談基于環境保護下的綠色建筑設計

袁 希

(山西省建筑科學研究院，山西 太原 030001)

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談基于環境保護下的綠色建筑設計

袁 希

(山西省建筑科學研究院，山西 太原 030001)

介紹了綠色建筑與環境保護的概念，結合國內外綠色建筑的發展現狀，闡述了基于保護環境的綠色建筑設計理念和原則，指出在大力倡導可持續發展的背景下，綠色建筑是未來建筑業的發展趨勢。

綠色建筑，環境保護，建筑設計

1 概念界定

1.1 綠色建筑

由于世界上各個國家經濟發展水平存在差異，對于綠色建筑還沒有一個統一的界定。

國外對于綠色建筑的界定：美國國家環境保護局(U.S. Environmental Protection Agency)對于綠色建筑的定義為：

在整個建筑物的全生命周期、建筑材料的開采、加工、施工、運營維護及拆除的過程中，從建筑物的選址、設計、建造、運行、維修及拆除等等方面都要做到最大限度的節約資源和對環境負責[1]。

國內對于綠色建筑的界定：中華人民共和國住房和城鄉建設部在2014年4月15日頒布的《綠色建筑評價標準》，對綠色建筑作出了如下定義：“在全壽命周期內，最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑”[2]。與美國國家環境保護局對其定義相似，除了要求在建筑設計建造整個過程中要體現最大限度的節約資源和對環境負責之外，還提倡可持續發展的綠色建筑理念。

1.2 環境保護

環境保護是利用科學的環境保護理論和方法來充分的協調人與環境的發展關系，解決各種環境污染問題，保護和改善生態環境的一切行為的總稱。

關于環境保護，也不乏一些行政、法律等多方面的措施，例如：2014年4月24日第十二屆全國人民代表大會常務委員會第八次會議修訂通過的《中華人民共和國環境保護法》，為保護和改善環境，防治污染和其他公害，保障公眾健康，推進生態文明建設，促進經濟社會可持續發展，制定本法[3]。新的環境保護法從環境出發，考慮人的行為活動，通過對人的活動的規范來實現環境的保護。

需要特別強調的是，在人類社會發展日新月異的今天，我們所說的環境保護的概念也是在不斷變化的，也就是說，當今的環境保護不只是體現在單純的環境出現問題后，再去解決這些問題，而應是在這些問題產生之前，想辦法避免這些問題的產生，這是現如今對于環境保護比較重要的理念的體現。

而我們所說的綠色建筑設計，恰恰是這種新型的環保理念的切入點。

2 國內外綠色建筑的發展與現狀

2.1 國外綠色建筑發展

我們所熟悉的維特魯威的《建筑十書》中，體現了古代西方的建筑思想，一切建筑都應當遵循“實用、堅固、美觀”的建造思想中，也包含了一部分有利于綠色建筑的建造理念，對于我們現代綠色建筑的發展，提供了一定的借鑒意義。

18世紀～19世紀，歐洲的產業革命，給環境帶來嚴重影響，城市環境遭到污染破壞，政府在這種形勢下，積極開展實施了城市公園綠地的建造工作，并且對廢棄土地加以利用，從而有效的解決了環境污染問題。

20世紀60年代，世界上出現了生態建筑的綠色建筑理念，即把建筑學與生態學合并，稱之為“生態建筑”，也就是最早的綠色建筑理念。

1980年世界自然保護組織第一次提出“可持續發展”的理念，也就是國際建筑師協會提出的可持續的未來。

2000年以后，由于經濟、科學技術的迅猛發展，建筑如雨后春筍般的拔地而起，對于綠色建筑的建造不僅僅限制于理念的驅動，更多的是朝著綠色建筑評價體系發展，并且進入綠色建筑評價體系的巔峰。

2.2 國外綠色建筑現狀

1)美國。

a.植物建筑。在美國的芝加哥，建成了一座純天然的植物生態樓，整個大樓沒有使用磚墻與混凝土板壁，而是在原來應設置墻壁的位置上種植植物，把每個房間隔開，人們稱之為“綠色墻”，這就是整個建筑的綠色墻體，并取名為“植物建筑”。b.新型太陽能建筑。通過一定的新型建筑技術手段和建筑材料，把太陽能電池板安裝固定在建筑物的墻體和屋頂中，使得建筑整個外立面形成了可接受太陽能的板面，從而大大降低建筑物的能耗，減少能源的消耗。

2)德國。

零能耗住宅。這種住宅是通過一定的技術手段來實現建筑的能耗，來源全部來自太陽能的供給，既不需要傳統的電力，也不需要燒煤來產生熱能，更不需要消耗木材來產生需要的能耗。提高獲得太陽能的效率，使得整個建筑對于空氣中的有害氣體的排放降到最低，是比較環保節能的綠色建筑。

