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Abstract: Green living has become a common pursuit of the people of the world. As the most important one of the living environment, urban architecture is bound to keep up with the demand of the era of its construction mode is starting to green-efficient paradigm shift, to change the traditional high-consumption model of development, to meet people's material and spiritual needs. This promotes the generation of green building, the building model to meet the needs of the public at the same time, also played a protection of the environment, reduce energy consumption and reduce the role of environmental pollution, to achieve harmony and unity of humanistic technology and construction, environmental, and conform to sustainable Development Strategy, has played an important role in the socio-economic and cultural development and people's health.
Keywords: green and efficient; green building; protecting the environment; sustainable development.
中图分类号:G267文献标识码:A 文章编号:
1绿色建筑的内涵
绿色建筑是指在使用该建筑的全过程里,在不破坏环境基本生态平衡的条件下,有效利用自然资源,能够最大限度地节约资源,产生环保功能,为人们提供健康适用的使用环境的建筑,也被人们成为生态建筑或可持续发展建筑。它作为一种新型建筑模式,引领了现在乃至未来建筑的潮流。
2 绿色建筑的设计理念
建筑业作为高耗能产业,在绿色建筑出现之前,一个建筑物从其设计到拆迁的整个周期会消耗大量的能源资源。此外,这些能源资源的消耗还带了严重的环境污染,破坏了人类的生存环境,违背了可持续发展的原则。从长远来看,这种只顾眼前利益的建筑模式就像是人类在自掘坟墓。社会的发展以及人们环保意识的增强,是人们认识到绿色、高效的可持续发展道路的必要性,开始支持并倡导绿色生活,绿色建筑也应运而生。而绿色建筑也正是秉承保护环境、节约资源的可持续发展原则,诠释了一种全新的建筑设计理念,我们可以从以下几个方面来诠释这一设计理念:
2.1 回归自然 工业化在为人类带来便利的同时也着实给现代社会环境造成了难以弥补的损害。此外,工业时代的建筑理念也背离了现代社会的发展模式,不能满足人们的生存需求。在此基础上,生态环境、生态建筑成为主流设计理念。绿色建筑将自然环境与人居建筑自然地统一起来,彼此交融,实现了天人合一的思想,有效地保护了自然环境和提高了人居质量。
2.2 节约能源绿色建筑充分运用先进技术解决生态节能问题,利用空气流通、日光等自然资源,实现了绿色环保生活,在节约能源的同时实现了人们高质量的健康和谐生活,达到了人与自然的有机统一。
2.3 营造健康的居住空间 绿色建筑使用的装修材料和建筑材料为绿色天然无污染的无害产品,且可以保持室内温度、湿度适宜以及空气的清新,适合人类居住,利于人体健康,为人们营造了一个适于居住的生存空间。总之,绿色建筑使设计更好地服务于生态保护与居住品质的共同需求,这是现代建筑的一个重要的命题。
3 绿色建筑与环境的关系
3.1 绿色建筑与地域的关系 每一个地域都有其独特的自然条件、建筑模式和文化内涵,绿色建筑要按照因地制宜的设计原则,在运用先进技术的同时,充分考虑当地的气候条件、经济条件、文化底蕴等综合因素。比如说,在热带地区与在严寒地区的节能标准就不一样,建筑模式也不尽相同,因此绿色建筑要以当地的自然环境和社会环境为依托而不能独立存在。
3.2 绿色建筑与气候的关系 气候在绿色建筑设计中发挥着关键作用,随着经济的发展和科技的进步,人们可以运用科技手段例如空调来改变生活和工作环境,虽然这是一种巨大的进步,但却消耗了巨大的能源,严重地污染了环境。绿色建筑针对现代建筑模式对人类产生的负面影响,充分考虑气候与建筑的关系,根据当地气候特点,按照人体对环境和气候条件的舒适度要求进行建筑设计。
3.3 绿色建筑与能源的关系 曾有研究表明,在对自然环境造成的整体污染中,建筑业涉及的环境污染比例高达百分之四十,例如,现代建筑很多都大面积采用玻璃幕墙,这一点就对能源造成了极大的浪费,因为玻璃幕墙建筑冬冷夏热,因此必须依靠空调调节室温,以至于这类建筑的空调能耗比一般建筑高出三倍。而绿色建筑运用的是一种全新的设计理念和先进的节能技术,提高能源利效率,力求使建筑由高能耗方式向低能耗方向转化,最大限度地减少对能源的过分依赖,同时也有效地保护了自然环境。绿色建筑有效地符合了人们的居住要求与精神需求,不仅可以创造出通透、有亲和力的空间,更可以最大限度地节约能源,营造一种节能舒适又环保的建筑体系。
