綠色建筑視角下的現代建筑設計的創新應用研究

摘要：近年來，我國大力推動綠色經濟發展。建筑工程作為推動國民經濟發展的支柱型產業，加強綠色建筑設計與建設，對實現建筑產業可持續發展目標有著重要意義。建筑工程建設中會消耗掉大量的能源和資源，包括水泥、砂石、水、電能，在過去建筑工程發展對自然環境造成了很大影響。建筑工程設計決定了工程施工大體方案，這就需要充分發揮建筑設計工作的作用，以綠色建筑視角為出發點，在滿足建筑基本功能基礎上，開展綠色建筑設計，打造綠色環保的現代化建筑工程?；诖?，分析了綠色建筑的設計理念，提出了綠色建筑設計要求，并探究綠色建筑視角現代建筑設計創新應用措施。

關鍵詞：綠色建筑現代建筑設計能源節能環保

中圖分類號：J525

ResearchonInnovativeApplicationofModernArchitecturalDesignfromthePerspectiveofGreenBuilding

WEIFang

CentralandSouthernChinaMunicipalEngineeringDesignandResearchInstituteCo.，Ltd.，Wuhan，HubeiProvince，430010China

Abstract：Inrecentyears，Chinahasvigorouslypromotedthedevelopmentofgreeneconomy.Asapillarindustrythatpromotesthedevelopmentofthenationaleconomy，strengtheningthedesignandconstructionofgreenbuildingsisofgreatsignificancetoachievethesustainabledevelopmentgoaloftheconstructionindustry.Constructionprojectsconsumealargeamountofenergyandresources，includingcement，sand，water，andelectricity，whichhavehadasignificantimpactonthenaturalenvironmentinthepast.Architecturalengineeringdesigndeterminestheoverallconstructionplan，whichrequiresfullyleveragingtheroleofarchitecturaldesignwork.Startingfromtheperspectiveofgreenbuildings，greenbuildingdesignshouldbecarriedouttocreatemoderngreenandenvironmentallyfriendlybuildingprojectswhilemeetingthebasicfunctionsofbuildings.Basedonthis，thisarticleanalyzesthedesignconceptofgreenbuildings，proposesrequirementsforgreenbuildingdesign，andexploresinnovativeapplicationmeasuresformodernarchitecturaldesignfromtheperspectiveofgreenbuildings.

KeyWords：Greenbuilding;Modernarchitecturaldesign;Energy;Energyconservationandenvironmentalprotection

建筑工程作為城市建設的主體，也是關乎到民生問題的重要設施。我國作為全球人口數量第一的人口大國，建筑產業在國民經濟中的地位不言而喻。在過去，我國經濟高速發展以犧牲環境為代價，對自然資源無限索取，導致大量資源和能源浪費，對人類賴以生存的自然環境造成了嚴重破壞。而在綠色經濟視域下，保護環境與經濟發展同樣重要，綠色建筑理念在此背景下應運而生。綠色建筑是綠色經濟理念演變的新型建筑理念，目的是減少建筑工程的資源、能源浪費量。因此，在建筑工程設計階段，必須要積極創新應用新型建筑生產工藝，保障建筑工程設計的綠色性、環保性、節能性。

1綠色建筑視角下現代建筑設計理念

綠色建筑是指在建筑整個生命周期中，以減少浪費、降低污染、節能環保、保護環境為核心，為居民提供舒適宜居、健康低耗的建筑空間，是一種實現人、建筑、自然協調發展的建筑工程形式[1]。在綠色建筑視角下現代建筑設計理念主要體現在以下幾個方面。

1.1提高資源利用率

建筑工程作為典型的“資源大戶”，施工中需要消耗掉大量水泥、砂石等資源。在現代化建筑設計中，應重點考慮建筑設計的節約性，提高各類資源利用率，避免資源浪費，實現資源的可再生利用。同時還要注重避免浪費，節約施工用水、經營用水。

1.2節能降耗

減少傳統能源使用量，提高太陽能、風能等新能源使用占比，結合現代建筑工程的新型圍護結構，減少制冷制熱等高能耗設備使用頻率，減少對傳統電能的依賴性。利用自然能源，如借助自然風降低室內溫度、借助太陽能提高室內溫度等。結合工程建設地的氣候條件，合理設計建筑形態，最大程度上提升自然能源利用率。

