綠色建筑設計的發(fā)展及運用分析

閔燕莉

（湖北中天世紀工程技術有限公司，湖北武漢 430000）

0 引言

為促進綠色建筑設計的發(fā)展，住建部、發(fā)改委等7部門聯(lián)合印發(fā)《綠色建筑創(chuàng)建行動方案》，文件指出，到2022年，城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑面積占比應達到70%。當前，我國建筑行業(yè)已逐漸成為與工業(yè)、交通并列的三大“耗能大戶”之一。有數(shù)據(jù)顯示，建筑業(yè)耗能及建筑材料生產(chǎn)過程中的耗能，在社會總耗能中的占比高達46%～47%。傳統(tǒng)高投入、高消耗、高排放的粗放型城鄉(xiāng)建設模式，對資源、能源和生態(tài)造成巨大的浪費。因此，推進綠色建筑發(fā)展，替代傳統(tǒng)建設理念，是現(xiàn)階段建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

1 綠色建筑設計在新時代背景下的發(fā)展趨勢

（1）廣泛應用新興技術。綠色建筑設計應根據(jù)當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境，在對建筑進行整體設計時，合理采用現(xiàn)代科學技術，使建筑與環(huán)境之間形成一個有機組合體。因此在建筑領域未來發(fā)展中，要求建筑師持續(xù)關注新型建材、綠色工藝，以此實現(xiàn)各項資源的合理配置。

（2）建立綠色建筑系統(tǒng)化設計標準。我國各個地區(qū)氣候環(huán)境、地形地貌、發(fā)展情況均存在較大差異，綠色節(jié)能方向均有不同。因此在建筑領域中，綠色建筑設計不可將注意力放在單一化節(jié)能減排上，更應因地制宜。在綠色建筑設計未來發(fā)展中，將逐漸形成系統(tǒng)化標準，為綠色建筑設計提供依據(jù)。

（3）降低能源損耗始終是綠色建筑設計的基本要求，隨著社會對環(huán)保問題的愈加重視，減少碳排放的要求也會逐步落實到綠色建筑的設計中來。

（4）注重綠色建筑環(huán)境設計。在綠色建筑設計中，建筑體并非獨立存在，需與周圍環(huán)境因素相配合，使建筑各系統(tǒng)在適宜環(huán)境中運行，降低建筑內(nèi)外部能源損耗。

2 綠色建筑設計實例應用分析

某建筑單體工程為一棟9層商業(yè)綜合體，總建筑面積為159883m2，地上建筑面積與地下建筑面積分別為約105301m2、54582m2，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。該項目整體從縱向上分為兩段式：1～5層為整體商業(yè)；6～9層中部設置綠化中庭，沿中庭布置商業(yè)街。

2.1 建筑結(jié)構(gòu)設計

2.1.1 工程結(jié)構(gòu)

該工程選用高強混凝土施工，形成勁性混凝土結(jié)構(gòu)，不僅可保障建筑結(jié)構(gòu)強度，還可在一定程度上減少梁柱截面規(guī)格尺寸，可起到優(yōu)化空間、節(jié)省建材的效果。

2.1.2 墻體節(jié)能

外圍護結(jié)構(gòu)的保溫效果可直接決定建筑能耗情況。在綠色建筑設計中，應盡可能選擇保溫效果強、導熱系數(shù)小的墻體材料，通過完善墻體結(jié)構(gòu)提升墻體保溫性能，繼而達到減少能耗的目的。同時還可減少墻體厚度，優(yōu)化建筑有效面積[1]，如表1所示。

表1 墻體保溫技術對比分析

在綠色建筑設計時，墻體保溫設計應結(jié)合工程所在地實際環(huán)境條件，綜合考慮建筑體朝向、綠化情況、遮陽條件等，并借助綠色節(jié)能設備提升墻體保溫及隔熱效果。

同時，控制窗墻比，也能在一定程度上提高建筑外圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能。在本次建筑工程的立面設計中，為控制立面窗墻比，采取了以下措施：1～2層的外圍護結(jié)構(gòu)為中空玻璃幕墻，3～5層于裝飾幕墻內(nèi)大范圍砌筑保溫墻體，；6～9層設計為窗與墻組合的形式；盡量減少西側(cè)后勤區(qū)立面的玻璃幕墻比例。最終將建筑4個立面的窗墻比均控制在0.50以下，圍護墻體傳熱系數(shù)控制在0.80W（/m·2K）。

