探討建筑設(shè)計中掌握綠色建筑設(shè)計的要點

張慧娟

安徽省城建設(shè)計研究總院股份有限公司 安徽 合肥 230051

引言

建筑設(shè)計中滲透綠色建筑設(shè)計理念，遵循綠色建筑設(shè)計原則，根據(jù)建筑工程項目特點，在不影響建筑使用功能前提下進行綠色建筑設(shè)計，選擇適宜的設(shè)計措施，加強新技術(shù)、新材料使用，既能降低建筑能耗，又能為居民打造一個健康舒適的居住環(huán)境，同時可以減少后期建造活動對周邊生態(tài)環(huán)境與居民生活的負面影響。在明確綠色建筑設(shè)計要點前提下，如何有效性提高建筑設(shè)計水平，是目前各建筑設(shè)計師需要考慮的問題。

1 綠色建筑設(shè)計基本內(nèi)容及重要性分析

在不降低建筑工程項目建設(shè)質(zhì)量與使用功能前提下，制定綠色建筑設(shè)計方案，進而減少整個建筑工程項目能源消耗，避免資源過度浪費，減少工程施工期間對周邊環(huán)境與居民生活帶來的負面影響，打造舒適、健康的居住環(huán)境空間，最終實現(xiàn)節(jié)能減排目的，即為綠色建筑設(shè)計。

傳統(tǒng)建筑設(shè)計較為重視工程經(jīng)濟效益提高，忽略了后期施工對生態(tài)環(huán)境保護，再加上所選擇的材料，不具備環(huán)保性、節(jié)能性，進而對環(huán)境造成嚴重污染，也不利于我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標實現(xiàn)[1]。因此，建筑設(shè)計中貫徹綠色建筑設(shè)計理念，遵循節(jié)能環(huán)保設(shè)計原則，加強對每一個施工環(huán)節(jié)管控，切實做到施工全過程均體現(xiàn)建筑環(huán)保性、節(jié)能性，減少不可再資源利用，結(jié)合建筑工程建設(shè)特點，并根據(jù)建筑工程施工要求，選擇合適的綠色施工技術(shù)與新型清潔能源，最大限度上避免建筑工程施工對生態(tài)環(huán)境污染。同時妥善處理施工期間產(chǎn)生的建筑材料垃圾與廢棄物，防止過多廢棄物在施工現(xiàn)場長期堆積而污染土地資源。就建筑企業(yè)而言，在建筑工程中應用綠色建筑設(shè)計模式，不僅有利于控制工程施工成本，也能有效提高企業(yè)經(jīng)濟效益，加強綠色建筑設(shè)計推廣與應用，助力建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2 綠色建筑設(shè)計過程中應注意的問題

2.1 注重可再生資源利用，降低能源消耗

在實際綠色建筑設(shè)計過程中，注重太陽能、淺層地熱能等可再生資源利用，既能有效降低建筑物能源消耗，又能促進自然資源利用率提升。一般情況下，建筑工程選在自然條件良好地區(qū)，利用太陽能等綠色資源來調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度，進而達到節(jié)能減排的設(shè)計效果。優(yōu)先考慮這一類資源在建筑設(shè)計中使用，切實解決傳統(tǒng)建筑工程能源大量消耗設(shè)計缺陷。

2.2 注重生態(tài)環(huán)境保護，減少環(huán)境污染

隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，生活水平提高，人們愈加重視居住環(huán)境質(zhì)量，傾向建筑自然風格追求，基于生態(tài)環(huán)境保護，在建筑設(shè)計過程中，深入貫徹綠色環(huán)保理念，加強新材料、新工藝、新技術(shù)利用，不僅有利于改善生態(tài)環(huán)境，又能積極推動建筑設(shè)計現(xiàn)代化、綠色化發(fā)展，進而有效降低建筑施工期間對周邊環(huán)境的負面影響。過度資源浪費與環(huán)境污染是傳統(tǒng)建筑施工過程中普遍存在的問題，降低建筑工程生態(tài)效益同時，也某種程度上也增加后期維護成本投入，就建筑企業(yè)而言，也承擔著建筑工程回報效益降低風險。因此，在綠色建筑設(shè)計過程中，注重生態(tài)環(huán)境保護，將生態(tài)環(huán)境與建筑設(shè)計有機結(jié)合在一起，滿足人們健康化居住環(huán)境需求同時，也能為建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供助力[2]。

2.3 注重建筑設(shè)計整體性規(guī)劃

綠色建筑設(shè)計本質(zhì)目的是精準落實與積極響應國家節(jié)能減排號召，在實際設(shè)計過程中，以實現(xiàn)建筑節(jié)能環(huán)保功能作用為導向，充分考慮建筑節(jié)能性、環(huán)保性，結(jié)合本地區(qū)氣候條件、地形地貌等外部因素，在此基礎(chǔ)上開展整體性建筑設(shè)計規(guī)劃，有利于將綠色環(huán)保理念貫穿于整個建筑設(shè)計及建筑施工全過程，最大化利用本地區(qū)自然資源，加強新型清潔能源在建筑設(shè)計中使用，有效降低能源消耗同時，建筑工程效益最大化目標。