4 绿色建筑材料的开发与利用
绿色建筑材料是指有效利用能源和自然资源,采用先进的科技如清洁生产技术,对工业或城市固态废弃物进行处理而生产的无污染、无放射性,有利于人类健康和环境保护的建筑材料。绿色建筑材料力求以最低限度的环境污染、最小的资源消耗为代价,最大幅度地减少建筑能耗,为人们提供一种健康舒适的生活环境和工作环境。
基金项目:国家自然科学基金项目(50778153);西北工业大学高教研究基金项目(2009gjy03)
作者简介:刘煜(1968-),女,西北工业大学力学与土木建筑学院教授,博士,主要从事绿色、生态及可持续建筑研究,(e-mail)liuyu@nwpu.edu.cn。
摘要:在当今能源与环境问题日益加剧的背景下,如何在建筑学专业教育教学中,有效启发学生提出与之相关的设计策略和措施,成为引发更多关注的研究课题。文章通过传统建筑设计与绿色建筑设计特征的比较分析,结合绿色建筑设计课教学的实践经验,从“观念”和“方法”教育的角度,对绿色建筑设计课中与“能源”和“环境”密切相关的具体问题进行了探讨,旨在对相关建筑教育理论及实践的发展提供参考。
关键词:建筑学;绿色建筑;能源;环境;教育
中图分类号:g6420文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05013704随着全球“能源”与“环境”问题的日益加剧,“能源”与“环境”已经成为(包括建筑学专业在内)众多专业领域备受关注的重要议题。研究显示,建筑的生产和运行能耗占各国总能耗的30%~45%,其排放的污染物占各类污染物总量的10%~20%,因此,建筑对全球的能源与环境问题负有不可推卸的重要责任。自20世纪90年代以来快速兴起的“绿色建筑”,是建筑领域在此背景下发展起来的新方向。
迄今为止,世界各国对“绿色建筑”的理论和实践探讨已经取得了大量成果,然而,在高等建筑教育领域,如何将“能源”与“环境”问题与 “建筑设计”有机结合,仍然是值得深入探讨的课题。
一、传统建筑与绿色建筑设计的比较
(一)设计内容的比较
传统建筑设计的主要内容涉及建筑的尺度、色彩、质感、流线等方面,同时也兼顾与建筑使用者相关的经济、文化、社会、心理等因素。其所关注的重点,主要在于建筑的“功能”和“形式”。例如:中国在20世纪50~60年代曾提出“适用、经济、美观”的设计原则,其中前两项原则与“功能”直接相关,后一项原则与“形式”直接相关。西方社会在现代建筑发展早期,也出现过“形式追随功能”等主要围绕“功能”与“形式”特征,影响深远的设计理念。
与传统建筑相比,当代绿色建筑设计更加强调对“能源”和“环境”因素的关注,并且提出“设计结合自然”等更加关注自然环境的新的设计理念及表达[1]。根据中国2006年出台的《绿色建筑评价标准》[2] ,所有绿色建筑必须考虑节能、节地、节水、节材和环保等方面内容。比较而言,在传统建筑设计中,是否考虑上述内容,以及考虑的程度,主要取决于建筑师的个人认识、意识和偏好。
(二) 设计过程的比较
传统建筑设计过程一般由建筑师主导。其主要流程包括方案策划阶段、方案设计阶段、施工图初步设计阶段、扩大初步设计阶段和详细设计阶段。设计过程基本上可以描述为单一方向的工作流程。在这个流程中,虽然项目立项之初就会组建由建筑、结构、水暖、概预算等多专业人员构成的设计团队,但只有建筑师的工作自始至终贯穿项目设计全过程,其他领域专业人员大多直到施工图阶段才会真正加入设计团队,展开具体设计工作。同时,在线性工作流程下,各专业领域人员加入设计团队开展工作的程序、方式和深度都基本固定并可预期。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
刘煜,等绿色建筑设计课中的能源与环境教育探讨
绿色建筑设计过程与传统建筑设计的相同之处,主要在于通常都是由建筑师主导设计过程。其不同之处主要为以下3个方面:首先,在设计团队中,除了建筑、结构、水暖电、概预算等专业人员之外,一般还需要能源工程师、环境工程师、生态咨询师等更多特殊专业领域专家加入设计咨询团队;第二,绿色建筑设计过程并非单一方向的线性流程,而是螺旋式推进的非线性流程。它是基于多专业参与的多因素复杂决策过程,相比传统建筑设计需要更多的检查、评价和决策支持;第三,从绿色建筑设计的最初阶段开始,就需要多专业领域人员的密切配合。随着方案的进展,在不同设计阶段可能需要咨询不同领域的专家,而所需咨询的专业领域,以及不同专业加入设计讨论的时机,可能随着方案性质的不同和具体进展情况随时发生变化,并无统一的标准和模式可以参考,有时很难预期。
二、基于绿色建筑设计特征的课程教育
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既然绿色建筑设计具有显著不同于传统建筑设计的内容和过程,在针对绿色建筑的教育和教学中,必然需要探讨新的、更加适应这些特征的理念和方法。鉴于绿色建筑关注的重点内容在于“能源”和“环境”问题,下文从观念和方法的角度,分别探讨如何在绿色建筑设计课程中开展能源与环境教育。
(一)绿色建筑设计课中的能源教育
1.关于“能源”的观念教育
