綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)化與結(jié)合

程文思

（湖北省建筑設(shè)計(jì)院，湖北 武漢 420000）

近年來(lái)，我國(guó)建筑行業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，很好地滿(mǎn)足了人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的居住需求，促進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)的有序進(jìn)行。以往在建筑工程建設(shè)中，因?yàn)閷?duì)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)相對(duì)缺乏，促使環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重，能源消耗日益增加，從而在一定程度制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這就需要在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)合理應(yīng)用綠色建筑技術(shù)，采取相應(yīng)的策略?xún)?yōu)化，促使兩者相互融合，推動(dòng)建筑行業(yè)的繁榮發(fā)展。

1 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)概念及優(yōu)化內(nèi)容

1.1 綠色建筑技術(shù)概念

綠色建筑技術(shù)就是建造綠色建筑的方法和策略，其主要特點(diǎn)是節(jié)約能源，能不斷提升社會(huì)各種自然資源的利用效率，減少建筑工程帶來(lái)的環(huán)境污染和破壞，確保建筑工程具備更高的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為國(guó)家和人們營(yíng)造美麗、健康、無(wú)污染、低消耗的溫馨家園和工作氛圍，這些都是可持續(xù)發(fā)展、綠色節(jié)能觀念的重要體現(xiàn)形式。

在建筑設(shè)計(jì)中要想加大綠色建筑技術(shù)的程序與使用，就需要借助政府的力量，予以正確指導(dǎo)和積極幫扶，從而構(gòu)建與建筑綠色技術(shù)創(chuàng)新和使用相匹配的體制，推動(dòng)現(xiàn)代化綠色建筑技術(shù)的優(yōu)化與升級(jí)。

1.2 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)優(yōu)化的主要內(nèi)容

（1）合理規(guī)劃和優(yōu)化設(shè)計(jì)綠色建筑。在優(yōu)化建筑的聲光熱風(fēng)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)當(dāng)?shù)貧夂蛱卣鞯姆治觯x取良好的平面布置方式與建筑朝向，通過(guò)模擬建筑的通風(fēng)效果，確保布置形式的合理性，優(yōu)化綠色建筑的室內(nèi)外空間布局。同時(shí)，還應(yīng)該做好室外風(fēng)環(huán)境CFD 模擬圖的繪制，對(duì)通風(fēng)狀況進(jìn)行可視化和直觀的模擬。

（2）氣候適應(yīng)性的優(yōu)化。在開(kāi)展建筑設(shè)計(jì)工作時(shí)，要認(rèn)識(shí)氣候的重要作用，氣候?qū)ㄖこ痰挠绊懯欠浅?yán)重的。從目前我國(guó)建筑工程發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，我國(guó)自然環(huán)境已經(jīng)遭受了巨大的破壞，許多城市空氣質(zhì)量都變得較差，其已經(jīng)影響到人們的正常生活和身體健康。所以在建筑設(shè)計(jì)中需要采取相應(yīng)的策略進(jìn)行有效解決，首先，使用污染小、性?xún)r(jià)比高的材料，不斷優(yōu)化整體效果，以此應(yīng)對(duì)極端氣候帶來(lái)的影響；其次，關(guān)注綠色建筑技術(shù)的內(nèi)容，綠色建筑并非隨意想象的，而是要更加規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，促使建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑技術(shù)有效優(yōu)化與結(jié)合，使其更好地適應(yīng)四周環(huán)境，還要預(yù)留出足夠的時(shí)間來(lái)設(shè)計(jì)，從而最大限度保證建筑設(shè)計(jì)成果，改善空氣質(zhì)量。

（3）形態(tài)和節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化。從建筑施工項(xiàng)目的層面上講，建筑的整體形態(tài)、工程節(jié)能設(shè)計(jì)都可能會(huì)對(duì)建筑成果造成較嚴(yán)重影響，所以在進(jìn)行建筑形態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)要在保證人們的視覺(jué)感受的基礎(chǔ)上，踐行綠色建筑觀念。由于我國(guó)是人口大國(guó)，所以對(duì)建筑需求量很大，同時(shí)對(duì)建筑的要求也更高，那么在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)要能夠?qū)⑵渥罱K效果充分展現(xiàn)出來(lái)，達(dá)到建筑的整體效果。比如在建筑的門(mén)窗上進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員需要提高其節(jié)能效果，假如建筑的朝向是北面，就會(huì)縮小門(mén)窗的大小，同時(shí)朝向東面的墻體門(mén)窗也要進(jìn)行相應(yīng)的大小調(diào)整。另外，從建筑的氣密性層面分析，其建筑的等級(jí)應(yīng)該達(dá)到七級(jí)以上，建筑設(shè)計(jì)要想滿(mǎn)足使用效果，氣密性也要相對(duì)提升，并篩選綠色環(huán)保材料。

