李長(zhǎng)瑜

（中國(guó)有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)研究院，云南 昆明 650051）

建筑工程是自然資源的一個(gè)主要消費(fèi)者，設(shè)計(jì)是建筑工程的核心，消耗建筑工程70%以上份額的材料。而綠色住宅建筑在最大限度地提高資源利用率、促進(jìn)人與環(huán)境和諧共生的同時(shí)，為人們營(yíng)造了一個(gè)舒適健康優(yōu)美的居住環(huán)境，更是日益深入人心。

1 綠色建筑設(shè)計(jì)特征

綠色建筑遵循可持續(xù)發(fā)展原則，體現(xiàn)綠色平衡理念，它不僅可以滿足人們的生理和心理需求，而且能源和資源的消耗最為經(jīng)濟(jì)合理，對(duì)環(huán)境的影響最小。

（1）節(jié)能特征。綠色建筑能夠使能源、資源消耗降至最低程度，想方設(shè)法使用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)帷⑸锬艿忍烊荒茉春驮偕茉?，利用?jié)能技術(shù)并防止污染。綠色建筑和既有建筑相比，耗能可以降低70%～75%，最好的能夠降低80%。

（2）環(huán)保特征。合理使用土地，使用無(wú)污染、可拆卸材料，生活垃圾內(nèi)部消化，形成類似生物鏈的良性循環(huán)。綠色建筑強(qiáng)調(diào)從原材料的開采、加工、運(yùn)輸一直到建造、使用，直至建筑物的廢棄、拆除的全過(guò)程都要對(duì)地球負(fù)責(zé)，對(duì)全人類負(fù)責(zé)，所以建筑理念是全面的。

（3）地域性特征。強(qiáng)調(diào)采用本地的原材料，尊重本地的人文、自然、氣候條件，在風(fēng)格上完全是本地化的，所以產(chǎn)生出新的建筑美學(xué)和健康舒適的生活環(huán)境。而不是一般建筑采用的商品化的生產(chǎn)技術(shù)，建造過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化造成了大江南北建筑風(fēng)貌大同小異。

2 綠色住宅建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 不同用途建筑的比較分析

不同種類的建筑對(duì)環(huán)境和資源的影響不盡相同，為找出不同類型建筑的設(shè)計(jì)方法是否存在差異，又因?yàn)榫幼『娃k公建筑在建筑中占有較大的比例，設(shè)計(jì)者將辦公和居住建筑單拿出來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)85個(gè)建筑案例中的辦公和居住建筑統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表1。

表1 不同種類建筑設(shè)計(jì)情況的統(tǒng)計(jì)

從上表1我們可以發(fā)現(xiàn)在24個(gè)居住建筑項(xiàng)目中有超過(guò)半數(shù)的項(xiàng)目采用了下述設(shè)計(jì)方法：加強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能；利用自然地貌；使用太陽(yáng)能：資源的回用，特別是水的回用。

通過(guò)上述統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于不同類型的綠色建筑，設(shè)計(jì)時(shí)考慮的側(cè)重面有所不同。因住宅建筑具有用水量大的特點(diǎn)，所以在缺水地區(qū)，政府部門會(huì)要求廢水回用。目前廢水回用技術(shù)是可行和有效的，世界上越來(lái)越多的綠色住宅建筑開始使用"中水"系統(tǒng)。在24個(gè)居住建筑案例中，有l(wèi)2個(gè)案例采用了這種設(shè)計(jì)方法，廢水回用效率通常能達(dá)到40～60%。

2.2 綠色住宅建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由此可見，對(duì)不同類型的建筑應(yīng)分析各自的特點(diǎn)，采用最佳的方法以取得最有效的結(jié)果。對(duì)于綠色住宅建筑，設(shè)計(jì)時(shí)主要應(yīng)注意以下幾方面：

2.2.1 基地氣候的適應(yīng)性與節(jié)能

我國(guó)建筑根據(jù)氣候特點(diǎn)的不同，將全國(guó)劃分為五個(gè)氣候區(qū)。各個(gè)區(qū)域氣候條件差別非常大，要求在北方建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是冬季保溫防寒，南方主要是夏季隔熱通風(fēng)，而中間則是冬冷夏熱地區(qū)，考慮隔熱通風(fēng)防潮，兼顧冬季保溫，但僅靠空調(diào)改善熱環(huán)境，能源消耗大。因此在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要區(qū)別對(duì)待各地區(qū)的不同氣候條件，充分利用太陽(yáng)、風(fēng)等自然因素，最大化利用區(qū)域氣候的潛在優(yōu)勢(shì)。

2.2.2 基地選址與節(jié)能

建設(shè)的基地應(yīng)選擇在向陽(yáng)、避風(fēng)的平地和山坡上，這是建筑節(jié)能、提高采暖效率的先決條件。同時(shí)建筑選址應(yīng)盡量遠(yuǎn)離交通主干道，避免噪聲污染。如果建在噪聲聲源處，應(yīng)有綠化隔聲帶等保護(hù)措施。

