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建筑節能，從方案設計開(kāi)始

作者：鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-23 10:00:23 [收藏]


    　　目前，最新的國家和地方各項建筑節能標準的制定工作，已經(jīng)或接近完成，建筑節能已經(jīng)成為建筑設計中的一項重要環(huán)節。但是，目前國內仍然有許多高能耗、高成本的建筑正在或即將建設。如何看待這樣的矛盾？這其中的深層次原因是什么？另外，面對新的形勢，傳統的建筑設計模式是否需要有新的突破？帶著(zhù)這些問(wèn)題，記者走訪(fǎng)了北京市建筑設計研究院的幾位建筑師和工程師。

    　　 建筑師：節能是成為好方案的必然條件
    　　“節能是成為好方案的必然條件?！边@是記者在采訪(fǎng)時(shí)，幾位青年建筑師表達出來(lái)的共同心聲。而設計要達到較佳的節能效果，在方案設計初期與工程師的合作對此有著(zhù)非常大的促進(jìn)作用，尤其是在設計大型公共建筑時(shí)。
    　　采訪(fǎng)一開(kāi)始，北京市建筑設計研究院八所所長(cháng)陳光、執行主任建筑師劉淼就興致勃勃地對記者介紹了他們在安福大廈項目中與工程師的合作。在方案設計出來(lái)后，通過(guò)建筑師的設計與工程師用計算機模擬的計算方法，他們在設計方案的節能方面取得了一系列成果。如共享大空間春秋季自然通風(fēng)組織，減少空調用量，達到節能要求；針對不同朝向設計外立面玻璃采光部分，根據計算布置遮陽(yáng)與百頁(yè)范圍，盡量減少熱輻射進(jìn)入室內；空調新風(fēng)采用熱回收系統裝置，減少空調能耗。
    　　“在建筑節能方面，建筑師當前最需要的是意識?！标惞獗硎?，“從方案階段開(kāi)始即考慮‘節能’并一直貫穿始終，對建筑師來(lái)說(shuō)有相當大的壓力?！?
    　　因為目前國內設計周期都較短，如果要在方案設計初期就考慮節能，不僅與工程師的配合需要花一定的時(shí)間，同時(shí)建筑師要花一定的精力和時(shí)間來(lái)探討甲方的經(jīng)濟承受能力，各種方案的優(yōu)劣。同樣，讓甲方認同節能方案也需要一個(gè)認識過(guò)程。因為應用一些節能方案，不可避免地暫時(shí)要加大投入，而利益回報周期相對較長(cháng)，還須要有一種“守得云開(kāi)見(jiàn)月明”的韌勁。
    　　陳光認為“效果或許今天看不出來(lái)，明天看不出來(lái)，但總有一天會(huì )看得到”?！爱斎?，一旦這種意識形成了，就會(huì )形成習慣。做起來(lái)也就不覺(jué)得難了?！标惞膺@樣說(shuō)。
    　　從方案階段開(kāi)始節能并貫穿工程的始終，“關(guān)鍵在政府?！眲㈨嫡J為，現在政府已明確了指導方針，要建節約型社會(huì )，大力發(fā)展節能省地型住宅，但政策一經(jīng)推出，還應有一系列的優(yōu)惠政策，政策支持要到位，將有關(guān)節能的政策細化到規范、條文。如讓開(kāi)發(fā)商嘗到節能的甜頭。
    　　在節能方面，陳光和劉淼十分認同當前他們正在運用的與工程師形成的良性互動(dòng)形式?！斑@是一種前景非常好的有利于節能的方式”，他們異口同聲地贊揚這種注重實(shí)效的方式。
    　　與工程師有過(guò)密切合作經(jīng)驗的該院九所執行主任建筑師楊洲覺(jué)得，在方案設計時(shí)就確實(shí)應該注重考慮節能，有的建筑或許按節能規范做下來(lái)就可以了，可有時(shí)卻還遠遠不夠。有的建筑，應從形體設計開(kāi)始就考慮節能。而他與該院研究所的工程師馬曉鈞合作的某省體育館項目就是從這方面進(jìn)行的一個(gè)有益嘗試。從第一次開(kāi)始交給工程師的場(chǎng)館形體設計，到四次計算后的定型，每次都更一進(jìn)步地從形體上修正，使之達到節能的較佳效果。最后他提醒說(shuō)，節能是設計中很重要的一個(gè)方面，但不能成為壓倒一切的東西，建筑師和工程師需要從中找到一個(gè)平衡點(diǎn)，勿因太執著(zhù)于節能這一點(diǎn)，而忽略了其他點(diǎn)。

