建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計理念的運用分析及研究

袁文濤

摘要：當(dāng)代我國社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)全面發(fā)展，各行各業(yè)環(huán)保意識越來越強烈，在房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，綠色建筑概念引起各方重視。綠色建筑對于提升建筑節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)性有重要作用，該理念和技術(shù)會成為未來建筑設(shè)計行業(yè)發(fā)展重心。在社會經(jīng)濟發(fā)展大環(huán)境下，每年我國綜合建筑面積增長超過20億m2，但其中超過80%建筑能耗較高，綜合能源利用率卻不足33%，這從側(cè)面反映了我國建筑能源應(yīng)用不科學(xué)不合理。從能耗角度來講，我國大部分建筑設(shè)計和建造工藝都忽略了節(jié)能措施，包括優(yōu)化生活能源系統(tǒng)以及建造保溫層等措施都沒有很好普及，特別是建筑圍護結(jié)構(gòu)材料保溫技術(shù)較差，導(dǎo)致傳熱耗能超過了73%。隨著我國經(jīng)濟和社會發(fā)展進入新階段，人們已經(jīng)越來越意識到綠色發(fā)展至關(guān)重要。而人類社會中至關(guān)重要的建筑行業(yè)則是踐行綠色發(fā)展理念重點領(lǐng)域，需要通過先進設(shè)計理念和相關(guān)技術(shù)提升建筑形態(tài)合理性、應(yīng)用舒適性和節(jié)能環(huán)保性。建筑設(shè)計方面，需要充分了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境特點，優(yōu)化小區(qū)規(guī)劃和建筑形態(tài)設(shè)計，再結(jié)合綠色建筑材料工藝和可再生能源，降低建筑能耗，進而為建筑可持續(xù)發(fā)展保駕護航。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計;綠色建筑設(shè)計理念;運用

前言

現(xiàn)階段，綠色建筑已經(jīng)成為了建筑行業(yè)發(fā)展的主流方向，在綠色建筑設(shè)計工作中必須要應(yīng)用相應(yīng)的設(shè)計理念，要以節(jié)能為目標(biāo)，盡可能的使用綠色能源，所用材料也要具有環(huán)保特性，不會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染和破壞，有效維護了生態(tài)系統(tǒng)的平衡性，自然災(zāi)害的發(fā)生概率大大降低，人們的生產(chǎn)活動更加持續(xù)穩(wěn)定。與此同時，綠色建筑設(shè)計理念倡導(dǎo)以建筑用戶的需求為出發(fā)點，注重對建筑功能的不斷完善，這樣建筑才能安全可靠的運行，人們置身于建筑中也會獲得舒適之感。

1綠色建筑設(shè)計概述

1.1綠色建筑設(shè)計內(nèi)涵

綠色建筑主要是指在建筑全生命周期內(nèi)，通過科學(xué)設(shè)計方法、先進材料工藝、合理管理方式，盡可能節(jié)約各類資源，保護生態(tài)環(huán)境，減少污染和環(huán)境影響，給人們帶來生態(tài)、健康、實用生活生產(chǎn)空間的建筑。綠色建筑概念主要包括三點：其一是環(huán)境保護，重點在于建筑建造和使用過程中，減少二氧化碳乃至各類有害物質(zhì)排放，減少環(huán)境污染;其二為節(jié)能，主要指減少各種自然資源浪費，促進建設(shè)維護成本合理化;其三則是滿足人們使用需求，營造高效、適用、健康的建筑空間。這其中高效是指提升能源利用率，適用是指減少資源浪費和避免鋪張，健康是指重視人們體驗和健康需求。近年來各地區(qū)建筑造價統(tǒng)計數(shù)據(jù)和信息顯示，雖然綠色建筑在能源利用和材料使用方面有優(yōu)質(zhì)高效優(yōu)勢，但為達到綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，建筑成本會有一定量增加。比較典型的案例有“Tube”，荷蘭蒂爾堡（圖1）。除了引人注目的設(shè)計外，該建筑還擁有三層玻璃窗、額外的隔熱層、地源熱泵供暖系統(tǒng)和自動控制的LED照明。內(nèi)置電動汽車充電站和建筑物管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可定期監(jiān)視能源使用、水消耗和二氧化碳濃度。

1.2綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用優(yōu)勢

首先，綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用使得新型環(huán)保材料得到了推廣運用，賦予了建筑環(huán)保性能，建筑拆除后可以將這些材料進行處理并重復(fù)使用，建筑施工成本下降，建筑工程綜合效益明顯升高。其次，綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用實現(xiàn)了資源的科學(xué)配置與高效利用，材料和設(shè)備的進場退場都處于合理的組織安排下，使得資源浪費現(xiàn)象得到了有力遏制，建筑施工效率得到了良好保證。再次，綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用可以充分滿足建筑用戶的需求，通過對建筑造型和功能布局的合理設(shè)計，提高建筑空間的利用率，向人們展現(xiàn)了建筑的美觀性和藝術(shù)性;同時，通過加強抗震設(shè)計大大提高了建筑的穩(wěn)定性和安全性，建筑的使用壽命得到延長。最后，綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用可以對施工方案進行不斷的優(yōu)化，緩解各工種施工矛盾，在保證進度的前提下進一步提高建筑施工質(zhì)量，促使建筑工程整體效益穩(wěn)步上升。