3 綠色建筑設(shè)計在建筑設(shè)計中應掌握的要點

3.1 深入貫徹綠色建筑設(shè)計理念

為實現(xiàn)建筑工程綠色化設(shè)計，就設(shè)計師而言，應站在可持續(xù)發(fā)展角度上分析與考慮如何開展綠色建筑設(shè)計，結(jié)合建筑工程項目建設(shè)特點，明確綠色建筑設(shè)計理念，并深入貫徹到整個建筑設(shè)計全過程，使得建筑設(shè)計每個環(huán)節(jié)均能充分體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保原則，減少不可再生資源利用，選用具備綠色性、能耗低、污染小新材料，既能有效降低自然資源消耗，又能達到資源循環(huán)再利用目的。在實際設(shè)計過程中，需要綜合考慮影響綠色建筑設(shè)計效果的各方因素，如氣候條件、地質(zhì)環(huán)境等，在此基礎(chǔ)上科學合理著手建筑設(shè)計，確保整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計完整性，以打造適宜、舒適及健康的居住環(huán)境為核心，保障建筑設(shè)計質(zhì)量同時，又能減少后期建筑工程施工對生態(tài)環(huán)境的污染。

3.2 科學選址，保證建筑節(jié)能環(huán)保功能實現(xiàn)

面對城市人口日益增多趨勢，使得目前建筑項目建設(shè)規(guī)模逐漸擴大，因此，前期建筑設(shè)計需要花費大量時間進行實地考察，特別是綠色建筑設(shè)計，更加需要考慮多方面因素，實現(xiàn)綠色建筑節(jié)能環(huán)保功能前提，保證建筑項目建設(shè)區(qū)域選擇科學性、合理性非常必要。工程項目施工環(huán)境、施工條件等均是建筑工程設(shè)計期間需要重點考慮到問題，直接關(guān)系著后期建筑工程建設(shè)質(zhì)量與使用安全，結(jié)合實地考察報告結(jié)果，在此基礎(chǔ)上制定建筑設(shè)計施工方案，合理安排建筑工程各施工環(huán)節(jié)環(huán)保性、節(jié)能性控制，確保節(jié)能減排在綠色建筑設(shè)計中精準落實，最大程度上降低建筑工程施工對周邊環(huán)境與居民生活的不利影響，提升居住環(huán)境質(zhì)量，繼而將綠色建設(shè)設(shè)計理念充分呈現(xiàn)[3]。

3.3 有效規(guī)劃建筑施工全過程

設(shè)計師應精準了解整個建筑工程項目實際建設(shè)情況，便于將綠色節(jié)能理念在各設(shè)計環(huán)節(jié)滲透。針對建筑環(huán)保功能設(shè)計，設(shè)計師應根據(jù)建筑工程項目建設(shè)特點與用途，綜合考慮建筑環(huán)境條件前提下，將區(qū)域空間與建筑功能相互融合，站在全局角度綜合考慮綠色建筑設(shè)計。建筑平面功能布局是否合理直接關(guān)系著整體綠色建筑設(shè)計水平，基于此，在實際設(shè)計過程中，設(shè)計師需要做到有效規(guī)劃建筑施工全過程，在不影響建筑功能效用前提下，控制材料使用，減少額外材料浪費以及整體能耗降低。傳統(tǒng)建筑設(shè)計較為重視項目產(chǎn)出經(jīng)濟效益，并未考慮建筑工程施工對生態(tài)環(huán)境帶來的污染影響，所以，在進行綠色建筑設(shè)計時，應重點加強環(huán)境保護管理，以節(jié)能環(huán)保建設(shè)為設(shè)計原則，科學化管理電力能源及施工材料使用，既能減少工程施工中建筑垃圾產(chǎn)生，又能減少建設(shè)成本投入，實現(xiàn)綠色建筑設(shè)計經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益最大化目標。

以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，為滿足節(jié)能減排建筑設(shè)計要求，對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，材質(zhì)輕、低能耗這一類結(jié)構(gòu)形式頗受歡迎，如鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、預應力穹頂結(jié)構(gòu)以及殼結(jié)構(gòu)等。下面將簡單闡述鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在綠色建筑設(shè)計中應用效果，鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有空間受力小、重量輕以及較強抗震性能等優(yōu)點，由于大部分構(gòu)件均在工廠前提預制完成，只需運輸?shù)浆F(xiàn)場進行拼接即可，不僅有利于促進施工效率提升，也能有效縮短施工周期。再加上美觀實用以及后期維修便利，極大地減少了不必要施工流程，降低施工期間對周邊環(huán)境的負面影響，綜合經(jīng)濟效益明顯優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu)。同樣鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也存在一定缺點，對建筑工程地基施工要求較高，必須要保證地基施工質(zhì)量，否則會增加后期重建概率。

