BD半岛公共建筑设计范例
浏览次数: 发布时间:2024-02-07 11:00:41

  BD半岛最近几年我们国家各项产业增长迅速,所以不可避免地给生态环境带来了严重的破坏。目前大众生活水平上升,不管是对居住环境,还是对能源和资源的需求量都在不断上升。在这样的情况下,对于公共建筑来说,因为在工业化经济之下受到生产需求以及城市化的影响,各类建筑材料损耗严重,甚至还出现了铺张浪费的现象。虽然运用绿色建筑设计的基本理念不能有效改变公共建筑不应用水泥钢筋的格局,但是却可以在先进工艺和材料的作用下将其打造成为一个低碳、环保、节能的建筑产品。因此,在该类建筑设计过程中将绿色设计理念应用进去需要得到更多人的关注与重视。

  绿色建筑设计理念是最近几年大众非常重视的一种新型的设计观念,它主要强调在进行建筑设计及施工的时候必须要以尊重自然环境和客观规律为前提,在确保基本设计的过程中,达到和自然之间协调发展的境地,以此最大程度上将能源消耗降到最低,提升资源的使用效率,降低对于环境的污染,实现建筑的绿色环保,确保人与自然之间和谐共处[1]。在我们的地球上自然资源是非常有限的,而人类在发展过程中却一味地过度消耗,使其资源面临枯竭的境地,这些都会直接作用到未来人类的发展之中去,比如现阶段环境恶化给全球气候带来了非常恶劣的影响,所以构建一个绿色节能的生存环境已经迫在眉睫。

  在对公共建筑进行绿色设计的时候必须要先从立项就开始进行考虑,包含设计、建设、运营等阶段,全部要实现资源节约与降低能耗。比如保温节能的设计、原材料的采买以及各个配件的加工制作、现场的安装等等。依照工程实际的投资条件和环境,绿色设计通常有三个基本标准,即“三星”“二星”以及“一星”。总的来说必须要在满足基本功能的条件下,尽可能地利用可再生资源给大众提供高效、舒适以及实用的空间环境,最终实现可持续发展。

  ①降低环境污染就是最大程度上在建筑施工的各个环节之中将建筑垃圾的产生量降到最低,并且将整个过程中的噪声控制到最小,以此降低给周围居民生产生活带来的影响。另外还需要降低水泥钢筋的应用BD半岛,防止尘土给城市的空气带来重大污染,影响到大众的身体健康。在具体设计的时候需要将更多的绿色建筑元素理念运用进去,并重点强调在其建筑使用周期之中达到节能的效果,切实维护好生态环境。②经济环保就是要从宏观的角度上对整个工程的真实情况实施详细的评估和考察,通过合理科学的手段去开发和利用我们国家目前现有的一些生物资源,同时并使用因地制宜的基本理念确保建筑材料在运输之中的能源消耗,最好是使用环保效益强的绿色建材,进而将整个工程的经济成本缩减到最低。

  ①综合运用就是将一切能够利用的能源资源充分利用起来,在实现以人为本的同时还能够达到自然合一的目的,从始至终将与时俱进的原则运用到设计之中去,最终实现效益最佳的目标[2]。依照每一个区域的真实状况去进行发展和满足地域文化传承的公共建筑,可以充分展现出来该类建筑之中的社会经济效益。②高度适用就是要将人文关怀充分展现出来,将建筑内部和外界的交流凸显出来,并致力于给人们营造出来一种安全、健康的居住氛围。最典型的一种表现就是防止玻璃幕墙产生过大的光污染,以此在绿色建筑之下实现经济与生态相互促进的良好发展。

  倘若要使单体的建筑产生相对比较优良的节能效果,就还需要将建筑本身的功能组合与空间关系相互结合起来,对建筑形体的设计进行全方位的考虑。对于一些相对比较方正的建筑一般其外表面积都会比较小一些,这种情况下非常有利于建筑在冬季进行保暖防寒,这在被动式节能设计之中是最为常见的一种方式,同时也非常通俗易懂,便于操作。通过对各种建筑形体面积与周长的比较之后发现,圆形和正方形的周长与面积比相对比较小一些,是一种非常理想化的建筑平面形式,同时也是节能效果最强大的一种建筑形体。建筑形体和平面功能布局以及建筑的造型有着极为密切的关系,如果知识单纯地对其外形进行控制也有可能会导致空间功能出现不合理、设计缺乏创意、不利于采光和通风、缺乏艺术性和技术性等相关问题,所以这就必须要依照前期已经确定好被动式设计方式,依照建筑所在地的实际主导风向、气候特征以及可再生能源的利用情况,因地制宜地去进行建筑设计。这样最终设计出来的建筑才不会只局限在节能上面,还会充分展现出来相应的艺术性。一般其形体是在设计前期就需要综合考虑的一项重大问题。

  建筑的体形系数会直接影响到整体耗能情况,我们国家颁布的《公共建筑节能设计标准》之中明确指出,在寒冷地区其建筑的体形系数绝不能超过0.4,这一基本条文作为一项强制性要求充分展现出来了体形系数的重要程度,同时也给出了控制体形系数的基本作用就在于建筑体积一定,将外表面积当作衡量标准,其外表面积越大就表示其围护结构热量损耗就越大,反过来则亦然BD半岛。在进行建筑单体设计的时候必须要充分控制外表面的面积,让建筑单体可以最大程度上缩减围护结构的面积,尽最大的可能去降低凹凸等一些不规则立面或者是太过复杂的建筑体形,使其体形系数保持在最低的范围内,最终提升其节能效果。

  普通窗户以及屋顶的透明部分和外墙与屋顶相比较其传热系数要大得多,另外它的保温隔热效果也都相对比较差,只要外窗与屋顶透明部分的面积越大,空调的能耗以及采暖能源就会越大。在夏季的时候太阳辐射会直接通过这些透明材料进入到室内,然后增大室内的基本温度,以此这就增大了制冷的需求。针对这种情况就必须要将窗墙比和屋顶透明程度的部分面积比进行限制。由于公共建筑本身的立面要求比较美观、室内要求透亮以及形式要更加丰富,所以在节能规范之中就提出来了窗墙比以及屋顶透明程度部分面积比率的科学上限条件。在这类建筑之中其立面上不能大面积使用玻璃幕墙或者其他的透明材料,如果要建设出来玻璃质感的立面,还可以使用非透明性的玻璃幕墙,然后在玻璃的后面运用想用的保温隔热材料或者是直接运用普通的墙体,以此达到降低能耗的目的。

  在被动式太阳能利用之中自然采光是非常重要的一项组成部分,在运用自然采光之后能够最大程度上将人工照明的能源消耗降到最低,也可以有效降低因为灯具发热所导致的空调能耗。在具体进行设计的时候建筑必须要迎合最佳朝向去进行布局,以此给采光带来更好的条件。在一些公共建筑空间之中对于采光的需求并不高,比如全民健身馆、综合性的体育馆以及剧院等等,所以在设计这类建筑的时候就可以直接将其放在北面;对于一些白天使用频率相对比较高,并且严重依赖自然采光的公共建筑则需要将其放置在南侧,比如文化馆、图书馆以及综合性的服务楼等等,这就是一种遵循最理想的南北侧窗采光的重要方式。

  总的来说,在公共建筑设计的过程中除了要加强对基本实用性需求的重视之外,还应该要保证设计的合理性,加强对各项能源的高效利用,重点强调建筑的环保、节能和低碳效果,最终实现达成环境与经济发展相适应的有效关系。

  [1]涂林峰.探讨建筑设计中绿色建筑设计理念的整合应用[J].低碳世界,2017(28):206-207.