要做出好的设计,首先必须具备好的设计观念。关于绿色建筑,目前在社会上存在不少错误的观念。例如:节能建筑就是采用了太阳能、地源热泵等新能源技术的建筑,绿色技术多的建筑就是好的绿色建筑等。对于建筑学专业学生而言,“能源”领域的相关概念,在其主干专业课程(建筑设计)中很少接触。学生平时从网络、报纸、期刊等不同渠道接触到大量与节能相关的概念和信息,对这些信息如果不加分辨地接受,也有可能形成片面甚至错误的观念。
根据笔者多年主讲绿色建筑设计课程所积累的教学经验,在建筑学专业的建筑设计课中开展与“能源”相关的教育时,有必要引导学生从以下3个方面理清基本观念。
(1)建筑能耗的基本构成。建筑能耗的基本构成包括“运行能耗”(operation energy)和“隐含能耗”(embodied energy)2个部分[3]。“隐含能耗”也称“含能”,在绿色建筑设计课教学中需特别探讨的是 “隐含能耗”的概念。将学生的视野,从建筑建成后的“运行能耗”,扩展到其建成之前各种建筑材料和部品在生产、加工、运输和安装使用过程中的能耗以及已经造成的环境污染,使其从节能环保角度,具备选择建筑材料的“独到”眼光。 (2)建筑节能的基本途径。建筑节能有“设计节能”和“技术节能”两大基本途径。在绿色建筑设计教学中,首先,需要强调“设计节能”的重要价值和巨大潜力,并将其视为建筑节能的首选途径。引导学生通过各种不同的设计途径和方法,探索实现建筑自然通风、自然采光和自然调节室内温湿度等目标,进而达到经济节能的目的。其次,需要使学生明确,节能技术并非越多越好,也不是越新越好,只有适用的才是最好的。此外,鼓励学生在探索设计节能途径的同时,从集成设计的角度对太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源技术在建筑中的应用进行探索。
(3)建筑节能的全生命周期经济分析。经济性无论何时都是决定建筑设计及技术应用的重要因素,这对于传统建筑和当代绿色建筑同样适用。
在绿色建筑设计课中,有必要使学生明确,虽然节能设计及节能技术都有可能增加建筑的初次投资费用(造价),但同时也会减少建筑的运行和维持费用,因此,从全生命周期的角度分析,其总体费用往往更低。也只有从全生命周期的角度分析,才能更加全面地理解绿色建筑的经济性和合理性。
2.关于“能源”的方法教育
“节能”是绿色建筑关注的重要议题。在传统建筑学专业教学课程体系中,除了建筑物理课程的热工章节内容以外,学生在课程学习中所接触到的建筑节能理论和设计计算都非常有限。根据笔者的教学实践经验,对建筑节能设计方法的教育,至少可从以下3方面进行引导、加强和拓展。
(1)基于基本原理的逻辑分析方法。“逻辑分析”是任何科学研究中都不可或缺的重要分析方法之一。在以“形象思维”培养占主导地位的传统建筑学教学中,其重要性往往并未得到充分的重视。教学实践证明,绿色建筑课程教育中,在具备建筑热工基本原理的基础上,通过“理性”和“逻辑”分析的方式,引导学生自主探讨设计节能的各种可能性,相比课堂讲授而言,可以更加充分地激发学生在设计节能领域深入探索的主动性、积极性和创造性,其设计成果往往也具有更多的新意。
(2)建筑能耗的模拟方法。与传统建筑设计不同,当代绿色建筑设计中,可以借助软件分析和能耗模拟,对设计方案的能耗表现进行定量评价。因此,在绿色建筑设计课教学中,有必要引导学生认识能耗模拟软件的积极作用和意义,并鼓励其探索和初步掌握简单建筑能耗模拟软件的基本使用方法。
(3)建筑能耗的实验方法。传统建筑设计过程中,建筑师往往借助工作模型,推敲和完善建筑的造型及功能;在当代建筑设计中,建筑师应用“造型软件”进行造型和空间分析;在当代绿色建筑设计中,设计师通过“模拟软件”,对建筑能耗进行模拟和分析。然而,现有能耗模拟软件大多是针
对工程专业开发的,对于大多数建筑学专业的学生而言,要掌握模拟软件的原理和背景,并熟练应用其进行能耗模拟分析的难度比较大。
笔者在教学实践中发现,建筑学专业学生,完全可以基于对热工原理的基本理解,通过工作模型的制作,结合简单的实验方法,实现对节能设计效果的初步比较和分析。例如:利用电吹风、蜡烛、锯末、碎纸屑等工具完成的简单吹风实验,就可以在模型中初步验证和比较不同设计方案风压通风和热压通风的实际效果;使用手电筒、纸板、布帘等工具完成的简单照明实验,也可以初步验证和比较不同设计方案的自然采光效果等。实验与软件模拟的结果,可以互相验证其有效性,并共同为设计方案的改进和提高提供有益的参考。
(二)绿色建筑设计课中的环境教育
1.关于“环境”的观念教育
从建筑设计的角度看,绿色建筑设计与环境相关的内容,主要为建筑设计与“环境负担”的关系,以及建筑设计与“环境质量“的关系。在绿色建筑设计课的环境教育中,需要引导学生在这2方面建立正确的观念。
(1)建筑设计与环境负担的关系。传统建筑设计一般不涉及“环境负担”的概念,但在绿色建筑设计中,建筑对环境的负面影响,是一个必不可少的重要的议题。在绿色建筑教育中,必须使学生建立并明确“建筑有可能对自然环境造成负担或危害”的观念,并引导其分析建筑在建造、运行和拆除的全过程中,对环境造成负担或危害的各种潜在途径,以及避免和减少环境负担或危害的各种设计策略和技术方法。
(2)建筑设计与环境质量的关系。传统建筑设计与当代绿色建筑设计都涉及“环境质量“的概念。前者主要从定性角度,分析建筑设计与室内外空间的功能利用、流线组织、视觉表现等环境质量的关系;而后者则从定量角度,强调建筑设计与室内外“空气质量”“热舒适度”等物质环境质量的相互关系,包括建筑设计与全球“温室气体排放”等大范围环境质量的相互关系。
可以说,建立从宏观(全球环境)到微观(建筑内环境)综合全面的环境观念,并从定性和定量的角度,正确理解建筑设计与环境质量的关系,是当代绿色建筑设计课程中环境教育必不可少的重要内容。
