淺談建筑結(jié)構(gòu)的綠色環(huán)保節(jié)能

摘要：建筑行業(yè)全面節(jié)能勢(shì)在必行，其中建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。本文從綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)的意義出發(fā)，重點(diǎn)討論了當(dāng)前比較熱門的兩種綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)理念，即自然主義設(shè)計(jì)理念和人工改造設(shè)

計(jì)理念。

關(guān)鍵詞：建筑構(gòu)造；綠色環(huán)保；節(jié)能設(shè)計(jì)

近年來(lái)，“保護(hù)生態(tài)環(huán)境，建造綠色家園”的呼聲日益高漲，對(duì)“綠色建筑”可持續(xù)發(fā)展的研究在全球范圍內(nèi)逐漸展開。“綠色建筑”、“生態(tài)建筑”、“可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)”等概念在建筑行業(yè)成為了一種時(shí)尚，同時(shí)也實(shí)實(shí)在在地成為建筑學(xué)科發(fā)展的前沿。這些現(xiàn)象充分體現(xiàn)了人類理智和文明的升華，它要求當(dāng)代人類重歸自然的懷抱。返回生物圈中生生不息的有機(jī)聯(lián)系中，建立起一種人類、自然和人工環(huán)境相融合的綠色文明。

1 綠色建筑的概念

綠色建筑實(shí)際上是這樣的一種實(shí)踐活動(dòng)：最大限度地利用天然條件并通過(guò)人工手段創(chuàng)造宜憩舒適的環(huán)境，同時(shí)又要嚴(yán)格控制和減少人類對(duì)于自然資源的占有。確保自然索取與回報(bào)之間的動(dòng)態(tài)平衡。這種動(dòng)態(tài)平衡不但要反映在建筑設(shè)計(jì)和建造時(shí)所采用的合適方法及因地制宜的材料上，而且更為體現(xiàn)在它對(duì)資源的消耗利用程度和回報(bào)自然程度狀態(tài)上。由此看來(lái)，可以這樣說(shuō)：綠色建筑是一種嶄新的設(shè)計(jì)思維和模式，在使用中對(duì)精神層面的重要性給予更多的關(guān)注，全方位的關(guān)心使用者的生理以及心理的健康。

2 綠色建筑的意義

“綠色建筑”這一概念是在全球范圍內(nèi)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的高度重視以及對(duì)于生活與消費(fèi)方式的深刻反思的背景下應(yīng)運(yùn)而生的。建筑師們跳出曾經(jīng)習(xí)慣了的思維模式，開始從另一個(gè)角度重新審視建筑的真意所在，思考建筑所應(yīng)擔(dān)負(fù)的社會(huì)責(zé)任。雖然到目前為止，并沒(méi)有足夠理想的技術(shù)與材料支持“綠色建筑”的設(shè)計(jì)實(shí)踐，雖然這一理論在大多數(shù)情況下還只限于紙上談兵，但它的提出至少為未來(lái)建筑的發(fā)展指出了一種美好的方向。人們開始提出這樣的問(wèn)題：建筑師的社會(huì)責(zé)任以及建筑在保護(hù)和改善環(huán)境中所起到的作用是什么？綠色建筑的提出正是基于這樣一種背景，試圖對(duì)子這些問(wèn)題給予回答，這也正是“綠色建筑”這一概念提出的最大意義所在。

3 綠色環(huán)保自然主義設(shè)計(jì)分析

建筑的總體規(guī)劃是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，它決定了建筑與周邊環(huán)境的關(guān)系。大自然為我們提供了陽(yáng)光、水、風(fēng)、土地等豐富的自然資源，能否有效利用這些自然資源，從而減少對(duì)傳統(tǒng)能源的消耗，在很大程度上取決于建筑的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)。這就是所謂的綠色環(huán)保自然主義設(shè)計(jì)理念。這一理念的基本設(shè)計(jì)原則是使建筑冬季能夠獲得足夠的日照并避開主導(dǎo)風(fēng)向，夏季能利用自然通風(fēng)并防止太陽(yáng)輻射。

