淺析綠色建筑設(shè)計

顏 陽

（大連建筑設(shè)計研究所有限公司）

引言

是指建筑設(shè)計、制造和使用的行為對資源和環(huán)境的負面沖擊達到最小的解決方式。它不僅僅涉及建筑物本身材料的選擇和形式的設(shè)計，同時還包括建造的方式和維持建筑運轉(zhuǎn)的方式。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能，節(jié)地，節(jié)水，節(jié)材），保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康，適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。

一、綠色建筑設(shè)計

（一）進行綠色建筑設(shè)計要考慮到居住環(huán)境的氣候條件

綠色建筑是一種氣候適宜性建筑，即遵循氣候特點設(shè)計出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小氣候調(diào)節(jié)型的建筑，非常熱的夏天，到了房間里也會覺得很涼快?；张山ㄖ蠖酁閮蓪咏Y(jié)構(gòu)，一樓住人，二樓堆放稻草和糧食，糧食和稻草就成為隔熱層，建筑上層與下層、內(nèi)部與外部溫差相差 0度之多?；张山ㄖ牡馗G是把季節(jié)性的熱能儲藏在地下，然后用溫差為建筑取暖或降溫，達到節(jié)能的效果。

（二）進行綠色建筑設(shè)計要考慮到應用環(huán)保節(jié)能材料和高新施工技術(shù)

綠色建筑是一個能積極地與環(huán)境相互作用的、智能的、可調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此，它要求建筑外層的材料和結(jié)構(gòu)，一方面作為能源轉(zhuǎn)換的界面，需要收集、轉(zhuǎn)換自然能源，并且防止能源的流失；另一方面，外層必須具備調(diào)節(jié)氣候的能力，以消除、減緩、甚至改變氣候的波動，使室內(nèi)氣候趨于穩(wěn)定，而實現(xiàn)這一理想，在很大程度上必須有賴于未來高新技術(shù)在建筑中的廣泛運用。

（1）綠色建筑合理使用建筑材料、就地取材（主要是木材），盡量使用對人體健康影響較小的建筑材料，包括無放射、低揮發(fā)、低活性材料；另外，對油漆、膠水、粘合劑、地板磚、地毯、木板和絕緣物的選擇，除了要考慮性能優(yōu)良外，還開始強調(diào)沒有毒性物質(zhì)的釋放。

（2）注重對外墻保溫節(jié)能材料的使用。外墻保溫節(jié)能材料屬于保溫絕熱材料，僅就一般的居民采暖的空調(diào)而言，通過使用絕熱維護材料，可在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上節(jié)能50%-80%。

（3）綠色建筑主張?zhí)柲艿瓤稍偕茉吹睦?。例如＞利用空調(diào)冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源，利用太陽能和地熱能產(chǎn)生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統(tǒng)來支持日常生活用電。在混凝土中埋設(shè)光導纖維，可以經(jīng)常地監(jiān)視構(gòu)件在荷載作用下的受力狀況，自我修復混凝土可得到實際應用。建筑物表面材料，通過多功能的組織進行呼吸，可凈化建筑物內(nèi)部的空氣，并降低溫度。形狀記憶合金材料可用于百頁窗的調(diào)整或空調(diào)系統(tǒng)風口的開闊，自動調(diào)節(jié)太陽光亮。建筑物表面的太陽能電池可提供采暖和照明所需要的能源。

二、綠色建筑的設(shè)計方法

(一)綠色建筑節(jié)地設(shè)計

珍惜和合理利用每寸土地，是我國的一項基本國策。國務院有關(guān)文件指出，各級人民政府、地方行政公署要全面規(guī)劃，切實保護，合理開發(fā)和利用土地資源，盡量利用荒地、劣地、坡地，不占或少占耕地。節(jié)約用地，從建筑的角度上講，是指建房活動中最大限度少占土地面積，并使綠化面積少損失、不損失，因此在選定建筑的建設(shè)地址后，需對建設(shè)地段進行現(xiàn)場設(shè)計，只有與自然環(huán)境協(xié)調(diào)的建筑才稱得上綠色建筑。綠色建筑的現(xiàn)場設(shè)計應根據(jù)當?shù)氐牡乩憝h(huán)境，具體問題具體分析。在城市中節(jié)地的技術(shù)措施主要是:建造多層、高層建筑，以提高建筑容積率，降低建筑密度；充分利用地下空間，增加城市容量，改善城市環(huán)境，提高住宅用地的集約度，為今后的持續(xù)發(fā)展留有余地；增加綠地面積，改善住區(qū)的生態(tài)環(huán)境；在城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村建設(shè)中，提倡因地制宜，因形就勢，多利用零散地、坡地建房，充分利用地方材料，保護自然環(huán)境，使建筑與自然環(huán)境互生共融，開發(fā)利用節(jié)地建筑材料。