3)日本。

環境生態住宅。日本的九州市建造了一棟環境生態住宅，大部分的建筑能耗，來源于風力發電設備，同樣，跟美國的新型太陽能建筑一樣，采用了太陽能輻射收集器，來滿足建筑的熱能供給需求，而且，最具環保理念的是在每家每戶的室外陽臺上，都設置了垃圾處理裝置，對垃圾進行嚴格分類處理，而且能通過一些特殊處理，產生植物作物生長所需要的肥料。而室外停車場地面的設置也具有獨特的設計，混凝土地面具有良好的雨水滲透能力，從而使得雨水能夠滲透到周邊的樹木植物根部，起到了澆灌的作用。

2.3 國內綠色建筑發展

我國的綠色建筑理念相對國外來說起步較晚，在20世紀90年代，綠色建筑的概念才被引入國內，直到2006年國家才頒布了《綠色建筑評價標準》。

1999年的《北京憲章》制定了建筑師和工程師在建筑設計建造的過程中的工作準則。

2006年5月，我國制定了中長期的發展戰略，確立了60項發展戰略項目，綠色建筑就是眾多項目其中之一，并且頒布了GB/T 50378—2006綠色建筑評價標準，這標志著國內綠色建筑發展開始真正的往前邁步。

2014年4月24日第十二屆全國人民代表大會常務委員會第八次會議修訂通過《中華人民共和國環境保護法》,目標為保護和改善環境，防治污染和其他公害，保障公眾健康，推進生態文明建設，促進經濟社會可持續發展。

可以看到，國內對于綠色建筑的評價大多數都是政府的條文規定以及法律的規定，還沒有很好的從建筑設計角度出發來探討和評價綠色建筑的明確原則。

2.4 國內綠色建筑現狀

1)杭州綠色建筑科技館。科技館采用的最大的綠色技術就是高性能圍護結構保溫系統設計，通過利用太陽能光伏發電技術以及高性能幕墻，合理利用環境風能，通過利用可再生能源，有效的降低了建筑物的能耗，從而節約了能源。除此之外，還運用了一些高效節能的地源熱泵系統、溫濕度獨立控制空調系統以及風光互補發電系統等。

2)天津建筑設計院科技檔案樓。設計之初就運用了可持續發展理念，以及新型綠色建筑技術，包括屋頂綠化、垂直綠化，新材料的應用、能源分項計量、太陽能熱水、太陽能發電以及雨水回收等等綠色建筑技術手段。除了運用了較為成熟的綠色技術外，還可以通過監測綠色建筑技術及設備的實際運行效果，為綠色建筑的研究提供可靠的數據。

3)上海世博會最佳實踐區滬上·生態家。“生態家”單從名字來看，就讓人眼前一亮，作為一棟綠色建筑，充分應用了新技術，例如：建筑本身通過種植植物來形成整個建筑的過濾系統，使得室內空氣清新，屋頂設計成開合屋面，增加了通風效果，也解決了采光問題，起到節能的作用。從國內外綠色建筑的發展和現狀可以看出，各種新建筑材料、新技術、節約能源的新型技術手段被應用到各種建筑當中，人們通過各種技術手段來實現建筑的低能耗、零污染、低排放等等環保的效果。

3 保護環境為目的的綠色建筑設計

環境的保護，除了依靠建筑的綠色建造和改造手段，實現建筑的低能耗、低排放，更應在建筑設計中充分的考慮建筑與環境、人、科技三者之間的關系，這涉及到了工業制造、醫藥生產等等各行各業，方方面面。因此，不僅要依靠使用新型科技手段來滿足對于綠色建筑的追求，還應當慢下腳步，從建筑本身的設計出發，從以人為本的角度出發，去讓建筑適應環境，讓人適應建筑，讓環境適應建筑，最終達到讓人與環境和諧發展的目的，這樣，才能更好的保護環境。

3.1 設計理念

在建筑設計過程當中，真真切切的將綠色環保理念貫穿設計始終。

1)節約資源，回歸自然。設計初始，就要充分考慮到所使用的建筑材料，是否能夠最大限度的起到節約資源的目的，通過借鑒參考一些成功案例來進行設計，如美國植物建筑，在設計上使用植物作為建筑的外墻，不僅提高了建筑的環保效率，更能夠降低建筑成本，節約建材資源。

2)不僅限于新建筑。當今大多數的綠色建筑都是新建的，通過全新的設計，全新的材料以及全新的技術手段來實現建筑的環保。但是，絕大多數已有建筑還是不具有綠色建筑的標準，在對這部分舊建筑的改造過程當中，就應當從改造設計出發，盡量的應用成熟的綠色建筑技術來實現舊建筑的改造，這也是我們進行綠色建筑環保理念當中的重要一環。試想一下，我們生活中，所有建筑，無論新建筑還是舊建筑改造，都具有綠色建筑的標準，那么，對于環境保護將是質的飛躍。