  21世纪是绿色生态的时代,绿色建筑将可持续发展的理念深入建筑领域,成为未来建筑的主导趋势。如今,绿色建筑正在改变传统模式下建筑业粗放式发展的格局,成为绿色低碳、节约高效的新型发展之路。笔者结合福建省科技馆(新馆)这一实例,针对在大型公共建筑设计中绿色建筑的具体运用展开分析与探讨。

  从宏观到微观,公共建筑通常划分成总体布局、设计具体化、空间组织以及材料准备这四个层次。而绿色建筑因其具有节能、节地、节水、节材和环保的“四节一环保”的特征[1-2]。因此,在绿色建筑设计时要从公共建筑设计的几个层次出发确立绿色建筑技术使用的原则,充分考虑影响建筑的各方面因素,设计出有着自身特色的绿色建筑。

  福建省科技馆(新馆)项目位于福州市会展岛一侧,基地近似于三角形,东侧是会展中心,北面为闽江;主体建筑形状似螺旋形,所在区域自然与人文景观丰富,与周边滨水环境相结合形成得天独厚的外部环境。项目的总建筑面积90720m2,用地面积20337m2,整个建筑共有6层,属于绿色三星建筑,如图1所示。

  1)土地的利用效率。本项目位于福州市区内,用地紧张。在“节能省地”的原则下,在设计时从前期规划上着手,科学规划交通、景观、绿化、建筑等用地之间的比例。同时,针对建筑螺旋向上的形体特征,将绿化从地面延伸到屋面,降低建筑物的体量对外部环境造成的压力,使环境和建筑实现融合、和谐发展,如图2所示。为了使绿色建筑达到“节能省地”目的,合理使用地下空间是一项非常关键的举措。对于大型公共建筑而言向高空方向发展十分困难,但发展地下空间同样也存在着诸多不利因素,如采光、通风不良等。因此,为了实现科技馆“节能省地”的构想,在设计时充分利用地下空间将大量功能用房设置在地下,同时结合场地的高差变化在建筑的北侧特别设置了一个下沉广场,通过这种半地下室的形态在临近下沉广场的一侧设置餐厅、影院等对自然通风采光要求较高的功能房间;在地下室的内侧设置车库、库房等无需直接对外通风采光的房间,与此同时借助光纤导管向地下引自然光;通过这一系列措施提升了地下空间的舒适度。2)建筑形体的设计。建筑形体设计与建筑的通风、能耗存在着密切的联系。通常而言,大型公共建筑在平面形态上主要呈现两种形体:进深长度不受限于采光的团块状形和进深长度受限于采光因子的长条形。本案例把这两个基本平面形体充分结合,以螺旋向上的形体作为建筑的基本造型。在自然界,螺旋形是一种基本的构造形态,它充分彰显着和谐有序、平衡而富有张力的特征,如图3所示。在功能上,科技馆需大面积的展示空间,这就意味着建筑必须以团块状的平面布局为主。因此,在设计时将建筑沿着螺旋向上的形体舒展,充分利用建筑造型逐层退让的形式从建筑的侧面引入新风和自然光,使团块状建筑的通风、采光问题得到有效改善,使建筑能耗显著降低。

  1)交通流线组织。在交通流线组织方面,大型公共建筑必须具备流线短、疏散快的特点。科技馆在设计时充分考虑了这方面因素,既配备有电梯、楼梯等垂直交通工具,又在每层设置呈螺旋形体上升的、开敞的室内大楼梯,如图4所示。通过室内大楼梯的设置既能让参观人流方便、迅速地去到自己想去的楼层,减少扶梯、电梯的使用率,又能作为水平疏散廊道使用,使垂直交通问题得到妥善的解决。2)功能配置。科技馆具有许多实用性的功能空间,诸如培训区、科技沙龙、办公区、展陈区、影院区、对外学术交流区等等。其中,展陈区设置于建筑的中心地带,其九米层高,运用12x12m的等跨正交柱网,柱网结构统一,布展具有适宜的高度,空间高效;学术交流区内设置了独立的人行入口,通过大厅与公共空间连接;后勤区与货物进出口直接相连,同时毗邻临时展厅和儿童展厅;影院区与建筑主入口的距离较近,便于散场疏散以及观众观影;办公区位于建筑第五层,通风、采光条件良好;培训区设置在主入口的左侧,其中配备有科普活动厅与大小培训教室。在大型公共建筑的空间布局过程中,一般应将走廊、门厅等服务性空间设置于核心区域,以其为中心设置使用功能空间,即可减少交通空间,最大限度的提升使用效率,如图5所示。然而在绿色建筑设计时,如果把主要功能空间直接对外的话,会产生较大的能耗。为此,科技馆将科普活动厅、展厅等核心功能空间设置于建筑的中心地带,并以其为核心布置附属的管理服务空间,并将它作为与外部气候环境的过渡。如此的空间布局,一方面能有效缩减能耗,另一方面又能最大限度的减少建筑冷热的流失。

  1)水系统。在对雨水的利用回收上,设计时选择了大量透水性能良好的路面材料用于地面铺装,使地面蓄水量扩大。为了使回收后的雨水得到充分利用,通常将其用在路面洒水、厕所冲刷、绿地浇灌等方面,大大减少水资源的消耗量以及水处理的费用支出。通过循环利用屋面和地面雨水的方式,实现了建筑的绿色节能减排。2)风环境。创造良好的通风对流环境,建立自然空气循环系统,这是绿色建筑设计原则的一个重要体现[3]。福州位于夏热冬暖地带,全年以东南风风向为主。在设计时,科技馆充分考虑当地气候的多样性,让建筑的主要房间的朝向对着主导风向,门窗尽量地朝着迎风面打开,从而使得自然风得到最大程度的利用,实现了建筑内部自然空气的循环。3)太阳能技术运用。太阳能在建筑中的应用主要包括光电和光热两个方面[4]。科技馆建筑造型独特,它在屋顶平台上方设置有太阳能光热系统和太阳能光伏发电系统的“屋顶阳伞”。作为特殊的遮阳设备,太阳集热板既能使太阳能资源实现最大化的应用,又能成功地遮住阳光直射,起着遮阳与太阳能利用双重功效。在科技馆建筑中应用太阳能技术,既可向社会各界人士公开宣传推广绿色理念与绿色技术,有助于其实现普及运用,又能增强自身的绿色节能。4)建筑智能设计。在科技馆建筑中,采用了智能化与自动化技术。举个例子,结合湿度、温度、风力等因素对通风窗、外遮阳片、空调量实施自动调节,利用大数据的方式针对建筑的能耗实施动态调节,让建筑在日常运用过程中即可实现能耗最小化,彰显出科技馆建筑先进的技术水平。

  1)尽可能选择全寿命运转且成本少的材料与设备。将大面积的太阳能板设置于屋顶平台,通过光伏发热与发电从而达到减少建筑能耗维持最低运营成本。同时,借助紧邻闽江的地理优势,通过江水源热泵系统的使用提升能源的利用率,降低建筑能耗,大幅减少空调的用电压力。2)就近取材、就近选用产品。在科技馆设计的过程中,结合内部功能对景观和光环境的具体需求,大量使用了玻璃幕墙和石材。在选材方面,例如石材幕墙部分尽可能的选择当地常见的花岗岩石材,一则当地产品对本地气候条件更为适应,能以较低的成本发挥着更大的性能;二则可大幅减少材料的运费。3)尽可能采用可回收再利用的材料与设备。在主体建筑选材上,通常而言建筑的规模越大,其对设备与材料的需求就越大。若选用许多专用设备与定制材料,那么当此类材料未来被拆除之后将很难实现回收与再利用,从而出现大量浪费。因此,在设计过程中,科技馆采用土建装修一体化、灵活隔断办公空间、利用高性能混凝土、使用高强钢等措施和方法,使材料与设备能得到更充分的回收与再利用。因此,在建筑设计时,应采取富有弹性的设计方案,增加设备及结构的灵活可变性,充分考虑基础的预留量、预留楼段板称重、附近环境的生长预留地、通讯以及水电的发展等管道空间,尽可能的实现材料与设备的回收与再利用。

  “绿色建筑”指在全寿命期内,最大限度地节约资源、保护环境、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[5]。绿色建筑具有“全寿命周期”的特点,关乎到节约资源的方方面面,是一个完整的建筑生态系统。因此,在设计时需要打破长期以来的习惯性思维方式,坚持节约资源的理念,通过有效的建筑设计手段和绿色节能技术措施,创造出真正意义上的绿色建筑。[ID:004402]

  [1]刘传国.生态规划指标体系及循环经济体系构建研究[D].青岛:中国海洋大学,2004.

