皖西地区的绿色建筑设计研究

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摘要：本文以皖西地区的建筑条件的实际情况为出发点，突出绿色建筑设计理念，将环境保护、节能减排、节约用水、尽量采用自然通风和采光等绿色建筑方式融入到房地产项目开发的各个环节中，真正做到低投入、低能耗、低污染、低排放、高性能、高效率、高品质的绿色家园。将绿色建筑理论应用到皖西地区建筑设计实际中去，因地制宜地打造具有皖西特色的绿色建筑设计风格。

关键词：绿色建筑；皖西；建筑设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

皖西地区位于我国南北气候的中间地带，地理气候的主要特征是昼夜温差小、日照偏少、一年四季水量偏多。夏季湿热、闷热、雨多，室内温度最高可达37℃、中午平均气温30℃，室外温度可高达42℃，中午平均气温可达36℃；冬季潮湿、阴冷，室内外温差只有1℃～4℃，无北方的集体供暖条件。在山区气候条件的影响下，皖西地区多雾难消、日照不足、空气流动性差。

目前，皖西地区建筑普遍缺乏保温、采暖设施，且该地区的传统建筑风格采光、通风设计不太合理，导致普遍存在室内冬天湿冷、夏天闷热的弊端。因此，绿色宜居的建筑风格越来越受到购房者的青睐，但是购房者对绿色建筑的概念还存在着误解。这些误解包括：绿色建筑就是高科技、高投资、绿色建筑就是绿化比较好的小区、绿色建筑在建筑形式都是一样的等等。为此我们必须要明白什么样的才是绿色建筑，如何建筑具有皖西特色的绿色建筑。

基金项目：六安市定向委托皖西学院市级研究项(2011lw002)

作者简介：许方明（1986），女，安徽六安人，讲师，研究项目：建筑设计及其理论

1国内外绿色建筑设计

1.1国内绿色建筑设计

我国传统的建筑都有因地制宜有效利用地形、风力、太阳能等自然资源改善居住环境的成功经验。像安徽徽州地区的徽派建筑讲究设置天井和通风口等通风设施。在夏天的时候，将地窑里的冷空气引入室内，可以使室内温度保持在27℃以下。此外还有东北的地炕、山西的窑洞、云南的树屋、湖南的苗寨等都是传统绿色建筑的典范之作。

相形之下，我国现代的绿色建筑理论近几年才得到广泛关注，理论研究尚处于起步阶段，具体的实践更加的薄弱。绿色建筑的评价标准和评价机构尚有不足。“绿色建筑体系研究”以及第二十届世界建筑师大会的《北京》是我国绿色建筑理论研究及实践方面的突出成果。我国学者贾磊在《谈节能建筑的设计》别提出了节水系统的设计，是目前对节水系统设计最为全面的设计方案。

1.2国外绿色建筑设计

上世纪六十年代，美国建筑师首次提出了现代绿色建筑理论。世界上首个绿色建筑标准于上世纪九十年代出台，之后“绿色建筑”概念在联合国环境与发展大会上被世界所公认。比较有代表性的建筑如美国纽约曼哈顿地区的奥杜邦协会总部，现已成为人类绿色建筑史上里程碑式的建筑。德国的Monfreda C教授于2009年提出了《绿色建筑新标准》书别强调绿色建筑不代表一定是高科技高投入的建筑，而是合理设计采光、节能形体系数、建筑结构、门窗位置、雨水收集系统以及合理选用建筑材料等。德国建筑师Deumling D在《Establishing national natural capital accounts based on detailed ecological footprint and biological capacity assessments》别强调了建筑材料的选取不是选择最贵的而是要选择最适合的。

2 建筑单体设计

2.1节地设计

充分考虑到皖西地区山地多的特点，合理利用土地适当提高建筑小区的容积率。充分利用山地地区特点，采用挖山造地、填沟造地，多使用未利用地少占用耕地。当然节约使用土地不等同于，无限制地提高容积率，在节约利用土地的同时也要考虑宜居问题。目前新建的高层建筑一般都在32层以上，地表停车位严重不足，设计多层地下停车场以缓解地表停车压力。

2.2节能设计

皖西地区属于严寒地区与温暖地区中间地区，传统冬季维持时间不是很长，所以冬天无法像北方地区采用集中供暖的方式采暖。节能设计主要是考虑利用绿色能源能源、建筑设计节能以及建筑管理节能。

2.3规划设计

通风格局、采光朝向、日照间距是建筑规划设计中的首先考虑的因素。合理的采光朝向能使建筑获得更长的日照从而获得更多的热能。楼层间一般会采用平行布置，这样可以保证每户都有足够的冬季日照时间。建筑的建筑表面积与其体积的比值即体形系数直接影响建筑能耗的大小，一般来说，体形系数越小，建筑的散热面积越小，能源消耗量就越低。因此，高层和中高层建筑更加符合防散热的节能标准但是我们应该同时考虑到楼层过高会导致电梯耗能等其他能耗加大的问题。

