綠色建筑設(shè)計(jì)視角下優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的可行策略

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2022-05-09 09:17:30

全面優(yōu)化綠色建筑設(shè)計(jì)，是新時(shí)期背景下建筑設(shè)計(jì)師的重要任務(wù)，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)的健康發(fā)展而言有著關(guān)鍵意義。下面建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心淺談一下綠色建筑設(shè)計(jì)視角下優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的可行策略：

1、室內(nèi)外環(huán)境相關(guān)適應(yīng)性設(shè)計(jì)

在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要加強(qiáng)室內(nèi)外環(huán)境相關(guān)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)，讓建筑能夠與周圍環(huán)境融為一體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生，有效減少建筑的能源以及材料浪費(fèi)！在做好相關(guān)調(diào)研工作的情況下，對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行全面、充分地把握，真正做到適應(yīng)自然環(huán)境、地域氣候以及城市空間，從而真正做到優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的目的。

從適應(yīng)自然環(huán)境的層面看，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分整合自然景觀的整體空間規(guī)劃，并在條件允許的情況下構(gòu)建良好過渡的開放性活動(dòng)空間，為鋼筋、玻璃等組成的現(xiàn)代建筑物注入更多自然活力。而在適用地域氣候方面，則需要根據(jù)地方氣候的實(shí)際情況合理優(yōu)化建筑體型設(shè)計(jì)，盡量減小建筑與外界氣候直接接觸的外表面積。尤其是在夏季炎熱高溫或者冬季寒冷低溫的地區(qū)，更應(yīng)當(dāng)對(duì)此加以重視，從而維持建筑空間內(nèi)部穩(wěn)定舒適的空氣環(huán)境，減少能源消耗，整個(gè)建筑空間內(nèi)部受外界氣候不利因素的影響也更?。×硗庠谶m用地域氣候進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)基于氣候變化設(shè)計(jì)合理的復(fù)合屋面系統(tǒng)，兼顧采光、通風(fēng)與維護(hù)等功能。在條件允許的情況下，設(shè)計(jì)適應(yīng)氣候變化的復(fù)合幕墻系統(tǒng)，通過雙層玻璃幕墻、組合幕墻系統(tǒng)等進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)室內(nèi)溫度以及空氣質(zhì)量的有效調(diào)節(jié)。從適應(yīng)城市空間層面看，建筑設(shè)計(jì)需要對(duì)建筑周圍空間環(huán)境進(jìn)行綜合分析，考慮社會(huì)環(huán)境對(duì)建筑內(nèi)部采光、通風(fēng)等的影響，同時(shí)關(guān)注建筑表面與周圍綠化環(huán)境的銜接性，形成統(tǒng)一、美觀的綠化景觀。

在充分考慮室內(nèi)外環(huán)境的情況下，綠色建筑設(shè)計(jì)需要兼顧形體設(shè)計(jì)、平面功能、通風(fēng)設(shè)計(jì)與遮陽設(shè)計(jì)。其中形體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于合理確定建筑的形體系數(shù)，適當(dāng)減小形體系數(shù)以便節(jié)能！而平面功能的設(shè)計(jì)則需要以空間屬性與區(qū)域的劃分為基礎(chǔ)，針對(duì)居住需要合理劃分建筑空間，尤其要重視對(duì)功能空間的合理設(shè)計(jì)，盡量為人們提供良好的居住與生活體驗(yàn)。通風(fēng)設(shè)計(jì)需要兼顧機(jī)械通風(fēng)與自然通風(fēng)，尤其要通過住宅平面的合理布局、住宅開口的適當(dāng)優(yōu)化以及住宅構(gòu)件的導(dǎo)風(fēng)作用、中庭和樓梯間的通風(fēng)作用等，有效提高和改善住宅自然通風(fēng)。至于遮陽設(shè)計(jì)，則需要充分考慮夏季室內(nèi)的舒適度，借助窗口、墻面、屋頂?shù)冗M(jìn)行遮陽，進(jìn)而在建筑內(nèi)部形成良好的空氣環(huán)境條件。

2、嚴(yán)格遵循基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則

綠色建筑設(shè)計(jì)視角下，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循以下幾點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則，才能從根本上契合與滿足綠色建筑要求。

1）節(jié)能環(huán)保原則。節(jié)能環(huán)保是綠色建筑的基本要求，在相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)中，必須堅(jiān)持貫徹并踐行節(jié)能環(huán)保原則。建筑工程項(xiàng)目具有工程量巨大、耗時(shí)長(zhǎng)的特點(diǎn)，往往會(huì)在建設(shè)過程中消耗大量的能源與材料。在相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)著重從減少能源與材料的損耗與浪費(fèi)、優(yōu)化建筑垃圾處理等方面著手，切實(shí)強(qiáng)化建筑施工過程中的節(jié)能環(huán)保性！而在建筑使用過程中，往往也會(huì)消耗大量的能源，相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)中同樣需要對(duì)建筑使用所消耗的能源進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與優(yōu)化，做到在不影響正常居住體驗(yàn)的情況下盡可能減少能源損耗與浪費(fèi)，提高資源利用效率。