  [2]仇保兴.我国绿色建筑发展前景及对策建议[J].建设科技,2011,10(6):12-14.

  [3]陆忠谦.在现实条件下如何体现绿色建筑设计原则[J].中华民居,2014,7(6):41.

  [4]王崇杰.建筑节能的几项关键技术[N].中国教育报,2005-09-19(7).

  进入21世纪,高校建筑学教学模式经过一系列的发展,已进入通识教育阶段。建筑学专业的学生不仅仅学习建筑知识,还要学习一些城市规划学、景观学、环境学、哲学、历史学等相关科学知识,提高学生的综合素养。建筑设计课程作为建筑学的核心主干课程,如何让学生把从课外学习到的知识转换到自己的建筑设计里,这需要培养学生的设计思维导向能力。

  学生在做公共建筑设计时,其思路来源并不是在脑海空想出来的,是需要一定的知识积累才会产生的。在教学中要求学生们从建筑大师的成长经历、师承关系、地域文化、建筑思潮理论等多角度来剖析和深入理解其代表作品,然后运用到自己的建筑设计中。

  1.1成长经历。建筑是一个综合的产物,要想理解一栋建筑,就必须思考建筑师的成长经历和时代背景。以日本著名建筑大师安藤忠雄为例,他的作品与其丰富的生活阅历有关。他在《安藤忠雄都市彷徨》一书中写道“旅行,也造就了建筑家”。[1]他年轻的时候,长期游历世界各国,参观过很多世界知名建筑,特别参观过万神庙,其对光线与几何形体的处理对他后来设计的“光之教堂”(图1)产生了深远影响。现代建筑大师贝聿铭先生所设计的很多公共建筑,与他小时候的成长经历相关。贝聿铭先生幼时在苏州生活过一段时间,经常在自家的园子狮子林里游玩,狮子林的这种造园艺术手法潜移默化地映入到他的脑海与思想中,也正是这种经历,使得他认为中国建筑的设计不应该完全照搬西方的风格,提出了中西方思想结合的理念。这种对中国传统思想的继承和对中国古典园林元素的提取,精炼和融汇贯通,为他后来设计的苏州博物馆提供了设计基础(图2)。

  1.2师承关系。学生在学习公共建筑设计时,除了要了解建筑师的成长历程,还要了解他在学习或设计的过程中受哪些知名建筑师的影响以及了解他对这些建筑大师思想理念的扬弃。在此以彼得贝伦斯与格罗皮乌斯、勒柯布西耶、密斯凡德罗(后面简称密斯)为例,对他们的师承关系展开分析。格罗皮乌斯早期在彼得贝伦斯的事务所工作和学习,他的导师彼得贝伦斯的一些教学理论与设计思想对他产生很深远的影响,这为他后来创办包豪斯奠定了基础,可以说格罗皮乌斯继承和发扬了贝伦斯的理念。密斯同样早期因为机缘巧合在彼得贝伦斯的事务所工作和学习,他受彼得贝伦斯的重要影响主要体现在以下两个方面:一是德国古典主义的熏陶;二是建构式花园的思想[2]。这些理念在他的前期建筑代表作品中均有体现。另外,密斯提出的“lessismore”也是受贝伦斯影响。[3]巴塞罗那德国馆(图3)中简洁的外墙、平屋顶、大片的玻璃、流动的空间,这些看起来似乎简单,却给参观者留下了深刻的印象,体现了密斯的设计理念“lessismore”。

  1.3建筑思潮理论。纵观世界各国著名建筑大师,其所设计的公共建筑都有不同建筑思潮理论支撑。这些流派包括“芝加哥学派”、“解构主义”“现代主义”、“古典主义”、“后现代主义”、“高技派”、“粗野主义”、“文脉主义”等。以现代建筑大师贝聿铭为例,他所崇尚的建筑思想为“现代传统与现代建筑结合的思想”,在其作品中有着深刻的体现。正如贝聿铭所言:“我觉得苏州博物馆是个有文脉的建筑。当地政府想要的也是建筑文脉。在这个项目上,我有机会将历史古迹融入21世纪的背景里,要做到这一点并不容易。至于用材就毫无悬念了,我选定了灰泥、石材或者瓦片。而颜色则是灰白结合。”[4]苏州博物馆另一个让人惊叹的便是丰富的内部空间。从入口进入苏州博物馆内部空间,一眼望去,屋顶的光线透过玻璃照射下来与室内空间形式共鸣,让参观者流连于其中。从大厅进入展览空间,通过走廊,墙面上的六边形窗框映入眼帘,窗外的小庭院种了植物,宛如进入了苏州园林,在其空间中行走,每通过一个部分,看到的周围环境都不同,贝先生把苏州园林的代表手法“借景”,“步移景异”运用得淋漓尽致。(图4)

  2.1设计意图。在教学中首先让学生知道要建设怎样的公共建筑,要明白自己的意图,是要做什么类型的建筑。设计意图可以从以下两个方面进行分析:一是甲方给你任务书,以及你要做的这个建筑所处的地域、环境、文化等;二是开启记忆之门,从大脑中搜寻这类建筑的印象以及语言。比如教育建筑某南方大学建筑系馆设计,从给定的已知场地出发,要引导学生深入挖掘出有用的信息。从整体看,这个建筑所处城市的文脉、基地东南西北的道路情况以及良好的景观朝向和不利的景观朝向等等;从部分看,这个公共建筑是以教育为主要目的的建筑,其内部主要进行建筑学教学的一系活动。它的功能空间为教学空间、行政空间、辅助空间;其主要使用人群为学校师生,流线分区为动静分区、年级分区、学科分区;场所特征为南方的大学,要考虑到通风采光、消防疏散、场所精神等。

  2.2设计逻辑。公共建筑设计逻辑主要从以下两个方面构建。一是演绎从已有规则构思。学习已有的规则;以该规则为依据,想出自己的应用方法并构思新的设计。二是归纳从印象中抽取丰富的五感体验;依据印象制定自己的规则构思新的设计,最后才能闪现“灵感”

  2.3设计语汇。学生在做公共建筑设计时用什么样的内容构建其设计,可以引用老子《道德经》的一句话:“埏埴以为器,当其无,有器之用;凿户牖以为室,当其无,有室之用;故有之以为利,无之以为用。”这就涉及到建筑词汇,建筑中实词“有”墙、柱;而虚词“无”空间。除了词汇,还需要加入空间的构成方式(建筑修辞)起、承、转、合,将空间组织起来。例如,安藤忠雄的作品(本福寺水御堂、光之教堂、水之教堂等)都运用了清水混凝土。这种最原始的清水混凝土材料组成建筑实体部分,不加任何装饰和修饰,展现出建筑材料的本质,主要为了更好地体现建筑的光线与空间,营造出符合建筑特性的氛围。

  随着建筑业的飞速发展,许多新技术已被应用到设计和施工过程中。在绿色公共建筑的设计中,BIM技术的应用实现对建筑物结构的分析,并实现数据建模,并可视化设计结果,可以优化设计质量并提高施工效率。

  某档案馆公共建筑的绿色设计,整个建筑项目共有六层,主要的项目结构有档案储存室、电子档案室、办公室以及其他附属设施。建筑总面积达到6721m2,高度为27.24m,在该项目中充分利用了BIM技术,并实现了项目规划中绿色建筑的设计要求。

