全生命周期理論下綠色節(jié)能建筑設(shè)計(jì)探究論文
我國(guó)建筑在整個(gè)生命周期過(guò)程中，大約消耗 35% 的能源，48% 的水資源，排放 35% 的溫室氣體以及 40%以上的固體廢料。要使鋼筋混凝土堆砌起來(lái)的城市建筑“綠”起來(lái)，節(jié)能建筑成為建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)，綠色建筑應(yīng)運(yùn)而生。
1 綠色建筑“深綠”設(shè)計(jì)。
所謂綠色建筑“深綠”設(shè)計(jì)，是“深層次”“綠色建筑設(shè)計(jì)”的簡(jiǎn)稱。它是針對(duì)于市場(chǎng)中出現(xiàn)的建筑節(jié)能技術(shù)的“淺綠”或“假綠”而言的。建筑從原始的穴居發(fā)展到今天的恒溫恒濕的環(huán)境，應(yīng)該說(shuō)是取得了巨大的進(jìn)步，但其發(fā)展并非是完美的。
傳統(tǒng)建筑群體布局形式、建筑的自然采光與通風(fēng)、建筑遮陽(yáng)、防潮與防噪等技術(shù)手段在現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用較少，大量的節(jié)能技術(shù)是“冷拼”與“疊加”的，為技術(shù)而技術(shù)，為綠色而綠色的現(xiàn)象比比皆是。不能因地制宜地采用節(jié)能技術(shù)措施，使得實(shí)踐中的綠色建筑千篇一律，加之工作人員的施工水平，節(jié)能技術(shù)細(xì)節(jié)部位處理不到位，節(jié)能效果大大降低。
在建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐過(guò)程中，要讓建筑節(jié)能設(shè)計(jì)持續(xù)發(fā)展，需要建筑的全壽命周期，即全過(guò)程、全角度的“深綠”設(shè)計(jì)。
2 基于全壽命周期的建筑深綠設(shè)計(jì)措施。
2.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)是深綠設(shè)計(jì)的核心。
規(guī)劃設(shè)計(jì)是建筑全壽命周期的起點(diǎn)，也是核心點(diǎn)。一個(gè)綠色建筑的設(shè)計(jì)，理念是否與現(xiàn)實(shí)相匹配，關(guān)鍵就是看建筑在設(shè)計(jì)中，是否尊重了環(huán)境，是否采用了最佳的建筑構(gòu)造措施以達(dá)到最大限度的節(jié)能。
2.1.1 尊重環(huán)境，體現(xiàn)“中國(guó)式”的建筑節(jié)能理念。
“中國(guó)式、老百姓式”的深綠建筑設(shè)計(jì)，其實(shí)是引導(dǎo)一種正確的綠色建筑設(shè)計(jì)理念。在綠色建筑的設(shè)計(jì)旅程中，基本被大眾理解成它是一種“高端的”“貴族化”的，在老百姓關(guān)心的房?jī)r(jià)中，也可以看出，稱呼為“綠色建筑”的房?jī)r(jià)單價(jià)基本是普通房?jī)r(jià)的 1.5~2 倍，前期投入過(guò)多，運(yùn)營(yíng)成本高，阻止了綠色建筑的發(fā)展步伐，也違背了國(guó)家要大力發(fā)展綠色建筑的初衷，無(wú)形中阻礙了人們的'購(gòu)買熱情。
其實(shí)舒適的節(jié)能建筑不是高成本的，從我國(guó)舒適、節(jié)能的民居建筑中就可以清晰地看出深綠設(shè)計(jì)的方向。就像布賴恩·愛(ài)得華茲（Brian Edwards）在《可持續(xù)建筑》一書中寫道 :“人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展應(yīng)當(dāng)遵循的一個(gè)最重要的原則，便是向過(guò)去學(xué)習(xí)、重視和理解鄉(xiāng)土建筑的結(jié)構(gòu)和風(fēng)格，使用當(dāng)?shù)夭少?gòu)的材料，當(dāng)?shù)毓⿷?yīng)的能源和當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)工藝。”
