馮曉晴
南京興華建筑設計研究院股份有限公司 江蘇 南京 210004
綠色建筑的基本理念指的是在整個建筑的全周期范圍內,具備智能環保等特征,同時減少對生態環境造成的破壞,給人們提供舒適、健康的生活環境,全面優化人們和自然的和諧相處,強化建筑結構的整體質量。這也是我國新形勢經濟與生態發展矛盾所引發的一種全新建筑理念,其核心目的在于為社會營造出良好的生活氛圍。通常情況下在綠色建筑的設計環節還要具備一定的資源運用合理性,能夠把握資源的應用問題,結合國家和各地區對建筑施工的具體要求,設計出最合理的創新建筑。所以,在綠色建筑的設計中也具有一定的難度,必須要求設計人員具備良好的創新意識和創新能力,滿足新時期的發展需求,同時也展現出良好的應用前景。但是綠色建筑的設計工作對于人們的節能環保意識以及創新技術的運用能力都有著較高地要求。為此,要在綠色建筑的設計領域進行深入研究。
人們將綠色建筑設計運用到當前的建筑設計領域中,契合了國家提出的可持續發展理念,滿足環境保護基本需求,同時也為人們構建一個安全且健康的環境。在綠色建筑的設計至施工環節都對綠色建筑材料進行科學選擇。所以,通過綠色建筑材料的使用也能夠提高建筑企業核心競爭力,是新時代發展的主導趨勢。而且設計人員在開展綠色建筑設計時,也要滿足人們的人性化需求,考慮給人們帶來舒適和健康的生活體驗。因此,基于綠色建筑設計理念下的建筑設計,符合當今人們在居住理念、居住環境方面普遍提升的選擇需要。不僅能夠給廣大群眾提供滿意的建筑商品,也符合人們對于房屋的真實需求,強化人們的購買欲望,也成為了我國建筑施工企業長久發展的必然趨勢。傳統建筑工程無論是在能源消耗還是污染排放上都有嚴重的影響,這也迫使建筑行業必須做出改革,在綠色建筑理念的提出下,剛好解決了這一困境,因此綠色建筑設計必將是建筑設計的未來趨勢[1]。
落實綠色設計理念,需要遵循以人為本的設計原則。建筑是人類文明的產物,需要為人類生存發展服務,因此,滿足生產生活需求是建筑設計最直接的目標,在保證建筑綠色屬性的同時,應該充分考量當地的風土人情、歷史文化、建筑特色、文脈傳承,結合建筑物的功能要求、使用頻率、市場定位、智能程度等方面,充分體現建筑的文化感、現代感、科技感,更好的方便人們生活 ,緩解心理壓力 ,增添人文關懷,目標不僅是居住環保,而且要保證身心健康。
綠色建筑設計理念需要遵循節能環保的基本原則。在資源節約上,需要充分考慮清潔資源的特點,將其優勢有效發揮出來,減少不可再生資源的使用,以此達到緩解資源短缺的目的。比如,調節室內溫度通常要消耗大量的能源資源。①能夠通過改善建筑結構和平面布局,形成良好的通風路徑,可以利用自然風帶走室內多余的溫度;②能夠通過充分利用光照,那么就可以利用太陽能為建筑提供熱量,這些都是一些較為簡單的設計思路。在環境保護上,選擇能耗低的設計方案,使用高環保性建筑材料,采取綠色施工技術,這些設計都能有效控制污染,維護生態平衡。
綠色建筑設計理念需要遵循自然發展規律,不能以人的意志為轉移,去試圖盲目改變自然法則,必須將人類發展融入到自然生態之中。在建筑設計時,需要充分融入生態元素,尋求生態性和實用性的平衡 ,使建筑與周邊環境融為一體、和諧共生[2]。
目前,國內建筑結構設計水平已經達到了一定的高度,但是設計人員卻沒有重視設計中的環保問題。在工程建設過程中勢必會引發一系列污染問題,比如光污染、粉塵污染、噪聲污染、水污染以及固體廢棄物污染等,這些污染問題在一定程度上阻礙了城市的發展。
