上海地区中小学建筑绿色设计的实践浅析

戴俊峰

【摘要】随著绿色建筑设计在我国发展，出现了许多相应的设计实践。本文结合实际案例，针对上海地区中小学建筑的绿色建筑设计，从安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约和环境宜居这五个方面进行探讨分析。

【关键词】绿色设计;中小学建筑;建筑设计;技术运用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.09.018

引言：

在我国，虽然绿色建筑设计的起步较晚，但由于在政策上得到中央和各级地方政府的大力支持，已取得了迅速的发展。我国幅员辽阔，在建筑设计的过程中，应充分考虑当地的地域特色和气候环境等因素，才能使绿色建筑的质量水平得到有效的提高。基于此，本文就上海地区的中小学建筑在绿色建筑设计方面的实践与技术运用进行探讨。

1、中小学建筑设计的特点

中小学建筑作为公共建筑设计中的一大分类，与其他城市公共建筑设计不同，有着自己的独特性。首先，它既不是简单的独栋建筑，也不是多功能组合的综合体建筑，更不是功能单一、同样化的建筑群，而是集合了数栋不同功能和建筑尺度的建筑群。其次，它是功能流线比较单纯的综合设计，以教学流线为主，生活、后勤辅助流线为辅，内外流线相对独立，不涉及复杂的交叉流线。中小学建筑设计应将校园总体规划和建筑空间设计结合考虑，并合理对考虑周边环境的影响，以及内部活动空间的组合，是一个建筑综合群。所以，在中小学建筑设计时，应把建筑、环境设计和师生的活动作为整体考虑来进行综合设计。这一点其实和绿色建筑设计有着很多的相似之处。

2、绿色建筑设计的涵义

“绿色建筑”是指在整个寿命周期内，充分做到减少环境污染、节约自然资源、保护生态环境，为人们提供健康、适用且高效的使用空间，并最大限度地实现人们与自然之间和谐共处的高品质建筑。而中小学建筑的绿色设计应遵循因地制宜、以人为本的原则，结合当地的气候条件、自然资源、生态环境、经济发展和人文特色等特点，在满足公共建筑结构安全和使用功能的基础上，采用合理有效的技术措施来促进建筑与环境之间的可持续发展，实现教学建筑在整个寿命周期内的绿色建筑设计要求，为学生和教师提供健康舒适且高效适用的教学空间。

3、绿色建筑设计在中小学建筑设计中的实践与技术运用分析

3.1项目概况

本文以上海市青浦区某九年一贯制学校的绿色建筑设计为例。本项目建设用地面积41450.70平方米，项目总建筑面积23155.08平方米，绿色建筑等级为一星级。本次工程结合上海市《绿色建筑评价标准》和《公共建筑绿色设计标准》，从安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约和环境宜居这五个方面进行绿色建筑设计。

3.2安全耐久

本项目作为教育类项目，建筑的安全耐久是设计的重中之重。本学校建设于大型居住社区附近，场地附近没有易燃、易爆和危险化学品等危险源，也没有电磁辐射危害，现有场地较为平整，周边主要为居民区，环境较为清静，车流量也较少，适合基础教育学习。在项目的设计工程中，我们不仅在建筑主体的设计上充分考虑了结构承载力和抗震设计的安全耐久要求，在建筑使用功能等方面也做了很多安全耐久方面的设计。

考虑到项目的特殊性，为保障师生的安全，结合使用功能要求，本项目人行、车行出入口分开设置。学校共设置了3个出入口，其中主入口为人行出入口，并在入口处设置了约500平方米的接送广场，方便上下学时接送和等候的要求，师生通过主入口进入校园，可通过连接入口广场的人行步道到达校园内的每栋教学建筑。校内机动车从北侧车行出入口进入校园内，并直达地下车库;后勤车辆可沿校园外侧车行道到达食堂后勤区，外侧的车行道与内部人行步道不互相交叠，可充分保障师生的人身安全。同时考虑家长接送停车的要求，在主入口南侧设置家长接送机动车停车场，设置独立的车行出入口，接送停车场与校园围墙处设人行出入口一个，在上学、放学时可以打开。整个项目的交通道路系统设计安全高效，为师生提供了一个舒适的使用环境。

教学楼单体设计，考虑学生课间活动的需求，在不同楼层均设有屋顶活动空间。设计从安全耐久的角度出发，所有防护栏杆均做到了1.3米的防护高度，并在四周设置了安防监控系统。同时外廊、室外楼梯、屋面活动场地等室外空间采用防滑材料（毛面花岗岩、水磨石、塑胶面层等）地面，既为学生提供了活动空间，又保障了学生的使用安全。

3.3健康舒适

营造良好的教学环境，如何让师生在校园内健康舒适的工作学习，也是中小学建筑绿色设计的主要考虑内容。本工程在设计中所采用的装修材料、教学家具等均采用污染物释放度低的环保产品，并根据《公共建筑室内空气质量控制设计标准》进行室内空气质量预评估，同时按照比《室内空气质量标准》的相关限值低10%要求控制本项目中各类污染物浓度指标。建筑设计注重教学用房的声环境要求，基地东侧为城市主干道，总体布局时，将主要教学用房布置在远离城市主干道的西侧，教学楼与城市主干道间距150米，减少交通噪音对学校教学的影响。同时教学用房的围护结构均采用合理的隔声构造，临近城市道路一侧的教学用房外墙，设计控制0.4左右的窗墙比，既满足采光的要求，又兼顾了隔声的需求;同时外窗采用中空Low-e玻璃，做到隔热、隔声兼顾。考虑到楼板撞击声对教学环境的影响，楼面在饰面层下增设5厚单面凹发泡橡胶减振垫板，使整个楼板的隔声性能大于45dB，撞击声隔声量小于65dB。

