面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)

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摘要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，我國(guó)能源以及生態(tài)環(huán)境也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。建筑行業(yè)也應(yīng)順應(yīng)時(shí)代的變化，在建筑設(shè)計(jì)中加入時(shí)代特色。目前，綠色建筑隨著節(jié)約型社會(huì)的構(gòu)建而得到了廣泛的應(yīng)用。在綠色建筑設(shè)計(jì)中，全壽命周期理論不但能夠有效提高評(píng)估效果，而且對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)提供了新的設(shè)計(jì)思想和輔助方法。本文首先對(duì)面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)原則進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，而后全面分析了全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)程序，最后對(duì)面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單闡述。

關(guān)鍵詞：全壽命周期;綠色建筑;建筑設(shè)計(jì)

1.前言

符合建筑物質(zhì)量性能要求、滿足用戶需求以及實(shí)現(xiàn)建筑單位利益最大化是傳統(tǒng)建筑產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要目的，以人為本的設(shè)計(jì)方法是傳統(tǒng)建筑產(chǎn)品的設(shè)計(jì)核心，要求在確保建筑產(chǎn)品的功能性和經(jīng)濟(jì)性平衡的前提下，追求建筑產(chǎn)品的高性能比和在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)市場(chǎng)主動(dòng)。但是在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下，傳統(tǒng)建筑產(chǎn)品在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品使用以及產(chǎn)品壽命終止的整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有充分考慮到建筑產(chǎn)品資源消耗的浪費(fèi)以及對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

2.面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)原則

面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)原則主要有功能適用原則、技術(shù)先進(jìn)原則以及環(huán)境協(xié)調(diào)性原則和經(jīng)濟(jì)合理性原則四個(gè)方面。具體如下：

2.1功能適用原則

建筑功能適用性原則是面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)的前提，建筑功能主要包括為：建筑設(shè)計(jì)的基本功能、建筑的物理功能、建筑室外環(huán)境功能以及建筑藝術(shù)效果。在綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要確保建筑功能的多變、靈活以及實(shí)用。

2.2技術(shù)先進(jìn)原則

技術(shù)的先進(jìn)性是面向壽命全周期的綠色建筑設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)條件，只有先進(jìn)的技術(shù)才能確保全壽命周期的每一步的安全可靠，在保障建筑產(chǎn)品安全可靠的基礎(chǔ)之上，保證建筑性能以及各項(xiàng)功能的高效，確保建筑產(chǎn)品確實(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)綠色效果。

2.3環(huán)境協(xié)調(diào)性原則

環(huán)境協(xié)調(diào)性是全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)的重要影響因素，環(huán)境的協(xié)調(diào)性主要包括環(huán)保、節(jié)能、健康以及生態(tài)四個(gè)方面，具體來(lái)說(shuō)在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要遵循以下四個(gè)原則：一、最優(yōu)能源消耗原則，在建筑產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要做到盡可能的使用太陽(yáng)能等綠色可再生資源，合理控制傳統(tǒng)能源的使用，此外，在建筑全壽命周期的各個(gè)階段注重先進(jìn)技術(shù)的使用，以便能夠做到保證建筑設(shè)計(jì)符合規(guī)劃的前提下，合理控制能源使用情況，提高能源使用效率、降低能源消耗。二、合理利用資源原則，在全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)中，要注重提高可再生資源和可替代資源的使用率，最大程度降低不可替代資源的使用率，以切實(shí)實(shí)現(xiàn)再生資源環(huán)境的保護(hù)。此外，在全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)要最大程度的使用可循環(huán)資源以及再生資源，盡量節(jié)約水資源、土地資源。三、環(huán)境負(fù)荷最小原則，減少對(duì)環(huán)境的污染和環(huán)境的破壞是全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)的重要目的之一，減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞則意味著減少建筑設(shè)計(jì)中氣體、固體以及剩余廢氣建筑垃圾的排放，實(shí)現(xiàn)最小程度的環(huán)境影響，降低環(huán)境負(fù)荷。四、無(wú)損害原則，將使用者和生產(chǎn)者的損害降低到零是全壽命周期建筑的重要目的，在保障生產(chǎn)條件安全、衛(wèi)生使用環(huán)境健康安全的基礎(chǔ)之上，確保建材的綠色環(huán)保，從而最終實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的建筑室內(nèi)環(huán)境。

2.4經(jīng)濟(jì)合理性原則

作為大眾考慮的重要因素之一，經(jīng)濟(jì)合理性原則是全壽命周期綠色建筑設(shè)計(jì)不可忽略的原則，這就要求在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中需使用最低的全壽命周期成本，以確保實(shí)現(xiàn)全壽命周期的經(jīng)濟(jì)效益。全壽命周期的整體全部費(fèi)用即為全壽命周期成本，主要包括建筑建設(shè)費(fèi)用、建筑使用維護(hù)費(fèi)用以及建筑垃圾清理費(fèi)用等三個(gè)方面。

3.面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)程序

明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)、初步設(shè)計(jì)方案構(gòu)思、設(shè)計(jì)備選方案、全壽命周期的評(píng)價(jià)與改進(jìn)和最終設(shè)計(jì)方案的確定是整個(gè)面向全壽命周期的綠色建筑的主要設(shè)計(jì)程序，各個(gè)階段可以形成一個(gè)有效的反饋系統(tǒng)，在整個(gè)反饋系統(tǒng)中可以就整個(gè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題和需要改進(jìn)的地方進(jìn)行信息的交流互換。

