可持续发展理念下,绿色校园建筑该如何设计?

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可持续发展理念下,绿色校园建筑该如何设计?

2024-07-05 15:53| 来源: 网络整理| 查看: 265

清洁能源主要指风能、水能、太阳能等,因为它们本身都属于环保能源。比如高校在进行绿色建筑设计过程中,屋顶建筑设计要充分利用太阳能,可以采用太阳能光电屋顶、太阳能电力墙及太阳能玻璃等。

②材料的循环利用

我国很多高校的建筑历史悠久,但是很多老旧建筑并不一定是环保绿色建筑。所以,改造或者新建校园建筑就需要考虑到绿色建筑设计。合理利用建筑资源,在新建建筑中要提高建筑材料的回收利用,减少能源浪费及建筑废弃物排放,这也是绿色建筑设计的主要方面。

4、重视建筑的整体设计

对于绿色建筑设计来说,整体性设计对建筑的质量和使用性能都有一定的影响,也在一定程度上决定了绿色建筑投入的人力、物理资源的合理性。所以,高校在进行绿色建筑设计的时候,要从建筑整体上出发,对当地气候、经济、人文环境进行综合考察,对建筑设计方案进行统筹规划,进一步提高绿色建筑的整体效果,致使能够与整个校园融为一体。

5、绿色建筑要因地制宜

高校绿色建筑设计在设计之初就要考虑到当地的客观环境和人文特点,这也是绿色建筑设计中的主要影响因素。通常情况下,各个地区的绿色建筑都要考虑到气候条件、日照天数、风向、将水等因素,只有充分考虑到这些因素才能保证建筑满足学生及教师的各种实际需求,同时达到节能减排的目的。

6、尊重基地的环境条件

为了确保建筑的经济性、舒适性、安全性及其便利性,进行建筑的设计规划过程中,应当使环境概念贯穿于设计的整个过程,以建筑自然生态环境因素、地域人文特征为依据,将相关气候条件、水资源、土地使用情况、交通及其基建设施条件、能源系统、地域人文环境等信息列入建筑的设计和规划过程中,尽有机结合绿色建筑、自然生态和人文因素,进一步提高居民居住环境的舒适性和健康性,以最大程度地提高资源及材料的使用率。

7、增加建筑的使用时间

首先要选用耐久性材料,延长建筑使用寿命。设计中选用耐久性较好的建材,以延长建筑的使用寿命,最好做到建筑材料的使用寿命与建筑同步,减少材料的更换、维护,从而节约费用。其次,采用灵活多适的设计手法,结合实际情况和实际需要来调整设计方案。

8、满足经济合适性原则

从生态发展的长远意义上看,绿色建筑不仅可以降低能源、资源的消耗,还可以降低建筑投资的成本,保护生态环境的可持续性发展。绿色建筑设计可以降低后期的维护费用和改造费用,所以它对我国建筑事业的整体发展有着积极的促进作用。

【解码绿色校园设计之规划设计】

解码绿色校园设计之规划设计,下面以天津大学北洋园校区作为案例。

天津大学北洋园校区

天津大学于2009年启动筹建北洋园新校区,校区规划建筑面积130万平方米,规划设计汇集了众多国际一流设计大师担纲主要设计,构建了一座美丽的、智慧化的绿色生态校园。在规划建设中贯穿绿色理念,科学规划校园布局,系统构建绿色能源体系,采用绿色建筑标准,有效降低了校区能耗。

天津大学北洋园校区规划最大特色在于“一轴两翼”的空间布局。“一轴”从校园主校门开始,经校前区广场进入核心岛、校园标志性建筑——图书馆,进而到达校园中最大的水面——青年湖畔。这条轴线将图书馆、综合实验楼、主楼、公共教室、学生活动中心等基础性、共享性的建筑布局在中心轴区,使之成为公共活动的核心空间,从而最大限度地发挥这些建筑的功能作用,使师生能够最便捷地享用这些公共资源。

“两翼”空间承载着各学院组团与学生生活组团。四个学院组团的主入口均面向校园主轴,而且都有一个大小相仿的形象广场,内部空间及院落布局的轴线与校园主轴线垂直,能实现交通关系上的通廊及空间体验的连续性。

“两翼”结构中学科组团与生活组团交错布局,通过若干跨水景观轴线联系校园核心轴空间,使用方便,景观优美,体现以学生生活为中心的设计理念。学生宿舍院落采用围合的方式,院落的第一层次为半开放的广场,第二层为相对私密的生活交往空间。

道路规划

道路交通规划秉持低碳交通、安全交通、宁静交通、人性交通的原则,打造绿色、舒适、宜人的校园交通环境。校园设置了7个出入口,校区道路划分为车行主干道、次干道,服务道路、慢性道路、步行道路5类,横断面设计强调生态、自然,多用植草沟形式收集雨水,合理设计内外部交通组织,机动车和自行车停车系统。

能源规划

能源规划从绿色校园角度出发,根据资源调查,确定充分利用地热资源,同时配合太阳能等其他能源方式。整个校区设置5个能源站。天津大力推广浅层土壤源热泵系统的使用,对优质项目进行政策补贴,北洋园校区采用浅层地源热泵系统(既可供热又可制冷的高效节能空调系统,本系统在冬季把地能中的热量“取”出来供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来释放到地能中去)。

