現代建筑綠色化設計應注意的幾個問題

黃海燕

（梅縣建筑設計院有限公司，廣東 梅縣 514011）

綠色建筑亦稱為生態建筑、可持續發展建筑。在建筑經濟學領域，綠色建筑措施帶來了社會效益、環保效益和經濟效益。在設計領域，綠色建筑采用建筑集成設計方法并遵守環境設計準則，將建筑物作為一個完整的系統，綜合考慮建筑的間距朝向、形狀、結構體系、圍護結構等因素。因此“綠色建筑”是一個有機的整體概念，它貫穿于建筑物的規劃、設計、建筑、使用以及維護的全過程，覆蓋建筑物的整個生命周期，“綠色建筑”是自然環境的一部分，與之共同構成和諧的有機系統。

綠色建筑是追求自然、建筑和人三者之間和諧統一。綠色建筑不是奢侈品，不應該追求表面的貼金和技術措施的大而全。一定要選擇自己適應的技術，針對特有的自然地理環境條件和使用要求，利用先進的模擬分析工具，因地制宜的確定可能的、適度的技術措施。建筑的綠色化設計必須進行定量的評價分析。

1 建筑位置及朝向設計

建筑的定位首先應考慮對城市環境的影響容積率過高很難滿足日照要求，陽光有著巨大輻射能量，在寒冷地區人們十分珍惜陽光帶來的溫暖。據有關資料分析，地球每年接收的能量有60億億千瓦，這么大能量棄之可惜，從某種意義上講地球本身就是巨大的太陽能接收器，陽光不僅對人的身體健康有著很大影響，對建筑的節能也有著十分重要意義。寒冷地區城市規劃應注重應用日照原理，合理的確定建筑位置與朝向，使每幢建筑能接收更多的太陽輻射熱能，因此，建筑的方位與節能有著直接關系。如，在北緯40度～45度地區，冬天建筑的朝向所得到的輻射能量幾乎比夏天多兩倍，而在夏天東、西向所得到的能量比南向多2.5倍，不同朝向，不同季節，建筑物所得到的太陽輻射熱能量不同，熱損失也不同，尤其是在冬至前后，由于太陽高度角低，房間所接收的太陽光線的面積比夏天多得多。在確定建筑的方位時首先應考慮環境情況，按其太陽高度角做出日影響圖，以確定冬季每天的日照時間，建筑南向開窗面積盡可能大些，在滿足采光條件下，北向、東向窗盡可能小些，從而獲得更多的太陽光線，減少熱損失，保持室內舒適的溫度環境。

2 建筑熱量平衡，節約能耗

建筑熱量平衡，節約能耗。意思就是減少建筑中的能源的散失，在建筑中合理利用和有效利用能源，不斷提高能源利用率。這其中主要涉及耗能大的方面就是北方地區的采暖和南方地區的隔熱。建筑采暖和隔熱是建筑節能的關鍵,如何有效地做好建筑采暖和隔熱工作,建立可持續發展的建筑環境是值得探討的問題。國內的熱平衡主要體現在構造方面，國外的有些做法是利用建筑本身的設計。如德國新國會大廈的熱平衡系統的處理，穹頂下造型奇特的錐體內設置的通風管道吸走室內熱空氣，并通過熱量轉換器將其中的熱量吸收。這一錐體可以使新鮮空氣進入室內后緩慢地擴散到室內各個角落，然后變熱、上升、排出。這對室內人員的舒適感很重要，而且減少了通風的噪聲。

3 建筑通風系統的設計

中國建筑能耗在通風方面總量大、比例高、能效低、污染重，已經成為影響可持續發展的重大問題。通風不僅僅是單純的空間的換氣，還包括調節室內溫度，濕度。尤其是工廠的通風，要達到降溫、采暖、吸塵、排毒、凈化的目的，保證職工的安全和健康。國內雖然在技術和材料方面跟國外相比還有一定的差距，但是在這方面已經作了不少的研究。如清華低能耗示范樓—綠色建筑研究中心，室內環境控制系統有限考慮被動方式，用自然手段維持室內熱舒適環境。根據北京地區的氣候特點，春秋兩季可通過大換氣量的自然通風來帶走余熱，保證室內較為舒適的熱環境，縮短空調系統運行時間。

利用熱壓通風和風壓通風的結合，根據建筑結構形式及周圍環境的特點，在樓梯間和走廊設置通風豎井，負責不同樓層的熱壓通風。在建筑頂端設計玻璃煙囪，利用太陽能強化通風。此外在建筑外立面合適部位設置開啟扇，使得室外空氣在風壓通風的作用下可順暢地貫穿流過建筑。

