綠色建筑設計

摘要：綠色建筑是指為人類提供一個健康、舒適的工作、居住、活動的空間，同時實現(xiàn)最高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境的建筑物。其內(nèi)涵既通過高新技術(shù)的研發(fā)和先進適用技術(shù)的綜合集成，極大地減少建筑對不可再生資源的消耗和對生態(tài)環(huán)境的污染，并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活環(huán)境。
關鍵詞：綠色建筑設計；和諧統(tǒng)一；環(huán)保節(jié)能材料；高新施工技術(shù)

                                                                                                       
（一）綠色建筑之綠色住宅
     綠色建筑是綜合運用當代建筑學、生態(tài)學及其他技術(shù)科學的成果，把住宅建造成一個小的生態(tài)系統(tǒng)，為居住者提供生機盎然、自然氣息深厚、方便舒適并節(jié)省能源、沒有污染的居住環(huán)境。綠色建筑是指能充分利用環(huán)境自然資源，并以不破壞環(huán)境基本生態(tài)為目的而建造的一種住宅，所以，生態(tài)專家們一般又稱其為環(huán)境共生建筑。
綠色建筑不僅有利于小環(huán)境及大環(huán)境的保護，而且將十分有益于人類的健康。為了達到既有利用環(huán)境，又有利于人體健康的目的。
　　
(二)、綠色建筑設計理念
　　 我國是一個人均資源短缺的國家，每年的新房建設中有80%為高耗能建筑，因此，目前我國的建筑能耗已成為國民經(jīng)濟的巨大負擔。如何實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用成為急需解決的問題。 隨著社會的發(fā)展，人類面臨著人口劇增，資源過渡消耗。氣候變暖。環(huán)境污染和生態(tài)被破壞等問題的威脅。在嚴峻的形勢面前，對城市建設而言，實施綠色建筑設計，顯得突出重要。
 　　1、綠色建筑設計應該從中國國情出發(fā)。
 　　建筑行業(yè)資源消耗巨大，建筑物在建造和使用過程中，需要消耗大量的自然資源，同時增加環(huán)境負荷。我國的消費增長速度驚人，資源再生率也遠低于發(fā)達國家。我國各地區(qū)在氣候、地理環(huán)境、自然資源、經(jīng)濟社會發(fā)展水平與民俗方面都存在巨大差異。而我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展階段，現(xiàn)有建筑面積400多億平方米，預計在今后30年內(nèi)，還要建設400億平方米的新建筑，因此在我國發(fā)展綠色建筑，是一項意義重大而又緊迫的任務。
 　　2、以低耗為核心發(fā)展中國綠色建筑。
 　　綠色建筑的本質(zhì)是在建筑活動的全生命周期內(nèi)，在減少資源的消耗和提高資源的利用效率的前提下，建設健康環(huán)保的人居環(huán)境"，我們可以從兩方面著手：一方面以示范城市和示范項目為代表，在經(jīng)濟許可的范圍內(nèi)，鼓勵采取新技術(shù)!新設備！新材料和新工藝，在減少資源使用的同時提高資源的使用效率；另一方面，要迅速在最大份額的中低端市場推行以減少使用！合理使用資源為主要綠色建筑主張?zhí)�陽能等可再生能源的利用。例如：利用空調(diào)冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源，利用太陽能和地熱能產(chǎn)生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統(tǒng)來支持日常生活用電。在混凝土中埋設光導纖維，可以經(jīng)常地監(jiān)視構(gòu)件在荷載作用下的受力狀況， 自我修復混凝土可得到實際應用。建筑物表面材料，通過多功能的組織進行呼吸，可凈化建筑物內(nèi)部的空氣，并降低溫度。
 　　3、堅持適當技術(shù)原則，強調(diào)“整體設計”思想。
 　　適當技術(shù)原則的內(nèi)涵，所謂適當技術(shù)就是盡量采用符合當?shù)禺a(chǎn)業(yè)，設備、材料和勞動水準的技術(shù)，因地制宜，積極適應建筑物所在地的環(huán)境條件，保持當?shù)氐奈拿}和傳統(tǒng)。 　　
所謂整體設計，就是要從全球環(huán)境和資源出發(fā)，應用經(jīng)濟可行的各種技術(shù)和建筑材料，構(gòu)筑建筑全壽命周期的綠色建筑體系。