    　　工程師：把最好的牌提供給建筑師
    　　“把最好的牌給提供給建筑師，建筑師再將這些牌好好地組合?！睂τ诠こ處熢诜桨冈O計階段就參與其中，并為建筑師提供手段、技術(shù)，給予建筑師從定性到定量的詳細分析，幫助建筑師達到設計結構的優(yōu)化、節約能源等目的，在研究所從事建筑技術(shù)研究的馬曉鈞這樣評價(jià)。
    　　工程師介入設計過(guò)程原來(lái)一般在初步設計或施工階段，對于設計進(jìn)行到這一階段工程師再來(lái)介入帶來(lái)的不利因素，馬曉鈞深有感觸，他告訴記者：“建筑師在整個(gè)建筑方案創(chuàng )作的過(guò)程中，對建筑技術(shù)的要求是有層次性的，在不同的設計階段，其技術(shù)要求的重點(diǎn)和深度也不同。比如，在方案構思階段，對一些節能措施的使用僅僅是一個(gè)概念，是定性的，隨著(zhù)設計的不斷深入，對這些技術(shù)環(huán)節的要求就會(huì )逐漸清晰，進(jìn)而最終變成明確的定量計算?！倍谝酝脑O計中，工程師更擅長(cháng)于，或者說(shuō)更習慣于進(jìn)行后者的計算，但在這個(gè)階段，建筑方案已經(jīng)確定了，致使許多技術(shù)手段的應用非常受限，甚至是無(wú)法應用。因而，如果在方案設計階段工程師就介入，在建筑師提供方案后，工程師可對其方案進(jìn)行預測評價(jià)，如采用何種技術(shù)環(huán)節會(huì )更好，更節能，或更加節省材料和造價(jià)等等。
    　　在設計后期階段工程師再介入，要么是一些先進(jìn)的技術(shù)無(wú)法應用，要么是建筑師的構想無(wú)法實(shí)現，對雙方都是一種損失。如目前五棵松體育文化中心的實(shí)施方案與最初的方案有較大不同，就是由于建筑師的最初設想在后期設計中實(shí)現起來(lái)存在很大的難度，進(jìn)而關(guān)系到了建造成本問(wèn)題，而不得不進(jìn)行較大調整的。
    　　建筑師與工程師密切合作進(jìn)行方案創(chuàng )作，在國內來(lái)講還是一種全新的設計模式。近年來(lái)，北京市建筑設計研究院一直在這方面進(jìn)行著(zhù)探索和嘗試，這其中不乏有許多成功的例子。
    　　據馬曉鈞介紹，今年年初設計完成的中石油大廈，就是在設計投標階段，由建筑師與工程師共同參與完成的建筑方案。這個(gè)方案集中了呼吸式幕墻、夜間通風(fēng)、冰蓄冷、低溫送風(fēng)等多項先進(jìn)的節能和降低成本措施。其中每一項技術(shù)，都是由建筑師和工程師共同協(xié)商提出，再經(jīng)工程師反復進(jìn)行分析計算與評估后，最終由建筑師恰到好處地將其融合到整個(gè)建筑方案中。正是由于前期的建筑師與工程師的共同參與，中石油大廈在后期的施工圖設計中，各項技術(shù)的應用非常順利，建筑師與業(yè)主都十分滿(mǎn)意。
    　　他還以今年年初與本院建筑師楊洲合作，參與某省體育場(chǎng)的設計招標為例進(jìn)一步作了說(shuō)明。當建筑師提供初始方案后，他利用計算機模擬數值風(fēng)洞技術(shù)，對該體育場(chǎng)的風(fēng)壓、風(fēng)速進(jìn)行求解，充分考慮結構、運動(dòng)員、觀(guān)眾需求，然后提出詳細的改進(jìn)建議供建筑師參考，建筑師改進(jìn)后再提供給他進(jìn)行計算，這樣反復進(jìn)行四次改進(jìn)后，最終達到了棚罩風(fēng)荷載、觀(guān)眾舒適性、運動(dòng)員滿(mǎn)意度，以及建筑周?chē)h(huán)境的最優(yōu)設計，同時(shí)也降低了造價(jià)。馬曉鈞告訴記者，這種建筑師與工程師緊密結合，良性互動(dòng)的形式，上個(gè)世紀90年代在國外就已出現，并隨著(zhù)技術(shù)手段的豐富而越發(fā)普及，逐漸成為一種趨勢，而且建筑師與工程師的合作在時(shí)間上越來(lái)越向設計前期靠攏。
    　　他認為隨著(zhù)越來(lái)越多的建筑師對這種合作趨勢的認同，以及我國資源能源等的日趨緊張，應更多地提倡這種良性互動(dòng)，而做為工程師，則要不斷改進(jìn)和創(chuàng )新技術(shù)手段，來(lái)提供給建筑師，使建筑師“有牌可出，有好牌可出”，從而更好地服務(wù)業(yè)主和社會(huì )。

