現代綠色建筑設計的發展及運用

李彥婷

（貴州省建筑設計研究院責任有限公司，貴州 貴陽 550081）

1 綠色建筑概念

綠色建筑是在建筑的全生命周期內，節約資源、減少污染、保護環境，為人們提供健康舒適高效的使用空間，最大限度實現人與自然和諧共生的高質量建筑，也被稱為可持續發展建筑。這種建筑最大的特點，就是能夠在最大限度地實現節能降低污染的同時，為人們提供更加舒適健康的生活環境。這種建筑技術于20 世紀60 年代出現的，主要目的是給人們提供更加安全、綠色、健康的居住環境與工作空間，同時還能夠有效降低環境污染問題，并且相應地提高資源的利用率，這是一個把人與建筑以及自然完美結合在一起的全新理念[1]。

2 綠色建筑的設計思想

2.1 和諧共生

對于綠色建筑設計而言，保護生態環境維護生態和諧是最為重要的主題。在進行綠色建筑節能設計的過程中，設計人員應該全面踏勘項目周圍的地理環境，了解周邊建筑的使用功能及現狀，研究清楚項目的市政管線供應條件，同時還需要充分搜集當地資源、氣候、社會習俗等信息，充分利用現狀地線，讓建筑物更好地滿足使用者的需求，讓建筑物變得更加安全、經濟、舒適，真正達到建筑物與周圍環境和諧共處的目的[2]。

2.2 節約資源

由于社會經濟水平的快速發展，資源浪費與資源短缺等問題變得越來越嚴重。因此，我國提出了可持續發展的理念，以此來實現真正的節材、節地、保護環境等目標。然而，建筑行業一直是屬于高浪費與高消耗的行業，所以，為了讓建筑行業更好地滿足社會的發展，設計人員就需要把可持續發展理念融入建筑設計中。相關調查數據顯示，使用節能設計可以更好地提高建筑物的資源利用率，從而有效地降低建筑能源消耗。

2.3 健康舒適

隨著時代的發展，現代人的物質生活水平越來越高，在對工作環境、居住環境的舒適度要求上也更高。如何才能夠讓使用者得到一個健康舒適的、溫馨的環境呢，這就要將建筑物與自然環境完美的融合，使建筑與環境和諧共生。建筑物的舒適性從很多方面得以體現，如建筑通風、采光、室內溫度、室內噪音等。我們在進行綠色建筑設計時，應該對建筑物的這些細節入手，以此來最大限度地提升建筑物的健康指數，從而更好地滿足用戶對建筑物的需求[3]。

2.4 安全耐久

在考慮了建筑與周圍環境的和諧共生，建筑的資源節約以及建筑的舒適性等問題后，我們還應注意對建筑的安全耐久方面的考慮。為了達到安全耐久的要求首先在項目選址時我們就該注意避開滑坡、泥石流等地質危險地段，避開易發生洪澇災害的地段，避開有危險化學用品及易燃易爆危險的地段以及有電磁輻射含氡土壤危害的地段。而針對建筑單體的設計，應滿足建筑結構的承載力要求，使用安全、耐久的外墻、屋面、門窗、幕墻等材料外窗的抗風壓、氣密性、水密性等應符合國家有關標注規定。當建筑物外部設計得有外部構件時，如遮陽、空調機位、花池等應與建筑主體結構統一設計及施工，并具備檢修維護條件。建筑室內外還應采用有防滑措施的地面，特別是公共區域如出入口平臺、公共走道、電梯廳、樓梯間等，以及有水房間如衛生間、浴室、廚房等，這些區域均應考慮防滑措施以保證使用者的安全。還有容易忽視的就是隱蔽工程的耐久性，如管線的埋設，防水材料的選用與鋪裝等。

3 綠色建筑設計的要點

3.1 綠色建筑要把健康舒適放在首位

在進行綠色建筑設計的時候，設計人員應該為居民的身體健康舒適度提供保障，包括有效地改善建筑室內的環境、空氣質量、隔音降噪、利用合理布局與采光等方式，讓建筑更加綠色環保。在建設以及裝修時，應最大限度地避免使用傷害人體健康的材料，充分利用無毒的建筑材料，并檢測室內空氣中的氨、甲醛、苯、總揮發性有機物、氡等污染物濃度是否符合現行國家標準《室內空氣質量標準》的有關規定。與此同時，應在建筑室內和建筑主出入口醒目位置設置禁煙標志，禁止吸煙，讓使用者擁有健康舒適的環境。當設有廚房、餐廳、衛生間、地下車庫時，應采取措施避免這些區域的空氣和污染物串通到其他空間；并應防止廚房、衛生間的排氣倒灌，降低室內的空氣質量。并且還應該科學合理地考慮建筑朝向，以此來保證室內舒適的通風環境。