以能源站 A为例, 服务范围建筑面积 242100 平方米,冷负荷 3890 kW,热负荷 9300 kW,设置浅层土壤源热泵系统、燃气锅炉供热系统。室外地埋管数量按冷负荷配置,采用 120 m 深、双 U 形室外土壤换热器,管间距 6 m,选择水为传热介质,共设 750 个室外土壤换热器,剩余热负荷由燃气锅炉供给。末端采取地板采暖 + 预留分体空调形式。

能源监测系统采用物联网、云计算、精细计量、数字传感等先进技术,能够实时、全面、准确地采集水、电、气、热等各种能耗数据,对能耗数据集中进行详细的分类和统计分析,形成各个监测单元的年度、月度、每日、每小时乃至每分钟的能耗曲线,生成详细的数据报表。通过管理节能、行为节能、科技节能实现节能目的。

【其他绿色校园设计案例】

南洋理工大学学习中心

南洋理工大学学习中心以设计使空气得到最大化循环,并用制冷设备替代高耗能换气扇。该学习中心是一座可以供33000名学生使用的多功能建筑。

长长的走廊连接盒子似的教室,是传统教学楼的模式,南洋理工大学则提出要一个与现代教学方式相适应的独一无二的设计。

十二座逐渐向底部收拢的塔楼,有序的环绕着巨大的中庭空间,提供了56个没有拐角、没有明确前后之分的教室。

楼梯间和电梯间的混凝土核心筒嵌入了700幅特别设计的图案,涉及从科学到艺术再到文学的各种主题。这些图案特别委托插画画家SaraFanelli设计,它们是各种模糊想法的触发器,同时让空间给人以想象的余地。

曲线的立面板材有着特别的水平纹理,是用十二个经济的可调节硅树脂模具制作的,创造出了复杂的三维纹理。整个建筑的混凝土使用了各种各样原始的处理手法,使得整个项目看起来好像是用粘土手工制作的。

由于新加坡的气温常年保持在5~31度,建筑宽敞通透的中庭是天然的换气口,使得围绕塔楼教室的空气得到最大化的循环,尽可能的让学生感到凉爽舒适。每一个房间都有静音的制冷设备,代替了传统的高能耗的换气扇。该学习中心建筑获得了新加坡建筑管理学院颁发的绿色建筑标志金奖,也成为此类建筑的最高环境标准。

洛杉矶爱默生大学艺术学院

爱默生大学艺术学院建筑为一个巨大的矩形框内包裹着曲面体块的教室。新楼的东面和西面为玻璃幕墙,并带有智能的遮阳控制系统,水平方向的鳞片可随着光线、温度和太阳角的变化而开合。

洛杉矶爱默生大学位于日落大道娱乐核心区域,有超过200名的本科艺术专业学生。建筑外部框架体块为十层楼的学生宿舍,中间的曲面体块为教学设施及老师的办公室,体块间高低错落,并以桥相连。

建筑可促进交流和社会教育,此建筑的重点是创造一个更广泛的交流的空间,不管从公共空间的角度还是可持续性设计方面。

整个建筑成了学生导演、放映、制作的大舞台,带着好莱坞的标志,洛杉矶城市和远处的太平洋成了很好的借景。教学区和工作空间有视频编辑全套设备,电脑实验室,电影放映室,混音设备以及现场表演空间。另外,在建筑的西北角有一堵绿色的墙。

西交利物浦大学行政信息大楼

位于江苏苏州的西交利物浦大学行政信息大楼以巧妙手法演绎古典与现代的结合,重视建筑采光、通风设计。

建筑设计创意源于“太湖石”概念。太湖石是一种石灰岩,经多年风雨侵蚀,展现不同姿态,在围绕太湖的多个小岛和沿岸一带都可以看到。古时文人很喜欢观赏这种石头,故该石也成为中国文化的重要元素之一,被誉为“知识之石”。

西交利物浦大学行政信息大楼的设计理念将太湖石“瘦、皱、漏、透”的空间趣味和苏州园林的古典雅韵相结合,演绎出层次丰富、充满现代感的建筑空间。大楼如太湖石般切片的空间分割,象征着知识碎片的独立与整合,大楼内部的错综复杂的空洞经过切的手法呈现出来,充分利用自然光线,节约电能,实现了公众趣味并满足建筑所必须解决的采光、通风、交通问题,与具体的使用功能衔接密切。

大楼因其独特的设计理念与高水平的建筑应用技术获2009年亚太区商业地产建筑奖、2011年“中国人居典范建筑规划设计方案竞赛”金奖。

昆山杜克大学

昆山杜克大学是全国首个获得绿色能源与环境设计先锋奖(LEED)校园计划认证的大学校园,校内五座校园建筑均获得了美国绿色建筑委员会(USGBC)的LEED标准认证。其中学术大楼和会议中心获得了LEED金级认证,学生公寓、教师公寓和服务楼获得了LEED银级认证。

昆山杜克大学校园的设计以人为本,体现了绿色建筑设计理念、先进科技设施和浓厚水乡文化的高度融合,兼顾效率与审美价值。

在2017年底,校园内的雨水收集系统可满足99%的景观用水需求,几乎消除了对外部供水的需求。90%的校园水加热由太阳能电池板供电,大学食堂供应的食物中有65%是当地采购的。

编辑 | 阿黎

内容来源 | 中国建材报、建筑邦、昆山杜克大学

图片来源 | 网络

参考资料:

《绿色校园建设之道》——天津大学北洋园校区绿色设计及建设纪实返回搜狐,查看更多



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