建筑學中綠色建筑設計的發展趨勢分析

黃顏 滕州市善源建筑設計咨詢有限公司

1 前言

為了實現可持續發展戰略，我國提出了綠色環保理念，并且綠色環保已經成為社會發展的主題。在這樣的背景下，綠色、環保已成為當今所有行業的基調，建筑行業也是如此。在過去的幾年中，建筑行業一直以高污染、高能耗產業著稱，但隨著科技的發展，各種綠色材料的出現以及環保技術的提升，綠色建筑已成為建筑人員青睞的對象。在城市化進程不斷加快的背景下，我國建筑逐漸向著高層化、巨大化、節能化、功能化方向發展。因此，在建筑工程設計中應用綠色建筑設計對于環境的保護和人們的居住健康具有重要意義。

2 建筑學中綠色建筑設計的基本原則和重要性

2.1 基本原則

2.1.1 以人為本原則

在建筑工程設計期間，遵循以人為本的原則推進綠色設計工作，結合用戶的具體要求，立足工程項目的實際情況設計建筑方案，提高用戶對建筑的滿意度與舒適度。分析施工在資源方面的使用量，從環境保護與資源可持續發展的層面思考資源利用方式，推動建筑企業可持續發展。在施工中選擇無公害綠色環保的材料，將有害物質的釋放量控制在較低水平。在綠色建筑設計階段，以大眾對建筑在居住方面的要求作為考量點，有目的、有針對地調整設計方案，為大眾推出優質的建筑產品，提升居民的生活品質。

2.1.2 文化地域性原則

文化地域性設計理念下的建筑設計能體現出較好的地域融合特點。通過本地取材、融合本地設計理念，使用本地的文化裝飾，能打造出更濃郁的地方特色，這對于地區文化發展建設具有重要意義。同時從經濟角度來看，文化地域性的本地取材特點也有利于成本的管控。在融合綠色建筑設計的理念上，需要在文化地域設計的基礎上，以綠色環保作為優化措施進行建筑升級，讓建筑更好地實現和生態的對接，更持久地發揮本地文化地域特性。

2.1.3 整體及環境優化原則

在建筑建設過程中，相關設計人員要根據周邊的地理環境、建筑資源和人文風俗進行相關設計，并且在其中融入綠色建筑設計理念。與此同時，設計過程中還要合理利用周邊資源，并將當地的民族特色和歷史文化融入建筑設計過程中。這樣有利于降低資源浪費，實現綠色建筑設計。

2.1.4 低耗能原則

在綠色環保的理念下設計建筑，提高建筑施工的環保性，遵循低能耗的原則，在建筑項目建設、開發等環節清楚能源、資金等消耗情況，保證建筑質量的前提下，通過資源合理優化，使用最小的成本完成施工任務。需要協調結構需求和功能需求，分析建筑材料在工程中的應用方法，選擇具備節能特性的建筑材料，提高材料的可回收率，使工程對資源的損耗浪費得到有效控制。鋁、鋼等材料均為回收率較高的材料，可以在工程設計中合理應用相應材料，降低工程廢棄物的產生量，達到減少能源消耗的目的。

2.2 重要性

首先，城市化建設速度不斷加快，經濟飛速增長的推動下，不同類型的建筑物得以出現，導致資源需求量不斷增長，在資源被過度開發和應用之后，將會對自然環境帶來很大危害。因此，進行建筑工程設計時，需要引入綠色設計理念，以減小對自然環境的污染。

其次，隨著時代不斷發展，人們開始高度關注再生自然能源，包括地熱能、風能、太陽能。在利用這三種能源時，能夠有效地體現綠色建筑設計理念。以人為本，作為最基本的出發點。習近平總書記在大會中不斷地強調：無論什么工作，都需要確定人的主體地位，而以人為本這一概念，也是綠色建筑所發展的基本出發點，同時也是其中的落腳點。因此，需要強調綠色建筑，不應與人們的安全與舒適度相互抵觸。比如，應當高度關注建筑節能情況，但在節能的同時，也不能降低使用者的工作效率。在確保安全與舒適的前提之下，保證能源利用效率得以提高，并且也可以直接轉變能源利用方式，這樣才能更好地達到節能目的。

