綠色節能理念在建筑設計中的運用

田紹翀 中國瑞林工程技術股份有限公司

1 前言

近年來，以房地產為核心的建筑業在我國發展迅速。同時資源與環境問題也日益受到社會各界的關注。為了響應國家的可持續發展政策，促進建筑業的健康和可持續發展，在建筑設計過程中，積極引入綠色節能理念，有效地控制建筑能耗已成為當前建筑設計的一項重要任務。

2 綠色節能理念下建筑設計的概述

綠色節能概念是一個全新的概念，它主要是指從人與自然和諧的角度出發，在科學合理的前提下，應用低污染、低碳、環保的節能材料，在盡可能保護建筑周圍生態環境的同時，盡可能減少建筑過程中的資源浪費和工程廢棄物污染,提高各種資源的有效利用，實現資源的優化配置，實現建筑與原有生態系統的完美結合，有效降低建設總成本，實現建設項目管理和控制的整體水平以及管理效果。在傳統的施工模式下，一些企業沒有考慮到施工現場原有的生態環境，給原有的生態環境造成了很大的負擔，為了創造更大的經濟效益，大量使用石材和木材進行施工，造成了巨大的資源浪費，除了施工外無所事事的措施嚴重破壞了自然的平衡。因此，為了給人們提供一個更好的質量和舒適的居住空間，促進建筑業的可持續發展，必須采用基于綠色節能建筑理念的建筑設計，要求設計企業遵循科學合理的設計思維體系，結合綠色建筑評價標準中相關專業技術指標的要求，使用綠色環保的建筑材料，以滿足社會發展對建筑使用的要求，實現人、建筑、自然三循環共生的模式。在綠色節能的概念下，建筑物設計的要求主要反映在以下幾點。

2.1 選址要求

在綠色節能理念下，選址是建筑設計的首要考慮因素，其合理性主要影響日照、遮陽、通風等生態因素。在實際設計過程中，在促進生態系統完善的背景下，應堅持綠色節能和自然保護的宗旨，結合建筑場地的地形、地形、地形和優勢風向，合理布局建筑物還應確保充足的自然通風、采光和交通，同時減少對周圍環境的影響。例如，建筑場地應選擇在陽光充足的場地，創造采光的前提條件，而不應選擇在谷地、洼地和凹地，因為冬季冷空氣流入建筑凹地形成的“霜”效應，位于建筑能耗的凹地，會相應增加。

2.2 高效利用資源要求

結合當前社會發展形勢，綠色節能環保的設計理念雖然已逐漸深入人心，但由于建筑能源消費量很大，在中國總能源消費中居首位，這在一定程度上制約了我國經濟的發展。因此，在建筑設計方案制定過程中應重視綠色節能成本，嚴格遵循資源有效利用的要求，只有考慮到綠色節能投入的成本效益，才能創造更高的市場價值和社會效益，彌補綠色節能投入的成本，才能產生可持續的社會效益和經濟價值。

2.3 與周邊環境保持和諧的要求

建筑物并不是獨立存在的，應該始終與周圍的環境相協調。在綠色節能理念下，建筑設計應立足于周邊環境（如自然環境、歷史文化、城市經濟環境等），充分了解當地的地域、氣候、文化、風俗等進行建筑設計，在建設項目中運用信息、生態水平等基本衡量指標，注重節能環保理念的應用，使整體與周邊更好地融合，保持和諧與平衡。決不能盲目照搬一些成功的案例，導致千篇一律，失去獨特的特色，破壞建筑與周圍環境的和諧共存的自然狀態。

3 綠色節能理念中建筑設計應堅持設計原則

3.1 資源節約、能源的合理應用原則

在建筑設計中，節能和保護自然環境是重要因素，應該通過創新利用新能源，發揮綠色節能理念，實現可再生資源的充分利用，利用先進技術，降低不可再生資源的消耗，如充分開發可再生太陽能、水能、風能和清潔型資源，充分利用它們，提高資源和能源的利用率，使建筑工程的發展擺脫對現有資源的過度依賴，實現環保與建筑業的協調發展。在選擇建筑施工方案和建筑材料時，還應堅持節能環保的理念，確保建筑材料的健康節能使用，保障人民生活安全，進一步加強節能建筑設計，充分注意資源的合理利用和分配，合理配置和有效利用資源，如合理配置太陽能、風能、水資源和其他可再生資源，為建筑設計的可持續發展創造條件。

3.2 因地制宜原則

不同地區有不同的自然環境、地理條件和經濟發展等因素。在綠色節能理念下進行建筑設計的重要原則之一就是要適應當地的環境條件，因此，必須滿足當地的地理和自然條件，全面了解周圍的自然環境。如地貌特征、地質條件、水文條件等，盡可能利用當地的光、自然通風、采暖和降溫，對周圍植被的實際情況進行實地調查研究，以促進周圍自然資源的合理有效利用，在可持續發展理念的基礎上，減少上述因素造成的能源污染。

因此，這就要求在設計過程中實踐，注重因地制宜的設計原則，最大限度地發揮綠色節能理念的作用。

3.3 以人為本的原則

在建筑設計過程中，貫徹綠色節能理念應始終堅持以人為本的原則，注重對建筑健康舒適環境的控制和考慮，以滿足居民的要求，全面運用綠色節能理念,設計者必須貫徹以人為本的理念，嚴格遵循健康和效用的原則，充分考慮建筑物的空氣質量、熱量、噪聲和電磁輻射等與人有關的因素，充分尊重和考慮人的需要，控制照明、通風、采暖等環境，提高整個建筑的舒適度,盡量減少對環境的破壞和污染，充分發揮建筑物本身的價值，提高建筑物的舒適度，并促進建筑物整體效益的改善，只有充分發揮建筑的實際價值，才能順利實現各種建筑資源的實用功能。