  在建筑设计过程中,BIM技术的应用是基于3D数字技术的。通过收集和处理施工过程中使用的信息,以数据模型的形式构建施工过程中使用的信息,这是设计和施工的基础,以减少项目成本并为施工数据提供支持。根据当前的生态环境保护概念,通过在建筑物中应用BIM技术,实现建筑物的工程设计,通过数字处理创建电子模型,并将建筑物的所有组件转换为建筑构件的数字化,组件之间的适当关系可以基于建筑物的实际状态很好地处理数据管理,并且可以在建筑物建造过程中优化运营阶段和拆除过程,减少对环境的负面影响。

  BIM技术的优势在于其对建筑信息的3D模型和数字化的能力。首先,在BIM系统中,可以对建筑物结构进行数字化建模,显示属性并明确建筑物与组件之间对应关系和实际条件,包括大小、材料、形状和成本。传统的2D图形只能用线绘制平面图形,BIM技术可以实现3D建模。其次,BIM技术具有清晰的可见性和协调性。BIM技术可以以三维形式显示绿色公共建筑的最终设计结果,并将其传输给多个设计师和软件系统,以实现建筑信息,建筑模型和建筑效果的共享,多种相互作用使设计师可以轻松地改进设计,且有效地优化建筑设计的连续性并增强建筑效果。最后,BIM技术具有高效率的优点。BIM技术可以将原始的2D设计转换为3D,从而可以帮助进行设计师初步研究和设计,实现数字信息处理并简化设计,还可以生成有效的架构模型,以实现架构设计中的参数化信息和提高效率。

  绿色公共建筑的目标将可持续发展的概念融入建筑中,并使环保概念的体现在公共建筑中,为绿色公共建筑的设计和构建提供充分的基础。

  4.1BIM技术在绿色建筑方案设计阶段的应用在设计绿色公共建筑时,必须在建筑设计过程中体现环境保护和节能的理念。BIM技术的应用从模块化建筑设计和构建项目模型阶段开始,使用软件中包含的几个功能模块来分析建筑项目的形状。参数设计模块应用于定义建设项目的整体造型,BIM系统中各种参数的细化和调整可以使建设项目的形式更加一致。为了确保建筑设计计划的质量和有效性,必须对用户的需求更加敏感。使用BIM渲染器可以在不同级别上对建筑设计进行多边形和多层次分析,这对于设计人员确定设计绿色建筑的可行性和实用性很有用。因此,在设计建筑的过程中,BIM技术还可以通过观察和详细分析,对整个设计计划进行修订,并可以比较部分设计计划和修订细节,以优化设计效率。

  4.2BIM技术在绿色建筑施工阶段的应用。在绿色建筑过程中,使用BIM技术有助于及时分析和比较施工结果。实时研究和动态评估整个建设项目的建设状况,并提出适当的预防措施和解决方案。在建筑项目的实际施工过程中,BIM技术的应用有助于系统全面的验证,因为BIM技术可以显示建筑模型的特征,例如建筑物的能耗状态和空间的重叠状态,因此更加直观。例如,在机电管道的构造中,BIM可以分析整个建筑物的机电管道,依据实际情况制定管道施工计划,并在施工过程中进行监督检查,掌握施工过程,以更高的质量和效率完成绿色建筑工程。由于BIM建筑模型可以共同对建筑的时间和空间进行建模,因此可以轻松设计和构建建筑管理计划,以交付更高质量建筑项目。

  4.3BIM技术在绿色公共建筑施工系统中的应用。BIM技术可以创建一个三维模型,多层显示设计功能可确保公共建筑能够显示全部信息,演示设计过程,并生成科学报告。BIM技术在绿色公共建筑施工系统中的使用也体现在共享和交流中,BIM系统可以为绿色公共建筑施工系统提供信息交流的平台,以便不同的设计师可以协调空间,组件和细节,可以实现科学转型和可持续发展的基本条件,可以合理分配资源,科学管理建筑材料。同时,可以使用BIM技术来管理信息,并且可以使用BIM技术完成实际的构造。一方面,由于不能更改BIM技术的功能,可以最大程度地减少未经授权的设计更改的可能性,并可以监视和管理整个施工过程和施工路线,以促进标准化的建筑施工。另一方面,BIM技术可以实现信息交换和远程控制,可以直接管理和监督项目等,降低项目人工成本,并在集成、数据共享和安全性方面做得更好,为全面改善环保建筑设计和管理的安全性、质量和可靠性奠定基础。

  5.1节能与能耗分析。节能是绿色建筑设计评估标准的重要组成部分,在该项目中为了实现节能目的,在外墙保温上选用了砂加气砌块的建筑围护模式,而在屋面则的保温上则选用了挤塑聚苯板,并且为了提高保温效果,通过科学规划,在屋面完成面上种植了佛甲草,不仅做到了有效隔热而且植物还可以有效吸收热量,并净化空气,同时为降低窗户热量损失,外窗采用了中控玻璃设计配合铝合金断桥,据严格检测,热传导系数仅为2.0W/(m2K)。以上这些节能设计都是通过BIM技术完成的,主要流程是在能耗分析软件中直接导入该建筑的3D建筑模型。并将相关的技能按照技术标准要求进行设置,然后结合项目位置,BIM技术可以自动完成并构建该建筑的能耗分析模型,然后利用数据分析、处理以及可视化技术,实现直观的建模。然后相关人员可以根据建模结构,输入相关的参数实现优化和调整公共建筑结构方案的目的,从而可以在设计阶段就实现对绿色公共建筑的能耗控制。除此之外,BIM技术可以有效分析太阳辐射情况,对于其强度以及分布提供具有参考价值的分析结果,在该建筑中,通过对太阳辐射情况以及当地气候的分析。分别设置了固定遮阳窗,在该建筑的东部以及西部增加了智能调节的活动遮阳百叶。而且BIM还可以及时优化设计和优化公共建筑的太阳能设备使用计划,以最大程度地利用可再生能源。

  5.2材料节省和资源使用分析。绿色公共建筑设计中使用的建筑材料有一定的规定,例如,在建筑工地500km范围内的建筑材料重量占总重量的60%,绿色的可再生材料占比要达到10%以上等。在建筑材料的和资源的使用中通过传统的方式计算,不仅效率低下而且准确率不足,尤其是在建筑功能越来越复杂的背景下。通过BIM技术的使用可以有效解决这一问题,这是因为BIM不仅可以实现对建筑物的结构建模,而且可以在建模过程中统计各种材料的使用与要求,从而高效率的提供准确的材料和资源使用结构,通过这样的分析。可以在施工准备阶段为材料与资源的准备提供有价值的参考,并制定合理的物流进场计划,从而避免材料和资料的浪费。此外,BIM技术提供的材料与资源使用分析,包括建筑工程的各个方面,比如水、电、暖等,且可以对管道设计进行碰撞检查,为施工提供有效的指导,从而避免因施工冲突引起的材料和资源浪费。比如在该项目中,通过BIM技术分析,为了实现绿色功能建筑的建设目标,在施工中采用和砂加气砌块作为公共建筑的墙体,这类材料的主要组成是硅矿尾矿砂,其总重量达到了整个用量占比的30%以上,超过了可再生材料占比10%的要求。

  5.3节水与水资源利用分析。通过将气候参数输入到BIM构建的模型中,结合相关的降雨公式,可以实现对未来一段时间内的降水情况进行预测,并结合建筑设计构建一套较为理想的雨水收集与利用系统。并设置良好的排水工程,依据建筑所在地的地形、建筑情况等,对建筑设计整体进行优化,提高其对水资源的利用率。比如在该项目中,通过对当地用户用水习惯的分析以及长期气候情况的分析,利用BIM技术配置了节水型的卫浴用品以及节水设施,并对绿地用水等进行了优化,设置了相关的雨水收集利用装置等,极大的提高了水资源的利用率,实现了绿色公共建筑节水的目的。

