关于绿色建筑设计的几点思考

许方明，戈海玉

（皖西学院 建筑与土木工程学院，安徽 六安237012）

1 引言

随着人们节能环保意识的不断提高，建筑的高能耗问题日益凸显。目前，人们在追求舒适生活环境的同时，对建筑的节能效果给予了更多的关注，这使得绿色建筑逐渐成为建筑发展的一大趋势。但是，如今许多标榜为“绿色”的建筑在设计上存在诸多不合理的地方，并没有真正达到环保节能效果。所以，建筑设计师要遵循绿色建筑设计原则，抓住设计的关键所在，让建筑真正实现绿色、环保、节能。

如今，绿色建筑已经成为我国乃至全世界范围内建筑发展的一个主流，我国的建筑规模正以每年20亿平方米速度增加，力争到2014年政府投资的公益性建筑和保障性住宅能全面执行绿色建筑标准，到2015年新增绿色建筑面积10亿平方米以上。所谓绿色建筑是指建筑在为人们提供舒适、健康、安全的生活空间的同时，在其全寿命周期内实现资源的合理和高效利用，最大限度的降低对环境的破坏，进而实现与自然的和谐共生［1］。

为了真正实现绿色建筑，建筑设计师在进行设计时要坚持“四节一环保”，也就是所谓的节地、节水、节能、节材和保护环境，推行建筑业的可持续发展，保护环境、减少污染，最大限度的节约资源，实现资源的循环合理利用，进而营造良好的生态建筑环境，实现人、建筑与自然的和谐共融与发展。

2 绿色建筑设计原则

2.1 环境优化

建筑与其周围的环境共同构成了一个有机系统，在进行建筑设计时要尽可能减少对环境的破坏，追求最佳的环境效益。要坚持保护自然环境和社会生态环境，保护历史人文景观，合理利用地形，积极采用当地材料，绿化环境，降低环境污染。

2.2 简单、高效、发展

绿色建筑设计必须要尽可能节约能源，努力扩大使用非燃烧体能源和可再生能源，减少对不可替代资源的耗费。积极推行智能化设计，广泛采用电子通讯和信息技术，坚持近期规划与长远规划相结合，为扩建和建造预留出空间［2］。

2.3 健康、舒适

绿色建筑设计的重要任务是确保人的健康，充分体现以人为本的理念，为人们提供舒适、健康、充满活力的工作和生活环境。例如，设计中应尽可能采用低毒或无毒材料；合理组织自然通风和自然采光，尽可能创造良好的通风对流环境，保证室内一定的温、湿度等。

3 绿色建筑设计要点

3.1 合理选址

合理选址是保证绿色节能效果的重要前提。在进行选址时，建筑设计师应在“争取日照、避风建宅”的原则指导之下，综合考虑地形、地貌以及主导风向等气候条件和地理环境因素，所选地段应尽可能便于利用自然能源，对建筑物进行合理布局。

绿色建筑的场地设计是建筑与周围环境相协调的可靠保障，建设地址选好后，设计工作者要亲临现场，对施工现场的地理环境与人为环境进行分析，并在场地设计时尽量避免建筑设计对生态环境的破坏，应尽量减小现场的热岛效应［3］。位于广东深圳的著名三星级绿色建筑万科总部办公楼就是个成功利用地理优势的成功范例。（如图1）深圳的自然通风条件优越，年主导风向为东南东风。根据夏季典型气象特征，采用梯度风进行模拟分析边界条件的设置。本项目周围建筑环境对建筑群体的遮挡影响较小，在主导风向的影响下，建筑整体通风效果良好，能够保证人员活动的舒适。

图1 万科总部

图2 美国os小屋

3.2 室外环境设计

在建筑设计过程中，要从城市总体规划要求出发，综合考虑地形地貌、气候等诸多因素进行可行性和经济性分析，合理进行室外环境设计。

绿色建筑的室外环境设计关键在于建筑物的环境绿化。近年来，人们的绿色环保意识不断提高，对环境质量和人体健康的重要性的认识也随之逐渐加深，因而越来越追求生活环境的质量。绿化能够极大地美化环境，增加空间的氧含量，减少环境的污染，提升建筑物的整体环境质量，真正实现绿色、环保。

3.3 建筑单体设计

3.3.1 体形设计

建筑物的体形系数就是建筑物的表面积与建筑的体积之比。一般情况下，体形系数越大，建筑物的能耗就越高，因而，在进行建筑设计时要尽量减少建筑物的外墙面积，合理控制建筑物的层高，避免过多的凹凸变化，应尽可能采用规则的平面形式，从而降低能耗实现较好的节能效果。

3.3.2 窗墙节能设计

建筑物的外墙节能设计对于提高节能效果至关重要。在进行设计时，要尽可能满足自然采光和通风要求，努力提高室内环境的热稳定性，降低能源的消耗。

在外墙材料的选择上，通常应利用节能效果较好的隔热砖来代替粘土砖。窗户的选择则应优先选择导热系数较小的材料，以利于改善室内环境的热稳定性，与此同时，还要考虑门窗的气密性要求，减少热交换。

3.3.3 采用弹性设计方案

在建筑设计过程中，要尽可能采用弹性设计方案，以提高房屋的适用性和可变性，也就是说建筑结构及设备要具备一定的灵活性。例如，在设计过程中，预留一定的管道空间等。如获得2011年全球12大绿色建筑之称的美国os小屋（如图2），它的最大特点在于采用了特殊的管道系统，可以把自来水管和淋浴头的管道与按需供应的热水循环泵系统连接起来。

