試論建筑設計中的綠色設計

【摘要】文章從確保人的健康、最大限度降低能耗、合理利用資源、降低環(huán)境負荷、長壽多適和經(jīng)濟性等幾個方面來分析了綠色建筑的設計要點。

【關鍵詞】綠色建筑；環(huán)保節(jié)能；經(jīng)濟

建筑行業(yè)是一個資源和能源消耗高，環(huán)境污染重的行業(yè)，隨著人類環(huán)保節(jié)能意識地不斷提高，綠色建筑逐漸成為熱門。然而，一些標榜為“綠色”的建筑由于設計和管理不合理，不僅花費了更高的資金，而且也并未取得預期的環(huán)保節(jié)能效果。

1、綠色建筑設計原則

1.1 節(jié)約能源

隨著國家大力推行節(jié)能減排政策，建筑節(jié)能是極其重要的方面，因此，綠色建筑設計最重要的原則就是要遵循節(jié)能的原則，即節(jié)約對能源及自然資源的消耗，盡量做到無害化、無污染及其可循環(huán)。建筑材料方面，應該盡量采用可以易降解、可再生的材料，如竹制品等。與此同時，還要嚴格控制材料的質量，確保材料無污染、無輻射。綠色建筑的綠色建筑設計要求盡可能采取各種手段來創(chuàng)造出一個適宜人們居住的生活環(huán)境，與此同時，還實現(xiàn)與自然環(huán)境和諧共處。

1.2 生態(tài)和諧

綠色建筑設計，第二個原則就是生態(tài)原則。生態(tài)原則要求綠色建筑設計時要注重對建筑物周圍的植被、樹木以及水資源等與人關系的分析，要做到人與自然環(huán)境、建筑物與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一。這些都是可以通過建筑物周圍植被多樣化、對水資源的保護以及合理的綠色建筑設計來實現(xiàn)，而且生態(tài)和諧對提升住宅品質有著非常大的幫助。

1.3 “以人為本”的綠色建筑設計原則

綠色建筑的最終使用者是人，人本主義的設計理念應該是綠色建筑設計的最基層、最根本原則。因為人作為社會的主體，建筑的綠色建筑設計在追求節(jié)能、生態(tài)化時絕對不能以犧牲人的生活質量、健康等為代價。

1.4 從實際出發(fā)，適度原則

綠色建筑設計也需要從實際出發(fā)。有些小區(qū)建筑設計時照搬盲從一些國外成功的綠色建筑設計，使得成本大幅度增加，也有違綠色建筑設計的初衷。綠色建筑設計可能會在一定程度上增加工程成本，但從建筑物全壽命周期來看，經(jīng)濟效益還是可觀的，絕不是以犧牲經(jīng)濟利益來換取“綠色”，綠色建筑設計要因地制宜，并要綜合考慮當?shù)氐臍夂颉⒌赜驐l件等因素。

2、確保人的健康

綠色建筑設計的重要任務是確保使用者的健康，要保證室內空氣質量、熱環(huán)境、噪音和電磁場輻射等因素對人的影響。設計中盡可能地采用低毒或無毒材料，如墻和吊頂使用無毒或低毒性涂料，建材無甲醛或Voc含量最少，采用陶瓷、硬木等硬裝修地面等；選擇材料、建筑系統(tǒng)和機械系統(tǒng)時盡量減少木制品、地毯、涂料、密封膏、織物等潛在的對健康不利的污染物，合理組織自然通風，設置進風口和必需的出風口，引風入室。改善室內熱環(huán)境，包括溫度、濕度、輻射溫度和氣流等，提高人體舒適性。提高水質量，有條件的可以選用直飲水。合理進行自然采光，即滿足人類健康的需要，又滿足視覺美學的需要，同時達到節(jié)能的效果。通過改進細部設計和建造方法，以及采用吸聲材料來提高建筑的隔音效果。

3、最大限度降低能耗

3.1減少建筑材料生產(chǎn)運輸過程中的能耗

在建筑設計過程中，不僅要注重使用過程中的節(jié)能，還應考慮蘊含在建筑材料本身中的能源？肖耗量。在滿足建筑的使用功能和結構安全的前提下，應盡可能地選用生產(chǎn)能耗低的建筑材料，以及鋼材、鋁材這些回收利用率較高的建筑材料，實現(xiàn)建筑的可持續(xù)。為減少運輸過程中的能耗和污染，應盡可能的選用地方性的材料。

3.2 減少建筑使用過程中的能耗

在建筑建成后使用過程中會消耗大量的能耗，所以應重點從建筑本身來做好節(jié)能設計，可通過建筑體形設計達到節(jié)能效果，如平面布局、平面形狀、進深、體形系數(shù)、表面面積系數(shù)、長寬比和朝向等因素，都與建筑的節(jié)能效果有很大關系。合理設計建筑的墻體、門窗、屋頂、熱緩沖區(qū)及有效遮陽，提高外圍護結構的保溫隔熱性能，也對建筑節(jié)能有著重大意義。

