綠色技術在建筑設計中的應用與實踐研究

摘 要：現如今，在大部分建筑項目的施工過程中，使用的部分材料還是存在著輻射性較強的情況，會對居住者造成較為嚴重的負面影響。但是近幾年來，隨著人們環保意識的逐漸增強，對于自身的居住環境有了更加細致的要求。由此，建筑設計理念應運而生，本文旨在探析建筑設計中綠色技術的應用與實踐，并分別從建筑設計原理關鍵技術、建筑設計的應用意義進行探討，著重探析了建筑設計中綠色技術的應用與實踐，希望能夠給相關人員一定的參考建議，并逐步促進建筑行業的發展。

關鍵詞：綠色技術；建筑設計；應用實踐

1 前言

隨著城市化進程的加速，建筑業成為全球能源消耗和碳排放的主要來源之一，因此迫切需要采用可持續的設計理念來減少建筑行業的環境影響。在過去的幾十年里，研究人員、建筑師和政策制定者紛紛開始關注如何在建筑設計中整合綠色原則。這包括了對氣候變化、資源枯竭和生態系統破壞等全球性挑戰的認識，以及對室內空氣質量、舒適度和健康影響的關注。基于此，完善建筑設計已經成為減少能源消耗、減輕碳足跡、提高人類居住環境質量的關鍵策略。

2建筑設計原理與關鍵技術

2.1建筑設計的基本原理

建筑設計的基本原理是在包括建筑設計、施工、使用及拆除等環節的全生命周期中最大限度地考慮環境保護、資源節約和社會可持續性。該原理通過科學評估建筑與環境之間的相互影響，強調在建筑設計和施工過程中所采取的措施應該盡可能做到減少能源消耗、減少廢棄物排放、降低對環境的破壞。同時，建筑設計也要注重提升室內環境質量，創造健康、舒適的使用體驗。在實踐中，這一原理需要建筑師、工程師、業主及相關利益者的共同努力，以確保建筑在不同階段都能符合環保、節能、可持續的要求，為社會和未來的發展貢獻力量[1]。

2.2綠色技術的概述

綠色技術在工程建設中，一方面是指在確保建筑環境安全和工程質量等前提下，盡量降低施工作業中的資源浪費，減少對環境的危害，以達到節約材料、節約能源、節約能源、節約地產以及保護環境的目的；另一方面是指把設計施工范圍完全封閉起來，在避免給周邊的居民造成塵土影響和噪音影響的基礎上，對施工工地周圍進行綠化，種植花草樹木，把生態環境、對能源與資源的使用以及經濟效益和社會效益的雙贏等納入考慮[2]。

實施綠色技術時要堅持地域性、高效性、經濟性、協同性等原則。具體來說，就是在設計建筑工程的時候，要對工程實際建設地區的地形、構造、氣象條件等進行考察。以臺北101大樓為例，其位于臺北市信義區，地處于臺灣海峽邊緣。設計之初，設計人員考慮了地震的威脅。地基采用了T字型樁以及環保型材料，這種設計不僅能有效切斷地震波的能量傳遞，增強建筑的抗震能力，還能夠實現綠色環保；外觀采用了雙層隔熱玻璃幕墻設計，有效減少室內外熱傳遞，降低空調能耗；照明采用了高效節能的照明系統，如LED燈具等，降低照明能耗。另外，設計過程中要保持高效率，盡量減少資源、能源的浪費，同時要有效控制環境污染，確保不影響施工現場周邊居民的生活，并加強建筑工程的安全與成本控制，實現建筑工程的可持續發展。

3綠色技術的應用意義

3.1緩解資源稀缺問題

能源和資源的大量消耗是現階段建筑行業發展必須充分考慮的問題。一方面，我國雖然總體資源較為豐富，但人均資源始終處于較為稀缺的狀態，建筑企業若想取得可持續發展，就必須提升能源和資源的利用效率；另一方面，當前建筑行業普遍存在能源浪費的問題，這對于企業的成本控制是極其不利的。所以，建筑行業若想擺脫傳統的高能耗問題，在新發展格局下實現穩定有序發展，就必須以綠色技術為突破點，在該領域有所創新、有所完善，既要緩解行業發展中的資源稀缺矛盾，又要著力于全面提高群眾的居住環境水平。

3.2提高建筑質量

工程質量是建筑企業核心競爭力的重要體現，隨著現代科技與建筑行業的融合愈加深入，建筑設計理念及相應技術也不斷豐富，不僅可以在一定程度上緩解資源浪費問題，對于建筑工程總體質量水平的提升也具有積極意義。而且，在科技的催生下，當前我國建筑行業在經濟、質量以及環保方面都實現了跨越式突破，這對于工程質量的提升是一次重要機遇，而建筑企業需要把握這一機遇，通過綠色技術實現創新、謀發展，預期達到的目標如圖1所示。

4綠色技術在建筑設計中的應用與實踐

在建筑設計中使用綠色技術具有較多的優點，因此綠色技術被廣泛應用與實踐，具體情況如圖2所示。

4.1綠色防水材料應用

綠色型的防水材料具備優秀的抗水特性，同時還兼具保暖與凈化功能，其包括聚合物類型的防水水泥涂料、滲透式的晶體防水材料及聚乙烯兩面黏附式防水材料等防水產品。聚合物類型的防水水泥涂料主要是由水泥和丙烯酸構成，只需加入適當的外部添加劑就能調配而成，其可以在結構物的外部生成一層防水保護膜，防止焦油等有機液體的侵害。滲透式的晶體防水材料則包含有活性的化學元素，能深入混凝土基底內，進而產生不可溶解的結晶顆粒，封閉混凝土表面的微細空隙，提升了整體的防水能力[3]。聚乙烯雙面黏附式防水材料的主導成分是線形低密度的聚乙烯塑料，采用高壓技術制造。這種材料擁有較高的耐壓度和良好的通透性，能夠抵御老化過程，且壽命長久。因此，綠色技術適用于新建筑造工程或老舊建筑的翻修項目。

