淺談綠色建筑與建筑節(jié)能設計

陳　華（湘潭市規(guī)劃建筑設計院，湖南 湘潭 411100）

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淺談綠色建筑與建筑節(jié)能設計

陳華（湘潭市規(guī)劃建筑設計院，湖南 湘潭 411100）

隨著環(huán)境污染程度的不斷加重，節(jié)能型、環(huán)保型等帶有綠色設計理念的各種建筑越來越受到人們的普遍關注，而且其將成為我國以后建筑結構選擇的主要模式。把綠色建筑整合設計思想恰當?shù)貞玫綄嶋H的建筑設計工作之中，乃是要求廣大建筑設計工作者詳細考慮的內(nèi)容。人們對生活環(huán)境提出了更高的要求，我國在建設環(huán)境友好型的社會中，建設綠色建筑是其必然的最終選擇。

綠色建筑設計；建筑節(jié)能；應用

1　我國當前建筑能耗分析

隨著城市化步伐加快，城市建筑物數(shù)量增多，建筑能耗在整個能耗中已占據(jù)很大部分。相關技術資料顯示，全球建筑能源消耗已超過工業(yè)和交通運輸，占到總能源消耗的41%；同時，在二氧化碳排放方面，建筑用電帶來的間接排放加上建筑使用初期能源所帶來的直接排放共占21%左右，僅次于工業(yè)排放。更引人關注的是，當前困擾我國眾多城市的霧霾，很多顆粒物來源于燃煤，我國的能源結構中70%以上依靠煤，在能源結構短期內(nèi)無法大規(guī)模調(diào)整的現(xiàn)實狀況下，怎樣加大煤的利用效率就成為一個重要問題。很多國家都把建筑節(jié)能作為降低城市空氣污染重要手段，對建筑節(jié)能推廣不遺余力。

據(jù)介紹，在一棟建筑物整個生命周期成本中，約有40%的成本與能源有關，其中主要是建筑使用過程中所產(chǎn)生的能源消耗；而且，人類有90%的時間是在建筑中度過的，因此，設計綠色、職能建筑以提高建筑的能勢水平勢在必行。圖1為我國城鎮(zhèn)住宅實際能耗圖。

圖1　我國城鎮(zhèn)住宅實際能耗（單位：萬tce）

2　建筑設計中綠色建筑設計的影響因素

2.1社會環(huán)境

高層建筑工程具有高消耗、高污染的特點。就世界目前的發(fā)展來看，建設高層建筑對人類來說已經(jīng)沒有任何施工困難，難點在于社會問題。高層建筑存在熱輻射、光污染、地面風流、空間壓迫感、火災危險性等客觀存在的問題，這些是無法避免的。但人類之所以還會青睞于這種建筑，主要是其在節(jié)約土地資源、提高土地利用率上所顯現(xiàn)出的優(yōu)勢。同時，它們還美化了城市環(huán)境，使城市更為立體而具有層次感，逐漸成為現(xiàn)代化城市發(fā)展的標志。而且住在高層的人們視野更加開闊、通風和采光也更好。以上種種就促進了高層建筑的發(fā)展。而在環(huán)境保護重要性的日益顯現(xiàn)下，綠色建筑設計成為高層建筑的發(fā)展趨勢。綠色建筑設計的應用要視社會發(fā)展的情況而定，因為社會發(fā)展比較落后的地區(qū)，即使在高層建筑設計應用了綠色建筑設計的理念，也會由于經(jīng)濟社會環(huán)境的制約而無法實現(xiàn)綠色建筑。綠色建筑設計融合了多種學科的知識，所以只有把生態(tài)理論徹底應用在建筑的各個學科中，才算是為綠色建筑的實現(xiàn)提供了基礎和前提。

