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“少费多用(morewithless)”是由美国建筑师、工程师R?B?富勒提出的。意在借助有效的手段,用尽可能少的材料、资源消耗来取得尽可能大的发展效益。在人类发展与资源危机的矛盾日渐突出的今天,它不失为一条重要的经济性设计原则。
在富勒的实践中,这一原则最具代表性地表现在他对空间结构及建材应用的创意中。他的短杆网架穹隆结构体系(geodesicdome)被称为人类迄今为止最轻、最高效、最为有力的空间围合手段,在造型、尺寸、材料选用上具有很大的灵活性,且造价低廉、营造方便。另外,F•埃斯克里格的自成型结构、T•达兰德对摩天楼张力结构的探索也都从不同侧面诠释了这一原则。
“少费多用”原则还体现在建筑空间组织、利用的高效化方面。这要求我们不仅要重视对每一平方米面积的有效利用,还要对三向度的空间做充分的发掘。当代图书馆设计中提出了“模块式”图书馆的创作思路,将图书馆划分成不同的功能模块,采用不同的层高、柱网,进行类比布局。这样可以减少“三统一”标准空间所造成的浪费,充分发挥空间效益。南京某高效空间住宅的设计中则对厨房、厕所的上区、卧区上下等潜在空间进行了有效的利用。将每户主、次二个开间设置为不同层高,对应于不同的功能使用要求,大大提高了住宅空间的使
用效益。
二、集约化原则
1.土地利用的集约化。城市、建筑发展与土地资源总体供求矛盾是当今环境危机的突出问题之一。在建设实践中应注意立体地开发用地空间,发掘城市地上及地下空间的利用效益;结合旧城改造,拆旧建新,提高城市容量;在建筑空间的构筑中,还应积极采用轻、薄的新型节能建筑材料,以少占建筑空间。
2.水资源利用的集约化。水是人类十分有限的资源,建筑设计中应注意结合废水净化、雨水收集,设置循环用水和分质用水系统,并积极采用各类节水设施、设备,有效地控制用水量。如在日本许多高层建筑中所采用的“中水道”技术,将生活污水处理后用于冲洗卫生洁具、盥洗、清扫等,有效地提高了水的集约化利用程度。
3.能源利用的集约化。在全球推进可持续性能源开发、利用的战略进程中,建筑节能是其中的一个重要环节。设计中应结合相关技术的进步,提高能源的集约化利用程度;另外,要积极结合自然气候条件,充分利用太阳能、风能、地热能等资源,以减少空调、照明对不可再生能源的消耗。美国近期以来的建筑实践表明,利用现有技术结合自然气候进行建筑设计可削减空调能耗60%、人工照明能耗50%以上。
三、适宜性原则
1.与经济条件相适宜。当前多种技术体系并存的现实首先是与地域经济差异相对应的。技术设置要做到切实可行、经济有效,就必须从地域经济的客观条件出发,与人们的实际消费需求相适宜。许多发展中国家成功的设计实践为我们提供了良好的启示。如土耳其博德鲁姆的迪莫(Demir)度假村、印度新德里世界银行办公楼都是首先立足于本地区现实状况,在经济许可的范围内运用传统技术或中间技术(intermediatetechnology)所构筑的建筑实例。这些与当今高新技术设置并行的适宜性技术的设计思路得到了广泛的认同。
2.与自然条件相适宜。建筑设计中与自然气候、地形、地貌、地质等因素相结合,常常会使方案的建构获得事半功倍的效果,而且可以有效地降低建筑使用中的能耗、物耗。如今,“设计结合自然”、“设计结合气候”已成为建筑设计的一个基本出发点。杨经文关于生物气候摩天楼的创意在很大的程度上得益于对自然气候因素的深入研究。托马斯?赫尔佐格的生态建筑实践也是建立在对自然环境因素进行全面分析的基础上展开的。这些与自然环境条件相统一的设计思路,是技术设置达到高效节能、经济适宜目的的重要保障。
3.与社会人文因素相适宜。社会习俗、信仰、审美、价值观等因素对建筑有重要的影响作用。一个单纯从技术合理化角度出发,而忽视社会人文要素的建筑方案是很难得到使用者认可的,甚至与其经济实用性的基本前提都是相背离的。建筑历史上美国圣路易斯城普鲁特—伊戈住宅区的最终命运已为那些片面注重经济性、无视社会人文因素的创作思路敲响了警钟。由此,我们应意识到,与各类人文环境要素相适宜,是建筑实现其社会价值及经济性的必要前提。
