现代绿色学校建筑设计要点研究

现代绿色学校建筑设计要点研究

黎勇

身份证号码：44132119790410xxxx

摘要：校园是专属于教师和学生的空间，注入绿色生态可持续发展理念，从绿色建筑观的角度设计建筑，并将创新科技引入其中，不仅符合国家规定的环保要求，满足校园本质安全，还可以降低建筑投入的成本。本文主要探究了绿色学校建筑规划设计、围护结构设计、水资源循环利用以及绿色能源应用几个方面探究了绿色学校建筑设计，以供参考。

关键词：绿色学校；建筑设计；设计要点

引言：建筑是校园中的重要组成部分，其不仅为师生提供功能性教学环境，而且还是一道校园风景。校园建筑与其他的建筑有所不同，它还要将学校历史特征体现出来，以使校园环境因建筑的存在而形成特有的文化氛围。基于生态环境保护的理念，校园建筑在设计的过程中要考虑到其功用性，还要做到资源节约，以降低校园建筑成本，与校园环境景观相协调。建立在绿色生态环境条件下的绿色生态校园成为目前的校园建设主题，使教师和学生在优美而怡人的校园环境中生活和学习，有利于促进校园人文环境的和谐。

一、绿色学校的概述

绿色学校，顾名思义就是以绿色和生态为主导的学校。绿色要求有一定的绿色环境覆盖率，生态则要求绿色环境的可持续发展。绿色学校的建设离不开绿色建筑的规划，绿色建筑需要融入自然，与自然环境和谐共生。绿色学校是将整个校园看做是一个可循环的持续发展的生态系统。这个生态系统可以使资源和能量在整个校园生态系统中得到循环的转换，是校园环境处在一个动态的良性循环状态。整个绿色环保的校园生态系统可以使能源得到高效的利用，不在系统内部产生对环境不利的污染物和废弃物，使整个生态系统处于一个动态的平衡状态。

二、绿色学校建筑规划设计

1、学校建筑选址

在进行学校选址时首先对学校周边的环境、地形、土质、气候、地质等因素进行综合性分析调查，还要调查当地的人文环境，主要包括通信、供水、供电、供气、排水、交通等各种情况以及条件。在建筑设计中，不仅要保持学校建筑在以后使用过程中与周围气候环境相得益彰，还要最大限度地维护整体生态平衡。通过恰当的选址使学校具备良好的自然通风和自然采光。同时，学校选址应当结合当地的地形特点，避开迎风的海岸边、湖边或比较容易形成一个风道的山顶与山谷等，避开沟底、洼地等凹地，因为冬季的冷气流易在凹地中形成霜冻，导致学校热能的损耗。学校建筑的选址在朝南、避风向阳的坡地为最佳。

2、学校建筑布局

在合理选址的基础上，建筑布局对于学校建筑规划节能设计显得尤为重要，建筑师应充分考虑建筑的总体布局，整合不同体量、不同角度、不同间距、不同走向的建筑物的组合，充分利用自然通风和日照，以产生不同的热量需耗（冬季）和热量盈余（夏季）；特别是学校建筑间道路的不同走向对风向和风速有明显的影响，因为建筑群和道路之间多为速度较小、方向竖直的管状气流，很难穿越建筑物，所以必须考虑建筑群体的形状与体量的组合和布局，使高层、低层错落排列并利用道路和植被，形成空气流动和自然通风，使学校建筑冬天可保持室内热量，避免冷风渗透；而夏季则形成穿堂风，达到自然通风和降温。

三、绿色学校建筑围护结构设计

1、学校建筑屋面节能设计

屋面在整个学校建筑的面积中所占的比例不大，但是屋面对顶层楼房的舒适度有着重要的影响，在顶层楼房的节能设计中具有十分重要的作用。首先，在屋面保温层材料选择方面不宜选择密度较高的保温材料，避免造成屋面厚度过大。其次，吸水率较大的保温材料也不宜在屋面上使用，这种材料会在大大降低屋面的保温效果。目前，高校保温材料保温屋面、倒置式保温屋面等节能屋面已经在学校建筑中得到广泛的应用。此外，在绿色建筑理念下，很多建筑采用的种植屋面、遮阳屋面等也能够大大降低屋面的能源消耗。

2、学校建筑墙体节能设计

建筑墙体在整个学校建筑中的面积比例比较大，目前经常采用的学校建筑墙体节能设计主要是复合墙体，这种墙体是在原有的墙体主结构上根据实际建设要求增加一层或者是几层复合的绝热保温材料，进而对墙体的热工性能产生积极影响。根据复合节能材料与墙体主结构之间的位置关系，学校建筑的墙体节能设计主要分为墙体内部保温技术和外部保温技术两大类，其中墙体外部保温技术是目前大力推广的一种节能设计方案，这种节能设计不仅能够满足新建校区的节能设计要求，而且在旧学校改造中也能够起到积极的作用。

3、学校建筑外窗设计

外窗节能技术主要集中在传热系数和遮阳系数两个方面考虑。传热系数是衡量由温差引起的的通过外窗的热流量的参数，是导热、对流和辐射三种传热方式的综合体现。传热系数越大，则会导致窗户的保温隔热能力就越差，通过窗户的能量损失就越多。而遮阳系数则是体现玻璃阻隔太阳热幅射的能力。显然，对于绿色学校建筑而言，为了能达到绿色节能效果，其选取外窗方面，应当选择高保温隔热性能的外窗构造及合理的遮阳系数。当前，控制外窗传热系数的技术主要是集中于增加空气层的数量、提高空气层的厚度、使用惰性气体填充、添加保温隔热膜、采用真空玻璃以及良好的保温隔热性能窗框等。而控制外窗玻璃遮阳系数的重要措施则是通过采用光谱选择性的阳光控制膜，如LOW-E膜和SUN―E膜等。

四、学校建设水资源循环利用

节约水资源和水资源的循环利用可以节约资源、保护环境，是实现可持续发展必不可少的步骤，也是推广绿色学校建筑理念的重要途径。进行水资源的循环，首先要做到的就是保证生活用水质量，建立污水处理系统，生活生产污水进行生化处理，达到标准后，再循环用于厕所、绿化等途径，使水资源的利用率最大化。将有限的水资源进行循环处理收获等量的自来水，不仅仅是保护环境的体现，也减轻了城市处理污水的负担。另外，学校内的供水设备也要转变为节约型，淘汰消耗大的设施，推行节约型设施，必要的情况下，可以尝试推出直饮水系统，以保证优质水的供应。

五、绿色能源应用

太阳能、风能或地热能等绿色能源的利用是建设新型绿色校园必不可少的重要因素。在校园的规划设计时，应根据该地区自然环境的实际情况选择合适的绿色能源为校园的采暖、空调、生活热水等提供热能动力。例如：在日照资源较丰富的地区就可以在该学校安装太阳能设备；在风能持续时间较长较多的地区，可以安装小型风力发电机设备将所发之电加以有效利用；在地热较丰富的地区，就可采用地热为整个校园提供绿色能源等。这样不但能有效地利用了可再生资源，有效解决学校对电力的需求与供应问题，从而为社会节约电能。

六、结束语

综上所述，绿色学校建筑设计应当具有减少环境污染、降低能源消耗、减少污物排放以及保护生态环境等方面的思考，在设计施工过程中还应当灵活采取设计手段，根据校园建筑所在地区的自然社会环境充分进行设计创新，科学运用设计施工方法，提高资源与能源的利用效率，达到绿色生态校园建设的基本目标，促进校园内师生身心健康，提高校园生活质量。

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