2.2自然環(huán)境

綠色建筑設計的重點在節(jié)能減排，所應用的是可再生資源、可循環(huán)利用、無污染的資源。提高人們的生活品質(zhì)是高層建筑的設計初衷，所以要科學合理地規(guī)劃選址、節(jié)能、結構、能耗等問題。綠色建筑所要實現(xiàn)的是可持續(xù)發(fā)展的目標，所以要實現(xiàn)自然環(huán)境和社會環(huán)境的良性發(fā)展。要想將綠色建筑設計與高層建筑設計的完美契合就要以先進的科學技術作為支撐，高層建筑的設計、施工、選材、材料的加工處理、廢棄物再生處理的流程中始終都要有先進的科學技術進行貫穿，科學技術的重要性可見一斑，這就要求必須達到與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)，實現(xiàn)綠色發(fā)展。綠色建筑主要從產(chǎn)生和使用兩個基本方面來評估對環(huán)境所造成的影響：能量資源的消耗、全球變暖、酸雨、有毒物質(zhì)、再利用和無害化處理等。

2.3技術環(huán)境

先進的科學技術是綠色建筑設計得以實現(xiàn)的基礎和前提?？茖W技術的重要性早已深入人心，所以先進的科學技術層出不窮，這也為綠色高層建筑的發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境。采用節(jié)能墻體材料或節(jié)能措施，使墻體的保溫性能更加優(yōu)良，降低建筑能耗。采用節(jié)能材料或節(jié)能措施的門窗，降低室內(nèi)能耗。采用節(jié)水型器具和設備，以及回收用水系統(tǒng)和廢水回收系統(tǒng)，最大限度地節(jié)約水資源。總而言之，更多的低碳環(huán)保型材料在高層建筑中得以應用，促進了高層建筑綠色設計的更好發(fā)展。

3　綠色建筑節(jié)能設計應用

某居住小區(qū)被劃分成兩個區(qū)域，北部區(qū)域設為A區(qū)，占地范圍56843m2，約折100.2畝；南部區(qū)域設為B區(qū)，占地范圍38520m2。此居民小區(qū)總體地貌特征為北側高南側低，A區(qū)地勢落差較大，其高度位于海拔42～64m區(qū)間內(nèi)；B區(qū)地塊高度位于海拔37～36m。

3.1建筑布局規(guī)劃

此例建設占地輪廓較為規(guī)整，其建筑規(guī)劃過程無需處理繁瑣組織環(huán)節(jié)，僅需充分考慮斜坡地形及居民的生活特點，把綠色生態(tài)理念充分融入其中進而科學謀劃與設計，設置居民小區(qū)公共景觀觀賞中心，側重尺度匹配、和諧的相鄰群落間隔布局，各局部區(qū)域設置對應景觀觀賞中心，由此構建分層共享的空間布局，方可實現(xiàn)平面布局的優(yōu)化效果。在順應大街方向的地域，人口密集區(qū)選定為商業(yè)經(jīng)營區(qū)，而且將商業(yè)店鋪分開布置，和入口大門組合成完整功能區(qū)，充當配合型商業(yè)經(jīng)營用房，也可有效屏蔽前排臨界道路給居民生活帶來的不利影響。恰當融入本地風俗習慣，把公共活動中心及民俗慶典大廳巧妙融為一體，在健全服務功能的基礎上，也展現(xiàn)了尊重人性的理念。