3.1明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)

明確的設(shè)計(jì)目標(biāo)可以確保全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)朝綠色化、可持續(xù)化以及生態(tài)化的方向發(fā)展，最大程度減少不必要的彎路，在具體的目標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)要注意遵循以下幾個(gè)原則：建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)要根據(jù)不同的建筑類型進(jìn)行確定;建筑的相關(guān)功能要求和建筑特性要在建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)中體現(xiàn)出來(lái);建筑設(shè)計(jì)的方向和目的即為建筑設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

3.2初步設(shè)計(jì)方案的構(gòu)思

在構(gòu)思初步設(shè)計(jì)方案時(shí)，要根據(jù)全壽命周期的設(shè)計(jì)目標(biāo)通過(guò)創(chuàng)造性和分析法的思維進(jìn)行多個(gè)方案的構(gòu)思，創(chuàng)造構(gòu)思是這個(gè)階段的主要任務(wù)，而此階段的結(jié)果是概念式和草圖式的。

3.3設(shè)計(jì)備選方案

在遵循全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)原則的前提下，通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的使用，具體明確初步設(shè)計(jì)方案以及建筑材料、建筑方案以及設(shè)備系統(tǒng)和施工方案等，最終設(shè)計(jì)多個(gè)備選方案，以供建筑單位選擇。

3.4全壽命周期的評(píng)價(jià)

作為一個(gè)綜合性的系統(tǒng)分析過(guò)程，建筑的設(shè)計(jì)方案同樣也是一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程，因此，要全面仔細(xì)的評(píng)估建筑方案設(shè)計(jì)。全壽命周期評(píng)價(jià)的出現(xiàn)則能很好的解決這個(gè)問(wèn)題，主要可以分為兩種影響：影響的分析和清單的分析，具體如下：一、將全壽命周期建筑的各個(gè)階段的各種輸入、輸出信息詳細(xì)列出，并且評(píng)價(jià)因子要依據(jù)設(shè)計(jì)的原則和目前來(lái)確定，為有效減少評(píng)價(jià)中的工作量，在將能耗作為一種評(píng)價(jià)因子時(shí)，要將對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響較小的評(píng)價(jià)因子盡量精簡(jiǎn)，評(píng)價(jià)指標(biāo)系統(tǒng)的制定要依據(jù)全壽命周期的要求和評(píng)價(jià)原則進(jìn)行。二、評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)和相關(guān)特征的采集，在進(jìn)行定性和定量的分析時(shí)要嚴(yán)格按照要求進(jìn)行，以便能夠順利的轉(zhuǎn)變?yōu)槟：脑u(píng)價(jià)向量建立矩陣。三、選用多種判斷矩形法和調(diào)查方法，根據(jù)建筑的具體情況可以選用專家調(diào)查法和德?tīng)栰撤ǎ送膺€要在模式的整體上調(diào)整，最后全壽命周期性建筑總體情況通過(guò)評(píng)價(jià)模型進(jìn)行確定，最終得出相應(yīng)的建筑評(píng)價(jià)結(jié)果。

3.5確定最終設(shè)計(jì)方案

通過(guò)分析評(píng)判結(jié)果，根據(jù)結(jié)果反饋對(duì)原有方案進(jìn)行改進(jìn)或修改，最終優(yōu)化原有方案，選擇最為合適的方案，確定最終設(shè)計(jì)方案。

4.面向全壽命周期的綠色建筑的評(píng)價(jià)方法

全壽命周期的綠色建筑的評(píng)價(jià)方法主要從兩個(gè)方面體現(xiàn)出來(lái)：首先，環(huán)境效益方面，減少環(huán)境的破壞是綠色建筑的重要目的。所以，從時(shí)間上，全壽命周期的綠色建筑不但有效延長(zhǎng)建筑的使用壽命，而且能夠最大程度減少建筑環(huán)境的符合，進(jìn)而達(dá)到綠色建筑的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。從空間上，根據(jù)建筑物自身周報(bào)的環(huán)境問(wèn)題，制定和采取最為合適的設(shè)計(jì)方案，以做到最大程度上改善環(huán)境物質(zhì)交換以及資源能流交換的概念。其次，經(jīng)濟(jì)效益方面，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造以及使用于維護(hù)等全壽命周期發(fā)生的所有費(fèi)用均為壽命周期成本，所以，建筑師要充分考慮各個(gè)階段投入所占比重，采用加權(quán)平均法，進(jìn)行綜合平衡投入和投資的關(guān)系，從而真正降低壽命周期的成本。

5.結(jié)語(yǔ)

面向全壽命周期的綠色建筑設(shè)計(jì)促進(jìn)建筑師能夠運(yùn)用定量化的評(píng)斷和嚴(yán)密推理，制定系統(tǒng)、科學(xué)合理的建筑設(shè)計(jì)方案，以確保建筑設(shè)計(jì)的客觀性和可靠性，進(jìn)而促進(jìn)綠色建筑設(shè)計(jì)水平的提高，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和全壽命、全系統(tǒng)的的有效結(jié)合，進(jìn)而促進(jìn)綠色建筑的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。

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