3.4 节能设计

3.4.1 尽可能降低能源消耗，减少环境污染

降低能源消耗必须要采取措施减少建筑材料在生产运输以及使用过程中的能耗。在进行建筑节能设计时，不能忽视建筑材料本身所蕴含的能源消耗量。为了提升建筑物的节能环保效果，应在满足使用功能、保证结构安全的基础上，尽量选择生产能耗较低以及能够回收再利用的建筑材料，进而实现建筑物全生命周期的节能环保。此外，要尽量选用地方性的建筑材料，不仅能够节省运费降低成本投入，还能有效地降低运输过程中的能源消耗，减少对环境所造成的污染。

在建筑物的使用过程中，往往会产生大量的能耗。为了实现更好的节能效果，应做好建筑本身的节能设计，通过合理的体形设计往往能够收到良好的效果，建筑物的平面布局、形状、体形系数等因素都对节能效果有着直接的影响。此外，还要通过建筑物的墙体、门窗、屋顶等方面的选材及节能设计，提升建筑物的整体节能效果［4］。像位于美国田纳西的“坚强活着基金会”，这栋建筑在20世纪50年代还是一栋没有窗户的仓库，如今已被改造成美国民间绿色建筑，旧仓库材料中有90%都被再利用来建造这栋环保建筑，工人把窗户开在屋顶，这样可以使屋内充分享受到阳光的直射，尽可能地降低了能源消耗。

绿色建筑设计应尽可能减少对环境的污染和破坏，降低环境负荷。要通过合理选材从根本上降低环境负荷。建筑师选择材料时，必须坚持优先选用绿化混凝土、生态水泥、保健化建材等会对环境产生负荷较小的材料。此外，还可使用预制模数构件来减少建筑垃圾，降低对环境所造成的负荷。

3.4.2 充分考虑人体健康

绿色建筑设计必须要满足建筑物的使用功能，其中最重要的一点就是要保证使用者的身体健康，在选材上应采用陶瓷、硬木等低毒或无毒材料，减少对健康不利的污染物的使用。另外，要合理组织自然通风，设置进风口和必需的出风口，引风入室，保证室内达到良好的通风效果，并通过合理的设计来调节室内的温湿度及气流等，进而改善室内的热环境，提升节能效果。

3.4.3 充分合理利用资源

一方面要积极回收利用旧材料。绿色建筑设计，要在降低能源投入的同时减少废弃物和污染物的产出，做好旧建筑材料的回收利用。在建筑物拆除过程中，要将木地板、木制品、混凝土预制构件、铁器、钢材、砖石、保温材料等建筑材料加以回收，经过相应的加工和改造，在满足规范和设计要求的条件下，利用到新建筑中。

还要充分利用清洁能源，主要有太阳能和风能两种。太阳能总量丰富，取之不尽用之不竭，且无污染，在绿色建筑中应加以广泛利用，通过太阳能光电屋顶以及太阳能光电玻璃等将太阳能转化为电能和热能，降低能源消耗、减少环境污染。除了太阳能之外，风能也是值得广泛开发利用的一种清洁能源，在绿色建筑物设计过程中，通过安装风力发电和风力致热设备，将风能转化为成能源。还要积极采用可再生材料，例如木材、纤维保温材料等，在减少成本投入的同时遏制生态环境的恶化［5］。

3.5 充分考虑绿色建筑的经济效益

在建设初期，绿色建筑往往要比普通建筑投入更多的成本，但是从长远来看，由于能源的节约往往会大大降低后期运营管理的费用，远远超过前期的投入，整体效益非常可观。在进行绿色建筑设计过程中，要优先选择环境性和经济性平衡的建筑材料，坚持整体建筑系统的投资优化，各个环节都要注重经济效益，避免重技术、轻经济现象，盲目追求绿色节能效果，忽视建筑物的整体经济效益。

总而言之，绿色建筑是我国建筑业未来发展的大趋势。我们要充分认识到现阶段绿色建筑发展的制约因素，并采取积极的应对措施，建立和完善行之有效的绿色建筑开发与管理模式，建立绿色建筑评估体系，通过政府激励和市场调节的双重作用，促进绿色建筑的快速发展，真正实现建筑的绿色、环保、节能、舒适［6］。

4 结语

综上所述，积极推进绿色节能建筑已经成为世界范围内建筑发展的大趋势。身为建筑设计工作者，首先要树立绿色节能理念，在健康、舒适、简单、高效等原则的指导下，注重经济效益的前提下积极采用新型节能材料，通过对建筑单体、整体环境、选址以及节能等多方面的合理规划与设计，切实提升建筑的绿色、节能、环保效果，推动绿色建筑的可持续发展，为人们的工作与生活提供更好的环境。

［1］陈伙荣.绿色建筑设计方法与策略［J］.科技资讯，2009，（2）：63－63.

［2］冯剑成.现代绿色建筑设计［J］.四川建材，2008，（4）：75－84.

［3］陈火炎，熊君放.绿色施工建造绿色建筑［J］.建设科技，2007，（21）：26－26.

［4］姜长征，周庆华.在现实条件下如何体现绿色建筑设计原则［J］.安徽建筑，2002，（1）：13－14.

［5］秦小玉，宋建忠，于佳永.对当前绿色建筑的思考［J］.九江学院学报（自然科学版），2006，（3）：43－45.

［6］熊艳.关于推动绿色建筑发展的若干思考［A］.土木建筑学术文库（第14卷）［C］.2010.