有效規(guī)劃建筑施工全過程，充分考慮建筑利用率、使用期限等因素，降低能源消耗，結(jié)合實際情況，選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)形式，從節(jié)能減排角度出發(fā)，確保建筑結(jié)構(gòu)形式設(shè)計合理性，滿足多功能設(shè)計要求。

3.4 加強綠色建筑材料應用

綠色材料選擇是綠色建筑設(shè)計過程中最為關(guān)鍵的一環(huán)，根據(jù)建筑工程項目建設(shè)特點，結(jié)合綠色建筑設(shè)計具體要求，選擇合適的綠色建筑材料，不僅有利于減少建筑能源消耗，又能有效增強建筑物生態(tài)價值，實現(xiàn)建筑工程建設(shè)綜合效益最大化目標?；诖?，針對綠色建筑材料選擇，以節(jié)能環(huán)保為導向，從以下三個方面著手：

第一，考慮建筑材料環(huán)保性能。目前市面上大部分建筑材料均會對人體健康帶來不同程度上的影響，在選擇材料過程中，應綜合考慮建筑材料環(huán)保性能，保證后期施工中使用能夠達到環(huán)保安全的設(shè)計效果[4]。

第二，考慮建筑材料使用期限。建筑物使用期限長短與前期建筑材料自身屬性有著密切的關(guān)聯(lián)性，因此，在進行選擇時，應綜合考慮建筑材料耐用性以及最高使用限值，有利于有效延長建筑使用期限，并減少后期維修成本投入，保障建筑工程經(jīng)濟效益最大化。

第三，考慮建筑材料循環(huán)利用。在綠色建筑設(shè)計過程中，可選擇二次回收再利用的舊建筑材料、可再生材料以及具有高環(huán)保性材料，既能防止資源過度浪費，又能有效控制整個工程造價，提高建筑工程建設(shè)效益，保障建筑工程質(zhì)量同時，也有助于健康、適宜居住環(huán)境打造。另外，注重新資源、新材料以及新工藝在建筑設(shè)計中利用，切實降低建筑物能源消耗。

3.5 提升清潔能源利用率

為減少對生態(tài)環(huán)境負面影響，在實際綠色建筑設(shè)計過程中，應注重清潔能源利用，如太陽能、地熱能以及風能等其他綠色清潔能源，為投入使用中的建筑提供所需能源，最大限度上減少建筑物能耗，達到加強環(huán)境保護目的。地形地貌、地質(zhì)條件是清潔能源在綠色建筑設(shè)計中利用需要重點考慮的因素，在此基礎(chǔ)上制定合理清潔能源利用方案，既能促進清潔能源利用率提升，又能起到在建筑行業(yè)中積極推廣清潔能源的作用。

以太陽能和地熱能為例，建筑設(shè)計中應用太陽能，能夠滿足建筑物熱水供應與照明等功能需求；其中地熱能是現(xiàn)階段建筑領(lǐng)域中一種利用頻率較高的清潔能源，特別適用于綠色建筑設(shè)計中，根據(jù)建筑項目所在區(qū)域地理環(huán)境，設(shè)計地源熱泵利用方案，地源熱泵能夠存儲與釋放熱能，在調(diào)節(jié)建筑溫度方面有著重要作用。北方建筑設(shè)計，通過利用地源熱泵工程，以此來調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)溫度。清潔能源合理利用，既可以降低能源消耗，又能達到能源循環(huán)利用目的，從而將綠色建筑設(shè)計價值最大程度體現(xiàn)。

3.6 建筑內(nèi)部光照及通風設(shè)計

良好的光照通風條件，有利于降低建筑物能源消耗，因此，在實際綠色建筑設(shè)計過程中，設(shè)計師應綜合考慮本地區(qū)氣候條件，控制相鄰建筑物間距，營造良好光照通風條件，減少電氣設(shè)備使用數(shù)量，進而達到節(jié)能減排目的。以提升自然通風效果為設(shè)計導向，結(jié)合工程區(qū)域周邊環(huán)境條件，科學合理設(shè)計空間布局，根據(jù)室內(nèi)光線設(shè)計需要，基于《建筑采光設(shè)計標準》GB50033-2013，充分利用充分利用現(xiàn)有自然資源，避免不必要資源浪費，從而有效降低建筑照明系統(tǒng)能源消耗。居住建筑采光系數(shù)標準值參考表1。

表1 居住建筑采光系數(shù)標準值

4 結(jié)束語

綜上所述，綠色建筑設(shè)計理念在建筑設(shè)計中運用，不僅能夠減少不可再生資源使用，又能起到改善環(huán)境質(zhì)量的作用。明確掌握綠色建筑設(shè)計要點，靈活運用當下先進技術(shù)手段，進一步提升綠色建筑節(jié)能性、環(huán)保性，降低建筑工程施工對環(huán)境的污染影響，充分滿足建筑基本使用功能同時，也能為居民打造適宜、健康的居住環(huán)境，從而提高建筑設(shè)計水平，助力我國建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。