綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)化與結(jié)合

曾典

摘 要：隨著再生資源、可持續(xù)發(fā)展等理念的普及，綠色環(huán)保低碳生活的方式越來越受到人們的追捧。建筑業(yè)作為促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ匀灰矐?yīng)隨著時(shí)代要求以及人們生活理念的轉(zhuǎn)變而改變，應(yīng)秉持可持續(xù)、綠色、健康的發(fā)展核心，大力發(fā)展綠色建筑。文章將從綠色技術(shù)入手，對其現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并就綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，以期能有效促進(jìn)綠色建筑在我國的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：綠色建筑技術(shù)；現(xiàn)狀；優(yōu)化

中圖分類號：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）16-0091-03

Abstract： With the popularization of the concept of renewable resources and sustainable development， the way of green environmental protection and low carbon life is becoming more and more popular. As an important driving force to promote the economic development of our country， the construction industry should change along with the requirements of the times and the change of people's concept of life. We should take the sustainable， green and healthy development to rest assured and vigorously develop green buildings. This article will start with green technology， analyze its present situation， and optimize the design of green building technology in architectural design， in order to effectively promote the development of green building in our country.

Keywords： green building technology； current situation； optimization

1 綠色建筑的概述

1.1 綠色建筑的基本概念

綠色建筑是指在整個(gè)建筑從開始修建到后期的使用過程中，其最大限度的節(jié)約水資源、電能等能源，來構(gòu)造一個(gè)健康、舒適且高效的生活空間，以此達(dá)到保護(hù)環(huán)境和減少污染，使得人類與自然能和諧相處的生活環(huán)境。這種綠色建筑是在傳統(tǒng)建筑的基礎(chǔ)上以此創(chuàng)新，其在經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、耐用和舒適的設(shè)計(jì)理念上都融入了環(huán)保的概念。綠色建筑在整體的設(shè)計(jì)理念上強(qiáng)調(diào)高效的利用水能、電能等能源，保護(hù)居住者的健康，提高建筑使用者的工作效率，降低廢物輸出和污染來達(dá)到全面消減建筑對環(huán)境和人類的負(fù)面影響。綠色建筑還被稱為是“可持續(xù)性設(shè)計(jì)”，在其設(shè)計(jì)理念上主張?jiān)跒槿藗兲峁┮粋€(gè)健康、舒適的居住空間的同時(shí)盡可能減少其本身對自然環(huán)境的負(fù)面影響。此外，低碳建筑和節(jié)能建筑都是綠色建筑的形式之一。其中，低碳建筑強(qiáng)調(diào)在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)減少對溫室氣體的排放量。而節(jié)能建筑強(qiáng)調(diào)在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)最大限度的節(jié)省能源的消耗。

1.2 綠色建筑的基本原則

綠色建筑的基本原則主要包括七個(gè)方面的內(nèi)容：一是協(xié)同性原則，其要求在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)，建筑物都應(yīng)與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)并最終可以形成統(tǒng)一的、有機(jī)的建筑生態(tài)系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)內(nèi)，自然環(huán)境同建筑物之間相互關(guān)聯(lián)，相互影響，協(xié)同合作組成一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的運(yùn)行體系。二是地域性原則，其要求綠色建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)因地制宜，充分考慮所在地的自然氣候條件、當(dāng)?shù)刭Y源情況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況以及當(dāng)?shù)氐奈幕厣鹊龋O(shè)計(jì)出適合該地區(qū)，并且能執(zhí)行的綠色建筑設(shè)計(jì)策略，同時(shí)根據(jù)這一策略選擇適合的綠色建筑技術(shù)。三是高效性原則。綠色建筑其最終目的就是減少建筑在整個(gè)生命周期內(nèi)對能源的消耗，減少建筑在整個(gè)生命周期內(nèi)因廢棄物等的排放對環(huán)境的污染。因此在綠色建筑的設(shè)計(jì)中應(yīng)該選擇合適的可再生能源、對建筑進(jìn)行合理的綠色設(shè)計(jì)、采用綠色建筑技術(shù)措施。四是自然性原則，正如筆者在上文中所提到的，自然環(huán)境是綠色建筑全生命周期內(nèi)需要考慮的重要因素。在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)，都應(yīng)該注意減少對原有自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)的破壞。五是健康原則，建筑物設(shè)計(jì)出來，人們是其唯一的使用者，在注重減少建筑物對環(huán)境的影響時(shí)，更要以為人類提供一個(gè)健康的居住環(huán)境為前提，不能一味追尋環(huán)保，忽略健康。六是經(jīng)濟(jì)性原則，建筑建造過程需要大量的資金，因此在綠色建筑的設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意在成本方面的控制。七是彈性原則，建筑設(shè)計(jì)出來，并不是使用短期使用，而是一個(gè)長期的過程，因此在建筑物設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要考慮到后期社會(huì)的發(fā)展趨勢，為建筑留一定的發(fā)展空間。