2 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)優(yōu)化與結(jié)合策略

2.1 注重環(huán)保材料的使用

對(duì)于建筑工程而言，材料是非常重要的組成部分，建筑材料的環(huán)保性能直接影響著整個(gè)建筑工程的設(shè)計(jì)效果。對(duì)建筑材料的使用，不僅要保證使用的材料具有環(huán)保性，還應(yīng)保證其可以通過(guò)一定手段進(jìn)行重復(fù)利用。例如塑料金屬?gòu)?fù)合管等材料，其自身就具有環(huán)保性和節(jié)能性的特征，在建筑工程中運(yùn)用這些材料既可以很大程度降低成本，也可以減少垃圾產(chǎn)生，減少對(duì)四周環(huán)境的污染。此外，木頭、纖維等材料在廢棄之后可以重復(fù)利用。在建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行材料選擇時(shí)，要堅(jiān)持綠色理念，與綠色建筑技術(shù)有效結(jié)合，在保證整個(gè)工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上選擇適合的材料。

2.2 被動(dòng)型通風(fēng)太陽(yáng)能技術(shù)

在綠色建筑設(shè)計(jì)中，保持其良好的通風(fēng)狀況是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，運(yùn)用被動(dòng)型通風(fēng)太陽(yáng)能技術(shù)，可以將平面玻璃設(shè)置在拔風(fēng)井的外部，為了能夠?qū)^熱隔層進(jìn)行有效配合，應(yīng)該將蓄熱型材設(shè)置于拔風(fēng)井的內(nèi)部，從而就能夠有效減緩建筑內(nèi)部與外部的熱交換，保障夜間通風(fēng)熱壓具備充足的能源，滿(mǎn)足建筑的綠色使用功能。此外，拔風(fēng)井中空氣會(huì)由于南向光照時(shí)間較長(zhǎng)而起到良好的增熱效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)拔風(fēng)功能的進(jìn)一步優(yōu)化，在對(duì)被動(dòng)型通風(fēng)太陽(yáng)能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，應(yīng)該結(jié)合網(wǎng)絡(luò)方法與CFD 分析法進(jìn)行研究驗(yàn)證，確保其滿(mǎn)足建筑的實(shí)際通風(fēng)需求。

2.3 可再生能源利用系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代化城市進(jìn)程的不斷加快，能源與資源的需求量不斷增加，盡管我國(guó)能源總量豐富，但是因?yàn)槲覈?guó)人口眾多，所以人均占有量出現(xiàn)嚴(yán)重不足，這樣就需要科學(xué)合理地利用可再生能源，這也是綠色建筑技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)。現(xiàn)階段，可再生能源主要包括地?zé)帷L(fēng)能和太陽(yáng)能等，在光電功能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該充分結(jié)合當(dāng)?shù)赜秒娦枨笈c建筑運(yùn)行特點(diǎn)，確保系統(tǒng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性與實(shí)效性；在設(shè)計(jì)地道風(fēng)時(shí)，可以設(shè)置長(zhǎng)、寬、高為50m、1.5m 和2m，埋深設(shè)置為5m，將這一系統(tǒng)的冷卻和過(guò)濾處理應(yīng)用于衛(wèi)生間中，可以滿(mǎn)足建筑的換風(fēng)與制冷功能。太陽(yáng)能板可以設(shè)置于建筑表面，同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)毓庹諣顩r進(jìn)行分析，確保在光照發(fā)電中能夠切實(shí)發(fā)揮太陽(yáng)能板的作用，當(dāng)前在車(chē)庫(kù)和樓梯室中的應(yīng)用較為廣泛。聚光太陽(yáng)能構(gòu)件主要應(yīng)用于光照量較小的地區(qū)，同時(shí)運(yùn)用光伏發(fā)電體系和太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，提升太陽(yáng)能利用率。此外，光電照明體系可以應(yīng)用于會(huì)議室、辦公室和地下車(chē)庫(kù)等場(chǎng)所，結(jié)合太陽(yáng)能燈的使用有效滿(mǎn)足建筑的綠色設(shè)計(jì)需求?？偟膩?lái)說(shuō)，可再生資源的有效利用，不僅能夠促進(jìn)建筑行業(yè)的繁榮昌盛，還可以進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷升級(jí)與升級(jí)。

2.4 綠色建筑的智能集成體系技術(shù)

在綠色建筑的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該增強(qiáng)系統(tǒng)的整體性，加強(qiáng)各個(gè)子系統(tǒng)之間的聯(lián)系，防止出現(xiàn)單獨(dú)運(yùn)行的狀況。對(duì)于綠色建筑智能集成體系，分項(xiàng)計(jì)量、裝置控制以及智能家居是重要的組成部分，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行中應(yīng)該把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作重點(diǎn)，在實(shí)時(shí)采集建筑的氣候信息與耗能信息時(shí)，比如樓梯、空調(diào)和光照等參數(shù)，可以借助耗能監(jiān)管體系。同時(shí)應(yīng)用這一技術(shù)分析建筑的耗能狀況時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)分類(lèi)計(jì)量，通過(guò)診斷樣表與信息的提出，加強(qiáng)對(duì)建筑耗能控制。此外，燈光控制、環(huán)境調(diào)控、可視通訊、信息發(fā)布、家居安防、設(shè)備監(jiān)控進(jìn)而遠(yuǎn)程操控等，是智能網(wǎng)絡(luò)家居體系的主要功能，通過(guò)物聯(lián)基礎(chǔ)管理系統(tǒng)的構(gòu)建，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)部各系統(tǒng)運(yùn)行狀況的合理管控。