民居是根據(jù)不同的地形、地貌、結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂�、人文�?xí)慣形成的，體現(xiàn)出了諸多綠色建筑設(shè)計(jì)理念，都是“老百姓式”的。陜西窯洞，就地取材（土窯、石窯、磚窯）說(shuō)明它的成本并不高，但它做到冬暖夏涼。透過(guò)它的設(shè)計(jì)理念看綠色建筑，完全可以當(dāng)?shù)夭牧系统杀镜亟ㄔ臁袄习傩帐健钡木G色建筑。土樓是福建、廣東等地客家人的住宅，土樓材料選用“黃土”“杉土”都是可以重復(fù)利用的。北京的四合院，以南北縱軸對(duì)稱布置和封閉獨(dú)立的院落為基本特征，這種“老百姓式”建筑設(shè)計(jì)，是尊重了北京夏季高溫、冬季寒冷，冬季春季風(fēng)沙較多的氣候特點(diǎn)。
從中國(guó)傳統(tǒng)民居中汲取營(yíng)養(yǎng)，設(shè)計(jì)“中國(guó)式”的綠色節(jié)能建筑，是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的最基本的出發(fā)點(diǎn)，做到能源消耗最少，資源利用最佳、環(huán)境負(fù)荷最小，即做到了深綠設(shè)計(jì)中對(duì)環(huán)境的尊重環(huán)節(jié)。簡(jiǎn)單說(shuō)，就是利用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧�，利用周邊環(huán)境的有利條件以及建筑群自身互相遮擋，目的是不僅讓建筑在夏天隔絕太陽(yáng)輻射而且在冬天則要盡可能多地吸收太陽(yáng)輻射，應(yīng)達(dá)到良好日照和土地利用的最優(yōu)組合。
2.1.2 項(xiàng)目全方位設(shè)計(jì)是綠色建筑“深綠”設(shè)計(jì)的基石。
一個(gè)節(jié)能項(xiàng)目，包含了諸多單位工程，而單位工程又包含了很多分部、分項(xiàng)工程。通俗講，一棟完美的綠色建筑，如同一個(gè)高尚的人一樣，要從上到下，從里到外，點(diǎn)點(diǎn)滴滴做到深綠的節(jié)能設(shè)計(jì)，一個(gè)環(huán)節(jié)不到位，就會(huì)影響整棟建筑的節(jié)能效果，而一棟建筑的不完善會(huì)波及到整個(gè)項(xiàng)目，一個(gè)項(xiàng)目又有可能會(huì)波及到一個(gè)城市。目前建筑的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)，在材料的選用，維護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施選擇上，應(yīng)注意其完整性。從地下室的墻體、底板到上部維護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體、樓板、門窗、屋頂各個(gè)環(huán)節(jié)，都需要進(jìn)行細(xì)部設(shè)計(jì)及節(jié)能效果的測(cè)算。
全壽命周期設(shè)計(jì)方案需達(dá)到投入最小化、產(chǎn)出最大化、安全可靠化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)化、功能適用化、操作運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單快捷化、工藝標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)施可操作化、環(huán)境協(xié)調(diào)化、各方滿意化、風(fēng)險(xiǎn)最小化、可回收持續(xù)發(fā)展化的目標(biāo)。
2.2 建筑施工到位是綠色建筑“深綠”的保障。
在 GBT50905-2014 建筑工程綠色施工規(guī)范中，規(guī)范了綠色施工的概念，即在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下，通過(guò)科學(xué)管理和技術(shù)進(jìn)步，最大限度地節(jié)約資源，減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)�！保ü�(jié)能、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)地和環(huán)境保護(hù)）的建筑工程施工活動(dòng)。建筑施工到位是綠色建筑“深綠”的保障，關(guān)鍵部位抓好，即可滿足“深綠”施工。