1.3 綠色建筑的目標(biāo)

綠色建筑的目標(biāo)主要分為兩個(gè)部分：一是觀念目標(biāo)，其是指在多種因素的影響下，基于社會(huì)責(zé)任或制度約束而共同形成的對待建筑物的一種思想觀念，即綠色建筑的可持續(xù)性設(shè)計(jì)，包括環(huán)境目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)、社會(huì)目標(biāo)等；二是評價(jià)目標(biāo)，就是指建筑物根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行等級評判。

2 綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的現(xiàn)狀

2.1 綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的作用

首先，綠色建筑技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對綠色能源有效利用與節(jié)能的要求。我國目前的綠色建筑技術(shù)主要是通過采用的高效率的建筑節(jié)能的方法、新型節(jié)能材料以及可回收資源的利用的方式來實(shí)現(xiàn)對綠色能源有效利用與節(jié)能的要求。尤其是在對太陽能、水能等清潔等可再生資源的利用上，充分滿足了建筑設(shè)計(jì)對保溫、隔熱、保濕、通風(fēng)方面的要求。并且，這些資源的可持續(xù)利用，一方面可以降低建筑過程中對環(huán)境的污染程度，另一方面又可以有效的降低建筑企業(yè)的成本。比如說，建立污水池，可以進(jìn)行水資源的重復(fù)應(yīng)用，在很大程度上有效的減少因水資源污染而造成的環(huán)境污染的問題，以及水資源浪費(fèi)造成的成本增多問題。

其次，綠色建筑技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源高效循環(huán)利用的要求。綠色建筑在一定程度上可以說就是一個(gè)資源循環(huán)利用系統(tǒng)。筆者這就以水資源的循環(huán)利用為例。綠色建筑技術(shù)在應(yīng)用的過程中，為了能節(jié)約水資源，綠色建筑通過對水質(zhì)監(jiān)控的相關(guān)系統(tǒng)以及雨水凈化的裝置設(shè)備的利用，是水資源能夠充分的利用起來。在進(jìn)行綠化灌溉的過程中，建筑設(shè)計(jì)利用雨水凈化裝置設(shè)備對雨水進(jìn)行收集和凈化，將其進(jìn)行回收利用，利用噴灌和微灌的噴水設(shè)備澆灌綠化區(qū)域。此外，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)計(jì)過程中可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對其進(jìn)行全方位的管理，在很大程度上可以保證節(jié)水系統(tǒng)的高效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

最后，綠色建筑技術(shù)實(shí)現(xiàn)了建筑與自然環(huán)境相結(jié)合的要求。綠色建筑不是一個(gè)單一的建筑，在很大程度其自身和自然環(huán)境構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)的整體。因此，在綠色建筑的設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要對周圍環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的探究，利用綠色建筑對室外環(huán)境的生態(tài)景觀進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃，在保持美觀的同時(shí)，盡量做到冬暖夏涼建筑要求，以此來減少建筑空調(diào)的使用，減少電能的消耗以及由此帶來的對環(huán)境的污染。

2.2 綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的現(xiàn)狀

一直以來，我國建筑行業(yè)的發(fā)展都是粗放式發(fā)展?fàn)顟B(tài)，其能源消耗大概是歐美地區(qū)的3倍左右。據(jù)資料顯示，我國人均占有耕地?cái)?shù)量相當(dāng)于世界平均數(shù)的1/3，每年卻因燒制實(shí)心粘土磚毀田約12萬畝；人均水資源相當(dāng)于世界平均數(shù)的1/4，因非節(jié)能衛(wèi)生潔具產(chǎn)生的耗水量卻高出歐美地區(qū)耗水量30%，而污水回用率不足發(fā)達(dá)國家的25%；鋼材、水泥等建筑材料的消耗量更是高出歐美國家的10～30%。因此，為了我國的建裝行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，就必須降低建筑行業(yè)的能源消耗，減少對環(huán)境的污染，將發(fā)展模式由粗放型轉(zhuǎn)化為精細(xì)化，促進(jìn)綠色技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