  5.4室内环境质量。室内环境质量直接关系到用户使用建筑物的体验,也是建筑物最为基本的功能要求之一。绿色建筑由于受到诸多限制,在设计时很容易忽略室内环境质量的控制。利用BIM及时进行设计可以对建筑物的室内环境进行模拟,比如热环境、光照情况以及声场等。并可以实现经济性和其他要求的合理协调。比如在该建筑中,利用BIM技术优化建模后,在建筑的第一、二、四层,采用了新风系统,并使用干式风机管进行管道建设,而在三、五、六层则根据实际情况采用了毛细管与新风系统结合使用的形式。而且为了提高对于光照的利用率,在各层都有采用了光导管技术,有效提高了部分暗区的采购效率。

  5.5绿色公共建筑的可持续性。在设计可持续建筑时,建筑运营阶段的能耗和成本也是关注的焦点。BIM致力于在公共建筑运营阶段如何体现可持续性,在设计建筑物之前,可以使用BIM对公共建筑物的使用过程进行模拟和预测,从而确保对公共建筑进行有效管理。BIM也可以为联合建筑提供绿色建筑评估系统,将BIM与公共建筑网络相结合,连接传感器和终端控制器,并监视公共建筑的健康状况。云计算平台构成了一个完整的管理系统,可测量公共建筑各个层面的能耗,并构建建筑能源管理系统。

  在设计绿色公共建筑时,BIM技术是实现其现展的关键技术。BIM技术的使用可以获得更多的数据资源,创建一个三维模型来分析建筑物的内部和外部使用条件等,从而使设计人员更方便地进行更改和控制。并全面提高建筑设计的质量、可靠性、安全性和环境友好性。

  [2]王浩宇.BIM技术在镰色公共建筑图]?色建策设计效果分析图设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2019(19):71.

  随着现代科技的不断进步随着现代科技的不断进步,现代科技技术已经成功的应用到各个行业当中。建筑设计领域也由以往传统的手动尺规绘图演变成了现在的计算机软件绘图规绘图演变成了现在的计算机软件绘图,可以说建筑设计领域因为数字技术的成熟应用,已经改变了建筑师工作方式和工作方法法,工作效率有了明显的提升。

  随着社会的不断发展进步随着社会的不断发展进步,造成了交通的拥堵、居住生活的空间拥挤和资源的匮乏等问题出现的空间拥挤和资源的匮乏等问题出现,地下公共建筑的出现,很好的缓解了这些问题所造成的困扰很好的缓解了这些问题所造成的困扰。地下公共建筑的发展离不开技术的革新离不开技术的革新,新的公共建筑设计技术为地下公共建筑的发展提供了技术保障的发展提供了技术保障。数字设计软件技术可以更立体直观的表达的表达,设计者的设计灵感及设计方案,此外,数字三维动态设计软件和分析软件可以保障设计的立体感设计软件和分析软件可以保障设计的立体感、直观感,保证设计的安全性和可靠性计的安全性和可靠性。

  设计师在对城市地下公共建筑设计的同时设计师在对城市地下公共建筑设计的同时,除了要考虑建筑本身的整体要求建筑本身的整体要求,还要考虑建筑的外露部分,包括出入口和采光通风设施等和采光通风设施等,出入口的设计位置是否符合建筑需要,采光度以及通风设施是否可以满足建筑的使用需求光度以及通风设施是否可以满足建筑的使用需求。由于这些外露部分的设计好坏外露部分的设计好坏,不仅影响建筑的使用效果,还会因为外露部分的美观度而影响城市的整体风貌露部分的美观度而影响城市的整体风貌,所以,设计师在设计时时,要充分的考虑二者之间的关系,避免由于设计缺陷造成建筑设计不合理筑设计不合理,建筑采光度不够,以及通风风井等外露部分设计不完善而影响城市风貌等问题计不完善而影响城市风貌等问题。

  由于地下公共建筑的建造以及使用都在地下由于地下公共建筑的建造以及使用都在地下,本身具有封闭性等特点封闭性等特点,加之,在使用过程中会产生人流量过大,交通阻塞等问题阻塞等问题,如果在发生火灾等问题出现时,人员的疏散,交通的阻塞都会对灾害发生使得疏散问题构成威胁通的阻塞都会对灾害发生使得疏散问题构成威胁,因此,设计师在设计地下公共建筑时师在设计地下公共建筑时,要考虑其内部的安全性,设计要求应满足灾害发生时的需要应满足灾害发生时的需要,还有通风效果、交通组织能满足人流量过大等方面的需求流量过大等方面的需求。

  地下公共建筑由于需要深入地下来设计施工地下公共建筑由于需要深入地下来设计施工,投入使用之后难免会给人封闭压抑的感觉之后难免会给人封闭压抑的感觉。如果地下公共建筑的内部和外部空间的转换设计不合理和外部空间的转换设计不合理,不仅会影响地下公共建筑的使用使用,还会造成人们的使用过程中对建筑产生压抑消极的心理理,所以,设计师在对地下公共建筑设计时,除了要考虑它的安全性还应考虑地下与地上空间的转换性安全性还应考虑地下与地上空间的转换性。避免过于生硬的空间转换空间转换,尽量在设计时采用自然过渡,这样自然的地上与地下空间的过渡下空间的过渡,会减缓人们在地下空间产生紧张、压抑的感觉感觉。

  信息化时代的到来信息化时代的到来,改变了传统思维模式下的建筑设计工作工作。数字技术在建筑设计方面的成功介入,改变了原有的手绘图纸的应用手绘图纸的应用。建筑设计的流程分为三个阶段,步骤分为:第一步第一步,方案设计、第二步,初步设计、第三步,施工图设计。不同的设计单位具有不同的设计流程不同的设计单位具有不同的设计流程,例如:著名的扎哈事务所的设计流程分为所的设计流程分为,草图设计、三维数字模型、建筑信息模型、生成二维图纸生成二维图纸、由数控施工技术完成作品。在针对地下公共建筑的施工过程中建筑的施工过程中,设计单位或设计师应根据我国地下公共建筑的总体需要来进行设计建筑的总体需要来进行设计,具体流程应取决于建筑本身的需求和用途需求和用途。

  针对目前地下公共建筑的设计方法针对目前地下公共建筑的设计方法,设计单位或设计师不仅要考虑建筑的主体实用性不仅要考虑建筑的主体实用性,还应考虑建筑物周边的环境要求要求,避免因为建筑物本身与周围环境造成不协调的种种问题存在或出现题存在或出现。在设计过程中,对于地下公共建筑物本身的设计不仅要考虑整体的实用性能设计不仅要考虑整体的实用性能,还要考虑结构细节,由于地下公共建筑的建造位置处于地下下公共建筑的建造位置处于地下,对于通风采光的要求要比地面建筑要高得多地面建筑要高得多,自然采光度要满足建筑的需要,地下公共建筑在投入使用以后建筑在投入使用以后,考虑到公共场所的人流量会相对多一些些,所以要考虑人员的集散,对于建筑本身的通风效果也要相对高一些对高一些。此外通风效果还应考虑的是,针对大型的地下公共场所共场所,消防通道的设计要合理,火灾发生时要便于人流的疏散散。交通组织设计要防止曲折多变,和其他空间保持密切的联系联系,要便于人员的疏散。此外,建筑空间的布局要结构合理理,空间得体。结合建筑本身的整体需要,设计方案要合理,避免后期施工阶段由于设计缺陷而造成施工困难避免后期施工阶段由于设计缺陷而造成施工困难,确保最终成果与方案阶段的效果相吻合成果与方案阶段的效果相吻合。

