綠色建筑理念下建筑設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)

陳 偉

中國(guó)二十冶集團(tuán)有限公司 上海 200000

在我國(guó)，綠色建筑作為國(guó)家戰(zhàn)略和新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要內(nèi)容被提出，并逐漸得到重視和推進(jìn)。綠色建筑的發(fā)展不僅能夠提升人們的生活質(zhì)量、改善環(huán)境品質(zhì)、促進(jìn)社會(huì)和諧發(fā)展，而且對(duì)于提高能源利用效率具有重要的意義。在綠色建筑中，“低能耗”是核心要素之一。隨著人們對(duì)生活品質(zhì)要求的不斷提升，“低能耗”的綠色建筑設(shè)計(jì)也日益受到關(guān)注和重視。

1 綠色建筑理念的內(nèi)涵

綠色建筑是在全壽命期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。它強(qiáng)調(diào)人與自然的融合，在滿足人的生理需求的同時(shí)，充分考慮人的心理感受[1]。因此，綠色建筑的核心理念就是“以人為本”，其基本思想可以概括為：健康第一，節(jié)能優(yōu)先，因地制宜，保護(hù)環(huán)境。

1.1 健康第一

綠色建筑是健康的載體。從人體健康的角度出發(fā)，人類生活的環(huán)境應(yīng)該具有舒適的溫度、濕度以及清新的空氣，同時(shí)，還要有適宜的光照。而目前，我國(guó)大多數(shù)城市中，人們的生活空間都處于一種相對(duì)封閉的狀態(tài)，這種狀態(tài)不僅會(huì)使人感到不適，而且還會(huì)影響人們的身體健康。所以，為了提高人們生活的質(zhì)量，必須對(duì)現(xiàn)有的居住環(huán)境進(jìn)行改善。

1.2 節(jié)能優(yōu)先

節(jié)能，即節(jié)約資源，減少污染，提高能源利用效率。對(duì)于一座城市的可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)，只有將能源消耗降下來(lái)，才能保證城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，否則，就會(huì)造成資源的浪費(fèi)，進(jìn)而影響到整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展[2]。因此，發(fā)展綠色建筑，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

1.3 因地制宜

所謂因地制宜，就是要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，合理規(guī)劃，科學(xué)設(shè)計(jì)，從而避免出現(xiàn)因氣候原因造成的各種問(wèn)題。例如，北方地區(qū)冬季寒冷，夏季炎熱，如果采用南方地區(qū)的空調(diào)制冷方式，那么勢(shì)必會(huì)造成大量的能源浪費(fèi)；又比如，在我國(guó)南方一些地區(qū)，由于受地形限制，無(wú)法建設(shè)高層住宅，因而也就不能很好地解決“垂直綠化”的問(wèn)題，這無(wú)疑也會(huì)導(dǎo)致大量資源的浪費(fèi)，如圖1為結(jié)合地理位置設(shè)計(jì)的綠色建筑結(jié)構(gòu)。由此可見(jiàn)，只有針對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，制定相應(yīng)的措施，才能真正做到因地制宜。

圖1 結(jié)合地理位置設(shè)計(jì)的綠色建筑結(jié)構(gòu)

1.4 保護(hù)環(huán)境

環(huán)境保護(hù)，是人類生存的基本要求。隨著全球人口數(shù)量的不斷增加，地球上的自然資源正在面臨枯竭，環(huán)境污染也日益嚴(yán)重[3]。因此，發(fā)展綠色建筑，不僅能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且還可以有效地保護(hù)我們的生態(tài)環(huán)境。

2 綠色建筑理念下建筑設(shè)計(jì)的意義

2.1 有利于節(jié)約能源和材料

在規(guī)劃階段，要充分考慮土地的使用性質(zhì)和功能要求，合理安排用地結(jié)構(gòu)，避免盲目建設(shè)。在建筑方案設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格控制建筑層高，采用高效能圍護(hù)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)自然通風(fēng)，充分利用自然采光，降低室內(nèi)熱負(fù)荷，減少空調(diào)使用量，提高能源利用率。同時(shí)，還要注意采取節(jié)能措施，盡可能利用清潔能源或再生資源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)岬取Ｔ谠O(shè)計(jì)過(guò)程中，要盡量采用低能耗的建筑設(shè)備，如選用高效率的水泵，合理布置空調(diào)機(jī)，選擇保溫性能較好的門窗，以及安裝高效的照明燈具等。在施工階段，要注意對(duì)建筑物進(jìn)行保溫隔熱處理，做好防水防漏工作，避免因外墻外保溫系統(tǒng)不達(dá)標(biāo)而導(dǎo)致的墻體滲水問(wèn)題。此外，還應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理，確保施工過(guò)程符合綠色環(huán)