1.3綠色建筑設(shè)計原則

第一，綠色建筑設(shè)計應(yīng)遵循保護環(huán)境的基本原則。一方面，設(shè)計者需要嚴(yán)格對材料的使用進行把控，避免因為材料使用不當(dāng)造成資源的浪費和環(huán)境的污染。使用環(huán)保型材料也有助于降低對環(huán)境的污染。另一方面，設(shè)計者在設(shè)計時要考慮到諸如地形地貌、植被景觀等周邊環(huán)境。設(shè)計要盡可能地實現(xiàn)與自然、與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)。

第二，以人為本的原則應(yīng)在綠色建筑設(shè)計中得以體現(xiàn)。建筑是以服務(wù)使用者為目標(biāo)。建筑為使用者提供一個生活居住的場所。因此綠色建筑設(shè)計的原則不能脫離人這個服務(wù)對象。設(shè)計應(yīng)符合大眾的要求，滿足大眾的需要?？蛻魸M意度是衡量一個建筑價值實現(xiàn)程度的重要尺標(biāo)。第三，節(jié)能環(huán)保的原則應(yīng)在綠色建筑設(shè)計中得到體現(xiàn)。設(shè)計者應(yīng)合理分配資源，注意節(jié)約資源。一方面，設(shè)計者應(yīng)降低使用高消耗的能源。設(shè)計者應(yīng)主動尋找能耗低的材料，使得材料在建筑中的利用率提高，嚴(yán)禁過度損耗。另一方面，設(shè)計者應(yīng)對綠色能源多加應(yīng)用。風(fēng)能和太陽能都屬于綠色能源。設(shè)計者也要致力于尋找可循環(huán)能源。可持續(xù)發(fā)展也是國家層面對于發(fā)展的要求。

2建筑工程中綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用策略

2.1在建筑選址中的應(yīng)用

綠色建筑設(shè)計工作的執(zhí)行，需要與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境相符，倘若二者不能建立起有效聯(lián)系，很難將統(tǒng)一性特點展示出來。為此，在實際綠色建筑選址時，應(yīng)保持一定的科學(xué)性，除了確保設(shè)計質(zhì)量之外，還要確保綠色建筑與居民居住要求相符。除此之外，想要將建筑選址的科學(xué)性呈現(xiàn)出來，各個設(shè)計人員需要認真研究建筑所在區(qū)域的地理位置和氣候條件等因素，并開展全面的實地考察工作，讓各個方面因素得到統(tǒng)籌兼顧，為綠色建筑選址工作的執(zhí)行創(chuàng)造有利條件。

2.2在建筑整體規(guī)劃中的應(yīng)用

2.2.1綠色建筑應(yīng)該與自然環(huán)境保持協(xié)調(diào)

實際綠色建筑操作的執(zhí)行，應(yīng)該根據(jù)具體自然環(huán)境內(nèi)容為主，避免區(qū)域歷史遺跡受到破壞，并將地域特色展示出來，與傳統(tǒng)文化相適應(yīng)。除此之外，相關(guān)工作人員還要對區(qū)域地理特征進行全面考慮，盡量將土地使用面積保持在最低狀態(tài)，做到土地資源的合理分配，提升水資源的利用率。

2.2.2注重建筑的綠化設(shè)計

對于整個建筑綠化面積的提升，相關(guān)工作人員可以在建筑周圍進行有效的綠化操作，讓建筑周圍周邊綠化率得到提升。除此之外，還要充分利用外墻、屋頂以及陽臺等，實現(xiàn)綠化擴展設(shè)計。例如，人們可以通過攀緣性植物種植，實現(xiàn)對外墻的綠化操作，既能起到外墻裝飾作用，還能對有害氣體進行吸收，實現(xiàn)空氣的凈化操作。還可以通過屋頂綠化的增加，實現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)和降低噪音的作用。另外，工作人員也可以借助于景觀綠化或者是立體綠化的相互結(jié)合，將生態(tài)問題解決，又能與經(jīng)濟發(fā)展結(jié)合在一起，滿足人們對自然的向往和渴望。