（三）綠色建筑設計的原則
 　　1整體及環(huán)境優(yōu)化原則
 　　建筑應作為一個開放體系與其環(huán)境構(gòu)成一個有機系統(tǒng)，設計要追求最佳環(huán)境效益。建筑要體現(xiàn)對自然環(huán)境和社會生態(tài)環(huán)境的關心和尊重，主要表現(xiàn)在保持當?shù)匚拿}，保護歷史人文景觀，重視建筑場地對地形、地勢的利用，加強建筑對當?shù)丶夹g(shù)、材料的利用，加強綠化，減少環(huán)境污染，用獨特的美學藝術(shù)讓建筑體現(xiàn)時代精神。
 　　2、進行綠色建筑設計要考慮到應用環(huán)保節(jié)能材料和高新施工技術(shù)的原則
　　 綠色建筑是一個能積極地與環(huán)境相互作用的、智能的、可調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此，它要求建筑外層的材料和結(jié)構(gòu)，一方面作為能源轉(zhuǎn)換的界面，需要收集、轉(zhuǎn)換自然能源，并且防止能源的流失；另一方面，外層必須具備調(diào)節(jié)氣候的能力，以消除、減緩、甚至改變氣候的波動，使室內(nèi)氣候趨于穩(wěn)定，而實現(xiàn)這一理想，在很大程度上必須有賴于未來高新技術(shù)在建筑中的廣泛運用。
　   ①．綠色建筑合理使用建筑材料、就地取材（主要是木材），盡量使用對人體健康影響較小的建筑材料，包括無放射、低揮發(fā)、低活性材料；另外，對油漆、膠水、粘合劑、地板磚、地毯、木板和絕緣物的選擇，除了要考慮性能優(yōu)良外，還開始強調(diào)沒有毒性物質(zhì)的釋放。
　　 ②．注重對外墻保溫節(jié)能材料的使用。外墻保溫節(jié)能材料屬于保溫絕熱材料，僅就一般的居民采暖的空調(diào)而言，通過使用絕熱維護材料，可在現(xiàn)有的基礎上節(jié)能50%～80%。
　　 ③．綠色建筑主張?zhí)�陽能等可再生能源的利用。例如：利用空調(diào)冷凝熱作為生活熱水的輔助熱源，利用太陽能和地熱能產(chǎn)生的熱水作為日常生活用熱水。利用太陽能光電系統(tǒng)來支持日常生活用電。
 　　綠色建筑應體現(xiàn)對能源的節(jié)省，盡可能利用可再生能源，如太陽能、風能等，加大智能化設計，廣泛利用電子通訊和信息技術(shù)，要有預見性地研究建筑與社會發(fā)展的互動關系，做到近期規(guī)劃與長遠規(guī)劃結(jié)合，為擴建和建造留有余地。
 　　3健康舒適的原則
 　　綠色建筑應保證建筑的適用性，體現(xiàn)對用戶即人的關心，增強用戶與自然環(huán)境溝通，讓人們在健康、舒適、充滿活力的建筑中生活和工作。主要體現(xiàn)在創(chuàng)造良好的通風對流環(huán)境，增加建筑的采光系數(shù)，保證室內(nèi)一定的溫、濕度，創(chuàng)造良好的視覺環(huán)境及聲環(huán)境，建立立體綠化系統(tǒng)凈化環(huán)境等。