保標(biāo)準(zhǔn)[4]。對(duì)于既有建筑的節(jié)能改造，首先要根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求對(duì)原有設(shè)施進(jìn)行評(píng)估，確定需要保留的設(shè)施，并按照相關(guān)規(guī)范的要求對(duì)其進(jìn)行完善。其次，要對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)其與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的銜接。再次，要根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)增加一些新的功能，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求。最后，要做好工程驗(yàn)收及運(yùn)行管理等工作，保證改造效果。

2.2 有利于環(huán)境保護(hù)

環(huán)保是綠色建筑的重要內(nèi)容。從環(huán)保的角度來(lái)看，綠色建筑的建造過(guò)程，可以有效避免污染，同時(shí)還能起到保護(hù)環(huán)境，維持生態(tài)平衡的作用。首先，采用新型材料，采用低耗能的設(shè)計(jì)方法，盡量利用自然采光，充分利用太陽(yáng)能，使得整個(gè)建筑物能夠做到零排放，大大減輕了環(huán)境的負(fù)擔(dān)，圖2為綠色建筑設(shè)計(jì)體系。其次，采用了科學(xué)的施工方法，采取各種有效手段，減少污染物的產(chǎn)生，如合理選擇建材產(chǎn)品，使用清潔生產(chǎn)工藝等，從而保證室內(nèi)環(huán)境的潔凈使建筑物能夠?qū)崿F(xiàn)零污染，即不產(chǎn)生任何垃圾，也不留下任何污物[5]。最后，還能夠?qū)崿F(xiàn)資源的循環(huán)利用，既減少了浪費(fèi)，又節(jié)約了資源。此外還應(yīng)重視對(duì)水資源的保護(hù)。

圖2 綠色建筑體系

2.3 有利于人體健康

健康的居住環(huán)境，既要有適宜的氣候條件，也要有良好的生態(tài)環(huán)境，還要有舒適的人居環(huán)境。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注意避免噪音污染，以免影響居民的正常生活。在滿足以上兩個(gè)條件的基礎(chǔ)上，如果設(shè)計(jì)出的房屋符合人體工程學(xué)的要求，那么，就可以使人感到舒適。比如，根據(jù)人體的生理特征進(jìn)行空間布置，保證人在活動(dòng)時(shí)，身體不會(huì)受到壓迫，也不會(huì)因過(guò)于狹小而影響正常活動(dòng)。總之，只有將上述三個(gè)方面有機(jī)結(jié)合，才能夠真正體現(xiàn)綠色建筑的特點(diǎn)，進(jìn)而促進(jìn)人的身心健康發(fā)展。

3 綠色建筑理念下建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

3.1 以可持續(xù)的設(shè)計(jì)思想指導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)

貫徹生態(tài)優(yōu)先原則，注重資源循環(huán)利用。在滿足使用功能的前提下，充分考慮資源循環(huán)利用，提高資源利用效率和綜合效益。如采用節(jié)能技術(shù)，減少對(duì)能源的消耗；采用節(jié)水技術(shù)，節(jié)約用水；采用節(jié)地技術(shù)，提高土地使用效率。貫徹環(huán)境友好原則，營(yíng)造健康舒適的環(huán)境。根據(jù)不同地區(qū)氣候特點(diǎn)，合理選擇建筑材料，避免產(chǎn)生熱污染、光污染、聲污染等。同時(shí)，加強(qiáng)室內(nèi)空氣品質(zhì)控制，優(yōu)化室內(nèi)外環(huán)境，創(chuàng)造良好的室內(nèi)空間環(huán)境，提升居住者的生活體驗(yàn)。貫徹以人為本的原則，保障人的身心健康，如圖3為綠色建筑空氣交換。結(jié)合當(dāng)?shù)匚幕?xí)俗及生活習(xí)慣，合理布局公共空間，打造適宜人居的空間形態(tài)，為居民提供更加便捷的服務(wù)。同時(shí)，重視對(duì)兒童活動(dòng)場(chǎng)所和老年人活動(dòng)空間的設(shè)置。