4.2在建筑節地方面的應用

對建筑項目實施綠色技術，以節省土地資源為切入點并進行優化管理是一個關鍵因素。為了實現這個目標，必須深入研究建筑項目中的土地節約策略，理解如何有效減少土地浪費的方法與技巧，使建筑既能滿足需求又能防止過度的土地消耗。因此，在規劃階段就應該開始尋找更有效的方案。首先，要考慮的是建筑所在的環境狀況，包括陽光、空氣流通等方面的情況，由此確定建筑的具體布置方式，從而提高土地的使用效益。其次，采取其他有效措施來進一步提高土地資源的利用效果，如適度增加樓層高度、提高綠地覆蓋率、合理安排地下空間等。這些舉措都有助于達成節地目標。

4.3圍護結構設計

圍護結構，是現代建筑設計中重要的一大環節，其對建筑能耗的影響較大，尤其在墻體、屋頂等方面。在墻體設計方面，應對復合墻體節能技術進行合理應用，并對其原理進行分析，其涉及巖棉、玻璃棉、聚氨酯泡沫等材料，皆得到了廣泛應用，能夠對墻體傳熱系數進行有效控制。在屋頂設計方面，應全方位、多角度地分析所用材料的防水性、耐腐蝕性等。現階段，在屋頂建筑材料中，瀝青珍珠巖板的應用比較常見，其保溫、隔溫性能顯著。然而在實際設計中，應從實際情況出發，增設一層保溫層，以此為屋頂保溫、隔溫性能的提升助益。

4.4可再生能源應用

由于該建筑位于湖邊，在經過技術人員的測試之后，湖水淺表層水位的深度為3 m，夏季湖水的溫度在18℃左右，冬季湖水的溫度為8℃左右，湖水的容積為1800億m3左右。因此，設計人員認為，該湖可以作為一個天然性質的儲能庫，為建筑的空調系統提供冷源與熱源。同時利用太陽能熱水系統為該建筑提供用戶所需的熱水。設計人員將太陽能熱水系統與地表水水源熱泵結構相結合，確保該建筑可以高效利用生活熱水[4]。

4.5做好周圍景觀設計

做好居住建筑物的周圍景觀設計，既可以突出綠色生態建設理念，又可以實現建筑設計目標。首先，建議在綠化范圍內布設小路，可供住宅樓市民自由散步，還可以在綠色植物周圍設置若干桌椅板凳，給住宅樓市民一個休閑、玩樂的場地。無障礙設施也是其中不能忽視的重要內容，有利于身體或行動上不方便的人在園內無障礙出入，從而實現特殊人群的日常生活需要。此外，人行道和廣場也可以使用一定比例的喬木作為綠化植被以供遮陽使用。其次，步行道的景觀綠化需要配套的設施。可以使用具有吸水性和空氣凈化效果的植被，可以在下雨天及時吸收水分防止地面泥濘，還能為行人提供良好的空氣環境。

4.6建筑采光照明設計

自然光是決定室內物理環境質量的關鍵要素之一，它可以塑造出多樣化的室內體驗感，同時也可以降低人造燈光的使用量以節省資源。在規劃設計的初期，需要考慮到如總高度、層級數量、方向和房屋布置等各種元素來做適當的光線處理，最大化地運用自然光源，并且選擇淺色系的裝飾材料以便讓大部分居住區至少60%以上的地方能獲得足夠的日光照射，且每天的平均時長不得少于8個小時。此外，還需要實施一些手段去防止炫目現象的發生。至于人工照明部分，建議首選那些亮度高效、溫度適中且耐用時間較長的人工燈具。針對不同的空間類型，可以設定不同的亮度標準，比如對于樓道、過道及地下通道這些公共場所，應該按照各自的功能要求劃分成幾個區域，再分別應用定時或聲音觸發的開閉裝置以控制照明。

4.7建筑隔音降噪設計

隨著綠色環保意識逐漸增強和人們生活水平的提高，對于綠色的居住生態環境品質越來越關注。這包括選擇合適的修建地點以減少聲音污染、確保房屋結構能有效阻擋外部干擾并保持安靜的環境氛圍、優化住房單元的設計方案以減小內部的聲音嘈雜程度，等等，它們都應被納入考慮范圍之內。其中最關鍵的是如何提升房間內各部件如地板或天花板上的保溫材料質量（如高密度泡沫塑料）或者其他類型的防震裝置的使用效率，以達到最佳的效果。

5結論

現階段，我國的建筑數量越來越多，為了促進建筑設計的不斷發展，建筑設計人員應加強創新與整合，逐步將綠色技術落實于建筑設計中。本文具體探索了綠色技術在建筑設計中的具體應用與實踐，并基于此介紹了有關綠色技術及建筑設計的概念。基于現代建筑設計角度，逐步應用綠色技術，不僅有助于確保建筑能源分配和使用的合理性，而且還可以給予周圍原生環境切實的保護。

參考文獻

[1]楊東英.綠色建筑技術在建筑設計中的應用與實踐[J].城市建設理論研究（電子版），2024（2）：59-61.

[2]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）：18-20.

[3]馮文翔.BIM技術在綠色建筑結構設計中的應用與研究[J].佛山陶瓷，2024，34（7）：104-106.

[4]于震，陳若強.綠色建筑設計理論在民用住宅中的應用探究[J].中文科技期刊數據庫（文摘版）工程技術，2024（3）：0132-0135.