四、循环利用原则
从人类发展的长远利益着眼,将建筑的循环再利用与添建、新建相结合,形成建筑发展的动态循环机制,这不仅有利于环境的维护,对于提高建筑的经济性也有十分重要的意义。
建筑的循环利用原则包括再利用、再循环两方面内涵。再利用是指将各种建筑产品以初始形式多次加以使用。主要表现为对早期建筑的改造利用以及对结构构件、照明设施、管道设施、各类设备以及砖石构件的重复利用。再循环是指建筑产品在完成其使用功能后,经过一定加工处理使之变成可再次利用的资源。这表现在对旧建筑中可再生材料的重新加工、合成和利用。
顺应可持续发展的目标要求,使建筑发展走高效化、集约化的道路是一个综合的系统工程。它在总体上要求社会宏观经济的发展要步入高效化、集约化的轨道,为建筑的集约化发展提供良好的社会环境;同时也要求建筑设计者必须从当今经济现状及发展趋势出发,建立宏观的经济性理念,合理地确定各种条件下的建筑设计标准、评价体系,总结各项经济性措施、原则,为满足社会各类需求、改善人居环境质量做出贡献。
参考文献:
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关键词:绿色建筑设计理念;建筑设计;应用
建筑行业能够使人们的居住需求得以满足,但是其在发展的时候,也要消耗非常大的能源,而这在一定程度上,制约了稳定的经济发展以及环境可持续的发展。在这样的背景下,绿色建筑设计理念被提出,并得到了社会各界人士的认同。获得支持后,绿色建筑设计也逐步开始实施,并收到了非常显著的节能环保的效果。
1绿色建筑设计理念对建筑设计的影响和应用要求
人类和谐的象征、大自然的象征就是绿色。目前,节能环保得以广泛推广,而人们逐步开始重视建筑能耗问题。要想控制能耗,首要选择就是将建筑设计做好,通过控制能耗,能够有效地降低建筑设计的能耗。而绿色建筑,就是在建筑设计当中融入绿色环保的理念,不仅能够弥补原有建筑设计的缺陷,还能够推动建筑设计的可持续发展进程。从建筑行业当前的现状来看,时展的必然趋势就是对绿色设计理念进行引入,而要想实现绿色建筑设计的目标,就要将设计要求明确下来,并遵守一定指导准则,只有这样才能真正算作绿色设计。绿色设计理念主要在以下方面有所体现:第一,绿色理念是建筑设计的基础,但在追求绿色的过程中,不能过多的损耗能源,而要将绿色节约资源的理念体现出来,这里资源节约指的不仅是控制工程成本,也是将资源可行性价值实现的一种方式。同时,要合理利用资源,坚持循环使用资源。第二,要以人类健康为出发的目的。不管是什么行业,其基础都应是人类健康,建筑设计也是如此。所以,在设计建筑的时候,要尽可能地避免给人们的身体健康带来伤害。第三,保护环境,当前很多的建筑设计不仅会消耗较大的能源,还会带来一些环境污染,所以要求今后在设计建筑时,要有效地使声音污染以及光污染的影响得以降低。
2在建筑设计中应用绿色设计理念
2.1以节能环保为标准对建筑材料进行选择
一般而言,建筑设计所用材料,能够决定最终设计成品的效果。而对能够将绿色建筑设计理念体现出来的材料进行利用,除了能够体现绿色的生活理念,还能够省下成本,将资源节约下来。建筑材料同建筑风格和成本以及安全性有着莫大的关联,所以要通盘考虑:首先,要按照当地材料的供应情况和建筑特点,优先对当地材料进行选择,这样能够将物流费用节约下来。作为设计师,要持有一物多用的观念,合理地利用建筑材料,确保在足够的条件下,将住户想要的效果设计出来。比方说,假如住户喜欢欧美风,那么可用到壁纸或者手工艺术,这样不仅能够节省设计成本,还能够起到美观的效果。其次,可在设计当中将高科技材料引入其中,绿色建筑设计理念非常新兴,所以在对材料进行选择的时候,设计师可对高科技材料进行使用,这样不仅能够使节能环保的需求得以满足,还能使现代可持续的需求得以满足。
2.2对新型能源进行开发和利用