  针对地下公共建筑的设计前期针对地下公共建筑的设计前期,应对建筑施工地点做详细的了解细的了解,做相关工作资料的收集和整理,建筑内外环境的条件分析件分析,结合地下公共建筑的概念做前期的设计方案。三维动态设计可以使设计更加立体动态设计可以使设计更加立体,使设计变得更加直观,更清楚更立体的展现出设计动态更立体的展现出设计动态,在设计过程中,如果发现了设计漏洞及问题可以随时调整洞及问题可以随时调整,数字技术在建筑设计前期的应用,可以保障地下公共建筑的地上与地下空间的转换性以保障地下公共建筑的地上与地下空间的转换性、建筑的采光性光性、建筑出入口等问题得到合理的解决。并且保证建筑外露部分与建筑外部的环境设计相协调露部分与建筑外部的环境设计相协调,此外,高性能的设计分析软件析软件,可以对设计方案安全的合理性做出专业的评测,针对设计中的问题做出修改设计中的问题做出修改,保证设计方案的合理性。

  在地下公共建筑的后期设计中在地下公共建筑的后期设计中,主要考虑的是建筑的成本和能耗的准确分析本和能耗的准确分析,信息的共享性和专业间的综合协调分析析,以及建筑设计工艺等等。相比传统的设计手法,数字化设计软件可以做到计软件可以做到,信息的实时共享和设计效果立体、精准等优点点。数字化设计软件技术,可以在设计后期针对设计中的建筑成本和能耗做出精准的分析筑成本和能耗做出精准的分析,满足信息的实时共享性,分析结果精准结果精准、细化,确保设计的安全性,可靠性和精准性。

  随着社会经济的不断发展进步随着社会经济的不断发展进步,城市的日益扩建,人口的不断增加造成环境的拥挤和资源的匮乏等问题出现不断增加造成环境的拥挤和资源的匮乏等问题出现,地下公共建筑的出现可以有效的改变这一状况共建筑的出现可以有效的改变这一状况,数字技术的应用使建筑设计更加直观立体建筑设计更加直观立体,例如:建筑的采光性、通风性和建筑能源的节约等等方面提供了技术支持能源的节约等等方面提供了技术支持,其中,场地分析软件可以针对建筑的建造场地做成精准的分析以针对建筑的建造场地做成精准的分析,参数化建模软件和性能分析软件性能分析软件,可以在建筑设计中的合理应用,为设计提供专业性业性、安全性的检测结果。为地下公共建筑设计中的常见问题提供了可靠的技术支持题提供了可靠的技术支持。

  公共建筑设计中的绿色建筑设计,在完善建筑设计的同时,有效保护生态环境,符合经济与环境协调发展的理念,是现代化建筑建设发展的必然需求。本文以绿色建筑设计为切入点,分析绿色建筑设计内涵及特点,切实探讨其在公共建筑设计中的应用,促进公共建筑建设的进一步发展。

  随着我国综合国力的不断增强,经济水平不断提高,人口数量越来越多,对建筑物的需求量也越来越大,要求也越来越严格,刺激了建筑行业飞速发展。现阶段,绿色环保理念贯穿生产生活中的方方面面,建筑行业也不例外,尤其是公共建筑设计,应用绿色建筑设计理念,既可实现公共建筑应有的功能,又符合绿色发展要求,与现代化的发展需求相适应,大大促进公共建筑的建设与发展。本文着重探讨公共建筑设计中的绿色建筑设计。

  自改革开放以来,我国的经济发展与环境保护始终处于矛盾状态,对经济发展的强烈需求让人们忽视了环境保护问题,致使各种环境问题层出不穷,日趋严重。人们在发展经济的同时更加注重环境保护问题,故而将绿色环保理念不断的渗透到经济建设中。在公共建筑设计中应用绿色建筑设计理念就是经济与环境的协调发展的重要体现。所谓的绿色建筑设计是指在建筑设计阶段充分结合绿色环保理念,在不影响建筑工程正常建设和确保建设质量的前提下,尽可能的将资源消耗控制在合理的范围,从而提高资源的利用效率;尽可能的使用绿色环保材料,最大程度上减少工程施工给环境带来的污染,真正意义上的实现工程建设与环境保护双向发展。绿色建设设计理念的应用不仅有效保护生态环境,也能提高建筑物的建设质量,提高生活舒适度,减少化学材料对人体的损害作用,有利于实现建筑业的可持续发展。

  若要更好将绿色建筑设计应用于公共建筑设计中,首先要明确绿色建筑设计本身的特点。以下是对绿色建筑设计特点的具体分析。

  绿色建筑设计着重强调建筑的全寿命周期,全寿命周期意味着建筑设计阶段,不仅要按照规范要求设计出合理的结构及功能,还要设计建筑的使用、维修保养、再利用等环节,务必全面。这些环节都是建筑使用寿命的重要部分,要在使用寿命时间内估计其对环境产生的影响,同时也要考虑到建筑对环境的影响并不仅仅是发生在建筑物存在的这一时期里面,绿色建筑的全寿命周期就是在这个的基础之向前后不断的扩展,要皆可能多的考虑到与建筑相关的各个环节。

  绿色建筑设计理念提倡节约资源,在保证建筑根本功能需求的前提下,将资源的使用控制合理的范围之内。这里所说的根本功能需求是指建筑的结构完善、功能性强,具有良好的质量,可以正常投入使用并确保建筑使用人员的生活及工作健康。这里所说的资源主要包括人力资源、物力资源、财力资源等,在保证功能实现的前提下,合理配制,尽可能的提高资源利用率,避免资源的浪费,进而降低建筑建设成本。

  确保建筑与自然和谐统一是绿色建筑设计的最终目的。只有实现建筑与自然的和谐发展,才能确保建筑本身进一步应用发展,否则建筑物本身将不能发挥其存在价值,形同虚设。

  绿色建筑设计在公共建筑设计中的应用可表现在很多方面,以下是对公共建筑设计中的绿色建筑设计的具体探讨。

  为了确保公共建筑与自然协调统一,就要着重考虑建筑外部环境设计。首先,建筑在绿化上应当具有一定的创造性思维,将建筑与本地的人文、资源、自然环境等各方面因素有机融合,以实现对现有资源的充分利用。其次,要做好公共建筑附近的绿化工作,可以适当拓宽草坪面积,栽植一些美观且实用的树木等,尽可能增加绿化面积,符合绿色发展要求。

  建筑内的照明及通风设计是公共建筑设计的重要内容,通常来讲,室内的照明及通风均是通过电力设备实现的,长此以往,势必要耗费大量的电能维持公共建筑的正常使用,为了切实实现节能环保,在建筑设计阶段可以充分利用自然采光、通风等有利因素,节约大量照明用电的同时,还提供更健康、高效、自然的光环境。不仅如此,充分的日照还可以起到杀灭细菌和病毒的目的。良好合理的自然通风能有效排除室内污浊的空气,改善室内热环境,提高热舒适。还可有效降低过渡季节空调设备的运行时间,节约能源。自然通风和采光往往是结合在一起的,通过绿色建筑设计可以增加自然采光和自然通风,进而实现优化室内环境、节约能源的目标。

  就光环境设计而言,在对绿色生态建筑进行设计时,应倡导利用如太阳能等新能源来实现照明供应,以处理一些日常的照明。在室内应尽可能的使用自然光,且大力提倡使用节能型灯具,以降低能源消耗。就声环境设计而言,在对建筑进行设计时,设计人员应当把卧室安排在与噪声源相反的方向,亦或者是安装隔音窗,以降低室内的噪音,进而为人们提供一个舒适的生活空间。

  在绿色生态建筑中,要想加强对资源的有效利用,这就要求建筑在设计过程中,不仅要对常规的能源系统予以改进,同时还应当强化对绿色生态能源的高效利用。这就要求设计人员在建筑设计过程中必须做好三个方面的工作:其一,将建筑设计提升到较高的水平之上;其二,制定科学、合理的新能源改进方针;其三,追求建筑艺术和资源、能源的有机融合。此外,设计人员还应当做到因地制宜,对当地已有的绿色生态资源加以有效利用,例如地热资源、风能以及太阳能等等。