針對建筑的隔音降噪問題，我們應該先找到噪聲的來源，對于我國的城市噪聲，主要來源于交通噪聲、其次是施工噪聲、社會噪聲。對于交通噪聲，車速每增加一倍，噪音則增加9dB，所以在項目選址時，對噪聲敏感的項目如教學樓、住宅、病房、養老院幼兒園等應避免沿城市主干道設置，且在設計時沿街的建筑應與道路紅線保持適當的間距，并通過圍墻、綠化等措施作為第一道屏障過濾掉部分噪音。再通過對外窗外門的選材，例如，選擇密閉性好的雙層中空玻璃窗，形成隔絕噪音的第二道屏障。室內設置窗簾、吸音板等對聲音條件要求高的房間形成第三道屏障，從而達到室內的噪聲級的要求。而施工的噪聲我們可以通過時間管理，錯峰施工來達到降低噪聲的效果；社會噪聲則應在城市規劃時合理布局功能分區，使城市的動靜分區合理，各功能區域之間互不干擾。最后還需注意的是建筑內部的隔音，這類噪音主要來源于墻和樓板的撞擊聲、設備震動發出的噪聲等。我們可以采用隔聲效果好的墻體材料，通風設備采用消聲裝置如風管內壁此案有吸聲材料、安裝片式阻性消聲器等，水泵、電梯等設備采用隔聲減震措施，樓地面采用彈性地面如鋪設地毯、地膠地面等。

針對建筑的采光，我們可以利用節能軟件進行光環境模擬，通過建筑的朝向，房間開窗面積，以及建筑的造型、陽臺等側向、水平向的挑板對采光的遮擋等綜合來分析室內的采光條件，節能軟件還可以針對建筑不同季節，不同時段來分析得出全年平均的房間照度，針對全年光照較強的地區容易產生室內眩光，我們可以采取窗簾、遮陽板等方式降低窗亮度，窗戶設置的位置應減少作業區的陽光直射，還應避免明亮的窗口作為視看背景，室內的表面或窗周圍的內墻做成淺色飾面。而對于日照條件不足的地區或對照度有特殊要求的功能用房，我們可以通過設置室內工作照明來達到使用需求。室內照明的方式也會根據不同的使用需求來設置，如候車廳、營業廳、辦公區等使用一般照明方式，同一房間有不同照明需求時我們可以采用分區照明，而當照度要求較高或光線方向性有特殊要求的房間我們采用局部照明、重點照明，通過不同的方式滿足各功能房間的采光需求。

3.2 不斷降低建筑的能耗

建筑物的很多方面需要消耗能源，也正是因為如此，設計人員應該最大限度地降低建筑能耗。建筑是否降低能耗最可通過對建筑進行碳排放計算來分析。國家利用不同氣候區典型居住建筑和公共建筑的不同類型能源消耗數據，以及不同氣候區居住建筑和公共建筑的分布數據，根據電力、煤炭、燃氣等能源碳排放因子，對全國的減碳效果進行了計算評估，制定了相應的標準，以衡量建筑物在采取節能減排措施后對碳排放降低做出的貢獻。為實現2030 年前碳達峰、2060 年前碳中和，建筑的節能和減碳是兩大戰略的基礎，建筑設計階段是決定建筑全生命周期能耗和碳排放表現的重要階段。建筑設計階段碳排放的合理性，主導了后續建筑活動對環境的影響和資源的消耗。建筑能耗、可再生能源利用及碳排放量是表征建筑對環境影響和資源消耗的關鍵指標，設計階段對建筑能耗可再生能源利用及碳排放分析，可以更加科學地確定建筑設計方案，更加合理地選用能源設備系統方案。通過碳排放量的計算，我們還可以評估建筑朝向、體形系數、圍護結構參數、能源系統配置等節能措施的合理性。在完成好建筑設計階段碳排放計算的同時，我們還不應忽略使用和運行管理的環節。由于不同地區、建筑存在較大的差異，在使用和運行管理上，相當多的建筑實際運行管理水平不高，導致實際運行階段建筑能耗遠遠大于設計時的評估值。我們還應加強對設備運行的學習和管理，如空調系統冷源的配置、季節性的使用要求與管理措施等；被動節能（如遮陽、自然通風等）的使用方法學習；定期對圍護結構節能措施進行檢查和維護。與此同時，在施工時也應做到最大限度地降低運輸過程中產生的建筑能耗，降低運輸成本，就地取材，選擇建筑能耗較低的材料，充分地發揮建筑物的基本功能。并開展建筑材料回收工作，最大限度地提高材料的使用效率。在建筑過程當中，最大的能耗主要體現在建筑物的使用過程中，設計人員可通過節能設計來降低建筑的使用能耗，例如調整建筑的體形系數與平面布局，合理設置外窗，研究屋面及外墻的保溫構造等，讓建筑具有較高的保溫節能性能[4]。