施工場(chǎng)地布置合理，做到用地的節(jié)約 ;永久道路和臨時(shí)道路相結(jié)合的，主要道路的硬化處理采用可周轉(zhuǎn)使用的材料和構(gòu)件，體現(xiàn)對(duì)場(chǎng)地的尊重 ;地基與基礎(chǔ)工程施工中注意減噪、降水措施，地下水需在工程施工中充分利用，以節(jié)約水源 ;主體結(jié)構(gòu)施工中模板宜使用大模板、定型模板、爬升模板和早拆模板等工業(yè)化模板體系，以加快施工進(jìn)度 ;鋼筋除銹時(shí)，應(yīng)采取避免揚(yáng)塵和防止土壤污染的措施加工，鋼筋需存放有序、標(biāo)識(shí)清晰、儲(chǔ)存環(huán)境適宜，并應(yīng)采取防潮、防污染等措施，建立健全保管制度防潮 ;混凝土在配置時(shí)合理選用材料，澆筑過(guò)程中注意減噪，養(yǎng)護(hù)中宜采用塑料薄膜加保溫材料覆蓋保濕、保溫養(yǎng)護(hù)，當(dāng)采用灑水或噴霧養(yǎng)護(hù)時(shí)，養(yǎng)護(hù)用水宜使用回收的基坑降水或雨水 ;砌體結(jié)構(gòu)宜采用工業(yè)廢料或廢渣制作的砌塊及其他節(jié)能環(huán)保的砌塊，按組砌圖砌筑 ;外保溫施工中，保溫材料的選用，與基層的粘結(jié)采用點(diǎn)粘方式，可以大幅度提高粘結(jié)面積并可以減少粘結(jié)材料的使用 ;門窗節(jié)能玻璃的選用，窗框的斷橋處理到位等等。細(xì)節(jié)決定成敗，決定了整個(gè)綠色建筑的建筑施工質(zhì)量、深綠設(shè)計(jì)的貫徹執(zhí)行程度。
2.3 運(yùn)營(yíng)階段管理到位是深綠設(shè)計(jì)的保障。
在建筑節(jié)能的道路上，技術(shù)節(jié)能是最直接的，運(yùn)營(yíng)階段管理的節(jié)能最容易受到忽視，很多好的技術(shù)、措施應(yīng)用后，卻沒(méi)有達(dá)到好的節(jié)能效果。
運(yùn)營(yíng)管理階段應(yīng)處理好建筑、用戶、自然三者之間的關(guān)系，在為用戶提供安全舒適的空間環(huán)境的條件下，保護(hù)好周圍的自然環(huán)境。
建筑耗能很大程度在于設(shè)備的運(yùn)行、管理、維護(hù)水平的高低。運(yùn)營(yíng)階段管理到位主要是做好物業(yè)公司和業(yè)主兩方面的節(jié)能工作。
對(duì)于物業(yè)公司來(lái)講，其管理水平直接決定了節(jié)能的高低。工程部是物業(yè)工作的一個(gè)重要組成部分，是運(yùn)行階段建筑能耗的管理核心。提高物業(yè)管理人員的專業(yè)水平，管理到位，是運(yùn)營(yíng)階段深綠設(shè)計(jì)的保障。
例如在公共建筑中，過(guò)濾器阻塞，風(fēng)機(jī)耗能增加，制冷制熱效果則會(huì)減弱。運(yùn)行管理人員應(yīng)熟知樓宇的空調(diào)系統(tǒng)，懂得如何在保證質(zhì)量的情況下節(jié)能運(yùn)行，而不是僅僅會(huì)簡(jiǎn)單地開機(jī)關(guān)機(jī)。另一方面，業(yè)主主動(dòng)節(jié)能也是運(yùn)營(yíng)管理階段深綠設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。提高業(yè)主的節(jié)能意識(shí)，讓建筑本身的運(yùn)行成本直接關(guān)系到業(yè)主的支出，提高業(yè)主方對(duì)設(shè)備管理節(jié)能的了解也是重中之重。讓能耗的收益對(duì)業(yè)主方和物業(yè)方都有影響，是提高運(yùn)營(yíng)管理節(jié)能的措施之一。
2.4 拆除環(huán)節(jié)是深綠設(shè)計(jì)尾聲的完美落幕。
對(duì)于完成基本使用壽命的建筑，在拆除階段，則應(yīng)注意減少對(duì)環(huán)境的傷害。應(yīng)遵循以下方面 :首先，注意材料的循環(huán)利用環(huán)節(jié)。對(duì)于可再生材料，可以集中收集管理，進(jìn)行后期管理及處理。對(duì)于不能重復(fù)利用的材料，做到最大限度地低成本處理，減少對(duì)環(huán)境的污染。另一方面，在拆除過(guò)程中，對(duì)環(huán)境的污染做到處理妥當(dāng)。運(yùn)輸過(guò)程中垃圾的處理、拆除過(guò)程中揚(yáng)塵的避免、減噪等都應(yīng)制定詳細(xì)的施工方案，并嚴(yán)格執(zhí)行，以確保深綠設(shè)計(jì)尾聲的完美落幕。
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