住宅建筑設計對綠色施工的影響研究

吳存華

【摘要】我們在對綠色施工有了一定的認識后，不僅要以此為住宅建筑的設計理念，同時也要實際融入到施工中，從而為我國住宅建筑的長期發展打下良好的基礎。本文對影響綠色施工的住宅建筑設計和綠色施工在住宅建筑設計中的應用進行研究。

【關鍵詞】住宅建筑； 設計； 綠色施工； 影響

房地產業和建筑業是我國國民經濟的支柱產業，房地產開發項目的總施工面積已經連續多年占到建筑業總施工面積的一半以上，2010年全國建筑業房屋建筑施工總面積70.06億m2，其中房地產開發房屋施工面積40.56 億m2，占58%；在房地產開發中住宅房地產開發占全部房地產開發的80%以上。在住宅房地產施工中實施綠色施工是在建筑業中能否全面推行綠色施工的關鍵。

一、綠色施工的含義

綠色施工是指工程建設中，在保證質量、安全等基本的前提下，通過科學管理和技術進步，最大限度地節約資源與減少對環境的負面影響的施工活動，實現四節一環保。綠色施工是可持續發展思想在工程施工中的具體體現，是綠色施工技術的綜合應用。綠色施工技術并不是獨立于傳統施工技術的全新技術，而是用可持續的眼光對傳統施工技術的重新審視，是符合可持續發展戰略的施工技術。

二、影響綠色施工的住宅建筑設計

1.住宅建筑的設計、施工、驗收過程所涉及的方面非常多，尤其是在施工的過程中，如果控制不好能源與資源的利用效率，就會造成大量的浪費，不僅在無形之中增加了施工的成本，同時也會導致大量垃圾、廢物的產生，對周圍的環境產生嚴重的污染。利用完善的管理方式，提高科學技術的投入比例，在施工期間就做好節約建材、節約水資源、節約能源等的各項工作，才可以保證住宅建筑行業的可持續發展。根據相關的調查分析，影響綠色施工的主要因素體現在工程的施工質量、施工的期限、施工的成本、施工環境對住宅建筑的影響等，通過將這些因素整理分析，可以建立一個綠色施工評價指標系統，將這些因素和施工效果的關聯程度進行科學的分析，找出關聯程度最為密切的指標。

2.住宅建筑的節能與能源利用的分析層中，主要包括的指標有保溫隔熱、用能調控計量、高效系統設備、太陽能、地熱能，其中保溫隔熱的效果與建筑質量的關聯程度最大，同時還會影響到施工的成本，對周圍的環境也會帶來很大的影響。而地熱能和太陽能在能源利用方面起到一定的推動作用，但是與綠色施工的關聯度和保溫隔熱相比差一些。節水與水資源利用的分析層中涉及到的指標有水管工程的結構形式、節水器具的使用、綠化水景的用水、中水利用、雨水利用。從宏觀上來看，這些指標對施工的質量、工期、成本、環境影響的關聯度不高。

3.住宅建筑節材與材料利用方面包括的指標比較多，建筑施工質量影響顯著的有材料的結構形式、工廠化生產、高性能建材、二次設計、精裝修、綠色建材。對工期帶來顯著影響的精裝修和工廠化生產，同時精裝修和施工成本、環境影響的關聯度也非常密切。從而可以判斷出，建筑材料的使用方面，精裝修、工廠化生產、綠色建材、高性能建材、結構形式、二次設計和新型材料的使用，會對綠色施工帶來深遠的影響。

三、綠色施工在住宅建筑設計的應用

1.住區規劃。建筑的基地選擇是建筑設計綠色化的重要決定因素和組成部分之一。開發商決定建設范圍和區域，建筑師應該綜合有效地利用當地條件、因地制宜，結合周邊環境的各種變量和因素，最大限度地利用土地資源，盡可能地保護原有植被，保持區域一定的綠色覆蓋率，合理設計布局每棟建筑的位置、選擇最好的建筑朝向，分析人居區域的空氣循環，做好防護措施的建設，避免住宅區的各種污染干擾，創造健康的人居環境。

