑；绿色建筑；策略
       1.被动式建设和设计概述
        被动式建筑最早出现在德国，德国建筑师费伊斯特博士是最早提出这个概念的人。这种建筑主要是在房屋的建设中采用密闭的构造，选择能够保温的建筑材料来构建房屋。这种建筑不需要安装供暖系统和空气系统，被动式建筑能让室温保持在25度左右，一年四季都能保证房间内温度适宜，消耗的能源也特别少，每年所需耗电量也很低因此被动式设计建筑开始在世界得到了广泛的发展和应用。被动式建筑对材料有很高要求，材料要保温、外表能足够隔热，建筑的外表必须选用气密性很好的材料，把损失热能的可能性降到最低，充分利用照射进房间的太阳能，降低产生热量所耗费的用电量。我们国家有必要尽早采用被动式绿色建筑设计的建筑方法。
        主动式设计策略主要是利用增加的能源消耗来满足人们对房屋舒适度的使用要求，这种建筑方式造价很昂贵，对开发人员的水平要求很高，后期进行维护的费用特别大。经济发达国家比较适合这种主动式建筑设计，因为他们只需要考虑房屋舒适度的问题。而我们国家人口众多、地域面积广阔，和发达国家在经济上存在一定的差异，自然环境也不尽相同，如果采用主动式设计的建筑方法，需要消耗大量的能源，对经济的发展没有好处。因此，采用被动式绿色建筑设计的建筑方法可以更好的解决能源消耗的问题，也有利于国家经济的发展。
        2.被动式绿色建筑设计的内容
        2.1空间布局与形体
        校园规划总体布局设计，应因地制宜。结合场地自然条件及学校建筑功能，形成校园总体布局策略。应对建筑的空间布局、朝向、体形等进行优化设计。考虑当地气候条件、场地周边的社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等制约条件，在用地容积率、建筑高度、密度、间距、绿化率、交通等因素基础上，权衡各因素之间的相互关系，通过多方面分析比较、优化建筑的空间布局。采用合院式布局，围合庭院，半私密围合空间等紧凑型布局，节约土地资源。优化朝向，寒冷地区争取更多的南向房间布置，合理布置室内平面。空间布局最大利用自然通风、采光。充分利用夏季、过渡季主导风向，利用有效自然通风并减少太阳辐射，冬季能获得足够的日照并避开主导风向，场地西向和北向可种植乔木阻挡冬季寒风。以提高建筑物在夏天、过渡季节的自然通风和冬季的采光效果。控制合理的楼间距，增强空气流动性，同时避免影响室内人员的视野。建筑形体设计简单，减少建筑外形的凸凹变化，减少建筑外表面积，控制较小的体系系数，以达到更好的节能效果。在此基础上，再综合优化建筑的窗墙比、遮阳构件等外立面元素，整体考虑围护结构性能。
        2.2采光遮阳
        天然采光不仅有利于照明节能，而且有利于增加室内外的自然信息交流。充分利用天然光，改善空间卫生环境，调节学生和教师的心情，从而促进使用者的舒适健康。学校建筑常用南向朝向、双侧开窗、高窗、下沉庭院等方式提高天然采光性能。对于大进深地下空间宜优先通过合理的建筑设计（如半地下室、天窗等方式）改善天然采光条件。顶层可采用照度更均匀的天窗采光，优化了教室内光环境。另一方面，过度的阳光进入室内，会造成强烈的明暗对比，影响室内人员的视觉舒适度，因此建筑在充分利用天然光资源的同时，还应注意控制不舒适眩光。

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        设置建筑外遮阳设施，降低夏季太阳辐射热。出挑的反光遮阳板，能有效減少太阳直射光进入室内，并通过反射漫射光源使得室外照度更均匀。可调遮阳措施包括活动外遮阳设施、永久设施（中空玻璃夹层内遮阳）、固定外遮阳加内部高反射率可调节遮阳等措施。可控式外遮阳可以根据季节、时间变化以及天空的阴暗情况任意调整遮阳板的角度。这种遮阳形式灵活性大，使用科学合理，对于建筑立面围护结构的节能优势明显。
        2.3自然通风
        自然通风主要有舒适通风增加人的舒适度、降温通风散发室内热量、健康通风提供室内新鲜空气的作用。从规划设计的角度来说，通风主要是考虑场地的常年主导风向。北方地区夏季盛行东南风，冬季盛行西北风根据日照要求，建筑南向是理想的朝向，这样的朝向也同样利于风从室内穿过，改善学校建筑的室内空气质量，夏季与过渡季节的自然通风则能降低建筑空间能耗，但冬季应注意防风，有效减少气流渗透，降低采暖能耗。
        3.被动式绿色建筑设计的美学策略
        3.1场地整体设计与美学结合
        “人与天调，然后天下之美生。”只有在“人与天调”的大背景下，整体性关注，融入生态关怀，人们才有可实现可持续设计并体现其美。场地的绿色设计,应当充分尊重基地环境和气候收集有关场地环境特征的技术数据,对场地内的环境性能进行分析，将场地的生态环境分解成基本部分，把需要保护的区域和系统分离出来，认清需要调节的所在及外部区域的因素；通过节地、绿化配置和适应气候的措施，有效利用基地内、外的自然条件，结合地区的气候条件和场地特有的微气候环境进行建筑布置，保留和利用地形、地貌、植被和水系,保护基地内的生态环境；最终做到“轻柔地触碰大地”，使建筑在场地内留下“足印”小到极限、轻到极限，与整体场地达到完美的结合。儒家天人合一的理想追求表现为强化和突出建筑与环境的整合以及建筑平面布局和空间组织结构的群体性、集中性、秩序性和教化性，以注重建筑环境的人伦道德之审美文化内涵的表达。
        3.2建筑单体设计与美学结合
        建筑历史学家弗兰姆普顿在其《构筑文化研究》中写道：构筑“不仅仅是一个技术问题，而更多的是技术潜在的表现性。”中国传统朴素的思想体现了人与自然和谐统一的生态观念: 舒适的自然风开合交错的视线和充足的阳光，良好的环境，强调人与自然的和谐。其中一项就是自然通风的进、排风道与建筑美学有机结合当代国内外很多建筑在利用被自然通风与建筑美学结合方面都有所创新和尝试，主要体现在结合建筑所在地区的地理环境与气候特点，将其与建筑造型立意综合设计，将各种自然通风形式与美学结合的可能性都一一研究探索。通常在绿色建筑入口处设置导风墙，将外部气流引入内部，从而获得自然风带来的舒适感受。以往在考虑通风问题时除了在合适的立面位置开窗，还有采用空调设备来改善室内热环境，且在立面造型设计时忽略了对于空调机箱摆放位置的思考，因此造成建筑外立面十分散乱，不够整体统一。
        结束语
        综上所述，可知对被动式绿色建筑设计的美学策略进行研究十分必要，因为无论是哪种类型的建筑，在对其进行设计时，实际上就是对美学的一种研讨，因为被动式建筑不同于传统的建筑，因此其对美学策略更需要多加研究。被动式绿色建筑设计本身要求比较严格，如果没有一定的设计经验，难以完成设计任务，而且因为我国的这种类型的建筑并不多，设计借鉴经验比较少，因此只能需要设计人员自己来摸索与研究。
参考文献：
[1]杨柳,刘加平.利用被动式太阳能改善窑居建筑室内热环境[J].太阳能学报，2003(5).
[2]赵群,刘加平.地域建筑文化的延续和发展——简析传统民居的可持续发展[J].新建筑，2003(2).
[3]李保峰“. 双层皮”幕墙类型分析及应用展望[J].建筑学报，2001(11).