探討公共建筑設計中的綠色建筑設計

張建朝

(中國市政工程西北設計研究院有限公司 甘肅 蘭州 730000)

探討公共建筑設計中的綠色建筑設計

張建朝

(中國市政工程西北設計研究院有限公司 甘肅 蘭州 730000)

當前全球都倡導綠色建筑設計理念，希望實現建筑行業的最佳節能效益，保護建筑內外生態環境。為此本文就探討了公共建筑設計中的綠色設計理念及各方面原則，并加以例證。

公共建筑工程；綠色建筑設計；原則；科技館

當前國內建筑行業要求不斷增加，這其中不但包括了先進的施工技術方法，也包括了對建筑設計理念的追求，那就是綠色建筑設計理念。它希望在滿足建筑的正常功能外，還融入更多綠色發展生態要素，促進國家公共建筑事業的健康發展。

一、綠色建筑設計的基本概念與多元化原則

(一)基本概念

綠色建筑是21世紀才興起的一種新型設計理念，它已經被人們合理有效的利用于建筑設計及施工領域，強調人與自然之間的和諧相處發展觀念。在綠色建筑設計基本理念中，所探討的正是人要遵守客觀發展規律，保證能源節約與利用效率，最大限度做到建筑施工周邊生態環境的有效維護與保持，并消除建筑施工可能帶來的污染問題，滿足綠色環保的基本發展需要。

(二)多元化原則

綠色建筑設計希望遵循多元化原則展開，每一項原則都代表了綠色建筑設計的基礎思想，本文總結歸納3點。

首先是綜合運用原則，在公共綠色建筑設計過程中，這一原則希望為人們展示更加便利、舒適和安全的建筑環境，同時它也強調對各種資源、能源的綜合性有效利用，從各個角度全面體現綠色建筑的設計理念。相比于傳統設計思想，綠色建筑設計理念更希望綜合全面的滿足建筑空間舒適性需求，也希望同時滿足城市發展的現代化進程。考慮到公共建筑具有較高的人員流動性特征，所以在建筑設計過程中不但要遵循綠色設計理念，也要因地制宜，合理利用現有自然條件，爭取將人與自然之間的合理統一效果最大化，全面整合公共建筑設計內容，實現它與綠色環保設計內容的相互滲透與融合。

其次是最佳效益原則，在公共建筑設計過程中，不但要滿足綠色設計理念，也要滿足業主方的個體要求。若想滿足各方要求，就必須充分考量項目周邊環境，包括人文、自然環境要素等等，保證所設計建筑既滿足地方經濟發展特色，也滿足業主所期望的經濟效益。再一點就是要通過綠色建筑設計來實現資源節約，降低污染，以收獲更多社會與自然生態效益，這就是最佳效益原則的綜合性體現。

最后是節能性原則，如上文所述，節能性原則是迫于國家發展現實要求。當前我國人口數量快速增加，社會經濟發展面臨各方挑戰。所以在建筑設計方面一定要強調綠色環保節能性原則。換言之，就是要在公共建筑工程的設計前期階段就明確設計理念，將綠色環保節能性原則考慮其中。它不但包含了對土地資源的節能，也包括了對電氣化設備的節水節電，希望通過各方面節約來提高可再生能源利用率。同時也配合非可再生資源，確保公共建筑工程項目在良好的施工材料、氣象條件與自然環境中完成施工過程，為業主與施工方節省資源與成本[1]。

二、某公共建筑設計中的綠色建筑設計理念與技術應用

(一)公共建筑設計與綠色建筑設計理念之間的關聯性分析

對于大型公共建筑而言，針對它的綠色建筑設計就要做好從宏觀到微觀的有機轉化，并實現4個層次的關聯性內容，即總體布局、空間組織、材料設備與設計具體化內容。基于這4個層次來注入綠色建筑設計理念，做到“節地、節材、節水、節能、環保”的“四節一環保”關聯原則，同時要考慮將二者融合起來，為綠色建筑技術創建導則思路，真正實現因地制宜的綠色建筑設計理念實施，充分展示公共建筑設計與綠色建筑環保理念之間的關聯性。在明確上述關聯性后，就可以在實際工程項目中展開技術應用。

