關(guān)于公共建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的研究

姜磊 郭昊宇

摘 要：為了保護(hù)自然環(huán)境、節(jié)約自然資源，減少污染和浪費(fèi)，提高建筑室內(nèi)的健康、舒適水平，更好地滿足今后的使用要求，綠色節(jié)能建筑是未來建筑發(fā)展的方向，節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)鍵的問題在于采用的建筑節(jié)能技術(shù)是否符合綠色建筑理念，其綠色節(jié)能技術(shù)施工和結(jié)構(gòu)施工具有密切聯(lián)系，需要做好統(tǒng)籌和策劃。本文探討了綠色建筑設(shè)計(jì)理念與節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公共建筑；建筑設(shè)計(jì)；節(jié)能技術(shù)；設(shè)計(jì)理念；

引言：綠色建筑主要是指建筑可以充分的利用自然資源，并且與自然和諧統(tǒng)一，對(duì)環(huán)境生態(tài)平衡無負(fù)面影響，是一種環(huán)境無危害的建筑，又被稱為生態(tài)建筑，節(jié)能建筑，可持續(xù)發(fā)展建筑等對(duì)綠色建筑的一個(gè)高要求就是，室內(nèi)的布局必須十分合理，要減少常規(guī)中對(duì)合成材料的使用，要始終遵循以人和自然以及建筑三者協(xié)調(diào)發(fā)展的額原則，充分考慮采光，節(jié)約能源，給居住者一種親近自然的感覺，盡可能的體現(xiàn)大自然，回歸大自然，要充分體現(xiàn)索取與回報(bào)之間的平衡，減少對(duì)自然生態(tài)的破壞和利用。

一、公共建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)基本原則

1、關(guān)注建筑的全壽命周期

建筑從最初的規(guī)劃設(shè)計(jì)到隨后的建造、運(yùn)行、改造及至最終拆除，形成了一個(gè)全壽命周期。若考慮到建筑的構(gòu)成材料，這一周期還應(yīng)前溯至原材料的開采、運(yùn)輸和加工過程，向后追溯到建筑廢棄、拆毀后的垃圾處理等全過程。關(guān)注建筑的全壽命周期就意味著，不僅要在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段充分考慮并利用環(huán)境因素，還要確保施工過程對(duì)環(huán)境的影響降至最低，且在運(yùn)行階段能為人們提供健康、舒適、低耗、無害的空間，并將拆除過程對(duì)環(huán)境的危害降到最低。

2、立足于本土

從經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論上來說，我國(guó)經(jīng)濟(jì)是從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展到知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代的，其中工業(yè)經(jīng)濟(jì)是直接跳躍過去的，但是在實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的時(shí)候，必須全面疊加更加現(xiàn)代化的目標(biāo)。目前，我國(guó)在綠色建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，所面臨的問題就是不能照搬發(fā)達(dá)國(guó)家所具有的經(jīng)驗(yàn)，不能夠運(yùn)用簡(jiǎn)單的機(jī)械來引進(jìn)價(jià)格較高的綠色技術(shù)和產(chǎn)品，如果等國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)了再來考慮建筑的綠色和節(jié)能技術(shù)，這就會(huì)使我國(guó)現(xiàn)代化的進(jìn)程處于緩慢的階段。因此，應(yīng)在綠色建筑設(shè)計(jì)中加入信息化和生態(tài)化水平，不斷的推進(jìn)城市進(jìn)程和綠色建筑同步的發(fā)展。

3、加強(qiáng)資源節(jié)約與綜合利用

綠色建筑應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和管理，選擇適用的技術(shù)、材料和產(chǎn)品；合理利用并優(yōu)化資源配置，減少對(duì)資源的占有和消耗；最大限度提高資源、能源和原材料的利用效率，積極促進(jìn)資源的綜合利用；延長(zhǎng)建筑物整體使用壽命，增強(qiáng)其性能及適應(yīng)性。

二、綠色建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

1、合理的建筑布局能夠大幅降低建筑使用過程中的能耗

在一棟建筑的規(guī)模、功能、區(qū)域確定了以后，建筑外形和朝向?qū)ㄖ芎膶⒂兄卮笥绊憽Ｒ话阏J(rèn)為，建筑體形系數(shù)與單位建筑面積對(duì)應(yīng)的外表面積的大小成正比關(guān)系，合理的建筑布局可以降低采暖空調(diào)系統(tǒng)的電力使用載荷。從熱力學(xué)與空氣動(dòng)力學(xué)的角度出發(fā)，較小的體形系數(shù)與較小的外部負(fù)荷呈現(xiàn)正比關(guān)系。而用途為住宅的建筑物外部負(fù)荷不穩(wěn)定其對(duì)能量消耗占主要因素。而對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、影院等大型公共用途的建筑物而言，其內(nèi)部的發(fā)熱量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外部的發(fā)熱量，所以在設(shè)計(jì)中較大的體形系數(shù)更加有利于散熱。也就是說普通住宅與大型的公共建筑由于用途不一樣，其發(fā)熱量影響因素也不一樣，從節(jié)能的角度出發(fā)，其體形系數(shù)的設(shè)計(jì)要求是相反的。