3)概念設計。綠色建筑設計之初，先進的概念設計是重要的環節，這要充分運用符合我國國情的綠色建筑設計理念，要充分考慮到不僅僅是一棟建筑自身的綠色理念，更重要的是要結合建筑周圍的環境，以及建筑產生的環保效應來綜合考慮。應當從整個建筑的選址、規劃、功能定位、材料與技術的應用以及建成后對建筑的運營維護設計方面出發，使得綠色建筑的理念貫穿于整個建筑使用周期，以至于要考慮到建筑拆除等方面的環保要素。

4)可持續發展。建筑的開發建設應與當地的自然環境、資源、社會經濟背景結合，在發展建設的同時，創造性的保護和利用已有條件。使得整個建筑與自然、與人形成一個統一可循環的開放體系，也就是有機系統。一方面，建筑自身形成一個可持續發展系統。例如，太陽能收集循環利用，以及雨水收集的循環利用，使得建筑自身能夠自給自足。另一方面，建筑與周圍環境形成一個可持續發展系統。建筑自身收集各種能源，多余的能源可供給城市照明，市政取暖等方面。最大限度的節約能源，提高建筑與環境的可持續發展。

3.2 設計原則

1)因地制宜。

城市的發展，各種建筑的建設應當和當地的自然環境條件、資源條件以及社會的經濟背景相互結合，在發展建設的同時，創造性的保護和利用已有條件。

a.需要在建設與規劃過程中，改變不合理的建筑布局模式，充分考慮建筑與當地的環境之間的關系，采取適合當地建筑的設計方式、建造材料、技術手段等設計語言。

b.要遵循當地的社會歷史文化，也就是歷史文脈。

2)保護環境為先，建筑設計為后。

建筑由于其使用功能的不同，資源消耗和對環境的影響也存在較大的差異，在建造的過程中，是否不破壞當地自然環境，而融入環境，環境襯托建筑，這種差異就體現在建筑設計的過程中，那么，在設計階段要盡可能的保留建筑環境，應當對建筑全壽命周期內的節能、節水、節材等方面進行評價，才能更好的做到保護環境為先，建筑設計為后的設計原則。

3)健康舒適。

我們知道，綠色建筑的評價體系是由建筑的室外環境、室內環境所組成，因此，在考慮節能環保的同時，要充分從人的角度出發，以人的體驗為主線，從以人為本的角度出發，人們在使用建筑的同時，關注人的感受與體驗，進而來作為評價建筑對環境的保護標準。

美國綠色建筑標準LEED(綠色建筑評估體系)當中，通過綠色建筑標準LEED認證的建筑就有將近6 000個之多，并且數量在逐年飛速增長。

這種飛速增長的綠色建筑，都是以人的舒適度作為參考依據，是綠色建筑給人的使用上的舒適感受。新時代的綠色建筑，不僅僅是體現在建筑給人的感受，更多的是通過這種綠色建筑的設計語言，來形成人們的綠色生活方式，如低碳出行等，這恰恰符合了最初的對于環保理念的綠色建筑設計理念，更多的是人們的生活方式的綠色，才能更好的起到環保的作用。

4)遵循政府措施。

一切綠色建筑的建造，不僅僅是對于建筑本身的一些規定與標準，同樣也需要建筑遵循政府的《綠色建筑評價標準》的要求，在基于評價標準的要求下，充分的考慮各方面的設計因素，來滿足綠色建筑符合人們的生活方式以及環境要求。

在這基礎上，政府也應當進一步完善綠色建筑評價體系以及相關政策。現如今最要緊的是出臺一些激勵性的政策，比如政府補貼、節能獎勵、減稅政策等等。并且要注重加強國際上的技術合作，為國內的綠色建筑發展鋪路。

4 發展前景展望

目前，大面積的霧霾天氣問題，空氣污染直接影響到人的健康、人類的未來。我國正處于社會經濟飛速發展的時代，建筑行業對于能源及資源的消耗是巨大的，所以應當著重考慮建筑對于資源的節約以及對環境的保護，大力發展綠色建筑。在這一過程中，要充分從綠色建筑設計出發，結合一定有效的政策措施，降低綠色建筑的建造成本，提高綠色建筑的數量。力求能夠從環境出發，從人出發，減輕對于環境的污染，提倡綠色生活方式，來保護我們賴以生存的自然環境。

[1] 萬振華，郭艷紅，李升才.基于全生命周期的建筑節能措施探討[J].嘉應學院學報(自然科學)，2009，27(6):56-59.

[2] GB/T 50378—2014，綠色建筑評價標準[S].

[3] 中華人民共和國環境保護法[S].

On green architectural design based on environment protection

Yuan Xi

(ShanxiAcademyofBuilding,Taiyuan030001,China)

The paper introduces the concept of the green buildings and environment protection, combining with development situation of green buildings in domestic and overseas, illustrates the design ideas and principles for the green buildings based on the environment protection, and points out the green buildings are the tendency for the architecture in future under the sustainable development.

green building, environment protection, architectural design

1009-6825(2016)05-0215-03

2015-12-10

袁 希(1984- )，女，助理工程師

TU201.5

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