随着时代的发展,人们的生活逐步提高,有了越来越大的建筑需求和居住需求,但由于在发展阶段,过度对能源进行利用,因此很容易引发能源枯竭的危机。为了避免这种情况,要将不可再生能源节省下来,利用新能源代替旧能源,使地球压力得以缓解。可从以下几个方面着手,第一,节省天然气,天然气取代了原来的煤炭,在给人们生活提供极大便利的同时,也使环境污染得以降低,但由于天然气是一种不可再生能源,所以要尽可能减少使用天然气,可用太阳能来取代天然气,因为其也是一种清洁能源。第二,节省电能。当今社会,由于全球变暖,因此在夏季会非常热。所以,不管是在企业还是家庭,很多人都会对降温机器进行利用,而这些要消耗很多的电能。所以为了将电能节省下来,可实现太阳能到电能的转化。可在有太阳的时候时,将太阳能存储下来,然后进行转化,这样不仅能够保障环保的用电和照明,还可以减少使用电能,可以说实惠又经济。另外,建筑道路两侧的路灯,也可利用到太阳能发电,从而给人们照明。另外,还可以开采如地热能和海洋能等一些新型能源。只有真正做到回收再利用一些可再生能源,才能够实现绿色环保的建筑设计,从而推动我国经济和建筑业的可持续发展进程。
2.3在建筑布局以及规划中应用节约用地理念
可以说,我国是一个多沙漠以及多山的国家,实际上,并没有开发出多少土地资源,所以人均占有非常少的土地。要想获得可持续发展,就要加大节约土地资源的力度。而建筑行业,有非常大的用地需求,假如建筑规划不合理,会严重浪费土地资源,为了要利用土地资源的效率提高,需要对建筑设计规划的问题进行考虑,并将绿色生态理念融入其中、对建筑土地资源进行合理使用。在实际的用地规划中,可同建筑现场的场地条件以及设计的实际情况相结合,在原来的基础上,将平整场地的工程量减少,整合利用生态能源。
2.4在平面设计中应用建筑节能理念
在建筑的总平面设计当中,也可对绿色建筑节能设计理念进行利用。可按照施工场地的气候条件,对建筑朝向进行合理布置,同时在设计时,还应对建筑给周边建筑所带来的影响进行考虑。比方说,某一地区的建筑设计,由于西南风是这一地区夏季的风向,所以可以在为南偏西的十五度方向位置设置建筑朝向,这样不仅能够对自然风进行利用,将室内温度降低、将使用空调的时间减少。与此同时,还能够防止建筑受到的太阳照射太多,但由于我国南北的温差以及气象的差别较大,所以总体设计建筑的时候,要结合地区的实际情况,而在进行单体的平面设计时,要对楼层间不同的楼板隔音以及房间隔音问题进行考虑。采用针对性的措施将固体传声降低。另外,由于平面设计当中车行和人行入口布局同人们生活生产的节能性和安全性有着莫大的关联,所以在设置的时候,要考虑到周边建筑功能以及市政服务设施。比如在一些大型商场和地铁站以及公共汽车站对人行出入口进行设计,而在适当的位置对机车出入口进行设计,尽可能防止车流和人流混行致使安全事故发生。
2.5在景观结构设计当中应用绿色建筑设计理念
要按照小区所规划的自然景观来协调设计建筑景观,对于建筑休闲广场的景观和小区入口的景观,在设计的时候,可对递次展开的方式进行采用,这样能够确保一切内部的景观能够成为一个有机整体。通过结合景观设计和建筑布置,除了能够为人们提供较好的景观环保,还能够让其有一定的活动空间。因此,可在道路两侧对一种乔木和树木进行种植,但具体是否种植主要依照道路功能和性质来确定。一般道路用于车辆通行,就不需对树木进行种植,假如道路用于人行道,那么就需要对树木进行种植。另外,可在建筑室外,对花草进行种植,比如在靠墙位置对爬山虎类的植物进行种植,不仅能起到美观的效果,还能让人们拥有好心情。同时,可将花卉或者盆栽放置到室内,除了能够使空气得以净化,还能达到一定修身养性的效果。
2.6在外墙设计中应用绿色设计理念
墙不仅能够是保障安全,还能够分割地界。但相比于室内的其他设施来讲,墙要占据很大的面积,因此需要很高的成本。实践证明,最为复杂的墙体设计就是外部墙的设计,所以应在此设计上引起足够重视。设计人员应对房屋的隔热以及保温效果进行考虑,在对外墙宽度进行控制的同时,要对导热系数小以及热阻大的材料进行利用。还有,在选择门窗时,考虑其坚固性和节能性。最后,在筑墙的时候,应采用新型的筑墙理念,这样才能够达到保温以及节能的效果。
3结束语
