綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計中的優(yōu)化與結(jié)合分析

王妍

摘 要： 在可持續(xù)發(fā)展理念下，綠色建筑技術(shù)開始得到普及和運用，其能夠減少建筑施工期間和投入使用后的資源及能源消耗，還可以提高人們的生活和工作質(zhì)量，并增強相關(guān)建筑企業(yè)的市場競爭力，對社會的和諧穩(wěn)定發(fā)展均有重要的促進作用。對綠色建筑技術(shù)做出了簡要介紹，分析了建筑設(shè)計活動中運用綠色建筑技術(shù)的重要價值，并分別從建筑選址、材料選用以及建筑能源等多個方面，針對此項技術(shù)在建筑設(shè)計活動中的優(yōu)化與結(jié)合展開了深入探討，從而助推建筑設(shè)計行業(yè)不斷向好發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 綠色建筑技術(shù) 健康發(fā)展 建筑設(shè)計 優(yōu)化改進 節(jié)能環(huán)保

中圖分類號： TU2文獻標(biāo)識碼： A文章編號： 1679-3567（2024）03-0044-03

Analysis of the Optimization and Combination of Green Building Technologies in Architectural Design

WANG Yan

Xining Century Zhongxin Design Consulting Co.， Ltd.， Xingning， Qinghai Province， 810000 China

Abstract： Under the concept of sustainable development， green building technologies have begun to be popular‐ized and applied， and they can not only reduce resource and energy consumption during the construction of the building and after it is put into use， but also improve the quality of peoples life and work， and enhance the market competitiveness of related construction enterprises， which play an important role in promoting the harmonious and stable development of society and economy. The article first provides a brief introduction to the green building technology， analyzes the important value of using the green building technology in architectural design activities， and conducts in-depth discussions on the optimization and combination of this technology in architectural design activities from multiple aspects such as building site selection， material selection and building energy， so as to boost the continuous improvement of the architectural design industry.

Key Words： Green building technology； Healthy development； Architectural design； Optimization and improvement； Energy conservation and environmental protection

在建筑設(shè)計活動中合理融入綠色建筑技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對各種資源的充分利用，并且做到節(jié)能環(huán)保，這對建筑行業(yè)的長遠健康發(fā)展有十分積極的意義。因此，有必要對綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計活動中的優(yōu)化與結(jié)合做出深入研究，從而確保綠色建筑技術(shù)能夠在建筑設(shè)計中充分發(fā)揮出應(yīng)有價值和作用。

1 綠色建筑技術(shù)概述

綠色建筑技術(shù)是指在建筑的整個壽命周期當(dāng)中，最大限度地節(jié)約各類資源，保護周遭生態(tài)環(huán)境，并且為人們提供一個健康、適用以及高效的使用空間，促進人與自然之間和諧共處的建筑理念和技術(shù)手段。綠色建筑技術(shù)大體上可分為以下兩種類型。

1.1 軟技術(shù)

首先，要有節(jié)能、環(huán)保的先進設(shè)計理念和方法；其次，借助專用的設(shè)計模擬軟件和設(shè)備設(shè)施，開展精細化的綠色環(huán)保設(shè)計，包括建筑熱工模擬、通風(fēng)模擬、采光模擬以及日照模擬等。

1.2 硬技術(shù)

現(xiàn)階段，綠色建筑技術(shù)中的硬技術(shù)包括以下幾點：高性能、高質(zhì)量的圍護結(jié)構(gòu)技術(shù)；高效節(jié)能的建筑冷熱源技術(shù)；節(jié)能水平較高的暖通空調(diào)技術(shù)；各類可再生能源技術(shù)（包括太能光伏板以及集熱器、沼氣、風(fēng)能發(fā)電機還有地下蓄能技術(shù)）等。

2 建筑設(shè)計活動中運用綠色建筑技術(shù)的重要價值

2.1 能夠提升節(jié)能降耗能力

建筑工程項目在施工建設(shè)期間和建成后的使用階段均會消耗大量的材料和能源。通過在建筑設(shè)計中合理地運用綠色建筑技術(shù)，能夠顯著提升建筑施工和后期使用的節(jié)能減排能力，例如：通過在施工期間全面推行建筑材料限額領(lǐng)用制度或相應(yīng)的材料回收利用制度等，能夠進一步減少材料消耗；通過推廣太陽能、風(fēng)能等技術(shù)手段，可以進一步減少對電能的消耗，并且可以減輕污染問題；通過使用雨水收集凈化處理系統(tǒng)，能夠?qū)τ晁人Y源進行充分利用，可達到節(jié)約水資源的目的等。