2.关于“环境”的方法教育
在绿色建筑设计中,“环境”质量是与“节能”同等重要的问题。在绿色建筑设计课教学中,提高环境质量的方法教育,主要涉及以下3个方面。
(1)环境分析方法。与传统建筑设计相比,绿色建筑更加强调设计初期的多学科环境分析,包括从场地环境的气候、地形、地貌、动植物群落、土地资源、水资源等角度,分析其与建筑设计的相互关系,包括潜在的相互影响和利用的可能性等。对不同环境的分析,既可以采用基于逻辑推理的一般方法,也可以采用相关学科领域的特殊方法。在建筑设计课的环境教育中,应通过多种方式和渠道,鼓励、引导和激发学生学习并探索多种不同的环境分析方法。
(2)环境模拟方法。在绿色建筑设计中,常常需要利用计算机软件对建筑设计方案的热环境、光环境、风环境等进行模拟。和能耗模拟一样,环境模拟已成为常见的设计辅助方法,因此,在绿色建筑教学中,同样有必要引导学生掌握常见环境模拟软件的操作和使用方法,以及模拟结果的比较和分析方法。 (3)环境评价方法。随着绿色建筑的发展,从20世纪90年代开始,国内外已经建立一批绿色建筑的环境评价体系或工具。其中包括breeam(英国)[4]、leed(美国)[5]、casbee(日本)[6]、绿色建筑评价标准(中国)[2],以及被称为第二代绿色建筑评价体系的dgnb(德国)[7]。这些体系或工具中的评价指标、标准和权重,对了解“绿色建筑”概念、内涵以及环境与能源问题重要性等国际建筑界的共识问题具有重要参考价值。因此,在绿色建筑设计课的环境教育中,有必要向学生介绍现有国内外主要环境性能评价体系,引导其在设计中正确理解并科学参考和应用这些评价体系或工具。
三、结语
“能源”与“环境”是绿色建筑设计中需要面对的两大主题。文章结合笔者多年相关建筑设计课程教学的实践经验,从观念和方法的角度,对绿色建筑设计课中“能源”和“环境”主题下需要特别关注的具体问题进行了初步的总结和探讨。
值得注意的是,在实际教学过程中,由于多学科教学的授课水平、多学科教学团队组建能力,以及多学科教学团队管理机
等方面因素的制约,绿色建筑教育所倡导的多学科集成化设计模式,在具体操作中面临诸多困难。如何突破限制,使绿色建筑在“能源”与“环境”等多学科领域的教育主题中得到更加充分的体现,还需要在今后的绿色建筑教学实践和理论研究中作进一步的探索。
参考文献:
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energy and environment education in the green building design course
liu yu, li jing, liu jinghua
(school of mechanics, civil engineering and architecture, northwestern
polytechnical university, xi’an 710072, p. r. china)
abstract: with the background that nowadays energy and environmental problems are becoming more and more serious worldwide than ever before, how to effectively inspire students to develop relevant design strategies and methods is a research task worthy of more attention. based on comparative analysis of the specific features of the content and process of traditional architecture and contemporary green building design, we discussed some concrete issues in views of both concept and methodology, which are involved in the green building design courses and related to the energy and environmental topics in order to provide useful references for the development and improvement of the theory and practice of relevant architecture design education.
关键词:建筑;环境设计;设计思路
1引言
由于社会经济的快速发展,人们生活水平不断提高,更加重视生活质量,对生活环境的要求也越来越高。建筑环境设计不仅仅是为人们提供一个舒适的居住环境,更重要的是满足人们的审美要求。建筑环境设计是一个非常复杂的工程,涉及到暖通、建筑、电气等多个专业,由于建筑行业的不断发展,建筑规模也在日益增大,导致建筑环境设计项目更加复杂。
2建筑环境设计的新观念
2.1模糊概念
模糊概念和精准概念是属于对立的关系,模糊概念中没有清晰的界限。模糊概念是艺术品质中的一个重要特性,通过艺术形式给人们展现模糊性,可以为人们提供更加广阔的想象空间,让建筑环境设计更具内涵。在建筑环境设计中,利用模糊概念可以将建筑环境的复杂性,采用形式多样的朦胧美展现出来,从而更好的满足公众的环境需求,将空间的景观更好的表达出来[1]。