圖3 綠色建筑空氣交換

3.2 以全生命周期的設(shè)計(jì)方法開(kāi)展設(shè)計(jì)工作

明確項(xiàng)目定位，確定設(shè)計(jì)思路。在設(shè)計(jì)之初，應(yīng)明確項(xiàng)目類型，并針對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行深入分析，制定合理的整體方案，確保后續(xù)工作的順利實(shí)施。遵循系統(tǒng)化的思維，統(tǒng)籌考慮各項(xiàng)因素[6]。在開(kāi)展各項(xiàng)具體工作之前，要充分了解相關(guān)規(guī)范，掌握各專業(yè)之間的聯(lián)系與協(xié)調(diào)，形成系統(tǒng)的解決方案，確保后續(xù)工作的有序開(kāi)展。注重創(chuàng)新性思維，積極探索新路徑。

3.3 以全過(guò)程的設(shè)計(jì)管理提升設(shè)計(jì)水平

落實(shí)責(zé)任主體，建立完善的管理體系。為了更好地落實(shí)責(zé)任主體，保證各個(gè)環(huán)節(jié)的有效銜接，需建立完善的管理機(jī)制，包括人員配置，組織分工，進(jìn)度計(jì)劃等。此外，還應(yīng)定期進(jìn)行溝通交流，及時(shí)解決工作中遇到的問(wèn)題，保證整個(gè)項(xiàng)目的順利完成。堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。

3.4 以綠色建筑理念為基礎(chǔ)的具體應(yīng)用

采用自然通風(fēng)方式，避免使用空調(diào)。現(xiàn)代住宅中，由于空調(diào)的普遍應(yīng)用，使得室內(nèi)外空氣交換受到阻礙，從而引起室內(nèi)空氣質(zhì)量下降，影響人體健康。因此，在滿足基本功能的前提下，盡量采用自然通風(fēng)，以降低能耗。此外，對(duì)于公共建筑，特別是辦公、酒店等公共空間，應(yīng)盡量采取自然采光的方式，減少人工照明，以節(jié)省能源。

合理設(shè)置窗戶，保證空氣對(duì)流，防止熱島效應(yīng)。根據(jù)相關(guān)研究表明，當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)的溫度時(shí)，就會(huì)形成熱島效應(yīng)，導(dǎo)致室溫上升，進(jìn)而影響人們的正常活動(dòng)。為了解決這一問(wèn)題，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮太陽(yáng)輻射的影響，適當(dāng)增加開(kāi)窗面積，使室內(nèi)外的溫差保持在合理的范圍內(nèi)。同時(shí)，還要注意保持房間之間的相對(duì)獨(dú)立，以免造成相互干擾。此外，還應(yīng)加強(qiáng)門窗的設(shè)計(jì)，確保其密閉性。另外，還應(yīng)該加強(qiáng)遮陽(yáng)設(shè)施的使用。合理布置交通，避免人車混行。在現(xiàn)代住宅中，汽車作為代步工具，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于汽車自身的重量以及尾氣的排放，使得道路上的車輛越來(lái)越多，從而導(dǎo)致人車混行的現(xiàn)象[7]。

4 綠色建筑設(shè)計(jì)理念發(fā)展趨勢(shì)

4.1 生態(tài)化設(shè)計(jì)

生態(tài)化設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“因地制宜，就地取材”的原則。根據(jù)不同地區(qū)不同的氣候特點(diǎn)，合理規(guī)劃，科學(xué)設(shè)計(jì)，充分利用當(dāng)?shù)夭牧希瑴p少對(duì)環(huán)境的污染。在保證使用功能的前提下，盡量采用低耗能技術(shù)，降低能源消耗量，提高能源利用率。同時(shí)，還要考慮建筑物內(nèi)部空間的利用效率，盡可能地增加空間面積。充分考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境條件，選擇合適的建筑材料。如：木材、石材等天然材料，可有效減少環(huán)境污染；水泥、鋼鐵等工業(yè)產(chǎn)品，可有效避免造成二次污染；塑料制品，可有效減輕城市垃圾處理負(fù)擔(dān)；玻璃制品，可以起到隔熱保溫作用；金屬門窗，可以減少噪音；太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)清潔生產(chǎn)，減少碳排放。加強(qiáng)環(huán)保措施，提升環(huán)境質(zhì)量。為了保證居民的健康和生活環(huán)境，在進(jìn)行高層住宅的設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)充分考慮環(huán)保措施的應(yīng)用。比如，可以通過(guò)選用低污染的建筑材料和裝修材料，避免造成二次污染；或者采用先進(jìn)的施工工藝，盡量減少施工過(guò)程中的噪音和粉塵污染；又或者是合理布局，有效控制交通流量，防止車輛尾氣排放，等等。總而言之，只有加強(qiáng)環(huán)保措施，才能切實(shí)保護(hù)人們的身體健康，并提升城市的整體環(huán)境質(zhì)量。