    　　業(yè)界：密切合作成趨勢
    　　有專(zhuān)家提出，利用現代化高科技手段對建筑室內外環(huán)境的溫度、氣流、光照等方面進(jìn)行綜合精確的模擬計算，為建筑設計提供準確堅實(shí)的基礎。這門(mén)新興的專(zhuān)業(yè)學(xué)科已經(jīng)逐漸形成，并且影響到建筑設計的工作方式與流程。
    　　從發(fā)達國家的經(jīng)驗來(lái)看，建筑設計的技術(shù)含量日益提高，建筑師所承擔的專(zhuān)業(yè)整合工作越來(lái)越重要?，F代建筑的表現力更多地通過(guò)結構型式、新型的建筑材料工藝及其所提供的表現力等新技術(shù)手段表現出來(lái)?，F代建筑提供更加舒適健康的室內環(huán)境空間，更加節約能源等，近年來(lái)有許多新進(jìn)展。這都要求在方案階段，建筑師就與結構工程師、生態(tài)智能工程師之間的密切配合。 　
    　　也有專(zhuān)家提出，“綠色”也好，最佳的節能方式也好，目前似乎還只是大家的一種期望。主要因為，綠色、節能要求建筑師、工程師、開(kāi)發(fā)商以及施工方事先有更多的溝通和計劃，而目前我國建筑業(yè)的分工過(guò)于零散，各方都追求各自利益的最大化，使得總體的建筑成本攀升，相較之下，效益則大打折扣。
    　　建筑師與結構工程師、生態(tài)智能工程師之間密切配合，既能提高建筑的適應性，又將是必然的趨勢，尤其在強化后的環(huán)保意識和節能意識更為重要。隨著(zhù)我國經(jīng)濟、科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，將有更多的先進(jìn)技術(shù)和科技成果運用到建筑上。記者堅信，不久以后，將有更多優(yōu)秀的建筑整體設計出現在我國建筑舞臺上。
    　　本次采訪(fǎng)使記者深刻地感受到，相對于某些國外建筑師“求新求奇”的建筑思路，北京市建筑設計研究院的年輕人則表現出了本土建筑師所特有的憂(yōu)患意識和社會(huì )責任感，他們更加關(guān)注能源、材料、建造成本和使用者感受，這也正是我國建筑行業(yè)的希望所在?！拔覀円粩嗫偨Y、不斷進(jìn)步，這是歷史賦予建筑師和工程師的重大責任?！辈稍L(fǎng)結束時(shí)，年輕的建筑師和工程師們這樣說(shuō)。（源自 中國建設報 賀慧宇）
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