教学用房采光设计以天然采光为主，教室两侧均设外窗，同时室内设有LED照明，教室的自然通风、室内照度、眩光值、一般显色指数等均有较好的表现。生活用水采用市政直供，教学楼每层均设有饮水处和学校专用饮水设备，为师生提供健康的饮用水。

3.4生活便利

本项目毗邻大型居住社区，在绿色建筑设计过程中，同时考虑师生生活的便利性，并兼顾周边居民区的日常活动功能。近年来，随着人们对健康生活的重视程度越来越高，对健身活动的需求越来越大。本项目在校园内设置了300米环形跑道、7人制足球场地、以及室外篮球场和室内体育馆，室外运动场地面积约10800平方米，占总用地面积的46%，室内运动场馆面积约1000平方米，占地上建筑面积4.8%。这些体育设施既能为师生提供体育教学之用，又可以在放学后对外开放，为周边居民提供健身活动的场所。校园内还设计了一处可供小型表演的小剧场，也可作为周边居民的一处文化活动设施。

学校北側车行出入口附近设有地下停车库和部分地面停车，共设有停车位100个，其中13个充电桩停车位，充分满足教职员工日常停车需求。学校非机动车停车设在体育馆一层架空层内，既方便集中管理，又能遮风挡雨，方便师生使用和出行。

3.5资源节约

在资源节约方面，本项目从节地、节能、节水、节材四方面考虑。

（1）节地设计。本项目为中小学建筑，建设规模36班，学生总数1520人，教职工人数约118人，学校总人数约1638人。建筑设计以四层为主，容积率0.48，为充分利用地下空间，设有一个地下一层的人防机动车库。地面停车面积约1000平方米，占总用地面积的2.4%。

（2）节能设计。本项目主要控制教学建筑的外墙窗墙比，外墙采用装配式模卡砌块预制墙（中间孔内插40厚保温板），并结合屋顶活动空间设置屋顶绿化，提高屋面的保温隔热性能。所有建筑围护结构的热工性能等满足上海市《公共建筑节能设计标准》的要求，节能率均达到了65%，同时利用节能计算软件进行权衡判断，建筑的最终能耗均达到预期的限值要求。

（3）节水设计。本工程所有节水器具均采用用水效率2级的产品，并按照管理单元，对于不同用途的用水，设置相应的计量装置，单独计量，从而达到节水设计的要求。

（4）节材设计。设计前期与使用方充分沟通，提早确定装修标准和要求，从而做到土建施工和装修设计同步进行，既缩短了工期，又可有效避免二次装修对原有结构构件打凿穿孔，以及对原有建筑构件的拆除和破坏，减少建材的消耗和浪费，进一步降低建设成本。

3.6环境宜居

为打造适宜的校园环境，我们在设计考虑从点到面的景观设计思路，从中心景观广场向四周展开。中央景观以广场为主，绿化为辅，便于学校开展各类活动;建筑内庭院以休闲绿地为主，其间设置人行步道，步道两侧设置乔木，在入口设置绿化草坪，为师生提供幽静的休闲场所。放大的中央连廊不仅是学校步行系统的主通道，也是学生交流的主要空间，通过加宽及设置共享空间的方式，赋予连廊不仅仅是交通功能，更是师生交流、互动的场所。教学楼组团充分将自然环境引入，建筑局部楼层设置室外平台和屋顶绿化，整个校园地面绿化和屋顶绿化相结合，种植适宜本地气候的乡土植物，如香樟、银杏、白玉兰等，并采用草本植被和乔灌木植物相结合的复层绿化种植方式，使师生们在学习之余有所闲暇，体会立体的、多层次的绿化环境。

场地设计考虑海绵城市设计，场地绿化局部考虑设置下凹绿地，同时车行道、人行道均采用透水铺装，如透水沥青道路、透水砖铺装等，使透水铺装的面积比达到50%以上。而整个项目的年径流总量控制率也做到了70%。

3.7其他措施

除了以上五个方面，在本项目的绿色建筑设计过程中，我们还设置了能耗监测系统，对学校使用过程中的各种能源（电、气、水等）进行监控和管理，同时将相关数据上传到区级能耗监测平台，实现能耗数据共享、实时监管的目的。通过这些数据的监控和分析，能实时了解各种设备的运行情况，从而达到优化运行、减低能耗的目的。

结语：

综上所述，绿色建筑设计在中小学建筑设计中的实践应用还有许多值得探讨的地方。绿色建筑设计在我国已经历了多年的发展，相应的政策法规和技术措施也已经逐步完善。从学校建筑的整个使用寿命期来看，绿色建筑设计不仅可以降低学校资源和能源的消耗，还可以使建筑在整个寿命周期中的维护和使用成本得到有效的控制和相应的降低，对保护环境的可持续发展有着积极的意义。

参考文献：

[1]上海市工程建设规范.《绿色建筑评价标准》（DG/TJ08-2090-2020）[M].同济大学出版社，2020.

[2]陈勇风.中小学校建筑绿色设计与实践[J].工程建设标准化，2016.

[3]罗巍，田泽.探讨绿色建筑设计标准在学校建筑设计的应用[J].建筑学研究前沿，2018（20）.