2.4单体设计

采光好、通风好的外墙设计是绿色建筑单体设计的基本要求，明厅、明卧、明卫、明厨的设计可以提高室内环境的热稳定。此外保证热稳定的方式还有：就地取材，采用节能的建筑材料，如隔热砖；尽量选择导热系数较小的铝塑门窗；尽量选择双层气密性好能够有效控制热交换的门窗；采用轻便可调节的挡光板，夏天可以有效抵御太阳照射；富有灵活性的设计方案也是提高房屋的适用性的有效途径。

2.5节水设计

皖西地区属于雨水充沛地区，但是也不能放松对水资源的节约。除了采用节水器具外，合理绿化、中水利用、雨水利用、自来水管理等方面都是有效节约用水的途径。

3 实例分析

以皖西的六安市万兴明月小区为例，该小区共19栋高层建筑，分为17层、24层、26层。该小区的设计充分融入了绿色建筑设计理念，是一个低投入、低能耗、低污染、低排放、高性能、高效率、高品质的绿色家园。

3.1节水设计

3.1.1利用新型节水家用设备

目前常见的水龙头流量一般为0.140L/s ，而充气水龙头和陶瓷阀芯水龙头流量分别为0.090 L/s和0.093 L/s。节水座便器是普通座便器节水率的一半。市面上的普通淋浴喷头流量为8-9L/min，而限流式淋浴喷头可以节约7%左右的水。

3.1.2利用高灵敏水表

我国普遍使用的水表无法对慢速滴下的一滴水进行有效计量，导致普遍存在使用滴水方式偷水的现象。根据测算这样的偷水方式一个水龙头一天可流失9升水，整个小区1253户，每户按最少的3个水龙头计算，一年流失的水量就是高灵敏度计量水表可有效节约“漏失”掉的用水量13248315升。

3.1.3利用中水

所谓中水即是利用过的但污染物含量低可以再次利用的水。中水水源多样，如洗菜水、洗手水、漂洗衣服水等等。中水的水量充足、稳定，过滤盒收集过程简单、符合用水者的经济利益，利用前景广阔。万兴明月小区在全市范围内率先推出了自己设计的中水处理利用系统。有效地分流了生活用水，使用收集来的中水进行冲厕级绿化用水。

3.1.4利用屋面雨水

目前建筑设计中可以考虑收集到的雨水是：屋面雨水、路面雨水、绿化雨水三种。其中屋面雨水具有污染少、易收集、流量大、投资低等特点，所以万兴明月小区采用的是屋面雨水收集系统，使用收集来的雨水用以灌溉绿地。

3.2 节能设计

六安市属于太阳能和风能资源适中地区。本市太阳能资源属于三类地区，全年日照时数在 1500 -2000h，在城市中有存在着发展空间。由于地处山区的限制，风力发电潜力主要集中在山顶和山谷，在城市中大规模使用风力发电不太合适，但是使用风电互补的发电系统实现普通路灯照明是完全没有问题的。万兴明月小区也是可循环利用能源使用的示范小区。

3.2.1太阳能采暖热水系统

目前，真空管式太阳能热水器的集热效集热效率一般为0.58-0.65。六安市的平面屋顶太阳能热水器的安装角度，一般推荐选取热水器倾角度为本市纬度39°，而为了顶楼的保暖及排水水等原因，万兴明月小区采取的是倾斜屋顶，因此太阳能热水器的安装采取了嵌入式安装方式。

此外，除了屋顶安装太阳能热水器外，在南外墙也安装了太阳能热水器。根据自愿安装的原则本小区总共安装了935户，安装率为74。2%。

3.2.2风光互补路灯

使用风光互补的路灯替换普通路灯的主要问题是成本问题。一个风光互补路灯的成本在一万至一万五千元人民币，而一个普通路灯成本在一千人民币左右。从短期效益看普通路灯划算，但是风光互补路灯主要由风力发电机、蓄电池、太阳能电池板、照明组件等组成，使用可循环利用能源无任何电费支出，而且风光互补路灯的技术成熟维修率低，一次性投入可长时期收益。因此，从长远角度使用风光互补路灯更加划算。风力发电机的最低要求的风速为2.5m/s ，万兴明月小区内常年的不低于最小风速的时间有6324.15小时，也就是说全年有70.1%的时间满足最小风速，加上太阳能电池板带来的能源，完全可以保证风电互补路灯常年正常照明。

3.2.3建筑节能设计

该小区的在墙体的材料大量使用了EPS板。EPS板的主要成分是聚苯乙烯树脂和防火剂，是具有均匀表面和蜂窝状结构的硬质发泡塑板，以其密度大、硬度强，导热系数小、吸水率低等特点成为建筑外墙保温材料中的首选。窗户采用的是Low-E型铝塑双层真空玻璃窗户。至于顶部的建筑屋面采用的是二层防水和绿化疏水板相结合的轻质、薄层土的绿化屋面。

4.结语

本文介绍了国内外对绿色建筑的研究现状，在分析建筑单体的基础上，引入了皖西的一个实例来具体说明绿色建筑的内涵。本文将绿色建筑理论应用到皖西地区建筑设计实际中去，突出皖西特色的绿色建筑设计理念，充分利用皖西地区的有利条件来克服皖西冬冷夏热地域气候特征给人们生活带来的不便。本文只对实例中的万兴明月小区的节水、节能设计做了阐述，限于篇幅，没有阐述其他方面的绿色建筑成就，这也是本文的不足之处。

参考文献

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