建筑工程中綠色建筑技術(shù)與設(shè)計探析

聶雪峰

【摘要】綠色建筑的理念開始在我國廣泛興起。在政府部門的大力扶持下，綠色建筑技術(shù)被廣泛作用于建筑設(shè)計以及施工領(lǐng)域當(dāng)中，成為了實現(xiàn)建筑行業(yè)生態(tài)平衡共存的重要途徑之一。如何實現(xiàn)綠色建筑技術(shù)與建筑設(shè)計的融合，已成為各方人員最為關(guān)注的問題之一。本文嘗試圍繞該問題展開詳細分析與探討。

【關(guān)鍵詞】建筑施工；綠色建筑技術(shù)；設(shè)計；

1、綠色建筑定義

1987年聯(lián)合國環(huán)境與開發(fā)世界委員會報告指出“所謂可持續(xù)的開發(fā)是指在不損害將來人類社會經(jīng)濟利益的基礎(chǔ)上能夠滿足現(xiàn)在需要的開發(fā)”，當(dāng)代人在利用現(xiàn)代高科技滿足當(dāng)下需求的同時，應(yīng)考慮到后代的生存發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展理論的提出符合今后人類的發(fā)展方向，為經(jīng)濟發(fā)展指出了明確目標。建筑的可持續(xù)發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個方面，一方面是建筑的節(jié)能、節(jié)材和減少污染排放，另一方面是控制建筑的使用周期和對未來變化的適應(yīng)性以減少建設(shè)的浪費。

綠色建筑，即在建筑全壽命周期內(nèi)達到最大限度的節(jié)約能源，利用可再生資源最大限度降低二氧化碳的排放，利用建筑空間與環(huán)境的融合統(tǒng)一提供舒適宜居的生活環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益的高度統(tǒng)一。綠色建筑理念應(yīng)符合以下幾個原則：

1.整體性原則

建筑要與周圍生態(tài)環(huán)境和諧統(tǒng)一。建筑是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的一部分，與周圍環(huán)境形成一種相互制約相互影響的關(guān)系，在建筑設(shè)計初期應(yīng)充分考慮到建筑與環(huán)境的協(xié)調(diào)性，符合周圍的生態(tài)環(huán)境及人文環(huán)境，在建筑材料和建筑風(fēng)格等方面更要符合當(dāng)?shù)氐牡匦?、氣候、溫度及濕度等環(huán)境條件。

2.舒適性原則

健康舒適是建筑建造的最終目標。只有達到使用目的才能完成建筑的價值，所有建筑應(yīng)具有舒適的使用功能，宜于居住并開展多種多樣的活動。因此在建筑設(shè)計時需要考慮到各種生活條件的便利性，為居住者提供健康、舒適、綠色的生活環(huán)境。

3.合理性原則

解決建筑行業(yè)的高耗能、低利用的問題。建筑行業(yè)浪費大量建筑材料的同時對生態(tài)環(huán)境也造成了巨大的破壞，因此在建筑設(shè)計時應(yīng)遵循可持續(xù)發(fā)展理念，改進工藝，采用新能源，加強采光通風(fēng)，從細節(jié)上合理安排，做到節(jié)約能源減少污染，實現(xiàn)環(huán)境的和諧共處。

2 、設(shè)計初始階段的綠色建筑技術(shù)

在設(shè)計初始階段當(dāng)中，從宏觀角度入手，根據(jù)建筑項目的設(shè)計要求，結(jié)合周邊環(huán)境以及其它特征，對可采用的綠色建筑技術(shù)形成一個基本的了解。在此過程當(dāng)中需要重點關(guān)注以下幾個方面的問題：

首先，從能源以及氣候控制的角度上來說，需要建設(shè)項目所制定的方案最大限度的減少對常規(guī)能源的依靠。通過對建筑項目所處區(qū)域周邊氣候環(huán)境條件的調(diào)查研究，盡可能的利用新型能源，如太陽能光伏電、風(fēng)能等。對于我國而言，絕大部分地區(qū)的太陽能資源都是比較豐富的，而西北部地區(qū)建筑還可嘗試應(yīng)用風(fēng)能資源，而東南部地區(qū)建筑還可嘗試利用海洋生物能以及潮汐能。