2.2生态理念
随着人们环境意识的不断增强,生态理念在建筑环境设计中发挥着越来越重要的作用。在传统的建筑环境设计中,一味的选择个性化和豪华的设计风格,最终导致人与自然的相处不和谐。而将生态理念运用到建筑环境设计中,注重人与环境的协调统一,在环境设计中通过对空间环境的合理配置,有效减少了能源的消耗,在环境设计中也突出了生态价值观和生态美学观,让人们在利用环境的同时也承担起保护环境的责任,促进人与自然的和谐发展,让人们可以更好的尊重环境和自然,在打造优美建筑环境的同时可以确保生态平衡。
3建筑环境设计中的空间利用
3.1空间组合
建筑环境设计中的空间组合包括对比设计、流动处理、序列组合和过度引导等多种形式。空间对比设计是运用明暗对比、高矮对比、大小对比、形状对比、虚实对比等各种组合形式来增强环境设计的表达效果。例如在环境设计中,可以通过做到虚实比例的恰当,尤其应该留意环境设计的虚处,让人们看到建筑的同时可以产生无限的联想,从而产生意境,达到环境设计之外的虚境。流动处理就是利用空间的起承转合来增加建筑环境的流动感,例如在建筑物的外部环境中,在入口处留下空白的空间,充分利用封闭的空间和开敞的空间的对比以及光影的变化来营造出流动变换的艺术效果。序列组合是按照特定的内容组合合成序列,例如动物园按照动物的品种来安排设计。过渡引导是一种处理空间的重要方法,例如柱廊、檐廊等的运用。
3.2空间分隔
空间分隔就是将建筑中的大空间分成多个小空间,空间分隔又包括实隔、虚隔以及渗透等手段,例如在公园里,通常通过植物、景观、建筑、山石等将整个大空间分为若干个小空间。在居民建筑的室内环境设计中,就是根据不同的功能将整个大空间分隔成很多个小空间。虚隔主要是将交通隔开,而并不隔断人们的视线,让人们可以隔圆相望。实隔是从视线上和交通上同时隔断,例如密林、天井的设计等。渗透是在不同的空间之间通过艺术手法处理透和围的关系,例如室内室外空间的相互渗透等,不仅丰富了建筑环境设计的层次感,还增加了趣味性[2]。
3.3空间改造
在建筑环境设计中,色彩对室内空间具有改造作用,主要体现在两个方面,空间规划的功能和空间调整的功能。在室内设计过程中,色彩的搭配可以根据室内空间的功能不同来进行规划,不同的色彩具有不同的情感倾向,在进行室内空间改造的时候可以充分发挥色彩的情感倾向,从而更好的实现室内不同区域的功能。这样不仅可以节约时间和人力,同时还更加经济方便,最后需要对不同的功能区域进行调色,使不同功能的色彩与整体空间的色彩进行有效的结合。家庭住宅中的卧室,私密性比较高,如果选择鲜亮的色彩,会使人的精神处于亢奋阶段,不利于人们的休息,所以应该选择淡雅的色彩。针对办公区域,需要保持人们的头脑清醒,同时集中人们的注意力,所以可以选定纯度较低的活跃色彩,绿色和蓝色就是很好的选择,可以保持人们大脑的活跃。对于餐厅来说,可以选择橘黄色等暖系色彩。
4建筑环境设计中的色彩效果
4.1色彩烘托
在环境设计中,色彩发挥最大的作用便是烘托作用,尤其是在建筑外部环境的设计中,色彩不仅会影响建筑环境的整体效果,也会影响建筑的整体造型。合理的搭配色彩可以将色彩和室内的空间协调,很大程度上可以改变空间的设计面积,从而影响人们的视觉感,改变人们视觉中的空间大小。色彩不仅可以装饰建筑物本身,也可以装饰用户的心情。色彩对人们的心理会造成较大的影响这是众所周知的,在进行室内设计的时候,设计者就可以充分利用色彩调节人们心理的原理来进行设计,通过色彩的搭配来调节不同性格的人的心理,从而为人们提供一个良好的居住环境[3]。使用黄彩的搭配,可以营造一个温暖活波的居住气氛,让人觉得心情明朗,给人带来华贵的感觉。红色系列给人温暖、大方的感觉,紫色给人高贵、烂漫的感觉,给人一种神秘感,绿色系列给人自然、清晰的感觉,可以使人心情愉悦。
4.2色彩调和
在建筑环境设计中,还应该注重色彩的整体调和性。背景色是室内设计需要考虑的最主要问题,一般背景色的选定应该考虑到室内设计的整体风格。室内设计的背景色包括了天棚、地面和墙体的颜色,所以背景色的设计在选用了这三者的颜色之后,还应该考虑这三者颜色的协调与否,注重的是整体协调,而不应该过于重视某一个方面的背景设定。地面合适的色系不一定适合天棚或者墙体,所以在室内设计过程中也不应该过于使用某一种色系。家具色彩同样是室内设计中重要的组成部分,家具色彩的确定和背景色的确定是一样的,应该服从整体,家具色彩的搭配应该和室内设计的背景色相协调。在确定了整体装修的背景色之后,接下来需要考虑的就是装修色彩,室内设计的装修色彩主要包括门窗颜色、通风孔、壁柜和墙裙等地方的颜色使用,装修的色彩应该是和家具色彩以及背景色彩相协调的,在选定装修色彩的时候一般不建议根据自身的喜好在确定,而是更应该注重其与整体的协调。
4.3色量运用
色量是指建筑设计中运用色彩的面积和用色的纯度。色彩具有调节光线的作用,而不同的色彩调节光线的力度也是不一样的,也就是说不同的色彩的反射率是不一样的,其中白色的反射率最高,在70%-90%之间,其次就是灰色系的反射率,最后是黑色,黑色的反射率在10%以下。在进行建筑室内设计的时候可以根据楼房和房型的不同用途来进行色彩的合理搭配,使用不同的色量达到不同的效果。对于建筑的外部环境来说,色量的运用以简单为主,彩度以淡雅为主,明度以明亮为主[4]。
5建筑环境设计的艺术风格
5.1情感表达