（1）建筑朝向。日照對人居環境有重要影響，陽光有利于殺菌消毒，使房間干燥，提高室內溫度和降低冬季供暖的能耗；但是在炎熱的夏季，太陽輻射過于強烈會引起房屋過熱，增加室內空調的能耗，可見光照對建筑的綠色節能影響也是有利有弊的。因此，為了最有效地利用光照，就應該選擇最適當的房屋朝向。建筑朝向指的是建筑主立面的方位角。顯然，夏季具有較小日輻射強度和冬季具有較大日輻射強度的垂直表面方向就是房屋的最佳朝向。

（2）環境綠化。在居民區的周邊設計綠化帶是改變居住環境的有效措施。綠化帶不僅可以有效阻擋外界的污染物，也可以抑制周邊產生的噪音；一定面積的綠化帶還可以改善住宅區的空氣濕度，提高空氣的負離子含量。比如室外可以使用透水性鋪裝，用以提高基地的保水性，從而保持與地下水資源的平衡。路旁可以栽種行道樹，鋪設草地。在一些必須安設不透水硬質地面的區域，可以多種灌木或者喬木，采用反射率比較高的地面鋪設裝飾材料，減少地面對太陽輻射能的吸收。

2.住宅單體方案設計。建筑空間結構布局設計是既節約資金，又可以充分利

用自然能源條件的節能手段。 在建筑設計過程中，原則上應該要求建筑平面比較規整，避免多余的凹凸變化，盡量減少建筑外墻表面積，用專業術語來說就是體形系數需要控制在 0.3以下。研究表明，增加建筑樓層、多單元組合是建筑降低體形系數的有效辦法。與此同時，在方案設計階段，增加建筑的體形系數的同時必須增加建筑圍護結構的保溫能力。在有效利用太陽能的角度看，應該讓南面墻吸收更多的太陽輻射，盡可能讓其大于散失的熱量，把這部分熱量用在補償建筑的凈負荷上。建筑物其他外表面面積之和與南墻面積之比就是建筑的表面面積系數，要讓表面面積系數盡可能的小，這就是被動式太陽能建筑對圍護結構面積的要求。根據以往經驗總結，長軸朝向東西的長方體建筑形狀最佳、正方體次之、長軸朝向南北方的長方體結構的建筑節能效果最差。隨著建筑進深的加大， 建筑的熱量消耗指標明顯降低。因此表明，加大進深對建筑節能有良好的效果。不過功能空間面積過大時，既浪費資源，也不能提高住宅舒適度，還不利于節能。

3.住宅單體施工設計

（1）建筑材料的合理選擇和建筑體系的構建是實現住宅綠色化的關鍵。混凝土小型空心砌體建筑體系施工方便，取材廣泛，價格低廉、延性好，是代替粘土磚墻的主要產品，但是其保溫性能比較差，必須做復合墻體解決其保溫問題。鋼筋混凝土異形柱框輕體系利用框架柱所處位置，墻體形狀和厚度設計斷面，讓室內不出現柱楞角，該體系可以增加室內使用面積，使用質量輕的高效的保溫建筑材料，達到節能的效果。而且這種體系可以形成較大的開間，為靈活空間分割提供了良好的條件。

（2）住宅外墻的設計主要精力放在其熱工性能上，住宅外墻采用外保溫技術，有多方面的優越性，也能明顯改善居住的舒適性。窗戶在改變建筑物內部的微氣候中起到重要的作用，它的主要功能在于調節建筑物內部通風、采光和改善室內空氣質量。窗的氣密性對節能和隔聲影響較大，改進建筑門窗的氣密性，增加密封條是其中的重要手段之一。對窗戶類型的選擇上，平開窗的氣密性比推拉窗的氣密性具有明顯的優勢。

在整個住宅房地產開發周期中，施工過程是各種資源、能源消耗最為集中的環節，也是浪費、污染以及排放廢棄物最為突出的階段。通過完善管理和推進技術進步，實現施工期間的節材、節水、節能、節地和環境保護，綠色施工可以改善當前施工中高耗低效的運行模式。在施工階段最大限度地節約資源，減少對環境的污染，實現綠色施工，應從設計階段開始，找出影響綠色施工的因素，采取有利于綠色施工的設計方案、技術和方法。

【參考文獻】

[1]郭宏，史秀清.住宅建筑設計對綠色施工的影響研究[J].施工技術，2012（21）

[2]馮業科.基于LCA的住宅綠色施工管理模式[J].建筑設計管理，2010（8）