2.2.2.1 建筑朝向。建筑朝向的選擇，涉及當(dāng)?shù)貧夂驐l件、地理環(huán)境、建筑用地情況等，必須全面考慮。建筑應(yīng)在最佳建筑朝向范圍內(nèi)選擇。由于不同朝向上太陽(yáng)輻射強(qiáng)度變化比較大，因此建筑規(guī)劃時(shí)要考慮合理的朝向。在節(jié)約用地的前提下，冬季爭(zhēng)取較多日照，夏季避免過(guò)多日照，建立自然采光系統(tǒng)，并有利于形成自然通風(fēng)。但特定朝向的選擇還要受其他因素的制約，選擇時(shí)應(yīng)結(jié)合各種設(shè)計(jì)條件，因地制宜地確定合理范圍。研究表明住宅的節(jié)能朝向偏角在15°之內(nèi)時(shí)，都屬于好朝向。當(dāng)建筑朝向受各方面條件的制約，有時(shí)不能均處于最佳或適宜朝向時(shí)，可增加一些補(bǔ)償措施來(lái)改善，如在西向設(shè)置進(jìn)深較大的陽(yáng)臺(tái)，減少西窗面積，設(shè)遮陽(yáng)設(shè)施等。

2.2.2.2 日照間距和建筑密度。一定的日照間距是建筑充分得熱的前提。日照間距是指一年中冬至日，滿足北向底層房間獲得日照時(shí)南北房之間的外墻間距。在實(shí)際設(shè)計(jì)中不宜只為滿足日照間距而選擇不利朝向，犧牲日照質(zhì)量，必須研究在保證節(jié)能效益的前提下提高建筑密度。在規(guī)劃布局中適當(dāng)調(diào)整建筑朝向，調(diào)節(jié)建筑布局和外形均可達(dá)到在滿足日照要求的基礎(chǔ)上增加建筑密度，如利用斜向日照將北側(cè)錯(cuò)臺(tái)式、正南向行列式布置改為交叉錯(cuò)排行列式布置。

2.2.2.3 綠化遮陽(yáng)。綠化遮陽(yáng)是防止夏季過(guò)熱的有效手段之一，是最理想的基地遮陽(yáng)。綠化率是綠色建筑的一個(gè)重要指標(biāo)，要求不低于40%，人均公共綠地大于2，硬質(zhì)景觀面積小于綠地總面積的20%，并保證有足夠的戶外活動(dòng)場(chǎng)地和空間。最理想的基地遮陽(yáng)植物是落葉喬木，場(chǎng)地設(shè)計(jì)時(shí)，宜種植高大喬木為停車場(chǎng)、人行道、廣場(chǎng)等提供遮陽(yáng)。綠化方式除了地面種植外，還有墻面、屋頂、陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)甚至室內(nèi)都可綠化，合理進(jìn)行植物配置，設(shè)置滲水地面。

2.2.3 體型設(shè)計(jì)與節(jié)能

節(jié)能建筑的形態(tài)要求體型系數(shù)小，冬季日輻射得熱多，同時(shí)對(duì)避寒風(fēng)有利。具體選擇節(jié)能體型時(shí)受多種因素制約，包括當(dāng)?shù)囟練鉁?、日照輻射量與照度、建筑朝向和局部風(fēng)環(huán)境狀況等等，因此體型設(shè)計(jì)需權(quán)衡建筑得熱和失熱的具體情況，優(yōu)化組合各影響因素才能確定。

2.2.3.1 控制體型系數(shù)。建筑物的體形系數(shù)是指建筑物接觸室外大氣的外表面積與其所包圍的體積之比。研究表明，體形系數(shù)在0.3的基礎(chǔ)上每增加0.01，能耗約增加2.5%。因此從節(jié)能的角度出發(fā)，應(yīng)該將體形系數(shù)控制在一個(gè)較低的水平上。我國(guó)建筑規(guī)范規(guī)定：多層居住建筑的體型系數(shù)不能超過(guò)0.35，大于0.35時(shí)則需要用增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻來(lái)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。

一般控制體型系數(shù)的方法有：加大建筑體量，增加長(zhǎng)度與進(jìn)深；體型變化盡可能少，盡量規(guī)整；設(shè)置合理的層數(shù)和層高；單獨(dú)的點(diǎn)式建筑盡可能少用或盡量拼接以減少外墻面。

2.2.3.2 風(fēng)向和體型設(shè)計(jì)。當(dāng)嚴(yán)冬的寒風(fēng)直吹建筑物的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，可使房間的暖氣溫度大幅度下降。為了盡量減少風(fēng)壓力對(duì)房間氣溫的影響，應(yīng)使建筑物的外輪廓設(shè)計(jì)盡量避免與當(dāng)?shù)囟镜闹鲗?dǎo)風(fēng)向發(fā)生正交。所以規(guī)劃朝向應(yīng)與夏季主導(dǎo)風(fēng)向形成一個(gè)角度，最好控制在 30°～60°之間。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人們生活水平的提高，資源消耗總量逐年迅速增長(zhǎng)。建筑設(shè)計(jì)是建筑全壽命周期的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它主導(dǎo)了建筑從選材、施工、運(yùn)營(yíng)、拆除等環(huán)節(jié)對(duì)資源和環(huán)境的影響。我國(guó)是一個(gè)資源不很豐富的國(guó)家，作為建筑設(shè)計(jì)工作者，我們應(yīng)該從規(guī)劃設(shè)計(jì)階段入手，積極進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)，在建筑設(shè)計(jì)中采用有利于促進(jìn)建筑與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的場(chǎng)地、建筑形式、技術(shù)、設(shè)備和材料，推進(jìn)綠色建筑的發(fā)展。

[1]GB/T 50378-2006，綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).GB50189-2005.北京：中國(guó)建筑出版社，2005.