石旭丁 中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司山西分院

1 前言

綠色建筑已經(jīng)成為建筑行業(yè)現(xiàn)今乃至未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的主要前行方向，綠色建筑是在傳統(tǒng)建筑基礎(chǔ)上融入綠色環(huán)保、節(jié)能減排等理念內(nèi)容，對(duì)傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題加以分析，解決建筑高能耗、高投資現(xiàn)象，在確保建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上，減少對(duì)環(huán)境的破壞，達(dá)到和諧發(fā)展的目標(biāo)。

2 綠色建筑的基本概念

綠色建筑是指在建筑立項(xiàng)決策、規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建造及投產(chǎn)應(yīng)用的全生命周期內(nèi)，立足宏觀發(fā)展角度與可持續(xù)發(fā)展角度，優(yōu)化資源分配，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障生態(tài)系統(tǒng)平衡，力求減少?gòu)U物垃圾排放量，減輕生態(tài)環(huán)境污染，為人們提供舒適、健康、安全的生活場(chǎng)所和活動(dòng)空間。綠色建筑的最終目標(biāo)就是遵循自然的客觀發(fā)展規(guī)律，打造低能耗、輕污染的建筑物，實(shí)現(xiàn)人、建筑與社會(huì)的和諧共生。

3 綠色建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 建筑選址與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性、專業(yè)性與復(fù)雜性較強(qiáng)的工作。建筑選址與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中不可缺少的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。建筑選址與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的合理性，極大程度的決定了整體建筑設(shè)計(jì)效果。綠色建筑設(shè)計(jì)理念既強(qiáng)調(diào)建筑物本身的節(jié)能環(huán)保性，又十分注重建筑物與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)平衡性。當(dāng)然，無(wú)論是綠色建筑，還是普通建筑，質(zhì)量安全始終是第一要義。在綠色建筑施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合工程質(zhì)量要求與周邊環(huán)境特點(diǎn)，制定完善的施工計(jì)劃，采取合理的施工工藝，進(jìn)而最大限度地保證工程建設(shè)的質(zhì)量。

綠色建筑設(shè)計(jì)需要秉承因時(shí)而異、因地制宜的基本原則，滲透節(jié)能環(huán)保理念，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、氣候環(huán)境、自然環(huán)境與人文環(huán)境展開(kāi)設(shè)計(jì)，在為人們提供多樣化、便捷化、優(yōu)質(zhì)化服務(wù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)建筑的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與生態(tài)效益的最大化，推動(dòng)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的良性發(fā)展。

3.2 結(jié)構(gòu)布局

結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)需要從全面性角度展開(kāi)科學(xué)分析與考量，對(duì)現(xiàn)有資源加以整合，以保證建筑結(jié)構(gòu)空間合理性與功能齊全性。利用自然資源實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部溫度的調(diào)節(jié)，減少人工設(shè)施和能源消耗，改善綠色建筑效果。在結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)中，若想實(shí)現(xiàn)綠色建筑目標(biāo)，需要對(duì)以下幾方面內(nèi)容展開(kāi)科學(xué)掌控。

首先，內(nèi)部功能布局的優(yōu)化和調(diào)整。在保障功能性的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)有資源優(yōu)勢(shì)，展開(kāi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局和優(yōu)化，減少空調(diào)、照明等設(shè)備的使用，科學(xué)調(diào)整內(nèi)部溫濕度和通風(fēng)效果。

其次，注重前期勘察，了解室外環(huán)境特征及地形優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)資源的科學(xué)利用和開(kāi)發(fā)，強(qiáng)化綠色資源效果。

再次，準(zhǔn)確了解區(qū)域氣候及風(fēng)向的變化特征，對(duì)建筑朝向及內(nèi)部布局加以優(yōu)化調(diào)整，引入自然風(fēng)，滿足自然通風(fēng)和采光要求，降低能源消耗?；蛘咭部赏ㄟ^(guò)太陽(yáng)能和風(fēng)能的引用，降低電能、熱能的損耗，確保建筑的舒適性和經(jīng)濟(jì)性（如圖1）。

圖1 綠色建筑設(shè)計(jì)

最后，對(duì)周邊環(huán)境展開(kāi)規(guī)劃和處理，科學(xué)選擇栽植的綠色植被，控制建筑間距，高效運(yùn)用自然元素。

3.3 配套設(shè)計(jì)

