办公建筑的绿色生态设计

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摘要：随着社会经济的蓬勃发展，为了使办公建筑能适应新的功能和室内环境的需求，已不断地应用新的技术手段达到较为人性化的办公空间组合，现代办公楼的设计已朝着顺应功能多元化、大空间的灵活划分，合理安排交通流线，结合有关生态环境和审美等方面的要求，使建筑技术同艺术、材料完美结合，来进行新的空间组合设计。本文对办公建筑的绿色生态设计进行了探讨，供同行参考。

关键词：办公大楼；绿色生态；设计理念；节能

中图分类号：TU2文献标识码： A 文章编号：

当今世界，随着经济社会的发展以及人口的膨胀，城市化进程在不断加快。同时这也带来了环境污染和能源的浪费，大量温室气体的排放导致全球在不停地变暖，夏季高温现象频繁出现，而传统办公室建筑所呈现的问题也越来越显著。

进入21世纪以后，在人们对生活品味不断提升的过程中，生态已日渐成为人们所追求的一种新的生活方式。同时作为知识集散与创造的场所，办公建筑在社会经济发展中扮演着越来越重要的角色。传统的办公楼将人们隔绝在自然之外，而绿色生态办公以尊重自然、创造健康的工作环境为主题，显然已成为办公建筑设计的要求。目前，发达地区规划设计的办公建筑，大都开始融入“绿色、健康”的办公理念。面对全球范围绿色思潮的巨大冲击，建筑师开始自觉利用交叉科学观念处理办公场所环境问题，寻找各种替代能源，注重生态技术的研究， 追求办公建筑功能的有机综合。

一、绿色生态办公建筑的设计理念

绿色生态办公区是运用生态学原理、环境学原理和建筑学原理，遵循生态平衡及可持续发展的原则，合理设计、规划建筑内外空间的物质和能源因素，使其在系统内部能有序地循环转换、从而获得一种高效、低耗、无废无污染且能实现一定程度自给的新型办公方式；并以自然生态原则为依据，探索人、建筑、自然三者之间的关系，为人类塑造一个最为舒适合理且可持续发展的环境的理论。其包含的生态观，有机结合观，地域与本土观，回归自然观等，都是可持续发展建筑的理论建构部分，也是环境价值观的重要组成部分，因此生态建筑其实也是绿色建筑，生态技术手段也属于绿色技术的范畴。”

如今的生态理念更多地融合了现代化的色彩，人们懂得更多地运用现代科技的各种手段来改变生态环境、设计生态建筑。与此同时，人们的办公环境也更多地融合了现代和生态的主旋律，展现独特的环境特色。

二、绿色生态办公建筑的设计策略

1节能策略

中庭

中庭作为一种广受欢迎的公共建筑空间，在办公等各类公共建筑中得到广泛应用。传统中庭一般只作为交通空间和采光空间使用，功能较为单一。将中庭与拔风装置、可调节光伏板做结合。拔风装置采用了文丘里管，文丘里管是建筑师文丘里研究出的一种拔风烟囱，可利用压差原理有效的拔风。它顶盖的顶部轮廓长度小于底部轮廓长度，当室内的风速达到一定速度时，由于它们的长度不同就导致了这两部位气压的不同。这时，底部气压小于顶部与室外的平均气压，这样就可以把管里的热空气吸出，从而起到有效的拔风作用。同时，由于顶盖采用透光材料，因此它既可以阻挡雨水，又能起到自然采光作用。可调节光伏板能够沿一个固定的轴自由转动，当它转至一定角度时顶棚则部分打开，因而也起到了一定的通风作用。

玻璃幕墙

玻璃幕墙因其轻巧优美、晶莹纯净的造型而风靡一时，又曾因能源浪费严重而受各方面谴责，高技术的发展，已使玻璃幕墙改变了能源耗费大的弊病， 进入了生态幕墙时代。德国Alsop&Stormer大厦采用了水平、竖向格片与玻璃分设两层的双层皮玻璃幕墙，开窗处外面为水平格片，以利于采光通风;窗台间则以竖向格片完全阻挡太阳，两层“皮”中央设有空调散热管，将通风系统很好地结合了进去，也形成了特有的构造形态。