  目前在我国建筑施工领域,新型能源系统的应用已经在大规模试用和推广中,其中太阳能和风能以其无污染,能源可持续提供的优点受到建筑设计单位的青睐,太阳能转换设备可以通过收集吸收太阳所散发出的热能,使之转化为人们日常生活需要的各种能源,风能则主要用于发电,实现电力系统零能源消耗。在未来,新型能源系统将继续被开发和利用,逐渐代替相当一部分高耗能能源转化系统,真正实现能源高效利用。

  综上浅述,绿色建筑设计对于公共建筑设计、应用及发展有着十分重要的意义,本文主要从建筑外部环境设计、充分利用自然采光、通风等有利因素、建筑内部环境的设计、采用新型绿色能源系统四个方面探讨绿色建筑设计在公共建筑设计中的应用。绿色建筑设计是一项非常复杂的工程,若要更好的将其应用到公共建筑设计中,还要不断探索其他方面的应用,切实改善应用效果,为我国公共建筑的建设及发展贡献一份力量。

  作者:范东旭 刘阳 单位:沈阳市华域建筑设计有限公司 中国建筑东北设计研究院有限公司

  [1]李怡.夏热冬暖地区公共建筑绿色节能技术分析[D].广州:华南理工大学,2012.

  本文研究山地地形公共建筑及环境设计,研究的主要目的就是为了探究在山地地形中如何合理有效的运用有限的土地资源,给人营造一个更好的生存空间,使人在使用这些公共建筑时,能够获得更好的体验感、使用感和观赏感。该地区的居民能够普通活动与这些公共建筑中,从而使公共建筑变得积极而有意义。

  公共建筑的涵盖面极为广泛,办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑等都属于公共建筑的范畴。这些建筑在使用过程中有一个极为鲜明的特点,就是要满足众多居民的工作生活需求,功能区分明显。以办公建筑为例,这一类建筑主要是给生活在山地城市居民用来办公的场所,建筑设计往往较为密集,楼层比较高,这样才能满足广大居民的需求;而商业建筑则集中建设在闹市区,人流量比较密集的地方。进入21世纪以后,我国的公共建筑及环境设计建设发展迅猛,不论是商业建筑、科教文卫建筑还是通信建筑都取得了较好的发展。在进行公共建筑的时候,各种新型建筑理念得到了运用,如绿色环保的理念,用户的需求也受到的了前所未有的重视,公共建筑及环境设计变得越来越灵活多变[1]。

  山地地形与平原相比存在有较大区别,在环境设计过程中需要注意的问题也比较多,首先环境设计需要遵从以人为本、节约用地、充分利用山地特征、体现山地城市形态的特征等原则。而在具体环境设计过程中,则需要注意注重山坡走向,合理的运用日照采光。阳光是万物之源,在进行山地环境设计时,也需要注意合理的运用阳光,为人们营造出一个温暖的公共空间。如古人云“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”所讲述的就是地形对于环境及气候的影响。山地由于海拔和通风条件的影响,温差往往比较大,这会在一定程度上对环境设计造成影响。因此,在进行环境设计时,工作人员还应当注意利用气候、地形特征、加强自然通风,提升空气质量,使环境设计更加的科学合理。

  山地地形环境复杂多样BD半岛,而公共建筑的内容多种多样,其与社会经济的发展,人们的生活息息相关,这些建筑在设计施工过程中,需要耗费较多的资金,一旦建成,投入使用的时间也比较长。因此,在进行公共建筑设计时,工作人员必须要根据地山地地形开展的公共建筑及环境设计的相关工作。首先,在建筑设计施工之前要坐好准备工作,设计小组的工作人员,要对即将设计的公共建筑项目选址地进行仔细的勘察,如施工场地的山地所占面积是多少,平原所占面积是多少,了解在建筑施工过程中可能会遇到的问题。同时,在进行公共建筑及环境设计时,选址也需要综合自然环境、人流、交通等多方面因素考虑,并非只勘察一个选址场地,勘察工作就结束了,在勘察施工场地时,最好是多方面、多角度、多选择的进行勘察,这样在对比中,发现方案1不合理时,还有方案2能够选择,有助于公共建筑及环境设计工作的顺利开展。

  建筑设计需要满足居民的生产这是建筑最基本的要求。因为建筑设计的首要任务是为人们的生产和生活活动创造良好的环境。例如学校建筑设计,首先要满足教学活动的需要,教室设计应做到合理布局,使各类活动有序进行、动静分离、互不干扰;教学区应有便利的交通联系和良好的采光和通风条件,同时还要合理安排学生的课余活动空间以及教师的办公室、卫生设备、储截空间等等。

  公共建筑及环境设计的根本目的就是为了满足“人”的需求,实现人与自然的和平共处,并想办法促进城市的发展和进步,公共建筑是城市建设的主要组成部分,其功能不仅仅是为了满足人们的物质需要,而且还应当满足人们的精神需要。那么,在进行山地地形公共建筑及环境设计工作时,如何应用工程的技术和艺术,提供现代科学条件和多学科的协作,做好公共建筑及环境设计工作,更好的满足人们的生产和生存愿望是当前山地地形公共建筑及环境设计,亟待解决的一个重要任务。在当前的公共建筑中,依据建筑的使用性质,可谓将其划分为办公建筑、商业建筑、科教文卫建筑、通信建筑、文化建筑等不同的种类,这些公共建筑在设计使用过程中必须要更好满足所有人的需求,才能更好地实现其价值,才是城市及社会文明进步的重要标志[3]。

  所谓的绿色建筑绝非是简单的运用绿色节能产品堆砌的建筑。所以的绿色即为环保,绿色建筑就是就一些环保理念,融入到建筑中,这种设计理念能够最大限度的节约资源,例如土地资源、水源、建筑材料等,当然这种绿色环保理念融入到建筑设计中,有一个基本要求,即不能以破坏建筑生命周期的完整,需保证建筑的正常使用。而从本质上来讲,绿色建筑设计最为主要的就是要注重节能、环保和满足用户需求三方面的要求,而节能包括有节地、节水、节材等,在建筑设计中之所以注重节能主要目的就是为了能降低对资源的浪费。而环保则主要是减少在建筑物建造过程中对环境的破坏和污染,减少二氧化碳、硫化物和氰化物的排放。

  公共建筑在设计过程中是否遵循了绿色环保的理念,并非是通过广告宣传或是人们的空口白话就能够证明的,一般判定建筑是否绿色节能都尤其独特的判定标准,这个标准主要是依据当前推行的《绿色建筑的评价标准》决定的。首先,绿色建筑的室外透水面积需要大于40%,在设计施工时,如果存在浅埋地下室或者是地下室的覆土厚度过低,都不符合地绿色建筑的要求。其次,对于新建设和开发的建筑物,为了保证水资源的合理使用,必须要根据水资源的用途社会水表计量。最后,要充分的利用太阳能、可再生资源、新型绿色环保建筑材料,这些新型材料的使用不能低于10%。只有遵循这些标准,公共建筑才算是合格的绿色建筑[4]。

  随着我国城镇化进程的速度不但加快,山地城市公共建筑及环境设计过程中会暴露出越来越多的问题,如空间狭小、拥挤、封闭、单一、视线不通透,城市公共建筑建设过程中遗留下来的一些山地地形也会对城市未来的发展规划造成极大的制约,影响城市的健康发展。因此,为了能够改善、协调、创造和谐、优美的山地城市公共建筑及环境设计,必须要合理的处理好城市发展建设过程中,城市用地与公共建筑建设存在有各种各样的矛盾,在施工过程中,必须要解决好这些矛盾,才能使其朝着更好的方向发展。

  [1]王静,李楠.高速公路山地建筑的布局及设计探讨[J].公路交通科技:应用技术版,2017(08).