綠色建筑設(shè)計(jì)中，配套設(shè)施的完善也是非常重要的環(huán)節(jié)，不僅具有輔助功能，還能為節(jié)能環(huán)保目標(biāo)的達(dá)成提供支持。如綠色建筑設(shè)計(jì)中，新風(fēng)換氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)傳統(tǒng)管道實(shí)行更新處理，運(yùn)用換氣機(jī)組，構(gòu)建循環(huán)體系，將室外新鮮空氣引入室內(nèi)，將室內(nèi)氣體有效排出，確保室內(nèi)空氣的干凈清新。新風(fēng)設(shè)計(jì)可加強(qiáng)室內(nèi)清新空氣供應(yīng)的持續(xù)性，降低環(huán)境內(nèi)有害氣體過(guò)多堆積對(duì)人體健康帶來(lái)的影響（如圖2）。不過(guò)該模式很容易受到外界環(huán)境影響，使得內(nèi)部環(huán)境溫濕度發(fā)生較大變化，降低舒適指數(shù)。所以在設(shè)計(jì)中，要考慮到該方面內(nèi)容，科學(xué)調(diào)整溫濕度，以降低能源消耗。

圖2 新風(fēng)換氣系統(tǒng)

3.4 門(mén)窗節(jié)能

門(mén)窗是建筑中采光通風(fēng)的重要設(shè)施，在對(duì)其開(kāi)展設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮到綠色要求，在保證采光通風(fēng)的前提下，對(duì)存在的能耗問(wèn)題予以科學(xué)處理和解決。門(mén)窗結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，安裝便利，但如果密封效果不理想，就很容易導(dǎo)致內(nèi)部熱能散失，帶來(lái)較大的熱能損耗。所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)門(mén)窗尺寸、密封性、結(jié)構(gòu)面積予以綜合考量，降低門(mén)窗傳熱系數(shù)，優(yōu)化保溫隔熱效果。常見(jiàn)的技術(shù)類型有空氣隔熱技術(shù)，其可控制熱能散失，滿足綠色要求。此外，在門(mén)窗設(shè)計(jì)過(guò)程中，還要對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候情況加以詳細(xì)分析，并在此基礎(chǔ)上完成制冷與制暖系統(tǒng)的有效結(jié)合，讓自然資源的利用價(jià)值得到最大限度的發(fā)揮，獲得良好的節(jié)能減排效果。

3.5 墻體設(shè)計(jì)

隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的進(jìn)步，建筑行業(yè)及技術(shù)也得到優(yōu)化和調(diào)整，所需材料種類增多，尤其是墻體材料種類不斷增加，為滿足綠色建筑設(shè)計(jì)要求，在墻體材料選擇上，除要考慮保溫隔熱性能外，還應(yīng)考慮到綠色環(huán)保、節(jié)能減排的要求，優(yōu)化墻體設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量。如在墻體填充材料選擇上，可以加氣混凝土材料為主，這樣既可改善隔熱保溫效果，又能抑制熱能的散失。

另外，在建筑工程施工中，借助外墻隔熱板的鋪設(shè)，能夠起到良好的能量節(jié)約效果，提高該建筑物的外觀美觀度，以此滿足人們的各項(xiàng)居住需求。相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)將綠色建筑理念全面貫徹到墻體設(shè)計(jì)中來(lái)，以突顯建筑物的居住舒適性和環(huán)保性。

3.6 外立面設(shè)計(jì)

單體外立面綠色設(shè)計(jì)中，除要考慮功能性外，還應(yīng)重點(diǎn)對(duì)所在區(qū)域氣候環(huán)境加以考量，結(jié)合氣候特征采用不同的設(shè)計(jì)方式，強(qiáng)化建筑整體設(shè)計(jì)效果。如北方地區(qū)建筑因?yàn)轶w型較大，對(duì)保溫性能要求較高，在單體外立面設(shè)計(jì)中，需在考慮美觀性的同時(shí)，做好保溫處理；南方地區(qū)則因?yàn)橄募狙谉?，需要在設(shè)計(jì)中考慮到自然通風(fēng)及紫外線照射影響等內(nèi)容，注重內(nèi)部舒適性，降低空調(diào)使用頻率。在北方因?yàn)榭紤]到冬季采暖保溫性能，要求外墻與外窗設(shè)計(jì)過(guò)程中，注重相關(guān)保溫隔熱處理，優(yōu)化建筑物的保溫性能。在南方區(qū)域，還需要盡量將建筑物外立面的顏色選擇成暖色調(diào)，這樣能夠促使外墻的熱傳導(dǎo)作用得到大幅度的削弱，由此獲得良好的節(jié)能效果。