其次，從功能性要求的角度上來說，需要遵循以人為本、自然環(huán)境相適應(yīng)為主導(dǎo)的設(shè)計理念，根據(jù)建筑功能的不同，對綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用實施不同標準的要求。例如，在建筑物理方面可側(cè)重于對新型光環(huán)境的設(shè)計，同時注意對吸聲材料以及反射材料的應(yīng)用，綜合多種新型技術(shù)，分解小單元，對單元功能性要求進行仔細分析，應(yīng)用綠色建筑各項適應(yīng)性技術(shù)，形成綜合性的綠色建筑設(shè)計方案。

最后，從經(jīng)濟性要求的角度上來說，需要考慮整體綠色建筑設(shè)計方案實施下的初期投資，同時評估出綠色建筑的性價比，根據(jù)其與常規(guī)設(shè)計投資之間的差值以及預(yù)期效益目標來確定該方案是否就擁有可行性，應(yīng)用成熟的綠色建筑技術(shù)集成，讓建筑適應(yīng)周邊的生態(tài)環(huán)境，打造具有確切綠色建筑效果的建筑。

3 、設(shè)計過程中的綠色建筑技術(shù)

在設(shè)計初始階段對綠色建筑技術(shù)應(yīng)用方案形成一個基本的認知以后，進入設(shè)計過程，需要重點結(jié)合建筑構(gòu)造的具體特點，將相關(guān)的綠色建筑技術(shù)一一作用于建筑施工中。具體而言，可以從以下幾個方面入手：

首先，從建筑形式的角度上來說，節(jié)能建筑一般體形系數(shù)小，但是具體選擇節(jié)能體型也受多種因素的制約，包括當(dāng)?shù)囟?、夏季氣溫、日輻射照度、建筑朝向和局部風(fēng)環(huán)境狀態(tài)等，要權(quán)衡并優(yōu)化組合各種影響因素才能確定。而從空間布局的角度上來說，需要根據(jù)所處地區(qū)的氣候特點做出溫度區(qū)域的劃分，依次為依據(jù)，確定建筑物的朝向以及所選用的設(shè)備布置情況。而從建筑立面的角度上來說，需要考慮的問題是：建筑外觀需要盡可能和周邊環(huán)境互融合，，利用智能化遮陽設(shè)備可較好地解決太陽光日照幅射的影響。內(nèi)部布局以功能性為主，盡可能利用自然通風(fēng)，輔助新風(fēng)和智能化、模塊化小中央空調(diào)系統(tǒng)，提高建筑室內(nèi)環(huán)境的舒適度。

其次，從建筑構(gòu)造的角度上來說，對于建筑圍護結(jié)構(gòu)而言，盡可能使用地產(chǎn)環(huán)保節(jié)能材料，應(yīng)用一體化外保溫隔熱外裝飾系統(tǒng)。 值得特別注意的一點是：在滿足設(shè)計要求的前提下，單一墻體自保溫的熱工性能來達到節(jié)能效果最理想；復(fù)合墻體還要考慮復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)的層次順序，及所選用的復(fù)合材料本身的特性。同時要滿足建筑外立面的防火、防水、安全性和耐久性的基本要求。從屋面角度上來說，基本構(gòu)造可考慮蓄水屋面，屋面綠化等以及雙層通風(fēng)屋面為首選的方案。還需要注意的是：面層材料反射率和表面的顏色會影響節(jié)能效果：反射率強、熱輻射系數(shù)大的節(jié)能效果明顯，對延長屋面使用壽命、保護環(huán)境也有益處。