3.2景觀結構

在建筑設計過程中，要充分考慮本地及周邊環(huán)境的因素，考慮到室內(nèi)通風、采光、舒適，室外便于行走，綠地面積合理等因素，而不能僅僅考慮到建筑物單體的自然通風情況。建筑物或建筑群在設計和建造，關系到人和車量的進出，關系到人們生產(chǎn)、生活的安全、便利、節(jié)能、環(huán)保等因素，項目在建設的過程中要充分考慮周邊的配套設施而進行整體設計。本方案的景觀設計就是從整體出發(fā)，根據(jù)A區(qū)坡地北高南低，建筑與坡地設計利用地形高差營造出錯落有致的特色景觀，在根據(jù)小區(qū)入口景觀、休閑廣場中心景觀、宅前組團景觀遞次展開，形成有序的景觀視覺通廊。景觀設計與建筑布置相結合，保證社區(qū)居民有充分的活動空間，戶戶有景可賞。在規(guī)劃用地四周道路兩側種植行例式路蔭喬木，基地內(nèi)部道路根據(jù)道路性質(zhì)、功能、寬度因地制宜，靈活布置景觀，結合擋土墻、土坡等，創(chuàng)造出生動的三維立體綠化空間。三維的綠化空間比二維的綠化空間多出一面垂直綠化，擴大了總的綠化面積，解決了建筑用地與綠化面積的矛盾，從而帶來更佳的建筑小環(huán)境，在保持該地塊原有特色的同時，提升了小區(qū)的價值和競爭力。

3.3建筑物利用綠色建筑節(jié)能技術

①圍護結構在建筑節(jié)能中的應用。圍護結構中，墻面保溫、屋面保溫、門窗密封等都對建筑節(jié)能有著很大的幫助。圍護結構達到節(jié)能的主要原理是：通過隔熱的方式，減少室內(nèi)溫度與室外溫度的相互影響。夏季，空調(diào)在室內(nèi)進行制冷，但室外卻烈日炎炎，室內(nèi)的涼爽環(huán)境很容易被室外的高溫破壞，此時依靠維護結構的隔熱能力，可以起到緩解作用，減少空調(diào)制冷所消耗的電力；冬季，空調(diào)采暖等使室內(nèi)較室外更溫暖，此時通過圍護結構的保溫效果，能有效減緩室內(nèi)暖氣向外界的流失，從而在維持相同室溫的情況下，令設備少做功、少耗電，達到節(jié)能的目的。②空調(diào)在建筑節(jié)能。隨著科技的發(fā)展進步，許多新興空調(diào)設備應運而生：包括燃氣空調(diào)、水蓄冷空調(diào)、冰蓄冷空調(diào)，以及熱泵技術的應用等。相比較而言，筆者認為，熱泵技術的節(jié)能效果及推廣前景是最值得關注的。熱泵技術主要分為空氣源熱泵和地源熱泵，國內(nèi)許多大型開發(fā)商對地源熱泵情有獨鐘，數(shù)據(jù)顯示，地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4.4kWh以上的熱量或冷量，而這些能源主要來自于地表淺層所蘊藏的地能，可以說是一種近乎無限的可再生能源。除了采暖、制冷等效果，地源熱泵還可供給生活熱水，這給住戶居家生活帶來了很大便利，大幅提高了居住舒適度。綜合節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等多方面因素，地源熱泵都有著不俗的表現(xiàn)，極大響應了當下環(huán)境友好型社會的號召，所以在空調(diào)節(jié)能方面，地源熱泵技術前景光明，是值得去廣泛應用的。

4　結束語

建筑行業(yè)作為一個高耗能、高污染的行業(yè)，加強綠色節(jié)能設計至關重要，不僅有利于為人們提供一個優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境，而且有利于推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，建筑行業(yè)應該進一步提高對綠色節(jié)能建筑的重視程度，積極利用各種先進的技術手段和措施來提高建筑的使用效能，只有這樣，才能實現(xiàn)三個效益的統(tǒng)一，促進我國建筑行業(yè)更快更好的發(fā)展。

［1］王 巖.基于綠色理念的建筑規(guī)劃節(jié)能設計研究［J］.科技致富向?qū)В?015，06：251～277.

［2］張明偉.綠色建筑的節(jié)能設計［J］.建筑，2015，21：67～68.

［3］劉俊芳.簡析綠色建筑的節(jié)能設計［J］.科技致富向?qū)В?015，12：206～207.

陳 華（1977-），工程師，本科，主要從事建筑設計等工作。

TU201

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2095-2066（2016）17-0120-02

2016-5-26