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“双碳”战略下绿色建筑的设计应用与发展趋势分析研究
摘要:随着科技的进步,人口数量急剧增加,耕地逐渐减少温室效应不断扩大,人类生存问题日益受到威胁,人们开始关注生态环保,传统建筑业是能耗产业,当前人们对住房提出更多的环保质量要求,绿色建筑发展逐步受到各国的关注。我国积极响应节能低碳口号提出双碳战略目标,绿色建筑向节能环保方向发展,其带来经济文化价值成为人类社会发展的重要历史参考。本文首先概述双碳战略对绿色建筑设计的影响,分析绿色建筑发展现状,探讨绿色建筑未来发展趋势,并结合台州黄岩吾悦广场绿色建筑设计案例,分析该项目的绿建设计提升措施,以期对绿色建筑在具体项目上的设计应用起到借鉴作用。
关键词:“双碳”战略;绿色建筑设计;发展趋势;台州吾悦广场项目
引言
近年来,我国经济高速发展,预计未来住房需求旺盛,建筑业快速发展同时产生很多资源环境问题,绿色建筑发展能促进国民经济与环保良性循环,建筑能耗为我国能耗大户,发展绿色建筑是转变我国建筑高消耗污染传统增长方式的有效途径。60年代发达国家推出绿色建筑概念,中国90年代引入绿色建筑,与中国双碳战略融合基础上逐步发展,我国绿色建筑发展取得一定成果。“双碳”战略对绿色建筑设计发展提出新的要求,绿色建筑设计需要采取先进的技术理念,不断推动绿色建筑的持续发展。
1. 双碳战略下绿色建筑设计研究
目前国内外资源消耗情况不容乐观,我国人均资源占有量低于世界平均水平。建筑业耗费世界能源的50%,我国单体建筑能耗大于全球平均水平,为解决能耗环保问题,国家提出双碳战略目标,绿色建筑逐渐受到关注,绿色建筑成为实现可持续发展的重要战略,近年来绿色建筑项目数量出现增长态势,研究双碳战略下绿色建筑设计发展非常必要。
1.1 绿色建筑设计内涵
绿色建筑概念源于80年代,目前绿色建筑含义在国际上未通用,《绿色建筑评价标准》定义为建设与自然和谐环保节能的建筑物,绿色建筑强调充分利用资源,达到人与自然和谐统一,为人类创造舒适健康的生活环境减少生态破坏。施工节能建材循环利用可达到绿色建筑标准【1】。绿色建筑具有节能环保可持续发性等特点,成为推动建筑业健康协调发展的战略手段。绿色建筑是传统建筑转型发展的必然方向,绿色建筑设计与传统建筑区别体现在强调全寿命周期性,注重地域适应性与运维低成本。绿色建筑设计关注能耗与碳排放,合理安排节能技术材料提高能源利用率。
1.2 双碳战略下绿色建筑设计分析
世界绿色建筑委员会发布净零碳建筑承诺,2021年公布长期净零碳建筑承诺更新,旨在启动减排优先脱碳方法【2】。2020年中国CO2排放量约103亿吨,我国建筑面积规模居世界第一,建筑部业是碳排放大户,绿色建筑是节能减排的利器,绿色建筑设计是系统性工作,中国建筑节能始于80年代,我国现有多个掠视建筑评估体系,绿色建筑实现从无到有快速发展。近年来我国绿色建筑迅猛发展,但相比发达国家存在覆盖率低等问题,绿色建筑发展重要由政府推动,绿色建筑设计存在很多不足,双碳战略实施对绿色建筑设计提出更高的要求,要应用新技术材料推进绿色建筑设计发展,研究推广绿色建筑设计新技术。
2. 绿色建筑设计发展现状
绿色建筑概念自九十年代引入我国,近年来各地掀起规范条例促进绿色建筑产业发展,绿色建筑发展由于双碳战略对建筑节能提出新的要求,绿色建筑是我国建筑业发展重要方向,由于建筑业发展带来资源消耗等问题受到政府公众的普遍关注,我国绿色建筑具有广阔的发展前景【3】。我国各地绿色建筑发展中出现空间分布差异,绿色建筑设计受到多方面因素影响存在诸多问题。
绿色建筑发展是复杂的系统,涉及到开发商等多个主体,及市场经济政策技术等多方面因素影响,相关要素相互联系作用形成有机整体。目前绿色建筑设计存在建设能力较弱,绿色建筑运行标识项目数量少等问题。绿色建筑研发生产到工程设计检核运维各环节可以创造大量就业机会,依托技术创新等优势快速发展带动建筑材料等行业进步,绿色建筑行业快速发展同时面临多方面挑战,社会层面存在用户感知度较差,国内大部分绿色建筑项目未得到认证,产业方面绿色建筑产业链不完整。我国获得绿色建筑标识项目集中于设计阶段,部分绿色建筑相关技术施工存在问题【4】。
3. “双碳”战略下的绿色建筑设计应用案例
3.1 台州黄岩吾悦广场项目概况
台州黄岩吾悦广场项目位于台州市黄岩区江北商务区的永宁江畔,大桥路与祺祥街交汇处的南面,与黄岩区政府办公楼隔江相望,周边路网规整,交通发达。总建筑面积为415810.14平方米,其中计容建筑面积 275840 平方米,不计容建筑面积 139970.14平方米。本项目主要由 1 栋 40 层超限高层办公楼、9栋高层住宅、一个地上4层商业综合体及一条销售型室外步行街组成。