2.2 能夠提高環(huán)保水平

將綠色建筑技術(shù)合理地運用于建筑設(shè)計活動中，能夠大幅度提高整個建筑全生命周期的環(huán)保水平。在建筑施工階段引入綠色環(huán)保理念，能夠從技術(shù)、人員、環(huán)境、材料和機械等多個角度開展綠色化施工管理活動。例如：合理選用綠色施工技術(shù)工藝；選用各類綠色環(huán)保材料；針對各類機械設(shè)備開展功率性能分析，選用功率最為適宜的機械以此降低能耗；在施工現(xiàn)場加裝除塵、降噪設(shè)施等，能夠顯著減少各要素引發(fā)的生態(tài)環(huán)境污染問題，全面提升工程施工建設(shè)階段的環(huán)保能力。

2.3 能夠提升人們的幸福感

綠色建筑技術(shù)在實際運用期間遵循的一個最基本的原則是“以人為本”理念。各類綠色技術(shù)以及理念的使用均需要圍繞人的感受和需求來進行科學(xué)調(diào)控。例如：結(jié)合人們的生活與工作需求，模擬室內(nèi)通風(fēng)、采光情況等，合理地開展門窗尺寸設(shè)計、朝向設(shè)計、室內(nèi)暖通空調(diào)設(shè)計等，為人們創(chuàng)造更為舒適、良好的工作和生活空間，從而持續(xù)提升人們的幸福感[1]。

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

3.1 選址方面的優(yōu)化與結(jié)合

在開展建筑設(shè)計活動時，選址能夠?qū)ㄖ氖孢m度、節(jié)能降耗水平和環(huán)保能力等產(chǎn)生決定性的影響。設(shè)計人員在開展選址設(shè)計工作時，通過對綠色建筑理念進行引入，能夠從綠色環(huán)保、節(jié)能降耗和以人為本等角度合理地進行選址，有助于提高選址設(shè)計水平。在實際開展選址活動時，設(shè)計人員應(yīng)基于綠色施工理念，對擬建項目周邊的環(huán)境開展全面細致的考察和評價工作，準(zhǔn)確地掌握項目所在地的植被、地質(zhì)條件和氣候條件等一系列環(huán)境因素，然后結(jié)合建筑的性質(zhì)，如住宅或是辦公樓等，明確使用者的現(xiàn)實需求。在此基礎(chǔ)上，再借助建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技術(shù)對建筑的選址開展模擬設(shè)計，包括具體的位置、朝向、高度以及細節(jié)等，為使用者提供相應(yīng)便利、優(yōu)化使用體驗的同時，實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)風(fēng)向、氣候以及日照等一系列資源及能源的充分利用，獲取更為良好的節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，提升選址設(shè)計的科學(xué)性、合理性以及適宜性[2]。

3.2 材料方面的優(yōu)化與結(jié)合

建筑設(shè)計工作中，各類施工原材料的選定和使用直接影響工程的建設(shè)質(zhì)量和功能。為打造出高質(zhì)量的綠色建筑，設(shè)計人員應(yīng)在材料選用上合理地融入綠色建筑技術(shù)，以此實現(xiàn)對建筑原材料的優(yōu)化改進，不斷提高綠色建筑的施工建設(shè)成效。建筑設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)建筑工程的相關(guān)要求，結(jié)合實際情況，合理地選定一系列對自然生態(tài)影響相對較小的施工原材料，如纖維強化石膏板、各類陶瓷以及玻璃材料、加氣混凝土砌塊、硅藻泥等，在保證工程整體建設(shè)質(zhì)量的同時，降低施工材料對環(huán)境造成的影響和污染[3]。

在設(shè)計階段，設(shè)計人員需要明確各類施工材料的具體購置標(biāo)準(zhǔn)和要求，以確保采購的各類施工材料符合要求，避免采購質(zhì)量、環(huán)保性能和規(guī)格不達標(biāo)、不適宜的施工材料。

在將各類施工原材料投入到施工活動時，建筑設(shè)計人員還應(yīng)該注重結(jié)合工程建設(shè)項目和材料性質(zhì)等，幫助施工單位明確哪些材料可以進行回收利用，以此促使施工單位建立健全相關(guān)回用制度，從而確保各類施工材料能夠得到充分有效的回收利用，減少材料浪費問題。

3.3 節(jié)水方面的優(yōu)化與結(jié)合

在綠色建筑技術(shù)在節(jié)水優(yōu)化方面，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)工程實際情況，合理開展節(jié)水設(shè)計工作，提高建筑的節(jié)水成效。具體措施如下。

建筑工程在實際施工期間各種施工作業(yè)均會產(chǎn)生大量的廢水，如車輛沖洗、施工人員的生活廢水等，如果未能對這些用水行為做出合理有效的管控，以及未能對廢水做出科學(xué)處理，則很容易形成水資源浪費，導(dǎo)致環(huán)境污染。因此，在建筑設(shè)計階段，設(shè)計人員應(yīng)對施工用水及廢水做出充分考慮，結(jié)合工程實際對節(jié)水、廢水處理實施合理化設(shè)計[4]。

