從環(huán)境舒適度出發(fā)的綠色建筑設(shè)計(jì)思維與方法

1、<p>　　從環(huán)境舒適度出發(fā)的綠色建筑設(shè)計(jì)思維與方法</p><p>　　[摘要]：綠色建筑設(shè)計(jì)是研究 “資源使用與環(huán)境舒適度”相互關(guān)系的科學(xué)，而實(shí)現(xiàn)“低消耗舒適”是綠色建筑設(shè)計(jì)基本的宗旨。本文從指導(dǎo)實(shí)踐的角度出發(fā)，概括了環(huán)境舒適度的基本要素，明確量化了各基本要素的考慮因素與衡量標(biāo)準(zhǔn)。并總結(jié)了綠色建筑的基本設(shè)計(jì)思維，按照先被動(dòng)后主動(dòng)原則分層次列舉了滿足環(huán)境“氣、水、聲、光”四個(gè)基本要素舒適度要求的主要“

2、低消耗”措施，從而歸納了一種直接將人體感受與資源使用聯(lián)系起來的綠色建筑設(shè)計(jì)方法。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]：“低消耗舒適”、“環(huán)境四要素” </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　2013年1月1日，國務(wù)院辦公廳以國辦發(fā)[201

3、3]1號(hào)文件轉(zhuǎn)發(fā)了發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《綠色建筑行動(dòng)方案》，將綠色建筑設(shè)計(jì)以及綠色產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展觀和建設(shè)生態(tài)文明的重要解決方式，提出了開展綠色建筑行動(dòng)的指導(dǎo)思想、主要目標(biāo)、基本原則、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施，為我國全面實(shí)施綠色建筑行動(dòng)指出了明確的方向。同時(shí)，也對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性、系統(tǒng)性和普遍性提出了更高的要求。 </p><p>　　綠色建筑是指在全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源、

4、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、舒適和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。綠色建筑設(shè)計(jì)在處理好傳統(tǒng)設(shè)計(jì)問題的同時(shí)，更加注重資源的使用與環(huán)境舒適度的關(guān)系，是對(duì)建筑設(shè)計(jì)含義的進(jìn)一步擴(kuò)展和延伸，是對(duì)建筑設(shè)計(jì)更加完善的詮釋，同時(shí)也增加了建筑設(shè)計(jì)的專業(yè)性要求和復(fù)雜程度。因此，在實(shí)踐中，一套系統(tǒng)的、能夠?qū)?fù)雜因素梳理清晰的綠色建筑設(shè)計(jì)思維和設(shè)計(jì)方法，是設(shè)計(jì)師做好綠色建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 </p><p>　　二、資源使用與

5、環(huán)境舒適度的關(guān)系 </p><p>　　建造的目的是為了提供一個(gè)“舒適”的空間，環(huán)境的“舒適”概念可以用環(huán)境的“氣、水、聲、光”四個(gè)要素進(jìn)行獨(dú)立評(píng)判。維持建筑空間的舒適度，需要使用各種資源，如建材、水和能量等。綠色建筑應(yīng)當(dāng)在滿足環(huán)境舒適度的前提下，盡可能降低資源消耗和減少環(huán)境污染，將“以人為本”接近自然的“低消耗舒適”作為綠色建筑追求的目標(biāo)。其中，如何處理好資源使用與環(huán)境舒適度的關(guān)系，涵蓋兩個(gè)基本問題：一是如何對(duì)

6、“舒適度”標(biāo)準(zhǔn)量化; 二是采用什么樣的技術(shù)路徑實(shí)現(xiàn)“舒適度”。如前所述，“氣、水、聲、光”是衡量環(huán)境質(zhì)量的四個(gè)基本要素。它們直接作用于人體，人體對(duì)其中每個(gè)要素的舒適感受都有一定的量化指標(biāo)，也就是說抽象的“舒適度”可以被量化，如此可將舒適度量化指標(biāo)與資源使用建立數(shù)量模型關(guān)系，進(jìn)而 達(dá)到“低消耗舒適”的目標(biāo)。環(huán)境的“氣、水、聲、光”四元素是媒介，而正確的綠色建筑設(shè)計(jì)思維和設(shè)計(jì)方法是設(shè)計(jì)綠色建筑的關(guān)鍵。 </p><p&g

