关于建筑设计中的绿色设计分析

杨庆

摘要：为解决建筑也所造成的资源能耗问题，人们提出了绿色建筑这一概念。经过漫长的发展，绿色建筑设计已经有了比较成熟的体系。本文通过对绿色建筑设计原则，不同建筑气候分区绿色建筑设计策略以及具体设计运用进行探讨，分析现代建筑中的绿色设计。

关键词：建筑设计；绿色建筑

1970年代爆发了两次世界能源危机，石油资源的缺乏兴起了建筑界的节能运动。当时，一系列的绿色建筑思想如雨后春笋般升起，“低碳能源建筑”、“太阳能住宅”、“生态建筑”等即便是在当代也是绿色节能发展的主流。

1绿色建筑设计原则

我国建设部将绿色建筑定义为：“为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时在建筑全生命周期中实现高效率的利用资源（节能、节地、节水、节材）最低限度地影响环境的建筑物”早期的绿色建筑侧重与建筑的环保性和节能性，注重建筑和自然环境友好相处。从绿色建筑发展至今，它的规模和体系愈来愈完善，评价标准也越来越高。但是其基本原则作为绿色建筑的设计基础，任何建筑的绿色策略设计都不能违背基本原则。根据历年建筑委员会对绿色建筑所满足的需求，其设计原则体现在自然环保、节能高效、健康舒适三个方面。

1.1自然环保

人与自然和谐相处从古至今一直是人们努力追求达到的，如中国古代道家所提倡的道法自然的理念，西方建筑师弗兰克·劳埃德·赖特崇尚自然的建筑观，都体现了人们尊重自然的观念。绿色建筑设计中的自然观不仅仅是体现在对环境的尊重谦让，还要最大程度的利用有利的自然条件。

1.2节能高效

建筑业所消耗的能源占所有能源的大部分，有关国际组织的研究表明：全球能源消耗的50%与建筑直接相关，其中建筑45%用于建筑的使用和维护过程，5%用于建造过程。[1]所以，为了实现可持续发展，在建筑行业方面要求节能和能源高效利用的原则，在建筑的建造、使用和拆除过程中都要考虑到，具体体现在建筑材料方面的选择运用，我们要减少使用不可再生的传统建筑材料，尝试新型的绿色节能材料。

1.3健康舒适

健康舒适直接关系到使用者的感受，是建筑师必须考虑的因素。在进行绿色策略设计时，一定要遵循宜居的设计原则，满足居住者生理和心理的舒适性。这就需要建筑师通过一系列的设计手段创造舒适宜人的温湿度环境、合理的自然通风与采光条件、完善的保温隔热设施。

2各气候分区绿色建筑设计策略

我国地域辽阔地形复杂，地理纬度跨度较大，各地气候条件相差比较悬殊，为了使建筑更加充分的适应和利用我国不同的气候条件，提出了建筑气候分区这一概念，是不同气候分区的建筑能够因地制宜，针对不同的气候特点做出有针对性的节能设计。区划包括五个气候特征：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。

《民用建筑热工设计规范》提出严寒地区最冷月平均温度≤-10℃，日平均温度≤5℃的天数≥145天，其设计要求必须充分满足冬季保温要求，一般可不考虑夏季防热。严寒地区在我国所占面积较大分布广泛，严寒地区不同城市的气候条件也有可能不相同。因此，设计时应具体分析该城市气候条件提出有效的设计策略。寒冷地区最冷月平均温度为0-10℃，日平均温度≤5℃的天数在90-145天，在这个气候分区应满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热。就场地设计而言，严寒地区和寒冷地区的建筑总平都应遵守以下原则：保证充足采光要求。寒冷地区建筑设计最主要的任务是冬季保温，而太阳辐射对室内热工环境有极大的影响，只有选择了适当的建筑朝向才能最大程度的利用太阳辐射。其次，还应该对场地的环境进行设计使建筑能够避免寒风侵蚀。建筑不宜布置在山谷、洼地等凹形地带。因为寒冷的气流会在凹形基地下沉，使建筑周圍的微气候恶化。[1]夏热冬冷地区最冷月平均温度为0-10℃，最热月平均温度为25-30℃，建筑设计必须满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温。夏热冬暖地区最冷月平均温度大于10℃，最热月平均温度为25-29℃，其设计要求和夏热冬冷地区设计要去一致。为满足夏季防热，一般在维护结构和遮阳措施以及自然通风方面入手。夏热冬冷地区传统建筑常利用阳台、楼梯间、架空底层空间来加强夏季风压通风效果，同时也可以作为缓冲空间降低室外到常用室内房间的热量，有效隔热，这些封闭的阳台在冬季还可以成为被动式的太阳暖房。现代建筑有时还利用传统建筑的深檐口来进行遮阳设计，遮挡夏季正午太阳直射到墙体的热量，有些还利用立体绿化来吸收太阳辐射的热量。为满足夏季防热，冬季保温的效果，经常采用可变外遮阳设计，夏季打开遮阳，阻止热量进入室内，冬季白天收起遮阳设施，吸收太阳辐射热量。

3绿色建筑在建筑设计中的具体运用

3.1自然通风设计

增强自然通风主要以“热压通风”和“风压通风”为设计原理。热压通风也称为浮力通风，由室内外空气温度差所造成的密度差，从而产生压差使热空气向上冷空气向下流动。由于浮力通风必须具备高差方得以设计，因此在中庭或挑空空间的建筑物较能发挥所长。[2]体量较小，对于新风需求量和换气量要求不高的建筑通常可以利用中庭烟囱效应实现自然通风。将入风闸口设置在靠近建筑底部的房间，当室内温度较高时，室外冷空气通过入风闸口进入，室内热空气通过窄而高的烟囱井向上排出。在医院、车站、市政厅、学校等有大量人潮聚集的公共建筑，以及由大量排热、发酵、污染的工厂中，需要特别考虑通风换气，其建筑有时以巨大而显著的通风塔为设计重点。[2]这类型的建筑仅靠被动式节能设计往往不能达到绿色建筑要求，通常还采用复杂的主动式设备。风压通风则必须依靠充足的风力条件来实现，要充分迎合夏季主导风向，避开冬季盛行风。

3.2建筑水循环设计

水能载舟，亦能覆舟。水对于我们日常生产生活不可或缺，但地球淡水资源越来越紧缺，因此在建筑设计时应考虑水循环这一方面‘这几年提出的海绵城市也正反映了这一点。都市的发展造成了土地的过度利用，城市地面被沥青水泥等不透水材料影响，使土壤失去了蒸发能力，难以调节气候。

4结语

世界对能源的关注越来越重视，可持续发展已经成为当今时代的主题，我国建筑节能技术已经上升到立法的高度。我们首先应该利用先天的自然条件，建筑设计的本身实现被动式节能设计，其次利用现有的科学技术降低建筑的能耗，甚至实现“零能耗”建筑。

参考文献：

[1]冷御寒.绿色建筑与建筑新技术[M].北京：中国建筑工业出版社.2008.

[2]林宪德.绿色建筑——生态·节能·减废·健康.北京：中国建筑工业出版社.2007.

（作者单位：西南科技大学）