例如：可以在工程施工現(xiàn)場設(shè)計一個大型蓄水池，然后通過蓄水池來對施工期間產(chǎn)生的各類廢水進行有效收集，再集中進行處理和循環(huán)利用?？梢栽谛钏氐撞亢侠淼劁佋O(shè)一層石英砂墊層，借此對施工廢水進行凈化，再配合使用一系列凈化處理措施，促使各類廢水可以切實達到二次使用標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)對水資源的循環(huán)利用以及無污染處理。

建筑物設(shè)計人員可以根據(jù)業(yè)主需求，建議業(yè)主配備一系列精密水量測量和控制系統(tǒng)，例如：安裝流量計等設(shè)備儀器，實現(xiàn)對建筑物當(dāng)中用水量的實時監(jiān)控，使用戶充分地了解和掌握自身的實際用水量，并主動地采取合理措施，來進一步節(jié)約水資源。

針對建筑物當(dāng)中的各類水器具，設(shè)計人員應(yīng)建議相關(guān)單位選用一系列高效節(jié)水型產(chǎn)品，包括節(jié)水龍頭、浴頭以及馬桶等，在切實保證用戶正常用水的同時進一步減少水資源消耗。

在開展建筑設(shè)計活動時，設(shè)計人員可以根據(jù)實際情況為建筑引入雨水收集以及回用系統(tǒng)。例如：對建筑物屋頂做出充分利用，將其設(shè)計為高性能的雨水收集系統(tǒng)，在有效凈化處理之后，借助這些雨水沖洗衛(wèi)生間或?qū)ㄖ^(qū)域內(nèi)的植被進行澆灌等，這樣可以更好地節(jié)約水資源。

3.4 圍護結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)化與結(jié)合

圍護結(jié)構(gòu)屬于建筑物的一個重要組成部分，其保溫性能對建筑物實際能耗情況、用戶居住體驗等方面有很大影響。為了提升建筑物節(jié)能降耗的能力，在開展建筑設(shè)計活動時，設(shè)計人員應(yīng)注重借助綠色建筑技術(shù)對圍護結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改進，以增強圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能，持續(xù)降低建筑能耗[5]。

例如：設(shè)計人員可選用火山灰混凝土砌塊來設(shè)計建筑外墻圍護結(jié)構(gòu)，火山灰混凝土最大的特點是導(dǎo)熱系數(shù)非常小，而且承重能力較好，所以可在切實滿足建筑工程建設(shè)要求的前提下，顯著提升建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫能力，達到節(jié)能降耗的目的。

此外，設(shè)計人員也可根據(jù)建筑的具體情況，借助鍍膜玻璃等材料來設(shè)計建筑玻璃幕墻結(jié)構(gòu)，其不但可以實現(xiàn)建筑節(jié)能降耗能力的有效優(yōu)化提升，還能夠?qū)ㄖo結(jié)構(gòu)進行美化，提升整個建筑的美觀性。目前市面上大部分玻璃幕墻非常美觀，有著較高的強度和安全系數(shù)，還能對太陽能進行利用。設(shè)計人員通過對玻璃幕墻材料的合理選用，能夠有效增強建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保能力，可促進建筑實現(xiàn)綠色化、節(jié)能化發(fā)展。

3.5 能源方面的優(yōu)化與結(jié)合

利用可再生能源替代部分傳統(tǒng)電能，既可以有效節(jié)能，也能夠增強建筑的環(huán)保能力。例如：設(shè)計人員可以在建筑玻璃幕墻或者建筑屋頂?shù)确矫嬖O(shè)計太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)或太陽能集熱板，以代替部分室內(nèi)燈光照明用電、洗浴用電等；對風(fēng)能進行運用，開展室內(nèi)空氣交換，降低空調(diào)等設(shè)備的能耗；借助地源熱泵進行冬季供暖，以減少傳統(tǒng)能源的消耗[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，在“雙碳”、生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等一系列環(huán)保政策持續(xù)深入推進的背景下，建筑設(shè)計向綠色環(huán)保轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為一個必然趨勢。設(shè)計人員應(yīng)科學(xué)整合和運用綠色建筑技術(shù)，實現(xiàn)建筑設(shè)計的優(yōu)化改良，不斷提高建筑節(jié)能環(huán)保成效，促進人與生態(tài)環(huán)境的和諧相處，推動建筑行業(yè)實現(xiàn)綠色發(fā)展。

參考文獻

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[3]林潤斌.建筑設(shè)計中的綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用與優(yōu)化措施[J].四川建材，2022，48（11）：16-18.

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[6]陳志強.綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計中的優(yōu)化與結(jié)合分析[J].建材與裝飾，2021，17（10）：97-98.