4 綠色建筑設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

建筑作為人類經(jīng)濟(jì)生活的重要活動(dòng)，更被時(shí)代賦予了強(qiáng)烈的使命。把綠色生命的概念賦予建筑是為了讓建筑有健康和再生的機(jī)理，使建筑與生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，從而為人們提供舒適并可持續(xù)的生活工作環(huán)境。

4.1.綠色建筑非常強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是因地制宜，絕不能照搬盲從。氣候的差異也使得不同地區(qū)的綠色設(shè)計(jì)策略大相徑庭。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)及其它地域條件，最大限度地利用自然采光、自然通風(fēng)、被動(dòng)式集熱和制冷，從而減少因采光、通風(fēng)、供暖、空調(diào)所導(dǎo)致的能耗和污染。在日照充足的西北地區(qū)，太陽(yáng)能的利用就顯得高效、重要。而對(duì)于終日陰云密布或陰雨綿綿的地區(qū)則效果不明顯，甚至可有可無(wú)。北方寒冷地區(qū)的建筑應(yīng)該在建筑保溫材料上多花錢、多投入，而南方炎熱地區(qū)則更多的是要考慮遮陽(yáng)板的方位和角度，即防止太陽(yáng)輻射和避免產(chǎn)生眩光。整體設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響綠色建筑的性能及成本。建筑設(shè)計(jì)必須結(jié)合氣候、文化、經(jīng)濟(jì)等諸多因素進(jìn)行綜合分析、整體設(shè)計(jì)，切勿盲目照搬所謂的先進(jìn)綠色技術(shù)，也不能僅僅著眼于一個(gè)局部而不顧整體。如熱帶地區(qū)使用保溫材料和蓄熱墻體就毫無(wú)意義，而對(duì)于寒冷地區(qū)，如果窗戶的熱工性能很差，使用再昂貴的墻體保溫材料也不會(huì)達(dá)到節(jié)能的效果，因?yàn)闊崃繒?huì)通過(guò)窗戶迅速散失。在經(jīng)濟(jì)拮據(jù)的情況下，將有限的保溫材料安置在關(guān)鍵部位，而不是均勻分布，會(huì)起到事半功倍的效果。而對(duì)于有些類型的建筑如內(nèi)部發(fā)熱量大的商場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室，沒(méi)有保溫材料利于降低空調(diào)能耗，也會(huì)更利于節(jié)能。

4.2.在保證建筑安全性、便利性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)上，在建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)引入環(huán)境概念，是一個(gè)涉及多學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程。規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)須結(jié)合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)、地理、人文環(huán)境特性，收集有關(guān)氣候、水資源、土地使用、交通、基礎(chǔ)設(shè)施、能源系統(tǒng)、人文環(huán)境等資料，力求做到建筑與周圍的生態(tài)、人文環(huán)境的有機(jī)結(jié)合，增加人類的舒適和健康，最大限度提高能源和材料的使用效率。

4.3.應(yīng)用減輕環(huán)境負(fù)荷的建筑節(jié)能新技術(shù)

能源使用的高效節(jié)約化，包括：根據(jù)日照強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)照明系統(tǒng)、局域空調(diào)、局域換氣系統(tǒng)、節(jié)水系統(tǒng)；注意能源的循環(huán)使用，包括對(duì)二次能源的利用、蓄熱系統(tǒng)、排回收等；使用耐久性強(qiáng)的建筑材料。采用便于對(duì)建筑保養(yǎng)、修繕、更新的設(shè)計(jì)；設(shè)備豎井、機(jī)房、面積、層高、荷載等設(shè)計(jì)留有發(fā)展余地。