最后，對于生態環境來說，垃圾、塵土等的破壞性非常大。而綠色建筑技術的應用，可以有效改善這一問題。比如，在建筑施工過程中，會有大量的污水排出，利用綠色技術對污水進行二次利用，這樣既能更充分的利用水資源，還能更好地保護環境，降低污水對環境的破壞力，同時也有利于提升建筑企業的聲譽。在綠色建筑施工過程中，建筑施工單位需要考慮多方面的問題，其中，建造材料就是非常關鍵的考慮要素。綠色建筑必須要使用環保性高的材料，很多建筑單位會選擇使用合成材料，合成材料的實用性、性價比非常高，這就顯著降低了施工企業投入的成本量。與此同時，還需要考慮建造材料的甲醛含量，在傳統建筑中，含有甲醛等有毒物質的建材較多，而綠色建筑技術顯著降低了有毒物質的危害。

3 綠色建筑設計的發展現狀分析

首先，建筑設計調研工作是綠色建筑設計工作的基礎流程，實際上，建筑設計工作的流程性較為明顯，包含的內容也較多。在綠色建筑設計要求下，工作人員需要依據建筑設計調研結果選擇可能應用的綠色建筑設計措施，并將此類綠色建筑設計措施與實際的建筑設計需求結合起來，將此類建筑設計內容加入建筑設計流程中。然而，實際的綠色建筑設計流程性并不強，工作人員在選用綠色建筑資源時，往往不能將資源的應用與建筑設計各環節對應起來，導致實際的綠色建筑設計工作存在細節性問題。在布置基礎的綠色建筑服務設施時，此類設施的位置以及相關設備的應用形式應符合綠色建筑設計的一般要求，并且也需要綜合業主的意見和建議，開展個性化的綠色建筑設計流程。但是由于綠色建筑設計流程性不強，實際的建筑設計方案存在適應性問題，導致綠色建筑設計工作不能與實際的建筑設計需求對應起來，進而無法獲得較好的綠色建筑設計效果，實際的綠色環保特性也并不突出。從此角度分析，若要突出綠色建筑設計理念，工作人員除了要做好基本的建筑設計調研工作之外，還應綜合實際的建設設計需求優化綠色建筑設計流程，這樣才能確保綠色建筑設計的有效性。

其次，相關調研部門需要從設計需求的角度分析實際的建筑調研結果，具體分析其中出現的問題，并綜合綠色建筑設計的一般要求，優化綠色建筑設計方案。但是實際上，建筑設計中調研工作依舊不夠具體，建筑設計部門往往會根據建筑環境的一般特點，綜合以往的建筑設計案例，進行整體的修正與參考，這樣不僅會丟失綠色建筑設計的細節，也會在建筑運營適應性上存在問題。現代化的綠色建筑設計過程雖然更加智能化、數據化，但是此種智能化或者數據化的基礎依舊為有效的調研數據信息，如果初期的數據調研不細致，就有可能導致綠色建筑設計中的植物培養或者能源消耗控制措施出現問題，后續的數據模型模擬過程也會存在適應性問題。

4 建筑學中綠色建筑設計的發展趨勢

4.1 減排目標下的建筑布局設計

如果說節能主要的對象是能源，減排的主要對象則是可能產生污染的廢棄物。考慮到建筑設計施工全過程中有害廢棄物主要產生在設計施工階段，而不是交付后的使用階段，因此，此處的減排目標主要探討在設計施工中的場景。在減排目標的綠色建筑設計中，努力提升設計單位的設計水平。設計人員要對建設材料有較為明確的環保認識，包含建設材料的污染危害嚴重程度、污染持久性、污染范圍和污染治理成本等因素。在大區域內規劃減排目標時，充分考慮對區域周邊環境的影響，對區域內環境的影響以及治理污染實現減排的成本控制。

當下，我國的綠色建筑基本設計理念是“不破壞、不污染、不濫用”，盡量實現建設過程中的環境友好建設。考慮到減排目標下的污染控制是國家重點關注的領域，因此，在進行減排設計時，要做好減排設計方案的上報，保證取得國家監管部門通過的文件，這樣才能有效降低建設過程中被環保掣肘的法律風險。

4.2 強化綠色建筑設計理念，增強綠色環保意識

無論是設計人員，還是建筑物居住以及工作人員，均應具有較強的綠色建筑設計理念，這樣才能將綠色建筑設計工作細化到實際的資源應用、環境保護或者設備部署過程中。

首先，綠色建筑設計管理部門應從實際的建筑設計需求出發，要求相關工作人員在實踐工作中積累綠色建筑設計經驗，并將此類經驗應用到后續的建筑設計過程中。

其次，建筑設計管理部門應組建專門化的信息調研小組，要求小組工作人員在日常工作中應積極調研和分析業主的實際需求，包括用電需求、安防需求等，進而將此類需求與綠色建筑設計需求結合起來，從設計層面優化綠色建筑設計方案。