2.3在建筑選材中的應(yīng)用

在實際綠色建筑設(shè)計環(huán)保性和生態(tài)性特點展示上，重點在于對綠色材料的有效選擇，而且該項選擇工作的開展，還需要將因地制宜、材料可循環(huán)利用特點展示出來。在實際綠色建筑設(shè)計過程中，需要做到對建筑材料的科學(xué)選擇，除了環(huán)保問題之外，還與人體健康和建筑物安全息息相關(guān)。站在綠色建筑選材角度來說，人們還需要對人體健康無害的材料進行應(yīng)用，并推廣一些可以循環(huán)利用的材料，避免對環(huán)境產(chǎn)生影響。通過建筑材料方案的選擇，人們需要根據(jù)實際地理位置和自然氣候等因素，對建筑材料進行合理選擇，這也是對建筑材料成本控制的最佳條件。除此之外，在實際建筑材料采購環(huán)節(jié)設(shè)計上，需要對環(huán)保認證資格進行審核，杜絕不合格產(chǎn)品的應(yīng)用。值得注意的是，為了將綠色健康生態(tài)環(huán)境特點呈現(xiàn)出來，相關(guān)工作人員需要對選材環(huán)節(jié)進行合理把控，強化主體設(shè)計工作的合理性。

2.4綠色植物的有效應(yīng)用

整個綠色建筑設(shè)計工作的開展，需要對綠色植物進行全面的綜合性考慮和分析，最大限度將建筑物的綠化率保持在最高水平，只有這樣，才能將環(huán)保成效更好地展示出來。除此之外，在實際建筑施工原材料選擇上，需要將其清潔成效更好地展示出來，最大限度地將人體不良影響降到最低。其次，工作人員還要強化施工材料屬性的分析操作，盡可能應(yīng)用綠色建筑材料開展施工，并對門窗材料等進行科學(xué)合理掌控。最后，工作人員還要學(xué)會如何對建筑材料使用強度進行深入性分析，提升建筑物的綠色性能。在實際建筑工程施工作業(yè)開展時，太陽能幕墻的應(yīng)用效果很高，除了充電和發(fā)熱等效果展示之外，還能實現(xiàn)重復(fù)性利用。

3綠色建筑設(shè)計近期發(fā)展趨勢

3.1可持續(xù)建筑材料大量應(yīng)用

建筑建設(shè)一直都涉及大量材料消耗，因此當(dāng)代綠色建筑理念非常重視可回收、可持續(xù)應(yīng)用建筑材料的研發(fā)和實用，這將極大節(jié)省資源，并緩解環(huán)境壓力。因此，在未來綠色建筑設(shè)計當(dāng)中，更多優(yōu)質(zhì)材料會被投入到建筑建造施工當(dāng)中去。例如，如今部分建筑當(dāng)中已經(jīng)開始投入使用天然涂料，該涂料首先不會產(chǎn)生對環(huán)境產(chǎn)生污染物質(zhì)，同時其本身也會吸附甚至分解部分污染物質(zhì)。更重要的是，未來綠色建筑材料會逐步取代當(dāng)代不可再生材料，比如，采用可回收金屬來替代建筑木結(jié)構(gòu)，不僅能夠增強建筑強度性能，還能減少對樹木資源的破壞。

3.2空氣對流設(shè)計理念

在當(dāng)代一些建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，諸如一梯四戶這樣的結(jié)構(gòu)能夠充分發(fā)揮天然光優(yōu)勢，提升建筑通風(fēng)性能，達到節(jié)能減排效果。這種空氣對流結(jié)構(gòu)建筑比較適合當(dāng)今北方地區(qū)。同時適時加強空氣對流，能夠保持室內(nèi)空氣清新，對居民健康有諸多好處。

3.3低能耗技術(shù)全面應(yīng)用

低能耗技術(shù)在建筑設(shè)計中應(yīng)用主要依靠可再生能源，其能夠降低現(xiàn)代建筑對電力等能源的依賴性。通過該技術(shù)能夠直接降低傳統(tǒng)消耗，減少溫室氣體排放，同時還能優(yōu)化建筑內(nèi)部能源循環(huán)體系。在未來，諸如太陽能、風(fēng)能、生物能等能源及相關(guān)再生能源，能夠為建筑提供必要電力。需要注意，低能耗建筑規(guī)劃建設(shè)前期投入雖然較高，但從長遠發(fā)展來看，需要重視其研究和應(yīng)用。

3.4水循環(huán)系統(tǒng)大量應(yīng)用

綠色建筑當(dāng)中，水資源合理利用至關(guān)重要，當(dāng)前很多建筑都開始逐步推進順循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)。例如，在建筑中將各類排放水分為污廢水和清潔排水，然后向居民普及分類排水意識，配置不同排放管道。分別將污廢水經(jīng)過處理系統(tǒng)處理后排入市政排水管道，而清潔排水則經(jīng)過處理后應(yīng)用于建筑區(qū)域綠化灌溉等方面。通過該方式，一方面能從污水排放源頭處做好處理工作，另一方面能夠提升水資源利用率。數(shù)據(jù)顯示，科學(xué)水處理和水循環(huán)系統(tǒng)在我國很多地區(qū)建筑中都開始進行實用。