7、t;　　三、綠色建筑的設(shè)計(jì)思維 </p><p>　　（一）通過科學(xué)的設(shè)計(jì)和管理體現(xiàn)“低消耗舒適”的原則 </p><p>　　在滿足舒適度的同時(shí)降低資源使用方面，科學(xué)的設(shè)計(jì)和管理具有很大的潛力。例如輻射空調(diào)、感應(yīng)式照明、智能化控制、獨(dú)立個(gè)性送風(fēng)等措施都是“低消耗舒適”的好案例。 </p><p>　?。ǘ﹥?yōu)先利用自然條件和被動(dòng)措施滿足環(huán)境的舒適度要求 </

8、p><p>　　除了節(jié)約資源外，自然環(huán)境具有人工環(huán)境不可比擬的優(yōu)勢，因此通過合理的空間、平面和構(gòu)造設(shè)計(jì),以自然通風(fēng)、自然采光等不耗能或少耗能的被動(dòng)式技術(shù)營造建筑環(huán)境,這不僅是建筑適應(yīng)氣候理念的靈魂,也是綠色建筑實(shí)現(xiàn)節(jié)能和改善環(huán)境的核心。 </p><p>　　（三）采用優(yōu)化的技術(shù)滿足自然條件不能達(dá)到時(shí)的舒適度要求 </p><p>　　在自然條件不能滿足舒適度的情況下，

9、再有限度地采用經(jīng)過優(yōu)化的主動(dòng)式（采暖、空調(diào)、照明等）技術(shù)，從而全面覆蓋人的舒適度區(qū)間。。例如熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)、變頻水泵、熱回收系統(tǒng)等。 </p><p><b>　?。ㄋ模┘苫O(shè)計(jì) </b></p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)將不同類型的技術(shù)措施集中起來統(tǒng)籌考慮，優(yōu)勢互補(bǔ)，取長補(bǔ)短，往往可以達(dá)到綜合較好的效果。例如與圍護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)合考慮的外遮陽和光電、光熱系統(tǒng)。 </p&g

10、t;<p>　　四、綠色建筑設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法 </p><p>　　本文結(jié)合綠色建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中的體會(huì)，從設(shè)計(jì)實(shí)踐的角度，將綠色建筑的基本原理和設(shè)計(jì)思維與建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容和工作方法聯(lián)系起來，以環(huán)境舒適度“氣、水、聲、光”四要素作為主線進(jìn)行綠色建筑的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，歸納出直接將人體感受與資源使用相聯(lián)系的綠色建筑設(shè)計(jì)方法。 </p><p>　　綠色建筑舒適度設(shè)計(jì)路徑說明表 </p&g

11、t;<p><b>　　氣 水 聲 光 </b></p><p>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.環(huán)境空氣溫度 </p><p><b>　　2.環(huán)境風(fēng)速 </b></p><p><b>　　3. 空氣質(zhì)量 </b></p><p>　　4. 送回風(fēng)方式 1.環(huán)境空氣濕度 &

12、lt;/p><p><b>　　2.排水設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　3.水環(huán)境衛(wèi)生 </b></p><p>　　4.非傳統(tǒng)水源利用 </p><p>　　5.水能源利用 1.室外噪音防治 </p><p><b>　　2.建筑消聲隔振 </b&g

13、t;</p><p><b>　　3.室內(nèi)聲學(xué)效果 </b></p><p>　　4.廣播信息傳播 1.室內(nèi)光線 </p><p><b>　　2.燈具設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　3.室外環(huán)境光 </b></p><p><b>

14、;　　4.光能源利用 </b></p><p>　　評(píng)價(jià)指標(biāo) 1.環(huán)境溫度 </p><p><b>　　2.風(fēng)速 </b></p><p><b>　　窗地面積比例 </b></p><p><b>　　3.空氣質(zhì)量等級(jí) </b></p><p

15、>　　室內(nèi)換氣頻率 1.環(huán)境濕度 </p><p><b>　　2.透水地面比例 </b></p><p><b>　　節(jié)水率 </b></p><p>　　非傳統(tǒng)水源使用率 1.隔聲等級(jí) </p><p><b>　　2.隔振等級(jí) </b></p><

16、;p><b>　　聲學(xué)效果 </b></p><p>　　3.信息發(fā)布途徑效率 1.照度、顯色性 </p><p><b>　　2.燈具性能 </b></p><p>　　3.室外光環(huán)境質(zhì)量 </p><p>　　4.光能源利用效率 </p><p>　　被動(dòng)技術(shù)措施

17、1.自然通風(fēng)開口路徑 </p><p>　　2.自然環(huán)境水土植被保持 </p><p><b>　　環(huán)境綠化設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)門窗設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　熱島效應(yīng)防治 </b></p><p><