3.3 不斷延長建筑的使用壽命

設計人員在進行綠色建筑節能設計時，應該盡量應用一些耐用的施工材料，保證建筑工程質量的同時，相應地延長建筑工程的使用壽命，從而最大限度地提升建筑設計的性價比。例如管材管線的應使用耐腐蝕、抗老化、耐久性好的材料，并采取管線分離的措施將設備管線與建筑結構相分離，降低管線的老化速度，提高管線的維修效率。

4 加快綠色建筑發展的主要措施

4.1 提高綠色建筑在城市建筑中的占比

想要讓建筑節能設計得到有效的應用與發展，就需要相關人員相應地加強城市規劃的管理力度，以此來有效提高綠色建筑在城市新區建設中的占比，從而真正有效地把綠色交通、可再生能源循環利用、生態環保等內容納入城市總規劃中，同時還需要對這些內容制訂相應的專項規劃、控制性詳細規劃、修建性詳細規劃，讓綠色建筑的相關標準成為土地使用權競拍的基礎條件。

4.2 加強公共建筑的節能改造

由于我國國內生產總值中第三產業的占比越來越大，社會能源消耗總量中建筑能耗的占比也越來越大，因此，各個城鎮都應該相應地加強公共建筑的節能改造，以此來緩解我國公共建筑能源消耗過大的問題。設計人員必須對公共建筑制定有效的節能改造措施，發揮公共建筑節能改造的作用；充分考慮成本與居民適用性等方面，總結與借鑒國外先進的節能改造經驗，對公共建筑的供配電、監控系統、節能照明等方面進行有效的節能改造。

4.3 加快改造供暖計量的速度

我國的能源消耗十分嚴重，其中用能占比較多的就是民生方面。另外，我國社會經濟不斷發展，人民的生活不斷提高，導致民生建筑能耗變得越來越高，特別是北方的供暖方面，每年都要消耗巨大的能源。相關部門需要對民用建筑供熱計量進行相應的更新升級工作，設計人員可以在保證室內溫度質量和室內散熱器數量的前提下，升級和優化民用建筑中的采暖形式，以此來有效降低城市能耗，從而更好地推動我國城市經濟的發展。

4.4 綠色建筑技術的研發與推廣

綠色建筑的相關技術要有所提高，必須加強綠色建筑相關技術發展的專項研究，加大研究資金投入力度，針對綠色建筑成立專項研究基金，以此來保證技術研究得到充足的資金支持。在政策方面，我國應該為綠色建筑制定相應的措施，保證綠色建筑技術得到財政與政策等方面的支持，并且還應該加大綠色建筑的推廣力度，讓人民群眾了解到綠色建筑的優勢。

4.5 可再生能源在建筑設計中的運用

為完成我國2030 年達到碳達峰、2060 年前碳中和的目標，我們要加強可再生能源在建筑中的推廣應用力度。清潔能源包括太陽能、風能、生物能等，而在建筑設計中應用最廣的就是太陽能。那么太陽如何運用在建筑中呢，主流的有三類太陽能系統：太陽能光伏發電系統、太陽能熱利用系統、太陽能光伏光熱（PV/T）系統。這三類系統將太陽輻射轉換為電能、熱能，向建筑物供電、供熱、供冷。而且這三類系統均可利用建筑物的屋面、設備平臺、設備場地等進行安裝，既高效又便捷。對太陽能的利用可以大大降低對常規能源消耗，還可以達到“減碳”的要求，是實現我國碳中和目標的重要技術手段，也是建筑行業在向綠色建筑轉型升級道路上必不可少的重要措施[5]。

5 結語

綜上所述，綠色建筑是保證生態環保與安全舒適和諧統一的建筑技術，同時還奠定了社會和諧發展、資源集約高效的重要基礎。目前我國的城鎮發展還在不斷進行，建筑行業也在科學發展，為了完成城市建設實現可持續發展的道路，我們必須采取科學的手段降低城市建設中對生態的破壞，對資源的浪費。采取綠色建筑的技術手段，使綠色建筑成為未來建筑行業的主力軍，加強對綠色建筑的研究，以此來為城市建設打下堅實的基礎。