建筑环境的艺术设计还应该关注用户的情感需求,情感元素是艺术的生命,但是情感艺术是无法精确的表达出来的,所以需要借助艺术形式将情感更好的表现出来。不同的室内空间由于色彩搭配的不一样、空间造型的不一样以及功能的不同都会给人不同的情感感受和心理体验。空间的整体感应该和进入这个空间环境的人们心理定势产生积极的情感融合,只有这样人们在进入这个空间环境之后才能产生愉悦的情感。如果环境的设计和人们的心理定势相违背,那么人们就会产生消极的情感反应,甚至会感到压抑和讨厌。环境艺术设计过程中的所有元素在进入人们的感觉系统之后,构成了人的感官体验,人们对室内环境的认知是由听觉、视觉、嗅觉等共同完成的,通过动态的组织空间设计元素让人们在生活的过程中得到满足,让人们感受到更好的艺术魅力。
5.2审美取向
随着时代的不断发展,人们越来越追求个性化,个人的丰富性慢慢就转化为物的丰富性,人们在追求新奇、个性化的东西,最终都会转化为物的形态,也就是说物是人们需求的载体。设计师往往和用户有着不同的意识形态和审美价值,这就要求设计师在设计的时候应该对用户的审美价值取向提出更高的重视。由于人们的主体审美价值取向不尽相同,用户的差异化、个性化越来越明显,设计者在进行室内设计的时候已经不能将其看成为自己个人的表演舞台,室内环境设计已经不能是设计师的自我表达[5]。用户的审美价值取向受到文化、生活经历、年龄、性别和职业等的影响,所以在实际的设计过程中,应该综合考虑这些因素,只有这样环境设计出来的最终效果才能与用户的审美取向相和谐,从而被用户接受和感悟。
5.3地域风格和传统元素
地域文化具有鲜明的地域特点和艺术风情,在建筑环境设计中,巧妙的运用地域文化,不仅可以突出设计师建筑环境设计中独特的风格和鲜明的个性,同时还更统一获得当地人民的喜爱,也可以让外地的人们感受到当地的独特文化。通过开敞通透的布局,可以让建筑形式更加轻巧优雅,表现出一种和谐统一、自然的意境。在建筑风格中,还可以注重中西文化的结合。如图2,就是兼备中国传统元素的现代建筑设计图。文化具有非常强的传承性,在建筑环境设计中充分利用传统元素,可以让人们感受到传统文化的精华。在利用传统元素的时候,并不是简单的对传统元素进行复制和模仿,而是通过对传统元素的转化和重构,对其进行重新诠释,用现代的审美观念和艺术表现手法对传统元素进行重新的演绎和创新[6]。
6结语
建筑环境设计中的环境是指室内空间环境、物理环境、视觉环境和建筑物周围环境等,从自然方面看,应该是客观环境和建筑内外环境的有机融合,具有非常明显的社会属性。在设计过程中,设计师通过对建筑物形状、色彩和风格对建筑环境进行设计,为了设计出更符合人们审美的建筑环境,设计师需要不断升华自身的设计理念,提高建筑环境的设计水平,为人们打造一个舒适、优美的环境空间。
参考文献:
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关键词:绿色技术;绿色环境;设计;应用
绿色技术是指能减少污染、降低消耗和改善生态的技术体系。绿色技术遵循3R的理念,即:Reduce(减少)、Reuse(回收)、Recycling(再生),它是构成绿色技术范式的重要组成部分。近几年来,绿色技术、绿色设计的概念已深入到生产生活的各个方面,并且绿色技术在环境设计的很多方面已经取得了关键性的进步。绿色环境设计必须依赖绿色技术而生成,绿色技术策略应该切实实施相关的理念和技术,二者相辅相成,缺一不可。环境保护的理念加上改造生态的知识与能力,以及相关的物质技术手段才形成完整的绿色技术效用。
1 绿色技术在绿色环境设计中的重要作用
1.1 节约资源与环境保护
与建筑业有关的环境污染对眼下的环境问题要负约50%的责任,其中有相当的比例是因为室内外装饰中材料的生产、施工与维护造成的。现有的环境设计行业的装修周期一般为10年,重新装修时,以前的装修一般都要拆除,包括各类地板、瓷砖、墙纸、板材等等,这些废旧材料往往没有任何利用,直接丢弃,产生大量的垃圾,对环境也造成污染和破坏。因此在环境设计中绿色可持续发展理念显得尤为重要了。
现如今“绿色设计”、“绿色消费”等概念成为时代进步的追求。环境设计不能落后于时展的要求,而是应当大力提倡绿色设计与绿色环境消费,并在设计实践中努力实现绿色设计理念,同时引导大众树立正确的绿色环境消费观。绿色环境设计必须以系统论为指导思想,以创造人类合理健康的生存方式、生存环境为设计追求,反对以牺牲社会资源来追求环境艺术设计的所谓“纯艺术化”。
1.2 环境设计师的社会责任体现
设计师的任务就是解决设计中出现的各种问题,通过设计来引导社会往正确的方向前进。设计师通过设计实践,会对社会的自然观和审美标准产生影响,促进人与自然和谐关系的实现。另一方面,绿色设计本身就来源于设计师对现代技术文化所引起的环境及生态破坏的反思,体现了设计师道德和社会责任心的回归。人是生活在自然中的,社会也是存在于自然中的社会。阿尔多・列奥波德在《大地伦理学》中指出:地球是有机的整体,人类是生物联合体中的平等成员,人类在自然中的作用不在于征服和统治,而在于用自己的智慧和劳动去促进人和自然的和睦相处,共同进化。在绿色环境设计过程中,设计师们应把环境保护观念放在优先的位置,处理好人工环境和自然环境的关系。
1.3 绿色环境设计的内涵及社会价值
美国著名景观设计师约翰・西蒙兹指出,环境设计师的终生目标和工作就是帮助人类,使人、建筑物、社区、城市以及他们的生活:同生活的地球和谐相处。环境设计专业的研究内容是如何协调人与自然、社会经济发展与资源环境、生物与非生物、生物之间和生态系统之间的关系,最终改善人类居住环境,提高生活质量;其次,环境价值的体现就是一种环境设计价值的社会体现。绿色环境设计贯穿着设计对象的全过程,将方案的前期概念、方案确定、施工、建成后的使用直到停止使用后的回收过程作为一个整体进行考虑。不同于传统意义上的装修和装饰,这种包括了设计层和评价层的反复过程,它涉及社会生活的许多方面,内含有设计的社会价值。