4 綠色節能理念在建筑設計中的應用

4.1 合理規劃綠色建筑總體布局

對于建筑設計而言，如果要達到綠色節能的目標，在設計過程中，必須規劃總體布局，優化建筑形態和內部空間布局，實現優化設計，做好規劃，加強資源和能源的節約，不僅要加強能源消耗的重要性，而且室內空間的設計應在合理的總體布局的基礎上進行。為了優化建筑內功能區的布局，根據區域的地理氣候條件，合理選擇建筑朝向，充分運用綠色建筑的設計理念，促進綠色環保，實現節能，通過改善建筑空間的使用性能，充分認識和掌握區域的自然環境、氣候和地理條件，將能耗降到最低,為了達到綠色建筑的設計要求。在建筑規劃設計中應考慮功能區的健康舒適性和資源的開發利用，在建筑結構有限的內部空間內充分了解和掌握整體情況，即功能相似的區域均勻布置在同一大面積內,充分利用自然采光和自然通風，實現空氣調節和通風系統的節能減排，注重實用性和環保性的結合，同時提高舒適度，使建筑功能區域布局與環境相適應，達到最小化能源消耗的目的。

4.2 加強綠色節能選材的應用

在傳統建筑工程中，材料的選擇往往只注重價格，主要選擇廉價、美觀等建筑材料，而忽視了節能和環保。在現代建筑設計中，隨著節能環保的發展，社會各界都重視選擇有利于環境保護的建筑材料，把建筑安全和人體健康放在首位，選擇無害、可生物降解、可再生、可循環、無污染、無放射性等特性的人才，以盡量減少建筑環境對人體的危害，建筑材料的選擇直接關系到建筑工程的最終施工水平和使用壽命。因此，必須重視建筑結構材料的選擇，遵循選材貼近場地的原則，確保建筑材料無毒、低毒、低碳的環保，防止有毒物品危害人體健康，所以在設計過程中，結合建筑的氣候,環境、地區、建筑類型及相關因素，比較運輸成本和價格成本，選擇最具成本效益的材料制造商購買合適的材料，以確保建筑材料的使用和強度滿足相關行業標準和建筑需求，盡可能延長建筑物的使用壽命，降低建筑物的能耗。

4.3 綠色建筑圍護中的節能設計

從綠色建筑的總體設計來看，建筑物的能耗與建筑圍護結構密切相關，大部分建筑圍護結構在實際應用過程中會消耗一定的能量，建筑圍護結構的節能設計應遵循節能減排的原則，減少其對室內環境溫度的影響，盡可能采用采光好、熱阻低的圍護結構，以提高建筑結構的隔熱性能。性能良好的外墻能起到冬暖夏涼的作用。可以科學地控制外墻的傳熱系數。如，在炎熱的夏季，建筑圍護結構可以阻擋室外的熱空氣，保證室內通風涼爽，而在寒冷的冬季，建筑圍護結構具有更高的熱絕緣效果，良好的性能圍護結構可以保證室內溫度不會過低，可以抵御寒冷，減少取暖的需要，最終節約更多的能源。因此，科學、合理、嚴謹的設計和應用可以節約更多的能源，大大延長建筑的使用壽命。目前，許多建筑設計中使用最廣泛的建筑圍護結構是透明圍護結構。透明圍護結構的熱阻很小，但太陽輻射很大，需要在透明圍護結構外設置遮陽板，以減少陽光和太陽輻射。透明外殼的熱性能也很差，為了減少空氣調節系統的能源消耗，必須安裝合適的屏蔽設備。在設計綠色建筑的窗戶和外墻時，需要盡量減少使用透明外殼。綠色節能的概念也可以應用于建筑物門窗設計過程中。門窗是進行通風、采光等的關鍵部件，設計者可以根據當地的氣候和照明條件作出相應的調整，也可以借助玻璃與保溫隔熱來提高門窗的密封性，并根據具體設計如玻璃門或大型落地窗等采光形式進行設計，也需要考慮房屋的保暖性，達到冬暖夏涼的效果，從而降低能耗。

4.4 重視對室內環境進行系統控制

在綠色節能理念的應用中，要改進建筑設計，必須綜合利用好空氣處理，盡可能多地選擇自然光，優化和完善自然通風等多種綜合系統的設計，進行全面的多維優化和系統集成。將各種功能的利用有機地整合和優化，完善科學體系，從整體上降低建筑能耗。空調系統在整體控制中起著重要作用，對建筑空調系統進行優化整合具有重要意義。為了降低空調系統的能耗，有必要對空調系統進行優化設計。節能的關鍵是空調系統的自動控制。根據空調系統優化設計方案的實施效果，采用分布式控制技術的綠色建筑系統節能效果最好，整個空調系統的節能效果可達30%左右。

5 結束語

總之，當前我國能源危機以及環境惡化嚴峻的背景下，綠色節能理念日益深入人心，而建筑行業作為一高能耗的行業，在其設計工作開展過程中應用綠色節能理念進行節能減排，有助于改善目前所伴發的各種環境問題，進而在促進建筑行業持續發展的基礎上實現人、自然、建筑三者的協調發展。