4.2 節(jié)能性設(shè)計(jì)

節(jié)能是綠色建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。要通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)布局和圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系，使室內(nèi)熱環(huán)境得到優(yōu)化，從而降低室內(nèi)溫度，達(dá)到節(jié)約能耗的目的。此外，還應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)置，提高空調(diào)設(shè)備的效率，從而進(jìn)一步節(jié)省能量，實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能。照明方式的選擇也是影響能耗的重要因素之一。目前，大多數(shù)公共建筑的照明方式主要是人工照度，而智能化的燈光控制，則可以在夜間自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉燈光，既方便又環(huán)保。重視節(jié)能技術(shù)，降低運(yùn)行成本。比如，可以在樓內(nèi)安裝太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，以充分利用太陽(yáng)光能資源；或者采用被動(dòng)式房屋，以節(jié)省取暖和制冷的成本。除此之外，還可以通過(guò)使用保溫隔熱性能好的外墻，以及選擇合適的門窗類型等方式來(lái)提高房屋的保溫隔熱性能。另外，也可以采取多種形式的雨水回收利用技術(shù)，以此來(lái)降低水資源的浪費(fèi)。

4.3 低碳設(shè)計(jì)

低碳技術(shù)是未來(lái)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。目前，我國(guó)正在積極推動(dòng)建設(shè)“兩型社會(huì)”，大力倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。在此背景下，建筑師應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，合理運(yùn)用各項(xiàng)技術(shù)，提高自身的專業(yè)水平，為建設(shè)低碳城市作出貢獻(xiàn)。注重自然通風(fēng)，減少空調(diào)負(fù)荷。由于傳統(tǒng)的高層住宅一般采用全封閉的玻璃幕墻或金屬板等作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，使得其內(nèi)部空間無(wú)法與外界進(jìn)行空氣流通，進(jìn)而導(dǎo)致室內(nèi)外空氣交換量不足，不利于人們的身體健康，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡可能地利用自然通風(fēng)來(lái)代替人工開(kāi)窗，從而減少空調(diào)負(fù)荷，提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。同時(shí)，還可以通過(guò)增加新風(fēng)系統(tǒng)，將室外新鮮的空氣引入室內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)“人居合一”。此外，還可以通過(guò)設(shè)置屋頂綠化，以及使用具有吸附和分解甲醛功能的材料等方式，改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量。

4.4 綠色建筑的節(jié)水設(shè)計(jì)

充分考慮雨水利用，有效控制水耗。對(duì)于大型公共建筑，應(yīng)結(jié)合場(chǎng)地規(guī)劃，合理布置雨洪管渠，避免出現(xiàn)內(nèi)澇情況；而對(duì)于小型住宅，則需做好排水系統(tǒng)的日常維護(hù)，確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。重視中水回收，節(jié)約淡水資源。中水處理是解決我國(guó)水資源短缺的重要途徑之一，目前，我國(guó)大部分城市都開(kāi)展了相關(guān)研究。但隨著生活水平的提高，人們的用水需求不斷增長(zhǎng)，而中水的回用率卻相對(duì)較低。因此，未來(lái)應(yīng)加大對(duì)中水的應(yīng)用力度，使其發(fā)揮更大的作用。注重再生水利用，緩解水質(zhì)壓力。目前，再生水在我國(guó)的利用率還很低，只有不到10%左右。為了更好地滿足人們的生產(chǎn)和生活需求，有必要進(jìn)一步擴(kuò)大再生水的使用范圍，并積極探索其他形式的再生水源。

5 結(jié)束語(yǔ)

建筑設(shè)計(jì)在綠色建筑中的重要性是不言而喻的，它不僅需要滿足功能需求，同時(shí)還需要符合綠色環(huán)保的要求。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須對(duì)綠色建筑的內(nèi)涵有深刻的理解。只有這樣才能將綠色建筑的理念真正融入到實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中去，才能使我們的設(shè)計(jì)成果具有真正的意義。