建成后的清華大學超低能耗示范樓建筑總能耗可有效控制在常規建筑物能耗的1/3以下，冬季可基本實現零采暖能耗，夏季最熱月整個圍護結構的平均得熱僅為5.2W/m2，外圍護結構導致的建筑耗冷耗熱量僅為常規建筑的10%。此外能源、設備、照明等系統采用了多項節能和可再生能源技術，示范樓單位面積全年總用電量僅為北京市同類建筑用電量指標的30%。

4 建筑自然物的生態平衡

生活經驗和研究結論告訴我們，良好的辦公環境對人的工作效率和心理狀況會產生有益的影響。現在的建筑師傾向于創造一種完美的建筑生態空間，提高室內空間環境的舒適感，提高空氣的清新度。使人們身臨其境能夠享受大自然的詩情畫意，起到回歸大自然的作用。換句話說就是用自然的方式來調節空氣質量。國外的技術發展實現了建筑的功能、美觀、生態的完美結合。如法蘭克福商業銀行總部大樓建筑平面是三角形，由三枚“花瓣”和“中莖”組成。“花瓣”是辦公區域，“中莖”實際是中庭，從下到上為面朝內的辦公室提供天然的排風通道，起到拔風效應。每一個辦公空間都能享受通風和采光。電梯，樓梯和服務設施都集中在三個角內，以強化辦公室與花園的村落氣息。通過建筑設計或改造建筑設計使室內、外通透，或打開部分墻面，使室內、外一體化，創造出開敞的流動空間，讓使用者更多地獲得陽光、新鮮空氣和景色。炎炎夏日，辦公樓里面卻涼爽宜人，在這里面找不到中央空調之類的制冷設備，樓里面采用的是全新的“空調”系統，耗能只有傳統空調的一半，但舒適度卻高出很多。具有緩解城市熱島效應，改善屋頂熱工性能等作用，因此，這種綠化是一種值得推廣的建筑方式。

5 建筑水處理

中國是一個泱泱大國，但是水資源是有限的。幾次的水污染，使人們已經充分認識到水資源的重要性。積極地做好水資源的利用，包括很多方面：熱水的循環利用、太陽能的熱水利用、污水的處理、中水回收等。在建筑采暖中主要關心的是熱水的循環利用。很好的利用這種循環，能為建筑節省很多能耗。

6 影響建筑節能的其他因素

6.1 建筑外圍護墻體耗能量較大，占整個建筑耗能的25%左右。建筑的形體變化是建筑外露面積的主要因素之一，體形系數越大耗能越多，國外的一些高層建筑造成圓塔形，比如美國洛杉磯的好運飯店、法國戴高樂機場候機樓、紐約第三大街53號辦公樓都是圓型或橢圓形，我們知道，相同的面積，圓的周長最短，這樣使建筑外露面積較小。因此，基于能量損耗的考慮，高層建筑的形體變化不宜過多、復雜。

6.2 高層建筑的“風環境”是影響建筑耗能因素之一

在冬季，風力對建筑的熱損失很大，增大冷空氣的滲透量，使室內熱損失加大。由于建筑某些部位處理不當，墻體內部易產生冷凝水。因此，建筑保溫材料的選用，建筑構造的合理性應建立在科學、可靠的基礎上。

7 結束語

生態建筑是向社會、大眾宣傳、展示建筑節能和可持續發展建筑概念、技術和產品的展臺。建筑節能是落實以人為本，全面、協調、可持續的科學發展觀，減輕環境污染，實現人與自然和諧發展的重要舉措，走生態良好的文明發展道路的重要體現；是節約能源，保障國家能源安全的關鍵環節；是探索解決建設行業高投入、高消耗、高污染、低效率的根本途徑；是改造和提升傳統建筑業、建材業，實現建設事業健康、協調、可持續發展的重大戰略性工作。

[1]夏云,夏葵,施燕.生態與可持續建筑.西安建筑科技大學

[2]百年建筑綠色建筑（二）.2004年8月出版

[3]劉海龍.《發展生態建筑，改善人民環境》.《住宅科技》.2001.9

[4]李效軍，陳翔等.《可持續的生態建筑設計》.《建筑學報》.2000.5

[5]周金萍,周聯軍等.淺議住宅建設的可持續發展策略.《住宅科技》.2001.6

[6]趙里云.21世紀新型建筑的特點.《建筑》.2000.4