  [2]曾军.山地建筑设计与规划的重要性及其设计方法探讨[J].江西建材,2017(16).

  [3]傅业睿.浅谈山地建筑设计[J].中华民居(下旬刊),2013(09).

  随着社会经济的快速发展,群众生活质量水平也有所提高,进而对物质环境需求也提出了更多要求。当前,大部分城市在进行建设阶段,都充分融入了自然景观,不仅增加了室内环境的色彩,同时也让人们身处室内环境就能够充分感受到大自然的气息。与此同时,在公共建筑当中融入自然景观,也是未来公共建筑设计发展的方向。但是在具体设计公共建筑的过程中,需要严格遵循室内设计以人为本的基本原则,充分保障室内健康安全,并且保障公共建筑设计更加符合使用功能的需求。

  (一)自然景观设计技术保证。通常来讲,人与自然之间的关系,需要技术作为中介将二者进行联接,而在对二者关系进行调整时,技术需充分发挥积极作用。一般情况下,建筑技术还会对人们居住环境产生较大影响。由此,随着建筑技术的快速发展进步,自然景观逐渐被引入到室内环境设计当中。

  (二)建筑材料和结构发展。建筑类型的不同,室内自然景观使用类型也具有较大差异,早期自然景观的应用,主要就是室内热带植物以及温室建筑。在19世纪早期阶段,巴黎成功建成植物园温室(图1),由此为后续建筑设计提供了较大启示,而且对未来建筑结构的设计产生了重要影响。在19世纪中期,伦敦建成了水晶宫殿(图2),在实际建造阶段,不论是建筑材料还是施工方式都成为后续典范,为后续设计提供了灵感[1]。而在20世纪早期阶段,框架结构的应用一定程度上推动了现代建筑的运动,进而使得室内空间更加具有灵活性。与此同时,对外墙承重也进行了有效改善,进一步提高了建筑围护结构。由于大部分建筑材料都为玻璃,不仅便于室内借景,还能够保障室内形成多层性空间。

  (三)室内自然景观设计作用。1.人文作用客观角度来讲,建筑具有一定的人文特点,而建筑又主要是为人所服务的,因此就应提高对建筑人文特点的重视。在室内自然景观设计的过程中,应充分重视人文作用的体现,从而为人们提供更加舒适安全的环境。随着社会的快速发展进步,人们逐渐提高了对生活质量的要求,也逐渐开始追求自然山水。越来越多的人期待自然山水的居住环境,但是,在都市生活当中,却很难实现自然山水的追求。如果在室内环境设计当中融入自然景观,那么人们对于自然居住环境质量的要求也因此提高。2.建筑内部空间作用从当前公共建筑设计情况来看,最为关键的就是自然景观。其不仅仅起到美化作用,还成为建筑空间当中的关键部分。通常来讲,自然景观还会为人们提供相应的尺度参照,起到十分重要的作用。现阶段,大部分群众不能够接受现代公共建筑内部空间尺度,而出现此种情况的原因,主要就是由于公共建筑内部尺度超越大部分人群经验范围。如果空间过大,就不会带给人们相应的尺度感,所以导致群众尺度感越来越低[2]。由此,就应在建筑空间内放置群众所熟悉的参照物,让人们更加接受空间尺度感。基于此,在设计公共建筑时,应充分融入自然景观,作为群众所熟悉的参照物。

  (一)商务办公公共建筑。通常来讲,在进行现代商务建筑设计时,都会广泛应用盆栽植物与插花景观。而在对植物进行选择时,则需要尽量选择绿色植物,尽量减少群众出现花粉过敏,或者植物发生病虫害的情况。具体实际阶段,可以将植物进行合理陈设,充分应用点式摆放,将不同植物进行有效连接,使其成为一个良好的景观。而在设计水景时,需要提高对水循环流动的重视,最大程度上避免病菌与微生物的积聚。在此过程中,如果办公空间较小,就需要对生态箱进行科学合理的选择,如玻璃缸体水景等。而办公空间相对较大的,则需要在大厅入口、休息处等位置设计小型建筑,将植物、叠石等元素进行有效融合,使得建筑空间更加具有生机[3]。例如,中国银行大厦当中采用的是大理石地面,一定程度上扩张了视觉效果,让办公人员感受到办公空间更加宽广(图3)。与此同时,还可以使用天然石头和植物进行组合,使其成为一个建筑小品,应用花草树木点缀空间,让空间具有适当的跳跃特点,一定程度上增强了景观艺术性与美观。另外,还可以通过自然景观的应用,将光影变化充分展现出来。在自然景观当中融入光元素,结合自然景观的虚实变化,在建筑空间内营造出良好的光影变化,有效结合自然光与灯管,展现出良好的光影效果,使得色彩得到更好的演绎,进一步增强了办公建筑的艺术性。

  (二)酒店餐饮自然景观设计。在进行酒店设计的过程中,可以充分融入自然景观,从而为酒店营造出良好的艺术氛围。针对大型酒店来讲,可以充分融入自然光、水体、假山等,进行有效组合,使得建筑主体更加鲜明。在设计大型酒店景观时,需要对各个视角的设计效果进行全方位考虑分析,从而有效增加景观设计的视觉。例如,白天鹅宾馆当中,其酒店中庭就有白鹅潭景观(图4),在具体设计的过程中,最大程度上发挥出了景点视点转换效果。结合不同景点位置,结合假山、瀑布等景观,实现了视点转换目标。在景观南侧,为了能够保障白鹅潭景观美景得到有效发挥,酒店就将中庭与南侧大厅进行了分隔,从而使得南北景观更加通透[4]。而景观西侧与北侧,则充分应用了实体墙进行分隔,使得二者之间的空间规划更加合理,并且都能够欣赏到白鹅潭的景观。此种设计不仅能够让人们从各个方面欣赏到白鹅潭的美景,还能保障景观艺术效果得到有效发挥,进一步提高了人们的视觉感受。而针对较小空间的餐厅,则需要通过合理设计局部建筑小品,营造良好的景观效果。例如,长春的大鹅岛餐厅,其中就充分应用了水流与植物交相辉映,并且还使用天然太湖石,围绕水流铺了一条小路,有效增加了景观的观赏效果。

  (三)大型车站空港自然景观设计。客观角度来讲,车站内的空间相对较大,而且其中人流量较多,所以在对其景观进行设计的过程中,要尽量避免阻挡视线,或者影响指示方向。例如,在车站内的交通区域内,可以陈列乔木,从细节角度将景观作用充分体现出来。而在休息区域当中,则可以选择色彩明亮的植物进行装饰,或者充分应用花坛形式,对座椅进行美化[5]。而针对其中视野较为宽广的区域范围,则可以使用丰富的自然景观元素,创造更加优美的特色,为乘客呈现更加优美舒适的景观。例如,在厦门机场当中,国际候机室内,就充分应用了绿色植物、小桥、流水等景观,将不同色彩都融入了景观设计当中,并且设计了不同的空间比例,动静结合,使得视觉效果更加具有空间特点。

  (四)文化休闲自然景观设计。图书馆、博物馆等文化类公共建筑,在社会发展过程中起到越来越重要的作用。由此,在进行室内设计的过程中,需要充分结合主流人群、建筑文化特色,对其进行全方位考虑分析,然后在此基础上,对公共建筑自然景观进行合理设计。例如,博物馆具有良好的历史感,所以在选择自然景观的过程中,就可以选择具有古典特色的元素,彰显出我国的历史文化底蕴。在设计中央大厅时,可以设计小型的竹林庭院,庭院当中设计水流,充分体现出人文与自然结合的特点[6]。针对文化休闲类建筑在进行设计的过程中,还需要充分结合实际情况、当地特色,对自然景观主题与细节元素进行科学合理的选择,以彰显出当地特色文化自然元素。

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