綠色建筑技術在建筑設計中的優化方向

王新彩

一、綠色建筑概述及原則

1.基本概述

綠色建筑不僅是一個全新的理念，也是對傳統建筑設計營造模式的一個提升，綠色建筑理念貫穿于整個過程，從前期策劃、設計階段、施工階段以及后期運維都需將做到節約資源，主要表現在對水、電等能源和材料的節約，并且符合工程施工的要求，為生活、工作、居住提供良好的環境。在工程建設過程中使用綠色建筑技術，能夠建設綠色、低碳建筑，其側重點在于對全部工程的管理，特別重視前期設計階段以及后期施工建設和運維的指導作用。圖1為綠色建筑技術的主要系統示意圖。

圖1 綠色建筑技術主要系統示意圖

2.綠色建筑的基本原則

綠色建筑的主要原則包括協調性原則、地域性原則、高效性原則、自然性原則、宜居性原則和經濟性原則。

（1）協調性原則。該原則主要體現在建筑設計環節，需要確保建筑本身和周圍環境的協調性，實現建筑單體和周圍環境的有效融合，這樣才能構建成統一標準的有機生態建筑系統。

（2）地域性原則。將綠色建筑技術應用于建筑設計優化過程中還需要根據地域特點進行科學合理的設計，在通過有效借助該區域地理優勢及自然環境的前提下，實現創新設計。

（3）高效性原則。在建筑工程設計階段使用綠色建筑技術的過程也是一個專業技術的實踐過程，因此需要保證技術應用的高效轉化。需要將綠色建筑技術應用于建筑工程的全部生命周期中，減少能源消耗，避免環境污染。

（4）自然性原則。綠色建筑需要體現建筑和周圍自然環境的協調性，保證兩者的共存，因此需要加強對環境的重視，在設計階段、施工階段及竣工階段整個周期中對自然環境因素進行全面分析。

（5）宜居性原則。對外部環境進行分析，建筑設計的主要目的在于減少對周圍環境造成的污染。從內部情況進行分析，需要嚴格避免對住戶健康造成的不良因素，特別是過往建筑工程設計過程中使用材料不合理導致污染嚴重，對住戶的健康造成了嚴重的威脅。

（6）經濟性原則。基于我國國情，目前正處于全方位探索的階段，為了體現綠色建筑的理念，在實際設計過程中還需要體現經濟性原則，根據工程設計情況進行優化分析，注重長期使用，對未來建筑設計的發展情況進行全面分析，在這一前提下提出科學合理的優化措施，實現對工程成本的有效控制。

二、建筑工程設計中使用綠色建筑技術的重要性

建筑業作為能源消耗量最大的行業，特別是對建筑工程、建筑技術以及建筑材料來說，在使用過程中須消耗大量的能源。基于我國打造低碳可持續型發展社會的需要，倒逼建筑行業結合自身發展情況，對發展模式進行合理調整和優化創新，在各階段合理應用綠色建筑技術。在建筑工程設計階段使用綠色建筑技術與我國低碳可持續發展理念相符，不但可以實現對綠色能源的有效利用，達到節能的目標，同時還能夠保證資源循環使用的有效性。因此對建筑工程設計工作人員來說，在實際工作過程中需要具備綠色建筑理念，加強對通風、保溫、隔熱以及能源循環利用的重視，這樣不但能夠有效節約材料和施工成本，同時還能夠實現對建筑結構的優化，對建筑結構進行全面、合理的布局，為后續施工提供便利，有助于提高建筑工程的整體質量，提高施工效率。因此，在建筑工程設計階段使用綠色建筑技術效果明顯，需要設計工作人員加以重視，并且綠色建筑技術的應用也是未來建筑設計行業發展的必經之路。

三、綠色建筑技術在建筑設計中的優化方向

1.建筑和環境規劃

在進行設計時，首先要做好宏觀規劃，從根源處提高建筑設計的合理性。所以需要在結束規劃后進行設計優化，為了提高建筑的生態性能，防止后續變更或者大幅度修改，可以使用BIM技術對建筑方案及周圍環境進行模擬，對建筑布局、朝向及環境進行全面分析，保證其處于最佳的適配狀態下。除此之外，還需要重視對建筑自身結構的優化，其主要內容包括建筑圍護結構的設計、遮陽結構的設計、形態方面以及內部布局方面的設計等，設計人員需要嚴格遵守相關標準進行優化，確保建筑本身具備一定的節能性。

2.建筑形態

對建筑形態進行設計也是建筑工程設計工作的主要組成部分。因為住宅建筑的形式相對單一，但是對公共建筑來說，其外觀的新穎性有較高的要求，受到外觀特點等因素的影響，該類技術在節能方面存在一定的問題。為了解決這類問題，則需要加強對建筑形態的優化。例如成都雙流國際機場圓形穹頂采取直接落地設計模式，玻璃幕墻占據較大的面積，所以在具體優化設計過程中，可將屋蓋設計為采光玻璃的形狀，通過BIM三維建模技術對設計方法進行模擬，將不同的設計方法展現出來，對參數進行計算，選擇成本最低方案。

3.環境適應性

在使用綠色建筑技術的過程中，還需要加強對周圍環境的應用，例如花草樹木、自然湖泊等，在實際設計的過程中對其進行直接、有效的應用。在進行環境適應性設計時，需要實現對自然光照以及風等因素的合理利用。設計工作人員可以使用BIM軟件，對自然光照、自然風等進行建模，全面分析，實現對其的合理應用，減少不可再生資源的消耗，既滿足光照、熱濕等環境舒適性指標又達到綠色節能的目標。

4.高效建造技術

作為建造實施過程中標準化、工業化的最主要手段，裝配式建筑屬于綠色建造技術。標準化設計、預制構件、免抹灰技術、全裝修以及信息化應用等主要技術應用手段助力綠色建造；不可忽視的機電裝修一體化、管線分離也應作為重要的技術手段被采納使用。而對施工過程的控制還應通過科學管理和技術進步手段實現施工階段的四節一環保目標。

5.建筑節能設計

對大部分民用建筑來說，需要不斷優化建筑的節能性，尤其是圍護結構、以及其他的節能系統。首先，需要對建筑圍護結構進行優化。主要需要對門窗比例進行合理設計，工作人員需要對圍護結構面積、布局等因素進行全面分析，確保其符合室內采光的要求，同時減少圍護結構資源消耗，提高建筑整體的節能性。也宜使用BIM軟件對門窗比例開啟位置等進行優化設計，及時發現存在的不足，確保門窗面積和比例的合理性。其次，對墻體優化設計的過程中，需要使用合適的材料和設計方法，確保其具備良好的隔熱性、保溫性。最后還應合理設計雨水回收系統，實現對雨水的回收利用。

綜上所述，我國建筑行業呈飛速發展的趨勢，通過對綠色建筑技術的廣泛使用能夠保證建筑設計的規范性和合理性，同時還有助于改善生存居住環境，提高建筑的整體生態性能。在實際施工過程中，工作人員需要嚴格遵守節能及環保原則，堅持可持續發展理念，促進行業的可持續發展。