2、綠色建筑材料的選用

經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展推動(dòng)了城市化進(jìn)程高速發(fā)展，同時(shí)也給人們的生活帶來了巨大的變化。一方面，建筑技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提高了人們生活的舒適度；但另一方面也給人們帶來了健康方面的憂慮。隨著高檔建筑、高檔裝修的快速發(fā)展，大量的建筑裝修材料的應(yīng)用，“無形殺手”已悄悄潛伏在我們身邊。專家們對(duì)寫字樓室內(nèi)空氣質(zhì)量抽樣檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中存在有害物質(zhì)氨、甲醛、臭氧等。這些有害物質(zhì)會(huì)造成眼、鼻、喉干燥、刺激，全身無力、疲勞、不適，神經(jīng)性頭痛、記憶力減退等病癥，即通常意義上的“揮發(fā)性有害物質(zhì)過敏癥”。越來越多年輕力壯的人在辦公室里倒下，越來越多的奇怪病癥在醫(yī)院里出現(xiàn)。

傳統(tǒng)建材工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中非常重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是天然資源和能源消耗最高、對(duì)生產(chǎn)環(huán)境破壞最大、污染大氣最為嚴(yán)重的行業(yè)之一。而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類物質(zhì)要求越來越高，對(duì)健康、安全的要求也越高。國(guó)際公認(rèn)的綠色材料是指在原材料選取、生產(chǎn)、施工、使用、廢料處理等過程中，對(duì)地球環(huán)境的影響最小、對(duì)人類的生存和健康有利的材料。綠色建材包含在綠色材料中，與傳統(tǒng)建材相比，綠色建材應(yīng)具備如下特征：節(jié)約能源與資源，少用或不用天然能源及資源，大量使用工業(yè)廢棄物，生產(chǎn)無輻射、無污染的材料，使用過程中充分體現(xiàn)“健康、環(huán)保、安全”的屬性。

3、建設(shè)水資源循環(huán)利用系統(tǒng)

節(jié)水與水資源利用符合綠色建筑最大限度節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境和減少污染的可持續(xù)發(fā)展理念，是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分。充分利用有限的水資源替換出等量的自來水，不僅保護(hù)環(huán)境和減少污染，又減輕了城市污水處理廠的運(yùn)行負(fù)荷。生態(tài)景觀水景規(guī)劃應(yīng)遵循整體性水資源的可持續(xù)利用及水資源的再生及循環(huán)性的原則，以節(jié)水及防止環(huán)境污染為基本目標(biāo)，對(duì)雨水資源收集并加以利用，經(jīng)過雨水收集系統(tǒng)后處理，全部用來補(bǔ)充景觀水。也可將生活中的優(yōu)質(zhì)排水經(jīng)處理系統(tǒng)處理后，也排入湖體，以補(bǔ)充景觀水，通過景觀用水綜合處理系統(tǒng)得到進(jìn)一部?jī)艋?。使得景觀水體不僅豐富，美化了景觀視覺，同時(shí)開放的水面作為生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分發(fā)揮著重要的生態(tài)功能。所以在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)中，這一項(xiàng)是絕對(duì)不能少的。

4、可持續(xù)資源利用技術(shù)

綠色節(jié)能的概念中除了要求節(jié)能以外，還需要健康宜居。傳統(tǒng)的煤炭發(fā)電技術(shù)會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢水等，嚴(yán)重污染了人類生存的環(huán)境。建筑物的能源消耗巨大，這表明需要損耗大量的煤炭來發(fā)電才能滿足。如今清潔能源利用技術(shù)的應(yīng)用可以緩解一部分能源壓力，并且清潔能源幾乎不會(huì)產(chǎn)生污染，十分符合“健康宜居”的要求。主要的清潔能源有：

（1）自然光源。自然光免費(fèi)而且適宜人類的視覺承受力，因此在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮如何最大程度利用自然光源，相關(guān)的技術(shù)有光線的折射、反射以及衍射原理，還可以利用導(dǎo)光管、棱鏡以及采光窗等進(jìn)行光源利用。

（2）太陽能。就目前主要的太陽能技術(shù)有太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能發(fā)電、供熱系統(tǒng)。其中，應(yīng)用最廣泛的是熱水、供暖系統(tǒng)，因其系統(tǒng)可以直接將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能。其次，太陽能供電技術(shù)也得到運(yùn)用，但其技術(shù)原理相對(duì)復(fù)雜，而且設(shè)備昂貴，因此，該技術(shù)目前還難以進(jìn)行普遍性推廣應(yīng)用。但是，隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，相信在將來其推廣不再會(huì)是難題。

（3）風(fēng)能。目前風(fēng)能的利用率相對(duì)較高。風(fēng)能的利用形式很多，可轉(zhuǎn)化為電能、熱能、機(jī)械能等，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，風(fēng)能將更多地應(yīng)用到建筑行業(yè)中去。

結(jié)語：總之，在建筑設(shè)計(jì)中，按照節(jié)能新標(biāo)準(zhǔn)，在節(jié)能設(shè)計(jì)上把好關(guān)，對(duì)施工中的節(jié)能用材進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，就能降低建筑的能源耗費(fèi)，提高建筑的節(jié)能效率，打造出真正節(jié)能環(huán)保、健康舒適又方便的生活空間。

參考文獻(xiàn)

[1] 白雪，周佳慧.淺談綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)及其在我國(guó)的發(fā)展[J].山西建筑.2015（31）

[2] 張松.關(guān)于綠色建筑設(shè)計(jì)的思考[J].華章.2015（16）

（作者單位：陜西省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司）