(二)綠色建筑節(jié)能設(shè)計

建筑業(yè)是耗能重要產(chǎn)業(yè)，全世界有近 30%的能源消耗在建筑物上。在我國，建筑能耗已超過全國能源消費總量的1/4，且逐年呈遞增趨勢，如不及時地加以改善，所占比例將上升到 40%左右[6]，因此建筑節(jié)能設(shè)計是綠色建筑設(shè)計的核心內(nèi)容，建筑節(jié)能需要多學科、多部門的相互溝通和配合，需要根據(jù)建筑所在區(qū)域選擇適合的建筑節(jié)能設(shè)計標準，按照標準進行建筑熱工的節(jié)能設(shè)計和建筑節(jié)能設(shè)計的綜合評價，然后再進行空調(diào)采暖和通風的節(jié)能設(shè)計，使設(shè)計的建筑在增強圍護結(jié)構(gòu)隔熱、保溫性能和提高空調(diào)、采暖設(shè)備能效比、保證相同的室內(nèi)熱環(huán)境等參數(shù)方面有更好的性能。而建筑耗熱量主要是通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量構(gòu)成，在傳熱耗熱量所占份額中，屋頂約占7%～8%，外墻約占23%～34%，門窗約占23%～25%，各關(guān)鍵部分節(jié)能設(shè)計如下:

(1)屋頂節(jié)能設(shè)計:我國冬季采暖主要用煤，夏季降溫主要用電，合理的屋頂保溫和隔熱設(shè)計可省出大量的能耗。采用屋頂綠化設(shè)計技術(shù)，增加綠化率，節(jié)約能源和調(diào)節(jié)氣候。

(2)外墻節(jié)能設(shè)計:建筑設(shè)計中應采用高效材料，進行必要的保溫和隔熱設(shè)計，不僅要提高對圍護結(jié)構(gòu)的保溫要求，而且要考慮構(gòu)造柱、圈梁等周邊熱橋部位對外墻傳熱的影響。

(3)門窗節(jié)能設(shè)計:建筑通風、采光性能變優(yōu)的同時其面積就要相應的增大，這樣與外界的交換就會變多，特別是最近幾年在居住建筑中比較流行的大落地窗和外飄窗，這些對室內(nèi)的保溫和隔熱都帶來困難。所以建筑門、窗中特別是戶門、陽臺門及外窗必須進行合理的節(jié)能設(shè)計，要在設(shè)計中提高門、窗的保溫和隔熱能力，增加門、窗的密封性，減少通風次數(shù)，合理減少門、窗的面積，降低建筑能耗。

(三)綠色建筑平面設(shè)計

合理的朝向能使建筑從陽光中獲取大量的能量，住宅往往需要平行布置，并且朝向南面，彼此之間要留出足夠的間距保證冬季的日照時間。建筑的體形系數(shù)(建筑物表面積與其體積的比值)直接影響建筑能耗的大小，體形系數(shù)越大，單位建筑空間的散熱面積越大，能耗就越高。在相同體積時分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大，從節(jié)能的角度宜首選高層和中高層建筑。具體設(shè)計時應減少建筑外墻面積、控制層高，建筑層高固定時，對于確定的建筑面積，都有與之相適宜的最佳節(jié)能樓層數(shù)，減少體型凹凸變化，采用規(guī)則平面形式。合理的建筑布局可以充分利用現(xiàn)場的資源來減少建筑耗能以及改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，仔細劃分建筑內(nèi)的使用功能區(qū)，使不需要窗戶的功能區(qū)域盡量安排在建筑物的北面，使具有相似使用功能的功能區(qū)域盡量位于同一區(qū)域。

(四)綠色建筑單體設(shè)計

外墻設(shè)計要滿足自然采光、自然通風要求，減少對電器設(shè)備的依賴，設(shè)計時采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚的設(shè)計，外墻設(shè)計要努力提高室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定。①采用良好的外墻材料，利用更好的隔熱磚代替粘土磚，節(jié)省土地資源；②采用選擇性鍍膜窗戶，其導熱系數(shù)較小，能夠改善室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性；③加強門窗的氣密性，減少熱交換；④使用各種輕便可調(diào)節(jié)的遮陽設(shè)備抵卸夏季太陽的直接輻射，同時冬季能夠調(diào)節(jié)便于采光；⑤采用彈性設(shè)計方案，提高房屋的適用性、可變性，具體表現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等靈活性要求上。

三、結(jié)語：

隨著節(jié)能環(huán)保成為世界發(fā)展的主題，也是我國可持續(xù)道路的發(fā)展要求，各行業(yè)開始探索節(jié)能高效的發(fā)展方式，建筑行業(yè)在過去取的了非?？斓陌l(fā)展速度，為我國經(jīng)濟以及城市建設(shè)起到重要的作用，但是作為高能耗的行業(yè)，未來的發(fā)展趨勢也必然向著節(jié)能減排的方向發(fā)展，目前，建筑建筑在我國已經(jīng)開始研究發(fā)展，相信在不遠的未來，綠色建筑會成為建筑行業(yè)主要的發(fā)展方向，促進經(jīng)濟和城市建設(shè)的繁榮發(fā)展。

[1]綠色建筑的設(shè)計原則及設(shè)計方法 - 城市建設(shè)理論研究（電子版） -2012(12)

[2]探討綠色建筑與綠色建筑的設(shè)計 - 城市建設(shè)理論研究（電子版） -2014(16)

[3]論綠色建筑設(shè)計原則及方法 - 城市建設(shè)理論研究（電子版） - 2011(16)