1.3與自然協調發展

綠色建筑設計的核心理念就是建筑與環境相融合，讓建筑融入環境當中，提高建筑整體的綠色性、舒適性、適宜性。因此在建筑設計選材中，應以無毒無害、綠色環保的材料為主，借助現代化建筑工藝和創新理念，讓建筑環境冷暖適中、空氣新鮮，提升居住的舒適度。以木材、石材、竹材等天然建材為主，加強建材檢驗，保證沒有負面影響作用。提升新能源設備的投入率以及新能源應用比重，減少傳統電能使用量。

2綠色建筑視角下現代建筑設計的基本要求

2.1建筑設施安全耐用

建筑工程的應用主體是人，因此必須要保證安全耐用性，這也是建筑設計的最基本要求。如果建筑設計沒有考慮耐用性，導致工程建筑耐久不足，應用中產生大面積裂縫、脫落等病害，很可能造成安全事故，同時還會增加建筑維修工程量，反而增加了資源、能源浪費。所以，建筑工程設計必須要以安全耐用性為基礎，確保各項指標滿足建筑設計的基本要求，科學設計工程架構、合理選擇防水層和保溫層，加強工程整體防護質量[2]。

2.2工程建設節能環保

綠色建筑是一種建筑建設理念，其中涵蓋了提高能源利用率、減少資源損耗、資源二次利用等多個方面。因此，在現代化建筑設計中必須要以綠色、環保的設計方案為主，降低工程建設成本與后期運營成本，提升建筑工程的整體效益。在工程設計中應創新應用“四新”，即新材料、新工藝、新設備、新技術，最大程度地發揮建筑設計的環保作用，減少工程建設中對周圍環境的負面影響。

2.3打造環境宜居建筑空間

現代化建筑設計應做到“以人為本”，滿足人的居住和使用需求，這就要求現代建筑設計應打造環境宜居的建筑空間。在綠色建筑視角下，應在充分保障建筑基本功能前提下，最大程度上減少資源、能源損耗，打造低碳建筑空間。設計中積極應用“四新”，提高資源、能源使用率，利用新能源實現局部能源的自給自足。由于建筑施工中會對周圍環境造成污染，因此在設計中還需要考慮防塵、防噪聲、防光污染等問題[3]。

3綠色建筑視角下現代建筑設計創新應用策略

3.1建筑布局設計

3.1.1地面設計

綠色建筑設計需要充分利用自然能源，在建筑地面設計中應重點關注建筑的整體采光與通風。建筑群設計可采用“△”形設置方案，在兩幢建筑中間區域的前方設置建筑。該布置方法可以充分利用地面空間，還不會影響迎光面建筑的采光量、通風量。在地大量的無用空間。

3.1.2地下設計

為了提高建筑地面資源的利用率，目前新建工程大部分都有地下室，如機房、車庫等。地下室作為一項地下工程，四周均為土壤，因此夏季溫度更低，無須空調暖通設備即可保證良好的溫度條件。所以，在設計階段，在保證建筑基礎工程符合標準的基礎上，擴大地下工程面積。考慮到地下室工程存在采光、通風等問題，可通過增設天窗加強采光和通風，也可以直接設置地下室通風管，保障地下室空間的宜居性，提升地下室的綜合效益[4]。

3.1.3朝向與采光設計

建筑工程設計朝向會直接影響室內的采光與通風，我國處于北半球且大部分地區為亞熱帶季風氣候，四季環境特點有一定規律，應根據當地氣候規律確定建筑最終朝向。建筑結構設計應以開放式建筑、半開放式建筑為主，采用大格局設計形式，增加采光和通風口面積。盡可能不設置東西朝向窗口，否則冬季無光、夏季暴曬，不符合綠色建筑設計理念。部分建筑工程受到地形條件限制必須要設計成東西朝向，可以通過設置棱鏡遮光板調節光照。遮光板可以避免夏季長期直射，冬季可通過棱鏡改變陽光照射角度，增加光照時間，從而起到室內環境調節作用，盡可能減少東西朝向的不足。

3.2綠色圍護結構設計

3.2.1外墻

建筑工程的外墻是主體結構，與自然環境接觸面積最大，具有隔熱、隔濕作用。需要在確保外墻的保溫作用下，盡可能降低室內能量流失。設計中應選擇新型保溫保濕建材，采用內外保溫組織方案。其中，室內保溫不宜過厚，避免占用建筑內部空間，起到輔助保溫作用。外保溫應選擇新型高分子隔熱材料，此類材料隔熱性好、密封性強，可有效減少室內外能量交換，保證室內的保溫性能。還可以通過外墻種植植被的方式提高墻體隔熱性，如爬墻虎等攀爬類植被可覆蓋墻體，起到生物保溫作用。在新材料應用中，還可以選擇近些年新推出的高分子外墻涂漆材料，雖然價格偏高，但綜合性能更強，此類涂漆具有更強的漲縮特性，夏季可以膨脹增加表面粗糙度，陽光會形成漫反射，減少吸收量，降低墻體溫度。冬季低溫緊縮會提高漆面密度，加強陽光反射提高利用率，有助于提升室內采光時間。