建筑材料是建筑設計的基本要素之一。建筑施工會使用大量的建筑材料,各個建筑材料環保性能直接關系到建筑的質量。如果建筑材料的環保性較差,那么在后續的使用中就會造成環境污染問題。目前,建筑施工材料的環保性普遍較差,含有大量的有毒有害物質,這些有毒有害物質經過太陽的照射會揮發到空氣中,從而引發空氣污染。設計人員的環保意識較差,在建筑結構設計中,他們往往會使用一些污染指標超標的建筑材料,這些建筑材料中含有甲醛、乙醇、苯、乙烯等具有較強揮發性的化學物質。這些化學物質一旦進入空氣中,將會威脅到人們的生命健康。現在,大量使用環保性能較差的建筑材料,已經成為當前標準化建筑結構設計中的主要環保問題。
綠化設計是建筑結構設計的重點內容。局部綠化不僅能夠起到恢復生態環境的作用,還能起到吸附污染物的作用。做好建筑整體綠化設計,能夠有效控制建筑施工產生的光污染、噪聲污染以及粉塵污染。目前,大部分建筑結構設計中,綠化面積在整個建筑結構面積中的占比較小,整體綠化嚴重不足,所以建筑結構的整體性、協調性與可行性都較低。這種情況會導致標準化建筑結構設計中的環保問題比較突出,導致建筑結構設計不符合環保理念[3]。
(1)風能。在新能源探索領域中,風能已經實現了全面運用。例如:徐醫附院東院項目,對夏季主導風向的合理應用。在自然風資源的利用中,對綠色建筑的整體布局進行規劃,確保建筑結構處于迎風位置,為建筑結構提供新鮮良好的空氣循環效果。另一個重點就是要合理地利用風能轉化成建筑所需的其他能源,起到可再生能源的循環利用,比如實現風能發電、風力供熱等,都是綠色建筑設計的重點研究范圍;(2)太陽能。太陽能也是新能源中的重要能源,太陽能在當前社會發展中已經實現了有效運用。在開展綠色建筑的設計中,必須充分發揮太陽能資源的優勢,可以設計太陽能光電和光熱板為建筑提供所需的能源;(3)可再生資源。在開展綠色建筑的設計中,設計人員也要盡可能地采用可再生的資源,將可再生資源盡量用在更多的領域中,比如木材、纖維等材料,不但可以降低建筑施工成本,同時也取到了一些不可再生能源的利用,滿足社會可持續發展需求;(4)二次循環利用材料。在現代綠色建筑的設計中也要充分發揮舊建筑的材料循環利用。隨著我國當前城市的高速發展,許多建筑沒有達到壽命周期就更新換代,導致許多建筑材料知識表面不夠光鮮,但是其質量依舊符合實際建筑標準,能夠滿足現代建筑的質量要求。所以,綠色建筑設計中也要充分實現舊建筑材料的循環利用,實現建筑材料變廢為寶,通過合理的加工又變成展現的建筑材料,不但能夠降低施工成本,提高建筑企業市場競爭力,同時也能夠減少廢舊施工材料對生態環境的污染,符合新時期的綠色建筑發展理念。
在可持續發展政策的推動下,提出了新能源系統,并逐漸推廣到各個領域中,起到了良好的應用效果,具體包括太陽能與風能。然而這些綠色新能源的合理運用,可以起到有效保護環境的作用,避免引發環境污染,同時也促進社會可持續發展。基于綠色新能源的眾多優勢,也讓人們對于綠色能源的運用越來越重視。在我國當前的日常生活中綠色能源的應用范圍也越來越廣泛,比如太陽能轉化程度電能和熱能,風力發電,都能夠緩解我國電力供給壓力,為廣大群眾提供良好的生活體驗。所以,在開展綠色建筑設計中,也要重視綠色新能源系統的開發和構建,促進建筑項目的廣泛應用。
結合我國當前的建筑工程來看,許多建筑施工環節經常會引發生態環境的破壞和污染,但是其中一些因素是能夠避免的,比如在建筑材料的選擇中,綜合考慮材料用量并科學選擇,避免由于材料浪費造成的污染問題。又比如在實際建設施工環節,做好環保施工規劃,還要重視簡約風格的設計,避免過于復雜的設計浪費人力物力,且對生態環境也產生嚴重的破壞。在綠色建筑設計中還要合理地關注施工技術的靈活運用,積極探索最新的綠色建筑施工技術,降低施工環節對外部環境造成的影響。