（四）、綠色建筑設計方法
 　　1整體環(huán)境的設計
 　　所謂整體環(huán)境設計，不是針對某一個建筑，而是建立在一定區(qū)域范圍內(nèi)，從城市總體規(guī)劃要求出發(fā)，從場地的基本條件、地形地貌、地質(zhì)水文、氣候條件、動植物生長狀況等方面分析設計的可行性和經(jīng)濟性，進行綜合分析、整體設計。整體環(huán)境設計的方法有：
 　　(1)引入綠色建筑理論。城市開發(fā)建設應與當?shù)刈匀画h(huán)境、資源、社會、人文等背景相結(jié)合，在加快建設的同時，創(chuàng)造性地保護和利用已有條件。一方面，改變不合理的布局模式、區(qū)域劃分、空間結(jié)構(gòu)和資源配置；另一方面，讓城市的歷史文脈、自然地理特征得以沿襲。
 　　(2)加強環(huán)境綠化。 　　用綠化覆蓋地面，由于大量水分蒸發(fā)，往往可以造成比較涼爽、舒適的環(huán)境；高大的喬木在地面上形成了較大樹蔭，減少路面吸熱，同時可以凈化空氣，提高空間的氧含量。因此，在人居環(huán)境住宅區(qū)的設計中，一定要注意綠化環(huán)境設計，創(chuàng)造出良好的微氣候，應該將綠化量化標準引入設計規(guī)范。當前，環(huán)境綠化主要包括小區(qū)周圍環(huán)境綠化和建筑立體綠化。
 　　①小區(qū)周圍環(huán)境的綠化。盡量減少硬質(zhì)鋪地，擴大草坪面積，并盡可能多種植高大喬木。目前，多數(shù)住宅小區(qū)常采用水泥磚鋪地，這對小區(qū)環(huán)境很不利，應盡量采用具有滲透性的生態(tài)鋪地。
 　�、诹Ⅲw綠化。引入“土地空間化”的概念，包括墻面綠化、屋頂綠化和陽臺綠化。墻面綠化主要是在強烈陽光直射面爬滿綠色藤狀植物，避免陽光直射墻面，降低外墻表面溫度，保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性。
  　　2建筑單體的設計方法
 　　(1)建筑的體型系數(shù)即建筑物表面積與建筑的體積比，它與建筑的熱工性能密不可分。曲面建筑的熱耗小于直面建筑，在相同體積時分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大，具體設計時減少建筑外墻面積、控制層高，減少體形凹凸變化，盡量采用規(guī)則平面形式。
 　　(2)外墻設計要滿足自然采光、自然通風要求，減少對電器設備的依賴，設計時采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚的設計，外墻設計要努力提高室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定。
 　　(3)采用彈性設計方案，提高房屋的適用性、可變性，具體表現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)、建筑設備等靈活性要求上。①樓梯的可生長性，包括基礎的預留量、樓段板承重的預先考慮，周邊環(huán)境的生長預留地等。②預留管道空間，包括水電、通訊的發(fā)展空間。③家具系統(tǒng)的可變化性。
 　　(4)建筑節(jié)能設計。要節(jié)約利用不可再生能源，如煤、石油、天燃氣等，積極開發(fā)可再生的新能源，如太陽能、風能、水能等無污染能源。
 　　(5)建筑智能設計。目前，大量電子通訊和自動化技術(shù)在建筑中得以運用，出現(xiàn)了智能化建筑，可以根據(jù)溫度、濕度、風力的情況自動調(diào)節(jié)“智能殼體”的開閉和空調(diào)量，保證了智能化大樓中智能化生產(chǎn)和腦力勞動的高生產(chǎn)率，智能化的發(fā)展可以促進綠色建筑在“高標準低能耗、高效能、低污染”狀態(tài)下持續(xù)發(fā)展。

（五）、綠色建筑的評價
 　　建立綠色建筑體系是一個高度復雜的系統(tǒng)工程。要實現(xiàn)這一工程，不僅需要環(huán)境工程師和建筑師運用可持續(xù)發(fā)展的設計方法和手段，還需要決策者、管理機構(gòu)、社區(qū)組織、業(yè)主和使用者都具備環(huán)境意識，共同參與營建的全過程。這種多層次合作關系的介入，需要在整個程序中確立一個明確的建筑環(huán)境評價結(jié)果，形成共識，使其貫徹始終。因此，綠色建筑體系迫切需要現(xiàn)代科學評價方法作為實施運作的技術(shù)支撐。目前常用的方法有：生命周期評價法、美國的環(huán)境評估工程、法國的ESCALE法等等。
 　
（六）中國綠色建筑發(fā)展前景分析
    建筑活動是人類對自然資源、環(huán)境影響最大的活動之一。一般講，建筑活動使用了人類所使用的自然資源總量的40％，能源總量的40％，而造成的建筑垃圾也占人類活動產(chǎn)生的垃圾總量的40％。因此，在建筑領域中，遵循可持續(xù)發(fā)展原則，將對人類實現(xiàn)永續(xù)發(fā)展發(fā)揮極其重要的作用。而恰恰是在這個領域，可持續(xù)發(fā)展工作最難推動，最難取得成效。
    對我們國家而言，堅持可持續(xù)發(fā)展尤為重要。我國人口數(shù)量巨大，發(fā)展任務迫切，年建筑量世界排名第一，資源消耗總量增長迅速，而許多資源的人均擁有量居世界平均水平以下。在46種支持性資源中，到2010年我國只有20種資源能夠自給，而到2020年就只有6種資源能夠自給，其余大量要依靠進口。也就是說，我國國土內(nèi)的資源不僅不能滿足后代的需求，甚至許多資源都滿足不了當代人發(fā)展的需要。在中國發(fā)展綠色建筑，是建筑界一項意義重大而又十分迫切的現(xiàn)實任務。