幕墻設計中，可創新應用玻璃幕墻，雖然部分設計人員認為玻璃幕墻光污染較為嚴重，但也可以利用玻璃的光反射特性收集陽光。例如：倫敦西門子“水晶大廈”就是一種節能型玻璃幕墻。水晶大廈幕墻中90%都是玻璃材料，結合藝術性設計，遠觀就好比一個巨大水景。大面積幕墻會形成光的反射，根據光反射路徑設置太陽能板捕捉陽光，從而避免產生光污染問題，還能夠利用太陽能發電。與相同規格綜合體建筑相比，水晶大廈的電能用量可減少30%以上，碳排放減少50%以上[5]。

3.2.2屋面

屋面設計中應在考慮屋面防滲性、保溫性的基礎上，充分應用綠色環保理念，滿足舒適、安全、環保等多項需求。為了提高屋面的綜合性能，應采用多層設計方案，如底層承載、中層隔熱、上層防水，同時提升室內保溫性、防水性。積極選用新型材料，大部分建筑屋面滲漏都是AsfZdo5Ca9GuAmV7yDXTTFIAfRDCkxvzqAg+lGRlWAM=因為防水層損壞雨水滲漏造成的結果，近些年建材市場中新推出一種修復性防水性，該材料特殊的彈性分子結構可以自動修復微小損傷，防滲性能大大提升。

此外，還可以采用“空中花園”設計方案，即在屋頂種植植被。通過在屋頂鋪設土層，種植短根系的本土植被，從而提高屋面性能。夏季，植被的蒸騰作用會降低屋面周圍環境溫度、增加環境濕度；冬季，即便植被休眠或枯萎，土層也可以起到保溫作用。通常情況下，采用空中花園設計方案的建筑環境溫度要比外部空氣溫度低1℃左右，可有效減少空調等設備使用頻率。

3.3綠色門窗設計

門窗是室內能量逃逸的主要區域，在設計中應確定門窗設計比例，檢測門窗滲透系數，不斷優化設計方案，保障門窗的整體密封性。選擇新型門窗材料，以高透光、地傳導、保溫性好的新型材料為主，近些年建材市場中新推出的材料層出不窮，如復合分子外窗玻璃，該材料透光性好，且表面有磨砂涂層吸收紫外線，具有一定的隔熱作用，保持室內環境穩定性[6]。門窗框采用塑鋼、鋁塑等低導熱性材料，降低室內外的冷熱傳導。此外，還需要確保門窗銜接部位的密封性，窗洞、窗框應連接緊密，使用高性能填充材料封堵縫隙，確保填充緊密，以防室外空氣、雨水滲透到室內。

4結語

綜上所述，在綠色建筑視角下，現代化建設設計必須要遵循綠色建筑設計原則和要求，積極應用新設備、新材料、新技術、新工藝，有效減少能源、資源的損耗量，提高建材的重復利用率，減少對傳統電能的依賴性。結合《綠色建筑評價標準》（GB/T50378—2019）標準，做好現代化建筑整體布局，在外墻、屋面、門窗等區域應用新型材料，減少施工污染，保持與自然環境的融合度，這樣才能夠實現現代化建筑的設計目標，充分發揮綠色建筑理念的應用綜合效益。

參考文獻

[1]薛兆瑞，張杰，劉松毅，等.中國綠色建筑設計中BIM技術應用研究綜述[J].智能建筑與智慧城市，2024（1）：555-557.

[2]何鋒.關于綠色建筑設計理念在建筑設計中的整合與應用探討[J].中文科技期刊數據庫（文摘版）工程技術，2023（8）：455-458.

[3]章蔚.現代綠色建筑的生態節能設計策略與應用[J].智能建筑與智慧城市，2023（1）：97-99.

[4]何毅."碳中和"背景下的綠色建筑設計理念應用[J].工程技術研究，2023，5（4）：115-117.

[5]尹婉秋.成都市綠色辦公建筑室內環境運行性能后評估研究[D].成都：西南交通大學，2021.

[6]章滋其.基于傳承廣府營建智慧的當代嶺南綠色建筑創作策略研究[D].廣州：華南理工大學，2021.