2 绿色技术在绿色环境设计中的有效应用
2.1 设计师具有主体概念的积极作用
设计师根据自己的专业知识和经验,设计出具有自然感的空间,往往是通过改造建筑使得内外空间相互融合,使得更多的空气、阳光和水分可以与内部空间保持畅通的同时,也使得外界的景色展现在我们的视野之内。很多的住宅和餐饮建筑都在追求一种自然风,希望以一种自然复古,顺应自然的氛围来赢得客户的青睐,这事实上给大众灌输了绿色生活的理念。在内部环境设计方面,广泛使用的室内造园方法,也就是在室内多摆设绿化植物,使得室内的绿色感增强。关于室内设计的颜色搭配和材料选择,设计师尽可能地让使用者感受自然的趣味,体会自然的味道,设计师关注的就是颜色与材料的组合,从而使绿色技术和绿色环境设计理念完美结合。
2.2 提高环境的健康性与和谐性
在绿色设计理念的实践过程当中,一是注重与自然环境的艺术性融合,降低污染;二是注重处理人工因素之间的关系,使环境采光、温度、空气等系统可以高效运作。从内部环境空间来说,降低甲醛等空气污染,设计师在环境设计的阶段,就会对施工材料进行全方位的考虑、筛选。另外,还会考虑到环境中的放射污染,氡是现代室内环境的主要放射污染物,主要来自于石材。所以,在环境设计的过程当中,常常在人们不常接触的区域范围内设置石材元素,并尽可能的使用天然无放射石材。除此之外,设计师还对采光、空气以及温度等空间系统的设计元素进行仔细的考究,使室内能够尽可能地接受自然光照射,使空气的流通能够自然、顺畅,并使温度可以始终保持在一个令人舒适的区间内。这样可减少能源消耗,并与自然环境能够融为一体,使人工因素与自然生态环境形成一种和谐的关系。
2.3 尽可能利用绿色材料
当前,有许多的材料都以“绿色”为卖点,这为绿色设计理念的实践提供了有利的条件。绿色材料的主要优点在于可以节省资源消耗,提高资源利用率,并减少对自然生态环境的影响,同时绿色材料在功能上也更为杰出,并能够在回收处理的问题上体现出传统材料无法达到的环保属性,最大限度满足了绿色设计理念的核心需求。通过对绿色材料的应用,有关人的健康的很多问题能得到解决,也能减少对环境的污染,因此在设计中会尽可能的选用绿色材料,这是绿色环境设计实践应用的一个有效途径。
2.4 提高能源和资源的利用率
绿色环境设计活动已经在考虑能源的利用率:尽可能以最低的能源消耗,满足人对环境的功能需求。要降低能源消耗,主要可以从温度控制、光线采集、水资源利用以及隔音等方面来实现。例如,门窗对室内温度有着非常大的影响作用,所以在设计中会考虑到门窗的材质和空间位置因素,尽可能使环境空间在不消耗能源的情况下,保持最适宜的温度。再如,现在的环境设计师们都很注重节约水资源的设计,常常采用废水回收处理以及雨水收集,用以浇灌绿色植物等等。
3 绿色技术在绿色环境设计中应用的发展方向
3.1 绿色技术要始终围绕环保与健康的环境概念
绿色材料的应用是绿色技术的基础,绿色材料有两层含义,其一是无毒无害无污染;其二是“低碳”,要尽量用大自然中的原始材料,减少地球的排污和排热,尽量使用可降解材料,比如可再生的藤竹木、可分解的玻璃、可循环使用的钢材等等。绿色技术应当在人的需求满足和自然环境保护的平衡思维下,以保护环境、友好自然的方式给人们(下转第页)(上接第页)的生活带来健康、方便、舒适的绿色空间环境。
3.2 智力资源应成为绿色环境设计发展的重要资源
人类社会在发展的过程中认识到智力的重要性,它是一切资源中最宝贵、最重要的资源。智力资本的发展不仅推动物力资本的不断创新,而且使劳动者本身的素质提高,使社会财富增加。设计是具有创新性的智力资源,环境设计尤其如此,一个好的绿色环境设计可以节约资源、节省空间,带给人们健康的生活。故在设计专业教育中,给未来的设计师灌输绿色环境设计概念也将是长期的重要任务和更重要的发展资源。
3.3 绿色技术在环境设计中的运用应符合知识经济的发展方向
知识经济崇尚知识、脑力,重复劳动不再占据主要地位,知识经济为环境设计的发展提供了机遇与土壤。绿色环境设计通过提高产品的科技、艺术含量,提高产品的审美附加值,从而往往能创造出更多的经济效益。顺应知识经济的发展方向是绿色环境设计发展的必由之路。设计师应自觉、主动把握经济社会的特点,在设计思想、设计观念、设计方法、设计手段等方面做出回应和体现,顺应知识经济的发展方向。
3.4 绿色技术必须与先进的信息技术相结合
绿色技术的发展不是孤立、片面的,它必须不断吸取其他学科的最新成果,从而更好地实现为社会服务的宗旨。在当今,环境设计中智能化设计体系广泛运用,如智能化的节能减排系统在环境设计中正逐渐被大量运用,如何让环境设计空间更符合当代及未来人群的需要,绿色技术与先进的信息技术的结合是密不可分的,随着科学技术的发展,环境设计也会随之进入智能化绿色设计的新阶段。
4 结语
绿色环境设计是今后设计界的主流设计方向,而绿色技术在绿色环境设计中的应用就显得尤其重要。绿色环境设计充分体现了低碳、节能、减排的生态设计观,同时,绿色思维、绿色理念、绿色生活方式对绿环境艺术设计也至关重要。绿色技术在绿色环境设计中的应用将是一个长期的过程,带给人类文明长远的利益。注重绿色技术、注重绿色环境设计,为营造“绿色、和谐、低碳”的环境空间而努力必将是环境设计从业者的责任和设计事务的重要内容。
参考文献:
[1] 大卫・伯格曼(美).可持续设计要点指南[M].徐馨莲,陈然,译.南京:江苏科学技术出版社,2014.
[2] 黎德化.生态设计学[M].徐馨莲,陈然,译.南京:北京大学出版社,2012.