4綠色建筑理念在醫(yī)療中心項目設(shè)計過程中的應(yīng)用

4.1醫(yī)院及項目簡介

某市人民醫(yī)院是一所百年老院，始建于1897年，至今已發(fā)展成為一所本地區(qū)規(guī)模最大、功能最全，集醫(yī)療、教學(xué)、科研、預(yù)防保健、康復(fù)為一體的綜合性三級醫(yī)院。該市醫(yī)療中心項目是該市政府的民生工程，總投資人14.43億元，建筑面積約18萬平方米，其中地上建筑面積約13.9萬平方米，地下建筑面積約4.1萬平方米。包括26層門急診綜合樓，5層行政樓和食堂宿舍樓以及3層的傳染樓和若干它用房。建成后它將是承擔(dān)全市檢驗、影像、病理、遠程醫(yī)療等功能的醫(yī)療中心和專業(yè)傳染病診療機構(gòu)。該市醫(yī)療中心工程項目的設(shè)計理念突出“以人為本”的主題，同時充分考慮到可持續(xù)發(fā)展和智慧醫(yī)院、綠色醫(yī)院的建設(shè)。醫(yī)院采用縱向的軸線將門診區(qū)、急診區(qū)、醫(yī)技區(qū)及病房區(qū)的各個功能有機相連，它不僅是一條交通軸線，也是一條空間軸線，像一個樹干，連接著每一組有機體，形成一個為病人服務(wù)的醫(yī)療街。通過醫(yī)療街串聯(lián)了各相對穩(wěn)定的功能區(qū)域，并形成富于變化的內(nèi)庭空間，整個內(nèi)部空間清晰，流線簡潔，具有很強的工業(yè)污水與我國工業(yè)的整體發(fā)展息息相關(guān)，同時與經(jīng)濟和民生都有極為密切的聯(lián)系。在進行工業(yè)污水處理工作時，其采用的工藝技術(shù)必須符合生疏、經(jīng)濟、合理的設(shè)計原則。在設(shè)計過程中要注重節(jié)能降耗、降低工程投資、降低運行成本，還要注重操作管理方法的便捷。以我國目前污水處理的現(xiàn)狀來看，其處理過程還未取得一定的成績，在此背景下，現(xiàn)代化自控技術(shù)應(yīng)運而生。由于工業(yè)廢水的種類繁多，如冶金廢水、造紙廢水、農(nóng)藥廢水等等。每一個生產(chǎn)廠家都要仔細區(qū)分廢水的種類和成分，從而去設(shè)置合理科學(xué)的監(jiān)控儀表，以此實現(xiàn)自動化管理，最終促進管理水平的提升。另外，使用現(xiàn)代化自控技術(shù)還能節(jié)省大量的人工，避免由于人工產(chǎn)生的失誤。當(dāng)自動化管理形成系統(tǒng)時，環(huán)保工作的效率和質(zhì)量都能夠獲得大幅度的提升。

4.3優(yōu)化控制技術(shù)

控制技術(shù)主要是指單變量的控制技術(shù)，但最優(yōu)的控制技術(shù)是指多變量的，在這個系統(tǒng)中具備一定的子系統(tǒng)?；蛘呖刂萍夹g(shù)能夠基于設(shè)備本身，在系統(tǒng)內(nèi)部建立一個相互協(xié)調(diào)的數(shù)字模型。最優(yōu)的控制技術(shù)含軟件和智力技術(shù)，在使用該技術(shù)時不會產(chǎn)生污染和廢棄物。通過使用這種綠色高科技產(chǎn)品技術(shù)，能夠保障整個系統(tǒng)和子系統(tǒng)的正常運作。

結(jié)束語

綜上所述，建筑設(shè)計中運用綠色建筑設(shè)計理念能夠節(jié)約資源，提高建筑施工質(zhì)量和施工效益，推動建筑設(shè)計工作的科學(xué)有效開展。因此建筑設(shè)計人員應(yīng)做好建筑選址及現(xiàn)場設(shè)計、建筑布局設(shè)計和配套系統(tǒng)設(shè)計，還要選擇綠色材料用于建筑建造施工，確保建筑具有綠色環(huán)保特性，滿足廣大用戶心理需求，從而實現(xiàn)建筑設(shè)計施工與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，為人與自然的友好共存奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]胡蝶.建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計理念的整合與應(yīng)用[J].四川水泥，2019（03）.

[2]徐紅云.建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計理念的整合應(yīng)用探究[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2018（07）.

[3]蘇建西.關(guān)于建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計要點分析[J].建材與裝飾，2019（14）.