2利用自然能源策略

在设计中我们首次提出绿色能源直饮水系统概念。绿色能源直饮水系统是通过采用风能、太阳能等绿色能源带动直饮水系统的一个综合系统，它包括风机、太阳能光伏阵列、逆变器、蓄电池组、风机控制器、光伏控制器、转换开关等。系统能有效结合绿色能源系统和直饮水系统，水质纯净，符合水质标准，而且整个系统是密闭活水，能为员工提供口感甘甜的纯净水。一般白天风小夜晚风大，晴天风小雨天风大，夏天风小冬天风大。风能和太阳能在时间和季节上有较好的互补性，因此绿色能源系统的供电稳定性较好。在办公楼装置这一系统是一次新的尝试，符合节能、环保和以人为本的理念。

3环保、健康策略

自然通风

自然通风是夏季最有效的降温、除湿手段。根据风向和风速的影响，通过开口设计尽可能组织自然通风。利用自然通风可以减少空调的能耗，自然通风还能为室内提供更多的新鲜空气，减少因长期封闭房间，室内滋生的细菌和建筑材料释放的有害气体对人体健康的危害。在设计中，我们利用中庭顶部加开大面积天窗和南北各层走廊的尽端开敞，加强自然通风，使房间尽可能形成穿堂风。带走室内的热空气，而污浊的空气从中庭顶部的天窗排出，形成室内舒适的小气候。立体化、多层次的绿色空间大量的环境学、心理学研究表明透过玻璃观赏植物等被动活动，能使人心情舒畅，提高工作效率。办公室可以说是员工的第二个家，我们要使室内空间环境具有归属感，植物绿化景观的融入无疑是最美妙的调味剂。它可以起到减轻眼部疲劳、提神醒脑的作用。除了美化作用，绿色植物景观还具有吸收周围环境中的化学物质，并将其降解的作用，这已为许多实验所证明。绿色植物还有增加空气湿度的作用，植物通过呼吸作用，向空气中释放出水汽，从而加大室内的湿度。

自然采光设计

自然采光是办公建筑节能设计的一个主要途径，对人的生理和心理健康有较大的益处。影响建筑自然采光的因素主要包括开窗的朝向、面积、倾斜角度以及平面的进深和层高、窗户外遮阳装置的设置等。传统的自然采光方式主要有侧窗采光、天窗采光和中庭采光几种：侧窗采光是最常见的一种采光方式，其光线具有明确的方向性，通过它可以看到室外的风景，拓展了室内使用者的视野；天窗采光的方式在办公建筑中多通过平天窗实现；中庭则可以成为一种自然光的收集器和分配器，使自然光在中庭内部得到二次或多次漫反射，为进深较大的办公空间提供自然采光的可能。

使用环保型材料

环保型材料是指对自然资源破坏较低、对环境污染较小、有利于人体健康、耐久或可再生的材料。建筑材料的生产过程会破坏自然资源，会排放有害物资污染环境，危害人体健康。此外，建筑的耐久性也是“环保”性能的一个重要指标，材料的耐久性差直接导致建筑的寿命降低。环保型材料既可以直接使用自然材料制造，又可以通过人工合成。

4整体绿色化策略

对于一个绿色办公建筑而言，要达成绿色的目标，需要各专业的配合，是各种措施综合实施的结果。在本楼设计中，我们除了采取以上各种绿化策略外，我们还采取了下列节能措施，主要有：

a) 雨水回用系统：通过屋顶绿化及室外渗水硬质铺地，收集地表落水管等部位雨水，统一流入敷设的雨水管，最终流入地下蓄水池，并应用到室内冲厕、广场和屋顶的绿化灌溉、洗车。

b) 绿色照明系统：室内尽量采用自然光，办公区内防止光污染，提倡由新能源提供的绿色照明。在一般场所为节能型光源，有装修要求的场所视装修要求商定。走道、厕所等处选用吸顶或嵌入式节能灯具。大楼立面照明采用高功率的气体投光灯或 LED 作泛光照明。荧光灯光源显色指数 Ra ≥ 80，色温应在3300K~5300K 之间。荧光灯灯管为节能型（T8）灯管，光通量为3250lm 以上。

c) 暖通部分的绿色策略：以自然通风为主，辅以机械通风换气设备和空气调节设备来维持室内舒适环境。采用高效节能的保温材料，减少输送过程的冷热损失。

d) 办公建筑智能化设计：由主控中心系统、综合布线系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统组成。

三、结语

总而言之，作为大量消耗能源与资源的建筑业，抓紧发展绿色的生态节能建筑，是社会发展的紧迫要求。而办公建筑设计提倡采用生态节能技术更是一个重要的举措。因此，我们当代建筑师应当深入研究这一课题，不断推动绿色生态建筑向前发展。