5 建造綠色建筑的思路與對(duì)策

5.1.推廣水資源的循環(huán)利用技術(shù)。

雨水的收集、沉淀、再利用系統(tǒng)在德國(guó)已經(jīng)開始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段，而在我國(guó)雨水的利用幾乎是空白，我們只是考慮怎樣將其從建筑及周圍場(chǎng)地中排走。讓人高興地是我們現(xiàn)在愈來(lái)愈多新建的住宅、寫字樓已經(jīng)安裝了中水系統(tǒng)，老百姓也對(duì)中水的使用越來(lái)越認(rèn)可。中水完全可以勝任如清潔地板、澆灌小區(qū)綠地之類的使用需要。減少對(duì)不可再生資源的消耗，相應(yīng)的加大再生材料、環(huán)保材料的使用比例。三年前意大利就已經(jīng)嚴(yán)格限制本國(guó)的白色大理石開采量，意大利優(yōu)質(zhì)的白色大理石是很多建筑裝飾以及雕塑作品的原材料，多年的開采已經(jīng)使當(dāng)?shù)氐牡V山失去了自然的形態(tài)，橫平豎直、削切整齊的山體讓人觸目驚心。我國(guó)正在大力推進(jìn)工業(yè)固體廢渣在建筑材料中的綜合利用，混凝土骨料、筑路材料、磚瓦砌塊、陶瓷、耐火材料等建筑材料已經(jīng)在大量使用工業(yè)固體廢渣做為原材料。用粉煤灰為主要原材料生產(chǎn)的加氣混凝土砌塊比傳統(tǒng)的粘土磚更輕，保溫隔熱效果更好，是很好的填充墻材料。

5.2.對(duì)于新建建筑要嚴(yán)格按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。

屋頂、墻體以及外門窗的保溫措施在冬季節(jié)約了采暖能耗，到夏季又可節(jié)約空調(diào)制冷能耗。節(jié)能燈具、變頻空調(diào)可以節(jié)省相當(dāng)數(shù)量的電能。不久前在一次新建材展覽會(huì)上一家德國(guó)的空調(diào)公司展示了他們可以對(duì)出風(fēng)口熱損失再利用的新型空調(diào)系統(tǒng)，把空調(diào)的節(jié)能又提上了一個(gè)新的高度，令人眼前一亮。另外建筑方位朝向、體型、間距等規(guī)劃布局也能很大提升節(jié)能效果。

5.3.對(duì)于已建成老建筑的節(jié)能改造。

我國(guó)現(xiàn)階段僅4%的建筑采取了節(jié)約能源的措施，在總量中所占比例還很低，大量的高能耗的老建筑通過(guò)改造是可以在一定程度上達(dá)到節(jié)能要求的。例如將外門窗換裝成斷橋鋁合金或塑鋼雙層中空窗就完全具有實(shí)際可操作性，在進(jìn)行粉刷外立面和平改坡工程的同時(shí)結(jié)合加裝外保溫也是可行的改造方案。

6 結(jié)束語(yǔ)

綠色建筑作為一個(gè)新興產(chǎn)物，對(duì)環(huán)保、節(jié)能的要求，值得探索、研究和嘗試，這一道路是漫長(zhǎng)而又艱辛的。隨著工業(yè)時(shí)代向信息時(shí)代的邁進(jìn)，隨著工業(yè)文明向綠色文明的轉(zhuǎn)變，可持續(xù)發(fā)展將成為當(dāng)今社會(huì)的主旋律。綠色建筑理論的發(fā)展將導(dǎo)致建筑學(xué)技術(shù)內(nèi)容的極大豐富與建筑藝術(shù)創(chuàng)造的相應(yīng)發(fā)展，綠色建筑必將以自身的獨(dú)特風(fēng)格、千姿百態(tài)的建筑形態(tài)與生態(tài)環(huán)境融為一體。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國(guó)建筑科學(xué)研究院.GB/T 50378—2006綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006.

[2] 王有為.實(shí)施綠色建筑對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要意義[J].浙江建筑. 2008（9）. [3]薛明.綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀及其在我國(guó)的應(yīng)用探討[J].后勤工程學(xué)院報(bào).2009（5）.