(二)工程案例分析

1.工程案例概述及總體布局

本文所介紹工程項目為某城市科技館新館建設，它的整體建筑呈現三角形設計，其中一邊界面向城市，背靠江河，東側與會展中心相連，而東北、東南兩側則有跨江大橋穿過。總體來看該建筑周圍濱水環境相當良好，屬于復合建筑結構，對環境文脈的塑造相當到位。該項目整體建設用地面積超過20000m2，總體建筑面積為82000m2，建筑層數為3層，屬于綠色三星建筑。

該建筑的總體布局主要考慮到了兩方面內容：其一，建筑對于土地的利用效率；其二，建筑形體的設計理念。首先談土地的利用效率，由于該科技館所處用地屬于城市用地，實際上在用地方面相對緊張，因此在建筑設計方面就必須突出“綠色節能節地”原則，做到謹慎規劃設計，實現對建筑的合理分配，尤其是保證建筑、綠化景觀與交通3者之間的比例關系，全面實現對土地使用率的提高，同時也直接削弱大體量建筑物對于外界環境的主動壓迫，保證建筑建設與城市的生態和諧關系。

在建筑細部，例如其北城廣場就設置為下沉廣場，這其中包括了各類餐廳與影院，為了保證游客參觀者的良好體驗，還特意在下沉廣場設置了多個自然通風采光功能區域，保證下沉廣場與正常地面一樣擁有良好的采光條件。另外地下車庫方面則主要通過光纖導管來主動引入自然光，這樣地下空間就會與地上部分享有同樣陽光照射條件和舒適度。

對于建筑形體的設計主要考慮到了建筑能耗與通風之間關系，并基于兩種基本平面形態來細致規劃形體設計內容。其一，充分考慮到建筑形體進深長度會受到光因素限制影響以及不受光因素限制影響兩種情況，分別設計長條形與團塊狀形兩種建筑平面形態。經過一系列研究討論，最后選擇團塊狀與長方形的結合構思，即螺旋體建筑造型，這是一種非常自然的基礎構成形態，它展示出了建筑有機、有序與動態性的一面，這使得建筑造型張弛有度，給人一種平衡和諧感，如圖1。

圖1 某科技館新館建筑造型設計效果圖

該建筑造型相對抽象，它也是綜合考量了當地氣候特征與地方文化特征，同時為了節省用地，團塊狀的建筑平面布局成為必須。所以才采用了這種螺旋向上的螺旋體建筑造型，這種逐層向上的形式能夠保證外界空氣、自然光從建筑側面被引入，彌補傳統團塊狀建筑造型中采光條件、通風能力差的問題，同時也是對建筑能耗的有效節約[2]。

2.建筑整體空間的組織設計策略

該科技館新館建筑在整體空間組織設計方面也講求綠色環保節能設計策略，具體來講就是強調功能——空間——人流——能耗4者彼此關系的相互和諧，促成正相關關系，提高建筑的實際使用效率。

以科技館的功能配置為例，為它設計了多個實用功能空間區域，包括展覽區、影音區、對外學術交流區、辦公區等等。這其中的展覽區最具代表性，也是整個建筑的核心區域。這里所采用的是15x15m等跨正交柱網結構，其中每層層高為8m，保證結構統一，同時確保它的強大布展適應能力。在具體的設計方面，展覽區直接與走廊、門廳等服務性空間相連，即所有功能空間都圍繞展覽區布置，保證交通空間的最小化與展覽廳使用效率的最大化。

三、總結

當前，綠色建筑設計理念已經完全融入到城市公共建筑建設當中，它希望在保證建筑實用功能設計的基礎上還能夠做到減少污染、保護環境、節約材料，所以它也必將成為未來人類需要深入研究并有效拓展的重要社會發展課題。本文也希望通過工程實踐來研究提出更多成熟的綠色建筑設計思路方法，實現國家建筑事業發展的全面革新。

[1]張文裕.綠色建筑在大型公共建筑設計中的運用——以福建省科技館(新館)為例[J].建材與裝飾,2016(10):113-115.

[2]張文裕.淺談大型公共建筑設計中的綠色建筑運用[J].四川建材,2017,43(5):75-76.