3 綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)化與結(jié)合的措施

3.1 前期規(guī)劃階段技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與結(jié)合

在綠色建筑的前期設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)師因?qū)ㄖ攸c(diǎn)周圍的環(huán)境做出細(xì)致的分析，比如：氣候條件、地勢特征等對建筑產(chǎn)生重要影響的因素，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立三維立體模型，對綠色建筑的布局以及朝向問題進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于建筑項(xiàng)目的投資大工期長，再加上綠色建筑增加了許多高科技技術(shù)，一旦前期設(shè)計(jì)規(guī)劃出現(xiàn)問題，牽一發(fā)而動(dòng)全身，所以在很大程度上設(shè)計(jì)一旦定型就很難能再對其進(jìn)行修改、完善。因此通過對前期規(guī)劃階段過程中相關(guān)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以在設(shè)計(jì)定型前更好的對設(shè)計(jì)中的問題進(jìn)行修改、完善。此外，工作人員在建筑工程開始修建前，應(yīng)該結(jié)合建筑地所在的具體地理位置的地勢條件，對建筑物的形狀等方面進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且通過電腦模型分析優(yōu)化建筑的日照面積、時(shí)間等保證建筑物的完整性與安全性。

3.2 氣溫適應(yīng)性與環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)優(yōu)化與結(jié)合

建筑物在不同的氣候條件下，其保濕、隔熱等功能的要求也不同，因此，在對綠色建筑技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)化中，也應(yīng)對其相應(yīng)的設(shè)計(jì)方面進(jìn)分析。這就要求綠色建筑的設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)師要考慮到不同建筑地區(qū)的氣候條件，并針對氣溫的不同進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案的調(diào)整。實(shí)際上，在綠色建筑的過程之中，氣候條件應(yīng)是其比較重要的影響因素，自然環(huán)境對建筑工程造成的一些問題，一直以來都是我國建筑行業(yè)面臨的難題。因此，設(shè)計(jì)師在氣候條件的相應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用高科技手段判斷該地區(qū)的氣候特點(diǎn)，針對其特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。過對氣溫適應(yīng)性與環(huán)境保護(hù)方面進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，在很大程度上可以將綠色建筑技術(shù)的優(yōu)勢最大化的發(fā)揮出來。此外，因?yàn)榫G色建筑在其施工過程中會(huì)受到較多因素的影響，如：空間結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)投入等等，在其優(yōu)化設(shè)計(jì)中都應(yīng)該考慮到。

3.3 建筑形態(tài)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)的相關(guān)優(yōu)化與結(jié)合

綠色建筑設(shè)計(jì)所涉及的分析方法和傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方法還是存在較大的差異。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法一般都是以經(jīng)驗(yàn)作為分析的標(biāo)準(zhǔn)，但是綠色建筑設(shè)計(jì)采用了更為準(zhǔn)確的化分析的方法。在一定程度上來說，量化分析的方法為綠色建筑技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為其發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。通過計(jì)算機(jī)的量化分析模型可以對建筑過程中的能源消耗做出具體的數(shù)據(jù)分析，從而綠色建筑技術(shù)可以優(yōu)化能源消耗方面的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)低消耗、低污染的綠色建筑的要求，很大程度上也可以實(shí)現(xiàn)綠色建筑資源可持續(xù)發(fā)展的要求。此外，通過建筑智能技術(shù)對建筑形態(tài)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)方面進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化與結(jié)合，可以使綠色建筑水平更加精細(xì)化。

4 結(jié)束語

綠色建筑技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的優(yōu)化與結(jié)合，其大部分是在同自然環(huán)境的優(yōu)化與結(jié)合，在很大程度上依賴于設(shè)備與技術(shù)的革新，這需要設(shè)計(jì)師具有高水平、高質(zhì)量的專業(yè)知識。因此，在一定程度上要求建筑行業(yè)加強(qiáng)對于綠色建筑設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)。以此，來達(dá)到綠色環(huán)保的技術(shù)與建筑進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處，推動(dòng)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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