再次，從資源回收的角度上來說。以熱量回收來說，針對當(dāng)前建筑室內(nèi)大量應(yīng)用中央空調(diào)的實際情況來看，可在中央空調(diào)中增設(shè)熱回收機組。利用換熱裝置，將空調(diào)系統(tǒng)所排出的空氣與送入空氣進行熱交換，以達到降低送入熱空氣溫度（或提高送入冷空氣溫度），降低空調(diào)負荷的目的，具有良好的節(jié)能效果。以雨水回收來說，可以結(jié)合建筑場地實際情況，設(shè)置雨水收集系統(tǒng)，初期雨水在經(jīng)過多道預(yù)處理環(huán)節(jié)后能夠保障其水質(zhì)的前提下，然后使用地下蓄水池進行蓄水，具有不占用空間，安全方便且環(huán)保的優(yōu)勢。在此基礎(chǔ)之上，還可對用水做用進一步細化。即，由于我國人口密集，水資源匱乏，水資源時空分布存在比較大的失衡問題，一部分地區(qū)嚴重缺水，另一部分地區(qū)則水資源嚴重浪費。因此確定節(jié)水的思路以“開源節(jié)流”為主。對于民用建筑而言，居民對水的需求主要是飲水以及使用兩個方面。因此，以這一實際情況為立足點，可以嘗試在綠色住宅小區(qū)內(nèi)根據(jù)水資源不同的使用目的設(shè)置兩套獨立的供水系統(tǒng)，A系統(tǒng)專門提供飲用水（要求符合飲用水標準）；B系統(tǒng)專門提供使用水（要求能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)使用）。將住戶洗菜、洗衣、洗澡水以及屋面雨水，地面雨水引入蓄水池內(nèi)，進行過濾、凈化、去污等物理、化學(xué)處理，再輸入住戶的“使用水管”，供洗地、洗車、綠化、水景、沖廁、排污等使用。這個系統(tǒng)的水循環(huán)使用，可節(jié)省大量的用水。

最后，從建筑環(huán)境的角度上來說，可以充分利用自然采光，將其與照明系統(tǒng)結(jié)合。在對自然采光進行利用的過程當(dāng)中，可以引入光反射、光折射等多種技術(shù)，將天然光源引入并傳輸?shù)绞褂玫攸c，可根據(jù)實際情況應(yīng)用包括導(dǎo)光管、光隔板在內(nèi)的多種新型綠色建筑材料。同時，在照明設(shè)計過程當(dāng)中，需要優(yōu)先采用優(yōu)質(zhì)的光源，根據(jù)需要選擇合適的光源光譜、光源照度，并避免頻閃以避免視覺疲勞或損害眼睛。同時要根據(jù)使用場合和需要，盡量選擇高效節(jié)能的燈具。同時，照明方式的設(shè)計要保證照度均勻穩(wěn)定，無眩光和過重的陰影。

4 、結(jié)束語

綠色建筑的核心在于：在建筑使用全壽命周期內(nèi)，將水、地、材料、能源等各種資源得到最大限度的節(jié)約，在建筑過程當(dāng)中對環(huán)境進行全面保護，使大眾能夠得到高效且健康的使用空間，實現(xiàn)建筑與自然的和諧共生。為了達成這一目標，就需要從建筑設(shè)計階段開始，在建筑設(shè)計過程當(dāng)中積極探索綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用方法。本文嘗試圍繞綠色建筑技術(shù)以及建筑設(shè)計方面的相關(guān)問題展開了系統(tǒng)分析與探討，希望能夠引起各方人員的關(guān)注與重視，促進綠色建筑技術(shù)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1].林憲德.綠色建筑--生態(tài)·節(jié)能·減廢·健康[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[2].中國建筑科學(xué)研究院.綠色建筑在中國的實踐--評價·示例·技術(shù)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[3] 張彤陽.適宜性綠色建筑技術(shù)初探——合肥工業(yè)大學(xué)綜合實驗樓（建筑館）[J].華中建筑，2012，（10）：63-65.

[4] 許嘉楨，季亮.中南地區(qū)綠色建筑技術(shù)調(diào)研——方興梅溪湖綠建展示中心示范項目研究（二）[J].建設(shè)科技，2014，（6）：99-104.