人們生活水平不斷提高,也推動了信息技術的廣泛應用,在信息化時代背景下,我國建筑行業也要充分發揮信息技術的應用,推動建筑行業的創新發展。通過對信息技術運用在建筑設計中的實踐研究,能夠幫助建筑企業走上可持續發展道路,引入高新技術與軟件,在信息技術的輔助下能夠設計出更符合人類發展的綠色建筑。而且信息技術也能夠進一步提高建筑設計的精準性,提高施工材料的優化配置,降低資源浪費,達到施工材料使用數量的合理化控制。
做好新能源的設計工作,還要加強可再生能源的利用,比如在開展建筑屋頂和外墻設計中,要合理地運用太陽能遮光板設計,有效降低建筑結構的能源損耗,通過現代科技手段和新能源的開發利用,為建筑投入使用后的能源供給提供科學支持。
建筑的造型設計是整個建筑的重要環節,良好的造型設計不但能夠提高建筑的美觀度,同時在綠色節能領域也能夠有效展現。為此,在開展綠色建筑的造型設計中,首先建筑設計人員要全面了解城市基本規劃布局,在造型設計中盡量融入城市的文化和特色,有效提升建筑結構的合理性。
在建筑造型的設計中也要考慮該地區的氣候變化,比如日照等問題,對建筑直接的間距進行合理化設計,保證每一棟建筑都具備良好的采光條件。另外還要做好建筑門窗區域和大小的規劃,細化造型內容。在造型設計中還可以利用信息技術構建3D網格模型,通過施工設計圖的繪制,找出造型設計中不科學的問題,然后對整體造型進行優化調整,充分發揮建筑對于自然能源的利用率,符合綠色建筑設計理念,避免室內光照不足影響人們的舒適度,同時也降低照明系統所消耗的電能,滿足綠色建筑設計要求。例如圖1:徐醫附院東院沿街立面的造型及遮陽處理,遮陽對降低建筑能耗,提高室內舒適性效果顯著。

圖1 徐醫附院東院沿街立面
結合我國當前民用建筑的使用情況來看,人們對于空調的利用越來越廣泛,通過空調冷熱的可控調節能夠滿足人們的舒適度需求。但是空調的長期使用也存在一定的弊端,不但會浪費大量電力能源,而且對大氣臭氧層造成嚴重的影響,甚至長期處于空調環境中對人類健康也有所損害。為此。在綠色建筑設計中,還要充分考慮建筑通風設計因素,保證房屋夏季具有良好的通風效果,同時在冬季時也能夠起到保溫效果。以此來降低人們對空調的使用頻率,符合節能環保基本理念。在綠色建筑實際設計過程中,首先要做好建筑位置的合理調節,主要包括窗戶位置的朝向,避免冬季主導風向。而且建筑空間和門窗的大小設計都要充分考慮夏季通風和冬季保暖的因素,為人們提供良好的居住體驗。例如:徐醫附院東院設置一些底層架空廊道,保證建筑夏季具有良好的通風效果。
水資源的合理利用也是綠色建筑設計的核心理念,通過節約水資源的設計原則下,開展綠色建筑設計時要在建筑中構建水循環體系,重視自然降水的收集和循環利用。
電力資源的合理化利用也是新時期發展的主要思考問題。隨著人們生活水平的不斷提高,智能化的發展也提高了電力資源的需求。這也為城市供電系統帶來了巨大的壓力。為了能夠減輕城市供電壓力,在開展綠色建筑的設計中也要充分發揮電能資源的合理利用,通過太陽能集熱設備在建筑中的運用,可以滿足房屋采暖和生活熱水的使用,減少以往燒熱水造成的電能消耗[3]。
綜上所述,我國建筑事業不斷發展的過程中,在可持續發展理念的進一步推動下,可以有效提高建筑節能環保需求,同時節約建筑施工成本,促進建筑企業的長遠發展。充分協調人、建筑、自然之間的關系,減少人類活動對環境產生的負面影響。