4、合理利用資源

4.1 清潔能源的利用

太陽能是一種資源豐富的清潔能源，在建筑中可將強太陽能的利用，如設計并建造太陽能光電屋頂、太陽能電力墻和太陽能光電玻璃，將太陽能轉化為建筑本身需要的電能和熱能。此外，風能也是一種開發(fā)利用較為方更的一種清潔能源，除了建筑的自然通風外，還可以安裝風力發(fā)電和風力致熱設備，將風能轉化為建筑內可直接使用的能源。

4.2 回收利用舊建筑材料

加大舊建筑材料的回收利用，盡可能地降低能源和物質投入及廢棄物和污染物的產(chǎn)出，這是綠色建筑體系最重要的內在機制。可將建筑拆除過程中的建筑材料，如木地板、木制品、混凝土預制構件、鐵器、鋼材、磚石、保溫材料等，經(jīng)過加工和改造，在滿足規(guī)范和設計要求的條件下，利用到新建筑中。

4.3 可再生材料的利用

建筑中加大木材、廢紙/纖維保溫材料等可再生材料的利用，不僅較少建筑的投資，還可減輕人類過度開采自然資源引發(fā)的生態(tài)問題。

5、降低環(huán)境負荷

在進行綠色建筑設計的過程中，應注意減輕對自然環(huán)境的破壞，減少環(huán)境污染，使建筑產(chǎn)生的建筑垃圾、固體、污水與氣體等污染物帶來最小的環(huán)境負荷。

5.1 選擇環(huán)境負荷小的建筑材料

建筑生產(chǎn)過程中會消耗大量的資源和能源，并帶來較高的環(huán)境污染。建筑師在對材料進行選擇時，應具備生態(tài)和經(jīng)濟的意識，選擇對環(huán)境造成的負荷小的材料，如生態(tài)水泥、綠化混凝土、高性能長壽建筑材料、家居舒適化和保健化建材等。可使用預制模數(shù)構件來減少建筑垃圾。

5.2 采用合理的施工方法

建筑設計要充分考慮施工過程中帶來的污染，在建筑的造型設計、材料選用和工藝設計都應便于施工，減少施工的能耗和降低其帶來的環(huán)境負荷。

6、使建筑長壽多適

6.1 選用耐久性材料，延長建筑使用壽命

設計中選用耐久性較好的建材，以延長建筑的使用壽命，最好做到建筑材料的使用壽命與建筑同步，減少材料的更換、維護，從而節(jié)約費用。

6.2 采用靈活多適的設計手法

建筑師在設計中應充分預見到建筑可能根據(jù)用戶的不同要求而改造，采取適應性改變、靈活性設計等策略，提高建筑的使用壽命和使用效益，以提高整體資源利用率，減少壽命周期的能源資源消耗和環(huán)境影響。例如，設計兩所住宅建筑，在材料和工藝都相同的情況下，設計者采用不同戶型的話，一種自適應性又差，可能在巧年后無法滿足使用功能，無法改造只有拆除重建，而另一所由于可以靈活變換戶型而得到更長時間的使用，相比之下，在相同的時間內，后者生命周期中耗費的資源和產(chǎn)生的污染比前者要少很多。

7、滿足經(jīng)濟合適性原則

人們通常認為綠色建筑比普通建筑的投資成本要高很多，這也是其推廣的最大障礙之一，其實從長遠來看，如果加強綠色建筑的管理，采取綜合性的設計，可大大降低建筑的建造和后期運行的費用，取得較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

事實上，綠色建筑由于能源、資源的節(jié)約會大大降低建造和使用成本，其自適應性設計也會顯著降低后期的哦維護和改造費用，并降低環(huán)境成本，其整體效益是非常可觀的。在綠色建筑設計中應選擇環(huán)境性和經(jīng)濟性平衡的建筑材料，并建立整體建筑系統(tǒng)投資優(yōu)化的概念，從設計、建造和使用運行都全局來考慮其經(jīng)濟效益。

8、結束語

其實國際上對于“綠色建筑”的說法由來已久，只是國內近段時間關注度提高了。真正意義上的“綠色建筑”涵蓋了很多循環(huán)系統(tǒng)，具有“全生命周期”概念，是一個非常龐大的建筑系統(tǒng)。所以，“綠色建筑”的提法從工程的角度應該是比較謹慎的。現(xiàn)階段如果在建筑設計業(yè)內，將一個項目定義為“節(jié)能建筑”是相對容易接受和比較容易付諸實施的。因為建筑設計僅僅是整個實踐環(huán)節(jié)的一部分，在實施的過程中與外界的配合會更多，也會更困難。我們應該調整一直以來習慣的設計方法，而將節(jié)能理念放在設計的最初階段。在項目之初的方案階段，就請設備工程師參與進來，一同去研究這個建筑怎么去做節(jié)能，以便在項目的最初階段就已經(jīng)有了節(jié)能的目標，確立基本的節(jié)能技術措施。