[3] Jean Carroon .可持续设计要点指南[M].陈彦玉,等,译.
南京:电子工业出版社,2014.
作者简介:陈华钢(1968―),男,广东广州人,硕士,教授,广东白云学院艺术与设计学院院长,主要从事绿色建筑环境设计研究。
关键词:绿色建筑;节能环保;设计
Abstract: the green building in saving energy, improving the quality of construction is the important role. Green building is a brand new design thinking and mode, it provides the user healthy building environment, and maximum protection environment, reduce energy consumption. This paper focuses on the green building design are also discussed, for we exchange.
Keywords: green architecture; Energy conservation and environmental protection; design
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
0.前言
随着我国参与世界经济一体化竞争步伐的加快,国内建筑市场的规范化进展也日益加快。经济竞争的激烈对于发展相对滞后的建筑设计行业来讲,既是机遇,也是挑战。新形势下的绿色建筑正在迅速发展。在建筑领域里,我们呼吁更多的设计师投入到绿色建筑设计中,提倡各种建筑生态技术的应用,发展绿色建筑。这不仅有助于推动全球环境品质的改善,而且有助于人们生活品质的提高。我国是人口大国,能源消耗大国,因此加大绿色建筑的研究,无论从环境的角度还是能源的角度都将有深远的现实意义。以自然为本的绿色设计思想正是可持续发展观的科学体现,并已成为现代文明和未来发展的主流方向。
1.绿色建筑的定义
《绿色建筑评价标准》对绿色建筑下了清楚的定义。所谓绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能,节地,节水,节材) ,保护环境和减少污染,为人们提供健康,适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。
绿色建筑即节约能源及资源,在满足功能需求,布局合理的基本要求上尽量以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。
2绿色建筑设计理念
“绿色建筑”的“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑,又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。
2.1 节能:减少建筑材料生产运输过程中的能耗——就地取材,生产节约型材料。
在建筑设计过程中,一方面要注重使用过程中的节能,另一方面还要考虑蕴含在建筑材料本身中的能源消耗量。在满足建筑的使用功能和结构安全的前提下,应尽可能地选用生产能耗低的建筑材料,回收利用率较高的建筑材料。在材料的选择上也应该尽量就地选材减少运输过程中的能耗和污染。
2.2以合理的设计达到建筑建造过程中材料的节约。
在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。设计者在建筑设计过程中,在满足结构要求的基础上节约材料,充分发挥材料的性能,例如可通过建筑体形设计达到节能效果,如平面布局、平面形状、进深、体形系数、表面面积系数、长宽比和朝向,合理设计建筑的墙体、门窗、屋顶、热缓冲区及有效遮阳,提高护结构的保温隔热性能,也对建筑材料的节约有着重大意义。
2.3充分利用自然资源以达到节约能源的目的。
绿色建筑要根据地理条件,充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,做到保护自然生态环境。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。
3.绿色建筑的设计原则
绿色建筑需要人类以可持续发展的思想反思传统的建筑理念走低能耗、高科技为手段的精细化设计之路;注重建筑环境效益、社会效益和经济效益的有机结合。与传统建筑相比绿色建筑应特别遵循以下基本原则。
3.1节约能源。
随着国家大力推行节能减排政策,建筑节能是极其重要的方面,因此,绿色建筑设计最重要的原则就是要遵循节能的原则,即节约对能源及自然资源的消耗,尽量做到无害化、无污染及其可循环。建筑材料方面,应该尽量采用可以易降解、可再生的材料,如竹制品等。与此同时,还要严格控制材料的质量,确保材料无污染、无辐射。绿色建筑的绿色建筑设计要求尽可能采取各种手段来创造出一个适宜人们居住的生活环境,与此同时,还实现与自然环境和谐共处。
3.2生态和谐。
绿色建筑设计,第二个原则就是生态原则。生态原则要求绿色建筑设计时要注重对建筑物周围的植被、树木以及水资源等与人关系的分析,要做到人与自然环境、建筑物与自然环境的和谐统一。这些都是可以通过建筑物周围植被多样化、对水资源的保护以及合理的绿色建筑设计来实现,而且生态和谐对提升住宅品质有着非常大的帮助
3.3“以人为本”的绿色建筑设计原则。
绿色建筑的最终使用者是人,人本主义的设计理念应该是绿色建筑设计的最基层、最根本原则。因为人作为社会的主体,建筑的绿色建筑设计在追求节能、生态化时绝对不能以牺牲人的生活质量、健康等为代价。
3.4从实际出发,适度原则。
绿色建筑设计也需要从实际出发。有些小区建筑设计时照搬盲从一些国外成功的绿色建筑设计,使得成本大幅度增加,也有违绿色建筑设计的初衷。绿色建筑设计可能会在一定程度上增加工程成本,但从建筑物全寿命周期来看,经济效益还是可观的,绝不是以牺牲经济利益来换取“绿色”,绿色建筑设计要因地制宜,并要综合考虑当地的气候、地域条件等因素。
4.绿色建筑设计方法
4.1 整体环境的设计
所谓整体环境设计,不是针对某一个建筑,而是建立在一定区域范围内,从城市总体规划要求出发,从场地的基本条件、地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况等方面分析设计的可行性和经济性,进行综合分析、整体设计。
整体环境设计的方法有:
(1)引入绿色建筑理论。
城市开发建设应与当地自然环境、资源、社会、人文等背景相结合,在加快建设的同时,创造性地保护和利用已有条件。一方面,改变不合理的布局模式、区域划分、空间结构和资源配置;另一方面,让城市的历史文脉、自然地理特征得以沿袭。