4 綠色建筑設(shè)計(jì)的主要發(fā)展趨勢(shì)

4.1 因地制宜

綠色建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)堅(jiān)持因地制宜的基本原則，展開(kāi)設(shè)計(jì)內(nèi)容的科學(xué)規(guī)劃和處理。準(zhǔn)確了解建筑所在區(qū)域地形優(yōu)勢(shì)、水文及氣候特征，掌握季節(jié)變化規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)建筑功能要求完成綜合分析與考量，明確綠色設(shè)計(jì)思路，選擇科學(xué)方式方法，提高自然資源開(kāi)發(fā)的利用率，進(jìn)而降低內(nèi)部人工設(shè)備使用頻率，實(shí)現(xiàn)能源、資源的科學(xué)管控，避免浪費(fèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生。如在陽(yáng)光較為充足區(qū)域內(nèi)，安裝太陽(yáng)能裝置，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成熱能和電能供應(yīng)建筑使用；在溫度較低區(qū)域內(nèi)，使用保溫性能較好的綠色環(huán)保材料；在炎熱區(qū)域內(nèi)選擇遮陽(yáng)板等結(jié)構(gòu)，削弱太陽(yáng)輻射，且反射的太陽(yáng)能可通過(guò)專用設(shè)備收集轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用到其他系統(tǒng)運(yùn)行中。

4.2 優(yōu)化植物群落，保護(hù)自然

在綠色建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)植物群落結(jié)構(gòu)及功效實(shí)行優(yōu)化處理，建立良好的生態(tài)環(huán)境空間，不僅可實(shí)現(xiàn)資金、資源上的科學(xué)管控，還能為人們營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)人與自然間的協(xié)調(diào)與溝通，提高建筑的舒適度。在綠色建筑設(shè)計(jì)中，可在建筑外部空間內(nèi)進(jìn)行自然植物群落的模擬和搭建，科學(xué)栽植喬木、灌木等類型植物，搭配應(yīng)季花草，打造自然景觀，同時(shí)注重景觀層次性的調(diào)整，以突顯建筑的觀賞性和美觀性，為人們帶來(lái)不一樣的視覺(jué)體驗(yàn)，強(qiáng)化建筑區(qū)域的整體感官效果。再者，遵循自然設(shè)計(jì)理念，將城市的特定地理山脈作為實(shí)際設(shè)計(jì)工作前提條件，將山水地貌以及自然風(fēng)景融入建筑景觀設(shè)計(jì)中來(lái)，促進(jìn)人工景觀與自然景觀的完美融合，使城市綠化設(shè)計(jì)空間更加開(kāi)闊。

4.3 可再生能源科學(xué)利用

綠色建筑設(shè)計(jì)中，可再生能源的有效利用是達(dá)成綠色目標(biāo)的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段可再生能源以風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮転橹?，這些能源的循環(huán)科學(xué)利用，可替代傳統(tǒng)能源，滿足建筑建設(shè)及人們?nèi)粘Ｉ罟ぷ魉?，且不?huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì)，不用擔(dān)心對(duì)環(huán)境構(gòu)成任何威脅，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展目標(biāo)，優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)水平。可再生能源利用的方式有很多，需要根據(jù)現(xiàn)有方式方法完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上嘗試創(chuàng)新和優(yōu)化，充分發(fā)揮可再生能源的作用和價(jià)值，延長(zhǎng)建筑使用壽命。另外，在可再生資源利用上，還應(yīng)根據(jù)建筑所在區(qū)域特征進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，注重資源應(yīng)用的合理性、可靠性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綠色建筑設(shè)計(jì)作為實(shí)現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的重要手段，在當(dāng)前環(huán)境中應(yīng)加大該理念的重視力度，從多方面展開(kāi)綜合考量，在優(yōu)化建筑功能同時(shí)，彰顯建筑綠色特性，合理應(yīng)用綠色可再生資源，組建植物群落，遵循因地制宜的原則，發(fā)揮出綠色建筑設(shè)計(jì)的最大作用，進(jìn)而推動(dòng)建筑行業(yè)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)同發(fā)展。