最后，為了確保建筑設計成本預算可滿足設計要求，管理部門也需要從建筑材料或者建筑基礎設施的角度分析實際的預算成本，這部分預算成本應納入建筑設計的總成本預算中，以此為基礎，科學選用綠色環保建筑基礎設施，這樣不僅可強化綠色建筑設計工作合理性，還可強化相關工作人員的綠色環保意識。

4.3 施工材料

建筑施工與建筑設計關聯密切，應高度關注綠色建筑工程的材料，按照綠色施工的要求選擇施工材料，打造綠色工程。在建筑設計方面清楚施工要求，選擇綠色環保型的原材料。挑選材料時關注材料供應商，檢查對方資質，調查對方在市場中的口碑，檢查對方提供的材料樣品，確保材料不存在品質方面的問題，可以達到施工的質量要求。選擇的建筑材料需要具備環保特性，應用此類材料不會在施工中產生有毒有害物質。

在建筑材料選擇方面應該從材料質量特性與成本等方面考量，通過橫向對比，從多類環保型材料中選擇經濟效益最高的一款。在建筑外圍所用的材料必須擁有自動調溫的功能，其可以將室內與室外的溫度控制在相對平衡的水平。開展綠色建筑設計時，需要清楚材料具備的化學性質，在施工前檢測材料性質，在工程中禁止使用帶有毒性的建筑材料。

4.4 能源的分配模式

能源的分配是綠色建筑的設計基礎。其中，自然能源的利用與分配、能源的循環和二次利用是所有方面中最為重要的環節。通過對外部自然能源的攝取和內部能源的循環利用，可減少建筑對于電力或天然氣的依賴，同時可保證建筑的空間結構、功能布局和傳統建筑相同，在滿足人們日常使用需求的基礎上優化建筑的舒適程度，使建筑和自然的結合達到全新的高度。

目前的自然能源利用中，太陽能與風能因其廣泛性與通用性的特點成為主流。在太陽能的應用中，不僅可以將太陽能資源變成熱能，也能依靠單晶硅板將太陽能轉化成電能。例如，在住宅樓的樓頂安裝太陽能熱水器就是最簡單的利用方式之一，居民可以節約使用燃氣熱水器或電熱水器的費用。又如，在建筑外形的設計中，可以將頂部擴大或者設計向日傾角以安裝太陽能板，從而向建筑提供一部分電力。甚至可以對采光玻璃的種類、陽光的入射角度、遮光簾遮光罩的安裝位置進行研究，使室內采光均衡，并降低室內人員的不適感。對于風能的有效利用體現在房屋內部的布局上，尤其是門窗、墻體等易遮風結構的布置。例如，對于高層，可利用自然風進行室內換氣，從而減少使用新風系統的時長與頻率，同時保證建筑不會因此而發生讓人不適的擺動。又如，將通風管道與電梯管道、消防通道結合，將新風系統達到最佳效果。以上兩點都需要設計人員不僅擁有豐富的多元設計知識與經驗，還要花費大量時間考量、調研、優化、模擬。

4.5 盡可能使建筑工程能耗降到最低

進行綠色建筑工程設計工作時，需要盡可能降低建筑工程能耗，以便完成節能環保的任務。具體而言，需滿足下述兩個方面的要求。

首先，有效降低生產、運輸等環節工程材料的能耗量。當進行工程材料生產運輸時，極易出現能源損耗情況，由此給施工材料性能帶來極大的干擾。因此，基于縮減運輸環節工程材料能耗量的目的，需要充分發揮出綠色設計理念與方式的良好作用，將能耗很低的建筑材料作為首選，如此，有助于達到降低環境污染的目的。

其次，盡可能降低建筑工程應用環節中的能耗量。在建筑工程建設結束以后，正式進行應用中能源的消耗是不可避免的。鑒于此，應該把建筑節能設計當成主要的設計內容，依靠科學設計建筑物的外形，可以發揮出良好的節能作用。例如，科學設計建筑物的墻體和門窗等，能夠進一步增強建筑物的保溫隔熱能力，完成低碳節能的任務。

5 結束語

總之，在環保戰略實施期間，建筑企業需要快速調整建筑設計思想，在工程施工中選擇綠色建筑技術，創新建筑設計方法，提高建筑節能控制水平，減少工程對材料與能源的需求量，在滿足大眾技術需求同時，推動社會經濟循環發展。當下建筑行業的工作者應該加大對各類綠色建筑技術的研究力度，按照工程設計要求，將綠色建筑設計與建筑設計有機地融合在一起，在優化建筑設計水平的同時，達到控制施工成本的目的。