18、;b>　　3.選址安全 </b></p><p><b>　　環(huán)保建材家具 </b></p><p>　　垃圾儲(chǔ)運(yùn)處理 1.自然通風(fēng) </p><p><b>　　2.透水地面 </b></p><p><b>　　3.防結(jié)露措施 </b></p>

19、<p><b>　　蚊蟲細(xì)菌防治 </b></p><p><b>　　4.雨水收集 </b></p><p><b>　　5.節(jié)水器具 </b></p><p><b>　　防滲漏管網(wǎng) </b></p><p>　　1.圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲構(gòu)造 &

20、lt;/p><p><b>　　門窗隔聲性能 </b></p><p>　　2.噪聲震動(dòng)源控制 </p><p>　　3.不良聲學(xué)效果控制 </p><p>　　4.信息公布系統(tǒng) 1.建筑朝向 </p><p><b>　　自然采光 </b></p><p&g

21、t;<b>　　窗墻比控制 </b></p><p><b>　　遮陽設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　可調(diào)外遮陽 </b></p><p><b>　　光通道設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　2.燈具性能 </b>

22、;</p><p><b>　　3.玻璃性能 </b></p><p><b>　　防眩光設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　4.光電系統(tǒng) </b></p><p><b>　　光熱系統(tǒng) </b></p><p>　　主動(dòng)技

23、術(shù)措施 1.機(jī)械調(diào)溫控濕 </p><p><b>　　室溫調(diào)節(jié) </b></p><p><b>　　冷熱量計(jì)量 </b></p><p><b>　　高效率空調(diào)系統(tǒng) </b></p><p><b>　　集中空調(diào)能源回收 </b></p>

24、<p><b>　　2.風(fēng)口風(fēng)速可調(diào) </b></p><p><b>　　3.室內(nèi)空氣監(jiān)測 </b></p><p>　　4.個(gè)性化送風(fēng) 機(jī)械控濕 </p><p><b>　　溶液除濕系統(tǒng) </b></p><p><b>　　2.節(jié)水灌溉 </

25、b></p><p><b>　　3.中水系統(tǒng) </b></p><p><b>　　4.地水源熱泵 </b></p><p><b>　　太陽能熱水 </b></p><p>　　輻射空調(diào)系統(tǒng) 1.電聲技術(shù) </p><p>　　2.顯示公告措施

26、 1.光線智能控制 </p><p>　　2.高效光源、燈具 </p><p><b>　　3.光熱系統(tǒng) </b></p><p><b>　　光電系統(tǒng) </b></p><p>　　（一）“氣環(huán)境”設(shè)計(jì) </p><p>　　氣環(huán)境考慮以空氣為媒介的相關(guān)因素，包括：溫度、通

27、風(fēng)、空氣質(zhì)量等。一般情況下，室內(nèi)氣環(huán)境的舒適條件是：室內(nèi)溫度夏天22到24度，冬天20到22度，其它23到25度；室內(nèi)風(fēng)速小于0.5m/s；室外熱島強(qiáng)度低；室外風(fēng)速不大于5m/s；室內(nèi)空氣新鮮，化學(xué)生物污染物在規(guī)定的范圍內(nèi)。 </p><p>　　氣環(huán)境的設(shè)計(jì)方法為： </p><p>　　1.選擇室外環(huán)境良好的建設(shè)用地，并用環(huán)境綠化提高空氣質(zhì)量；組織室內(nèi)外自然通風(fēng)，降低熱島效應(yīng)。 <

28、;/p><p>　　2.控制合理的體型系數(shù)、窗墻比、建筑朝向、遮陽設(shè)計(jì)；采用合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、熱工性能合適的墻體和窗戶；鼓勵(lì)采用可調(diào)節(jié)外遮陽。 </p><p>　　3.合理選擇空調(diào)采暖系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)計(jì)加濕和除濕功能，并設(shè)置適當(dāng)控制方式。 </p><p>　　4.合理設(shè)計(jì)氣流組織方式，條件適宜時(shí)鼓勵(lì)采用輻射吊頂、輻射地板或地板送風(fēng)的空調(diào)方式。 </p><