台州黄岩吾悦广场建设内容主要有住宅小区、商业中心、办公楼等主体工程,管理用房、地下车库等配套工程,给排水、供电、供气等公用工程以及化粪池、家庭厨房油烟竖井和景观绿化等环保工程。本项目工程组成见表1:
本项目功能分区情况详见图1:
3.2 台州黄岩吾悦广场项目绿色建筑设计策略
根据本项目为大型城市综合体的特性,在绿色建筑设计上分为居住建筑及公共建筑不同的设计策略,其中公共建筑又区分为商业及办公(公寓)。在各类型的建筑设计上,分别采用不同的设计特殊提升措施(设计特殊提升措施是指:在满足规范及项目本身的设计需求以外,为了满足绿建星级要求新增的设计优化项),以满足不同功能,不同类型建筑的绿建要求。具体绿建设计提升措施详见表2:
3.3 台州黄岩吾悦广场项目绿色建筑设计结论
根据上述绿建设计提升措施,项目符合国家产业政策,项目建设改善市容景观,污染物经治理后达标排放,建设单位严格落实污染防治?,确保污染物排放达标。绿色建筑节能设计在给排水,电气建筑景观等方面进行改进。获得一星级绿色建筑设计标识证书,具体各项评价指标见表3:
4. 双碳战略下绿色建筑设计发展趋势
为响应习近平在联合国大会上提出中国2030年前实现碳中和目标,各地以建筑节能低能耗建筑为抓手推动绿色建筑产业转型升级。随着绿色建筑产业的快速发展,通过技术创新推动相关企业发展领头雁作用【5】。由于受多种原因影响制约,目前我国绿色建筑设计发展面临多方面挑战,双碳战略下绿色建筑设计需要从政策企业与社会层面采取相应对策措施,促进绿色建筑可持续发展。
4.1 绿色建筑设计发展要求
当前全球各地疫情与极端天气频发,为应对气候变化实现双碳目标,建筑设计领域绿色建筑受到关注,建设绿色建筑是实现双碳目标的重要环节,双碳战略下绿色建筑设计要求遵循环境友好,资源循环利用与地域性原则。资源利用3R原则涉及能源材料,要减少进入建筑物建设资源消耗量,在生命周期中选用建筑资源要极限运用,使用建筑构件要轻松拆解替换。建筑领域环境包括涉及区域与建筑空间内部环境,环境规划设计充分考虑合理利用资源,利用环境友好材料设备,使用自然生态系统的气候调节服务等。
目前对绿色建筑评判数据已有详细要求,但绿色低碳与建筑结合仍存在很多问题,要倡导可持续发展的绿色设计方法,保证建筑环境整体性,提倡集成设计过程,优化土地空间化设计模式。集成设计体现在设计思维过程,绿色建筑受到可持续化理念的限制,但设计方案应集成建筑与其他领域典型思路,集成现代工业生产先进材料,绿色建筑带来的经济文化价值是未来发展的重要参考。建筑环境整体性要从建筑地理位置,结合所在地自然地貌等作出可行的研究分析。
4.2 绿色建筑发展趋势
建筑领域资源生态发展理念下,未来绿色建筑发展规模日益扩大,绿色建筑发展方向是创新材料助力低能耗建筑发展,绿色建筑发展体现智能健康理念。可调光玻璃技术广泛应用于节能减排发挥重要作用,使建筑向超低能耗发展,如Bauhofstrasse酒店房间材料为本土木材。能源成本提高增加家住节能趋势,如布利特中心通过太阳能转换能超额供给30%建筑能耗。智慧建筑是利用自动化流程控制加热通风系统操作优化建筑性能结构,智慧建筑根据收集数据管理促进运营商改善建筑物。云计算推动建筑功能智能化应用,极端天气下传统建筑受到很大挑战,坚韧的耐候性建筑是建筑设计需要考虑的问题。
5. 结论与建议
绿色发展指引下,将生态环保措施细化到社会经济发展各方面,加快构建社会减排的生态文明建设新格局,促进经济健康持续发展。绿色建筑是世界各国建筑领域应对能源环境问题的重要举措,建筑业能耗环境问题日益突出,双碳战略下绿色建筑引领建筑业掀起创新性革命,设计中秉承绿色可持续发展理念将建筑功能形式与文化结合,绿色建筑成为人类与自然灵魂交流的场所,绿色建筑理念在持续推进现代科技支持下,未来绿色建筑会具备突破性发展趋势。
参考文献:
[1]叶铤洪. 绿色建筑理念下建筑设计发展趋势[J]. 建筑技术开发,2022,49(04):18-20.
[2]聚焦双碳目标 探索实施路径—深圳市建设科学技术委员会专家建言献策[J]. 住宅与房地产,2022,(02):14-45.
[3]曹建南,徐春亚,袁继炎. 建筑学中绿色建筑设计的发展趋势分析[J]. 智能建筑与智慧城市,2021,(10):120-121.
[4]梁浩,熊樱子,杨润芳,龚维科,李连科,刘德策. 双碳目标下蓬莱区绿色建筑产业的发展[J]. 建设科技,2021,(19):21-25.
[5]张烨. 绿色建筑的设计要点及发展趋势探索[J]. 安徽建筑,2021,28(07):13-14.
撰写日期:2022-04