論綠色理念在建筑設計中的應用

李濤

摘要：新形勢下環境污染問題日益突出，當前人們面臨著更加嚴峻的環保形勢。除了采用科學的防護措施減少大氣、固體以及液體等廢氣物對生態環境造成的嚴重污染之外，在建筑物初始設計階段，就需要設計人員強化設計理念，將綠色環保設計方法應用到建筑設計全過程。正是在此發展背景下，綠色建筑設計理念在現代建筑設計過程中引起高度重視。

關鍵詞：綠色理念；建筑設計；環境污染；生態環境；建筑結構 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU201 文章編號：1009-2374（2016）33-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.040

1 建筑設計中“綠色理念”的內涵闡釋

1.1 “綠色建筑”的概念

綠色建筑是在時代發展過程中，于生態學理論中衍生出來的一個抽象概念，其并非指一般意義上的立體綠化、屋頂花園，而是指在建筑的全生命周期內，建筑設計師結合經濟學帕累托最優、均衡原則，最大限度節能、節水、節地以及節材，通過節約資源、降低能耗、減少污染，從而為人們提供一個舒適、健康、環保、高效的建筑居住空間。從這一層面而言，綠色建筑設計主要以自然環境為依托，以人、建筑和自然環境的協調發展為主要目標，堅持以人為本的科學發展觀，在利用人工技術手段以及天然條件進行設計的基礎上，盡可能避免建筑物對人與自然環境造成影響，降低設計成本，真正體現社會效益與經濟效益的均衡。

1.2 “綠色設計”原則

綠色建筑設計理念是在整個建筑設計過程中，以人為核心，將“追求自然與人類和諧發展”作為設計目標，在設計過程中遵循一定的設計原則，促進人與自然共生共榮。具體而言，在現代建筑設計中，要堅持以下設計原則：

1.2.1 不斷提高資源的利用率，實現對建筑資源循環、回收利用，促進社會可持續發展。

1.2.2 充分利用當地自然環境與氣候等優越的設計條件，對建筑環境總體布局進行優化完善，并采取科學的措施控制污染源，避免周邊環境對建筑物造成影響與破壞。

1.2.3 在綠色設計過程中，要充分考慮用戶的核心居住訴求，通過資源的優化配置，提升用戶體驗度與滿意度。

1.2.4 在建筑設計全生命周期內，要盡可能通過方案評估與論證，節約能源、保護環境，提升建筑結構總體設計效益，以達到綠色建筑設計標準。

2 建筑設計中“綠色理念”的應用重點分析

2.1 建筑結構總平面設計中“綠色理念”的應用分析

當前社會背景下，無論政府采用公開招掛牌方式出讓建筑項目用地，還是其直接劃撥建筑項目用地，各項用地指標在土地出讓過程中已經初步確定。因此，在建筑總體結構平面設計過程中，設計人員應在既定的技術指標條件下，充分結合建筑項目所處環境、區位以及其他主、客觀條件，在不斷滿足用戶核心訴求的前提下，進行總體結構優化與設計。與此同時，采用綠色理念進行現代化設計。綠色理念在建筑設計中的應用主要體現在如下四方面：

2.1.1 建筑結構總平面設計中的“節地理念”。盡管我國地大物博，但是人均可供開發利用的土地資源不足。因此，在現代建筑結構總體設計過程中，必須通過節地理念提升建筑設計效率。只有在設計階段，通過對建筑用地進行合理規劃以及充分利用現有施工場地條件，才能結合工程項目的實際功能需求，盡可能保持原有地形地貌，本著“不破壞、不污染以及不濫用”的節地設計原則，對建筑物的總體平面布局進行合理劃分；通過減少建筑工程場地平整作業的工作量，對建筑場地原有生態系統進行綜合開發利用及保護。

比如，在建筑結構設計過程中，假設技術人員針對一坡地工程場地進行結構設計，因此可利用地形結構優勢，將建筑物中的車庫設計為半地下車庫，采用這一設計理念，不但可以減少地下室土方的實際開挖量，而且可以使成型后的建筑物總體結構高程保持統一和協調。因此，按照這一設計思路，政府等相關部門在建筑用地規劃、審批過程中，要在合理范圍內盡可能提升建筑用地的容積率，從而節約建筑用地。

2.1.2 建筑結構總平面設計中的“節能理念”。除了節地之外，節能無疑是現代建筑結構綠色設計的重要理念之一。在實際設計過程中，建筑設計人員應該結合當地的氣候以及自然條件、社會條件等對建筑單體結構的朝向和采光條件進行分析論證，綜合考慮太陽光照情況以及外部環境因素對建筑物的總體影響。

以我國南方地區的建筑結構總體平面設計為例，在節能設計過程中，應該結合當地夏季以及冬季的主導風向及全年、日、月光照情況、降雨量等進行分析，從而合理設計建筑物的布局，以便充分利用當地優越的自然條件，減少相關電氣設備的能耗與污染。由于當地建筑物的主要能耗與污染源為夏季空調制冷，因此針對這一情況，可在結構設計時，使建筑物總體布局呈南偏西15°方向進行設計，不但可以充分利用優越的自然通風條件減少空調設備的使用，而且可以起到良好的節能降耗效果，同時也可提升人們的居住舒適度。但是，由于全國各個地區的實際情況不同，因此在具體設計過程中必須通過準確的資料收集與參數計算，從而進行科學設計。