2.5 高性能?chē)o(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫體系構(gòu)建時(shí)，主要采用外保溫、內(nèi)保溫和自保溫三種形式，為了對(duì)柱、梁和熱橋問(wèn)題進(jìn)行處理，可以在設(shè)計(jì)中采用陶粒砼，采用可調(diào)外表皮促進(jìn)室外空氣與建筑表層接觸面的增加，并且在冬季與夏季進(jìn)行關(guān)閉，減緩室內(nèi)外的熱交換。與此同時(shí)，還應(yīng)該使用通風(fēng)降噪器和光伏玻璃，變色玻璃較強(qiáng)的可調(diào)節(jié)性，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照的合理選擇，加強(qiáng)對(duì)室內(nèi)熱量的有效控制。在外保溫系統(tǒng)中，外墻造型主要包括抹灰、鋼絲網(wǎng)、蒸壓加氣混凝土砌塊和水泥泡沫吸聲保溫板等，可以將它們應(yīng)用到樣板間。此外，在內(nèi)保溫系統(tǒng)中外墻造型包括抹灰、飾面層、整體化保溫吸聲復(fù)合板材和蒸壓加氣混凝土砌塊等。在自保溫系統(tǒng)中外墻造型主要包括發(fā)射隔熱涂料和抹灰等。

2.6 綠色建筑可持續(xù)生態(tài)體系技術(shù)

可再生材料是綠色建筑設(shè)計(jì)中的常用材料類(lèi)型，其成本投資巨大。在綠色建筑發(fā)展中，裝配式建筑的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其是疊合型板、預(yù)制型剪力墻和整體衛(wèi)廚等，能夠體現(xiàn)綠色建筑的工業(yè)生產(chǎn)與集成化特點(diǎn)。此外，為了實(shí)現(xiàn)建筑綠化面積的擴(kuò)大，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)室內(nèi)辦公區(qū)域、墻面、屋頂和外部水景的綠化，通過(guò)結(jié)合自然性景觀，營(yíng)造優(yōu)美舒適的綠色建筑環(huán)境，滿(mǎn)足人們對(duì)文化景觀、生態(tài)條件和休閑娛樂(lè)的需求。同時(shí)結(jié)合普通壁面綠化和壁掛型種植，尤其是在壁掛型種植模式的設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)一體化根系介質(zhì)技術(shù)、植物選取和精準(zhǔn)自動(dòng)灌溉體系的有效結(jié)合。

3 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)的發(fā)展策略

3.1 拓寬綠色建筑技術(shù)的發(fā)展方向

目前由于我國(guó)綠色建筑技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距，所以我國(guó)需要引入國(guó)外的先進(jìn)的綠色技術(shù)，并且與我國(guó)實(shí)際情況相結(jié)合進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與完善，最終構(gòu)建綠色建筑理念，確保建筑環(huán)境得到良好的提高，科學(xué)合理地運(yùn)用資源，從而提升建筑技術(shù)，擴(kuò)展綠色建筑技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)綠色建筑朝著更好的方向發(fā)展。

3.2 調(diào)整綠色建筑技術(shù)的發(fā)展路線

在建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)要想得到發(fā)展，需要充分考慮城市的建設(shè)因素，將其當(dāng)作單體，與整個(gè)城市相融合，同時(shí)要對(duì)綠色建筑技術(shù)與其他建筑技術(shù)的沖突進(jìn)行全面考慮，協(xié)調(diào)好兩者之間的關(guān)系，結(jié)合各種技術(shù)不斷優(yōu)化與結(jié)合，達(dá)到良好的綠色建筑技術(shù)效果。此外，建筑設(shè)計(jì)不僅要關(guān)注單體設(shè)計(jì)，還要從大局出發(fā)，優(yōu)化和結(jié)合單體建筑，分清楚他們之間的主次關(guān)系，不斷優(yōu)化技術(shù)，降低工程成本，更好地展現(xiàn)綠色建筑技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，綠色建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)，能夠滿(mǎn)足人們基本居住與生活需求的同時(shí)，降低對(duì)周?chē)匀画h(huán)境造成的破壞，防止高能耗問(wèn)題的出現(xiàn)，滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)該注重環(huán)保材料的使用，通過(guò)被動(dòng)型通風(fēng)太陽(yáng)能技術(shù)、可再生能源利用技術(shù)、綠色建筑的智能集成體系技術(shù)、高性能?chē)o(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等的應(yīng)用，不斷優(yōu)化和結(jié)合各項(xiàng)綠色建筑技術(shù)，以此增強(qiáng)建筑的使用性能，促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展。