总而言之,随着时代的发展,社会的进步,在建筑设计中,绿色建筑设计理念得以广泛地利用。通过建筑节能不仅能有效避免浪费大量资源,还能起到一定的环保效果,同当代可持续发展的环保理念相符。因此,在实际的建筑设计中,我们应遵行一定的设计原则以及设计理念,重视以人为本,高效地利用能源,促进自然与人类的协调发展,只有这样,才能够更有效地推动建筑行业的可持续发展,为人类提供好的居住环境和条件做出实质性的贡献。
作者:杨涵博 单位:商丘市第一高级中学
参考文献
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资源枯竭和环境恶化是困扰全世界的两大难题,尤其是处于发展高速期和关键期的我国,两项问题尤为突出,直接影响了社会稳定与经济发展。建筑行业是社会发展的支柱性基础行业,受传统注重速度、注重效果的旧有观念影响,建筑能耗增长迅速,并形成了建筑污染和环境破坏,造成了成本、能耗的快速增长,影响了社会综合而整体的提升与发展。当前建筑行业提出了建筑节能的发展目标,节能理念在建筑的各环节开始的广泛而深入地应用,一举成为指引建筑产业发展的基础性思想和理念。建筑设计是建筑的起始环节,在建筑设计中将节能设计理念充分而全面的应用可以提升设计工作的质量,使建筑设计工作更加符合现代社会的需要。在设计中应用节能设计理念可以平衡资源消耗和建筑发展的关系,使传统的粗放型发展建筑产业变得高效,进而为创建节约型现代化建筑行业奠定基础。
2、建筑设计中节能设计理念的具体应用
建筑设计中体现节能理念是行业发展的现实要求,应该从规划环节、立面设计阶段和单体设计工作入手,落实节能理念在建筑设计工作的具体应用。
2.1在建筑规划设计环节中体现节能设计理念
建筑设计开始之初应该将节能设计理念融入到规划设计环节,要从建筑物规划区域的自然环境入手,全面掌握地形、地质、气候和水文等基本资料,做到对规划设计平台的构建。在设计规划环节中应该引入水体、植被、树木等相关元素,做到对小气候的构建和调节,以此来提升建筑物的宜居性,控制干湿度、温度,以自然的手段降低建筑物能耗的增加,在创建舒适环境和条件的同时,实现建筑物的节能化。
2.2在建筑立面设计环节中体现节能设计理念
立面设计环节对建筑物的能耗有着直接影响,应该在设计中以建筑物高低、朝向,建筑周边水体、景观为基础,进行合理而科学的节能设计,提高能源利用的效果,提升建筑物节能的水平,使建筑物能够充分应用太阳能,自然风等元素,在提升节能效果的同时,提升建筑物的整体品质。要在建筑立面设计中更多地应用自然元素,采用天然石材、木材等自然资源形成简约而合理的立面形式,做到对能耗的有效控制。立面设计中应该注意比例的协调性,要构建富有层次的立面结构,在体现现代建筑优势的同时,实现建筑节能的目标。建筑立面设计过程中要综合平衡各主要元素,使其做到均衡和协调,做到对建筑投资和效果的平衡,既要控制建筑施工和使用的高效性,有效体现建筑施工和使用的集约化,以平衡的状态体现建筑结构的建筑美,做到对建筑节能目标实现的保障。
2.3在建筑单体设计环节中体现节能设计理念
在建筑物门窗设计环节中应该改进门窗的绝热性能,这也是建筑节能的重要内容之一要注重门窗的气密性能,采用新材料和新结构确保门窗的绝热性能。在建筑门窗设计中要考虑比例与朝向等元素,这也会直接影响到门窗和建筑的节能效果。在加强门窗气密性时还需要考虑室内空气环境,使其符合居住的高质量要求。仅有高性能的门窗是不够的,还需要提升其安装技术,因此在安装中还需要严格按照施工设计方案与是施工规范操作进行门窗的安装施工,保障门窗安装的质量与水平符合工程建设的节能效果。房顶设计:房顶位于建筑顶端,长期与外界环境接触,所以很容易受到外界环境的影响。在房顶设计过程中,首先应该增强房顶的保温设计,根据实际需要假设隔热层,如隔空散热层、蓄水层,还可以在建筑顶部适当的种植植物,起到良好的节能效果。楼板设计:在建筑楼板设计中,为了充分体现节能设计理念,除了精心设计楼板造型外,还需要考虑建筑内部结构空间。在造型设计方面,可以将建筑循环水管而定假设到吊顶中,利用水循环系统调节室内的温度。这一设计对能源要求较低,同时还能够起到很好的气温调节效果,在现阶段建筑设计中,是一种常见的节能建筑设计方法。
3、结语