2.1.3 建筑結構總平面設計中的“節水理念”。水資源是一種寶貴的物質資源，特別是在建筑結構設計過程中，合理設計建筑物中的水循環系統，可以減少水資源的浪費與污染，同時可以結合優越的自然條件進行綠化帶設計，盡量設計較大的建筑綠化區域，可對人工水體面積進行嚴格控制，通過不斷收集建筑物屋面的雨水以及合理、循環回收利用水處理系統中的污水，可將其用于建筑區域綠化帶的灌溉。與此同時，選擇適合不同植被生長的區域進行建筑結構設計，可對本建筑工程場地內的生態系統維護起到良好的促進作用。

2.1.4 建筑結構總平面設計中，通過“綠色理念”提升人們的居住舒適性。由于我國不同地區的氣候風帶不同，因此在建筑結構總體設計過程中，設計人員應該重點考慮建筑場地相關風環境的影響。通過綜合布置，使不同建筑結構之間產生聯系，不僅要有利于室外行走，更要提升單體建筑物之間的通風性能。在此過程中，還應通過總體布局與結構優化設計，降低建筑區域內的熱島效應。具體而言，在對單體建筑進行初期結構設計時，應該采用專業的分析模擬軟件，對建筑場地的熱島效應和風環境等進行模擬分析；通過綜合比較以及參數分析計算，從而選擇最佳的建筑結構總體平面布局設計方案。同時，在建筑群總平面結構設計中，人行通道口以及車行通道口的布局會關系到人們生活的便捷性與節能性。因此，在對建筑結構的總體功能區進行布局時，應該使周邊建筑物和不同功能的建筑區域、本建筑工程的功能布局情況結合起來，充分利用市政公共服務設施提高建筑物的通達度。比如，建筑小區出入口可與大型商場及地鐵站、公交站等靠近；在相對背面的次要道路設計機動車出入口等，從而減少人流以及車流量，避免發生安全交通事故，從而提升建筑區總體功能布局的合理性和便捷性。

2.2 建筑單體結構設計中“綠色理念”的應用分析

除了針對上述綠色理念應用內容進行分析之外，本文重點結合建筑單體結構設計中，綠色理念在建筑采光及自然通風和遮掩、保溫、隔熱、隔聲等不同方面的具體體現進行論述。

2.2.1 在建筑單體平面結構設計過程中，要結合建筑物的總體功能布局，對其自然通風路徑進行合理優化，從而使建筑物充分利用自然風。

2.2.2 為了提升建筑物的采光率以及減少強自然光輻射，在建筑設計中，應平衡與協調上述設計矛盾。通過遮陽措施，避免建筑物在夏季長期受高溫暴曬。由于不同地區的采光條件以及采光面積和節能要求不同，因此需因地制宜，通過建筑外遮陽措施及調節建筑玻璃門外門窗的實際面積，從而進行節能設計。如果有必要，設計師可采用斷熱鋁合金型材以及Lowe中空玻璃進行科學設計。

2.2.3 在建筑設計中，北方與南方地區也應該有所區別。如果針對北方地區的建筑進行綠色設計，技術人員應該對建筑物的實際體型系數進行嚴格限制；如果系數越大，則越不利于建筑物的保溫與節能；相反，如果是針對我國南方地區的建筑物進行綠色設計，通過增大建筑物的體型系數，可提升自然風的通風能力。因此不需對建筑物的結構體型系數進行限制，以此可以減少空調運行時間，從而利于節省能耗。

2.2.4 在建筑物外立面的穿墻比控制與設計過程中，南方地區為了對東西山墻的太陽輻射進行控制，因此在建筑結構設計過程中，會對東西向的穿墻比進行嚴格限制；但是在我國北方地區的建筑結構設計過程中，主要考慮建筑物在冬季的保溫性能，因此設計人員會對建筑外墻材料的保溫參數進行設計。為了減少太陽輻射與降小建筑外墻、窗的溫度傳導作用，可結合暖色調進行設計，從而達到節能的目的。

2.2.5 在設置建筑外墻體時，要使用加氣混凝土等新環保節能材料進行設計；同時，在建筑物單體平面結構設計過程中，要重點考慮上下層樓板之間的隔音防噪性能。

除此之外，還要充分利用風能以及水能和太陽能、生物能、潮汐能及地熱能等眾多清潔能源。比如，采用地熱源泵以及光伏發電板、太陽能熱水閘裝置等新型技術設備進行節能設計，從而達到綠色環保的設計目的。

3 結語

總而言之，加強生態環境保護，為人類提供和諧的居住環境是現階段我們每一個人的共同愿望。當今社會發展的主流思想是“綠色、高效、可持續”，因建筑行業是一個能源消耗量大、對環境污染相對較為嚴重的行業。因此，加快我國現代建筑行業的發展轉型，不僅是時代發展的必然要求，更是我國建筑行業健康、長效發展的題中應有之意。對此，建筑行業相關人員需引起高度重視，只有繼續強化自己的現代建筑設計理念，才能在整個建筑設計過程中，有效運用相關設計方法，避免建筑物對生態環境造成污染，從而滿足人們多樣化的現代建筑需求。

參考文獻

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（責任編輯：王 波）