2.1.3 種植屋面

將6層中庭處（即為5層屋面）設計為種植屋面，配以休閑步道。具體做法是在常規(guī)屋面構(gòu)造層次以上設置排蓄水層及種植土層，用以種植植物。據(jù)統(tǒng)計，屋頂綠化面積占屋頂面積的比例為32.2%。這樣，種植土構(gòu)造層次的設置達到了一定的隔熱保溫效果，使屋面保溫層厚度減?。煌瑫r還優(yōu)化了商業(yè)體6～9層的環(huán)境景觀配置，達到了美化環(huán)境的效果。

2.2 海綿城市設計

除屋頂綠化外，還在室外場地進行景觀設計，所選擇的鄉(xiāng)土植物與當?shù)赝寥罈l件及氣候相適宜，經(jīng)統(tǒng)計室外綠化面積為6155m2，滿足了綠地率要求。室外場地中硬化鋪裝中的透水鋪裝率達到了84.8%。在建筑東、南、北側(cè)設有下沉綠地和雨水調(diào)蓄池，與給排水系統(tǒng)相配合，將雨水采集至調(diào)蓄池內(nèi)，借助凈化過濾系統(tǒng)，將處理后的雨水用以綠化澆灌等。最終，海綿城市設計中年徑流量控制率可達到75.03%，較好的完成了當?shù)睾＞d城市設計要求。

2.3 室內(nèi)環(huán)境設計

考慮到建筑周圍存在交通噪聲源，建筑主體后退交通流量較大的東側(cè)道路不少于55m。在此段區(qū)域內(nèi)沿道路設置20m寬綠化帶。于綠化帶和建筑間設置步行廣場，使建筑主體遠離交通噪聲源。同時設置噪聲冷卻塔、防噪隔震設施，最大程度降低外部噪聲對建筑的影響。

在1～5層，沿建筑外墻布置光導照明系統(tǒng)，對自然采光效果進行優(yōu)化。在室外場地對應地下室的區(qū)域，局部設置采光井，改善地下室的自然采光效果，于建筑6～9層中部設置大尺度的綠化中庭，圍繞中庭布置商業(yè)步行街，街道寬窄結(jié)合，增加趣味性。此外，部分內(nèi)街處還另外設置小中庭。大小中庭搭配布置后，極大地改善了6～9層商業(yè)街的自然通風及采光條件，在一定程度上降低建筑內(nèi)照明及暖通能耗。

2.4 綠色建材

在本案例中，綠色建材體系主要涉及以下幾個方面：

（1）土建施工中所用的建筑材料優(yōu)先選用綠色建材采信應用數(shù)據(jù)庫中的產(chǎn)品，如：預拌混凝土、預拌砂漿、砌體材料、外墻漆、保溫材料、陶瓷磚、防水卷材、節(jié)能門窗、鋁單板等。

（2）室內(nèi)隔墻（非防火墻）選用石膏板復合墻體，工廠定制成型后組合安全，現(xiàn)場綠色施工，無環(huán)境污染問題。

（3）采用礦棉板防火吊頂，具有較強的降噪、吸聲、隔音功能；表面處理形式豐富，裝飾效果好；造價低；且該材料在施工期間不會產(chǎn)生環(huán)境污染問題。

（4）內(nèi)墻裝飾使用魯班萬能板或者長城板，以降低木材使用率。魯班萬能板可替代木材、壁布、壁紙，無環(huán)境污染。長城板亦可用來代替木材，具有耐老化、抗紫外線、抗蟲蛀、抗菌抑菌、良好的抗壓、抗沖擊等物理機械性能、良好的再加工性等特點；簡化了建筑施工過程，安全便捷，有效縮短了建筑施工工期。

（5）外墻實體墻處的外墻裝飾使用金邦板替代石材，以降低石材使用率[2]。金邦板為新型環(huán)保纖維水泥墻板，具有良好保溫效果，且成本降低，圖1為金邦板墻體結(jié)構(gòu)，結(jié)合防水密封線，形成空氣空腔，可有效提升建筑墻體保溫效果。

圖1 金邦板墻體結(jié)構(gòu)

（6）運用PVC彈性地板代替石材、瓷磚，改變了傳統(tǒng)地面設計思路。PVC彈性地板具有綠色環(huán)保、超輕超薄、防滑耐磨、抗沖擊、防火阻燃等特點，且施工快捷，保養(yǎng)方便。

3 結(jié)語

綠色建筑是當前建筑行業(yè)的核心發(fā)展方向。隨著政府相關政策的推行，對綠色建筑設計與施工的要求已經(jīng)越來越高，推進綠色建筑的發(fā)展勢在必行。在本次工程實例中，通過建筑結(jié)構(gòu)、海綿城市、室內(nèi)環(huán)境、綠色建材等方面技術措施的配合，達到了落實綠色建筑設計理念，完成綠色建筑設計預期目標，效果明顯。