29、;p>　　5.設(shè)計(jì)保障室內(nèi)空氣質(zhì)量的措施，并且有監(jiān)控設(shè)計(jì)。 </p><p>　　（二）“水環(huán)境”設(shè)計(jì) </p><p>　　水環(huán)境考慮以水為媒介影響舒適度的相關(guān)因素，包括：環(huán)境空氣濕度、室外環(huán)排水設(shè)計(jì)、水環(huán)境衛(wèi)生、潔具使用等。一般情況下，水環(huán)境的舒適條件是：空氣濕度夏天50%，冬天40%；有清潔的飲用水；減少污水的對(duì)外排放；無室內(nèi)結(jié)露等水污染問題等。 </p><

30、;p>　　水環(huán)境的設(shè)計(jì)方法為： </p><p>　　1.優(yōu)良的室外水環(huán)境，植被綠化好保水性好，室外地面透水性能良好。 </p><p>　　2.合理收集雨水作為景觀綠化清潔用水。 </p><p>　　3.采用節(jié)水型措施，采用節(jié)水潔具，采用有效措施防止管網(wǎng)滲漏。 </p><p>　　4.鼓勵(lì)采用高效低耗的設(shè)備，如變頻供水設(shè)備 、高效

31、水泵等。 </p><p>　　5.采用合理措施防止室內(nèi)揭露等水污染問題。 </p><p>　?。ㄈ奥暛h(huán)境”設(shè)計(jì) </p><p>　　聲環(huán)境考慮以聲波為媒介影響舒適度的相關(guān)因素，包括：室外噪音防治、建筑消聲隔振、廣播信息傳播等。一般情況下，室內(nèi)聲環(huán)境的舒適條件是：各類空間滿足隔聲隔震要求。 </p><p>　　聲環(huán)境的設(shè)計(jì)方法為：

32、</p><p>　　1.回避室外噪音源，采用適當(dāng)措施減弱噪音。 </p><p>　　2.合理控制建筑內(nèi)部的噪音源和震動(dòng)源，避免其在建筑內(nèi)部傳播。 </p><p>　　3.合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和樓地板隔聲隔震設(shè)計(jì)。 </p><p>　　4.室內(nèi)外環(huán)境中有明顯的信息傳遞媒介。 </p><p>　　（四）“光環(huán)境”設(shè)計(jì)

33、</p><p>　　光環(huán)境考慮以光為媒介影響舒適度的相關(guān)因素，包括：太陽輻射、室內(nèi)光線、室外光環(huán)境、燈具設(shè)計(jì)等。一般情況下，光環(huán)境的舒適條件是：合理利用自然光；滿足室內(nèi)照度和光色的要求；對(duì)外無不良光污染影響；燈具設(shè)計(jì)合理；合理利用太陽輻射的有利作用。 </p><p>　　光環(huán)境的設(shè)計(jì)方法為： </p><p>　　1.合理控制建筑朝向，取得適合的自然采光。選擇好

34、建筑的窗墻比、開窗位置和方式；選用合適的遮陽方式，鼓勵(lì)采用可調(diào)節(jié)外遮陽。 </p><p>　　2.采用合理設(shè)計(jì)和技術(shù)，將光線引入地下室和建筑物內(nèi)部。 </p><p>　　3.采用高效光源，并采取智能控制技術(shù)。 </p><p><b>　　五、總結(jié) </b></p><p>　　協(xié)調(diào) “資源使用與環(huán)境舒適度”相互關(guān)系

35、的的基本策略是“低消耗舒適”。在“以人為本”的前提下，首先要對(duì)環(huán)境舒適度建立科學(xué)量化的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；其次，明確綠色建筑“降低環(huán)境影響、被動(dòng)優(yōu)先、主動(dòng)優(yōu)化”的設(shè)計(jì)思維；最后，通過分別滿足“氣、光、聲、水”四個(gè)環(huán)境要素的舒適性要求的設(shè)計(jì)方法和技術(shù)路徑實(shí)現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)。 </p><p>　　綜上所述，強(qiáng)調(diào)建筑環(huán)境舒適性的綠色建筑設(shè)計(jì)思維與方法符合綠色建筑的基本原則，體現(xiàn)了“以人為本”的基本理念，在環(huán)境舒適性和資源使用之

36、間建立起量化比較關(guān)系，將建筑設(shè)計(jì)與其他相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)聯(lián)系起來，具有很強(qiáng)的實(shí)踐指導(dǎo)作用。 </p><p><b>　　文獻(xiàn)引用： </b></p><p>　　1.《人體舒適度與舒適指數(shù)計(jì)算》鄭有飛 </p><p>　　2.《室內(nèi)舒適度評(píng)價(jià)影響因素的分析》王晶日 </p><p>　　3.《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB5037