2）適應(yīng)性原則。綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以客觀條件和設(shè)計(jì)目標(biāo)為基礎(chǔ)，在做好相應(yīng)調(diào)研工作的前提下，以建筑適應(yīng)自然環(huán)境、地域氣候、城市空間等為要求并優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能在不影響周圍環(huán)境的前提下完成建筑的施工與使用，而且有必要對(duì)周圍的各種環(huán)境條件進(jìn)行充分利用。不管是氣候要素還是其他的交通要素等，都是綠色建筑設(shè)計(jì)中需要考慮的重要因素，從而全面推動(dòng)建筑與周圍環(huán)境條件的有效適應(yīng)和協(xié)調(diào)！基于地方實(shí)際情況合理優(yōu)化綠色建筑設(shè)計(jì)方案，做到就地取材，減少建材運(yùn)輸成本，也能有效適應(yīng)地方情況并對(duì)建筑工程項(xiàng)目的總成本進(jìn)行合理控制，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3）“以人為本”的原則。以人為本理念是現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展的重要指導(dǎo)理念。只有始終將住戶的居住和生活體驗(yàn)放在首位，關(guān)注住戶的實(shí)際需求，才能充分保障建筑在各方面的價(jià)值得到充分體現(xiàn)與發(fā)揮。這意味著在保障建筑安全與綠色的前提下，對(duì)建筑功能進(jìn)行豐富并考慮美學(xué)規(guī)律、心理學(xué)規(guī)則乃至風(fēng)水學(xué)理念等方面的影響，盡可能通過合理的設(shè)計(jì)為用戶營(yíng)造出舒適、健康、自然的居住空間，是新時(shí)期背景下綠色建筑設(shè)計(jì)的重要原則。

4）整體優(yōu)化原則?，F(xiàn)代建筑工程往往具有規(guī)模大、耗時(shí)長(zhǎng)的特點(diǎn)，那么在綠色建筑設(shè)計(jì)中一定要對(duì)各個(gè)方面進(jìn)行綜合考量，不能只關(guān)注局部或者某一方面！只有將建筑安全、建筑質(zhì)量、建筑功能、綠色生態(tài)、節(jié)能環(huán)保、居住體驗(yàn)、工程成本、建設(shè)周期等進(jìn)行綜合考量，從整體上對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理優(yōu)化，才能充分保障設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性。

3、節(jié)能設(shè)計(jì)

對(duì)綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)而言，應(yīng)當(dāng)以建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，有效減小外部氣候條件等對(duì)建筑內(nèi)部溫度的影響，增強(qiáng)建筑的保溫作用，同時(shí)保障建筑內(nèi)部光照充足。在此基礎(chǔ)之上，根據(jù)不同的綠標(biāo)類別加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)，對(duì)各種新能源進(jìn)行合理利用，可以達(dá)到良好的節(jié)能效果。其中建筑與圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以建筑的體型朝向、樓距、窗墻比等的優(yōu)化為基礎(chǔ)，合理設(shè)計(jì)外墻、外窗、玻璃幕墻等可開啟部分，確保建筑獲得良好的通風(fēng)，同時(shí)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能進(jìn)行優(yōu)化，選擇合適的材料來減少建筑內(nèi)部熱量的損失！對(duì)建筑內(nèi)的供暖熱源、空氣加濕熱源、冷熱源輸配系統(tǒng)、照明能耗、照明功率密度值等進(jìn)行合理選擇、統(tǒng)計(jì)與分析，并基于此優(yōu)化供暖通風(fēng)空調(diào)以及照明與電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的冷熱源機(jī)組能效進(jìn)行合理確定，同時(shí)對(duì)集中供暖系統(tǒng)、熱水循環(huán)泵的耗電輸熱比、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的單位風(fēng)量耗功率等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，科學(xué)采取各種措施降低供暖通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的能耗。設(shè)計(jì)照明與電氣系統(tǒng)則需要通過分區(qū)、定時(shí)、感應(yīng)等不同節(jié)能手段，對(duì)能源損耗進(jìn)行合理控制，確保照明功率密度值處于合理范圍。對(duì)電梯、自動(dòng)扶梯等應(yīng)用節(jié)能控制措施，可以進(jìn)一步減少照明與電氣系統(tǒng)的能源損耗。

充分利用太陽能、生物能、風(fēng)能、地?zé)崮艿龋軌蜻M(jìn)一步減少傳統(tǒng)能源的損耗。其中太陽能具有極強(qiáng)的實(shí)用性，能夠在建筑行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在屋面系統(tǒng)中設(shè)計(jì)并安裝光伏發(fā)電組件，能夠通過光伏發(fā)電裝置將吸收到的太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并為建筑照明等提供能源，起到減少傳統(tǒng)能源損耗的作用。而且光伏系統(tǒng)設(shè)置在屋頂，能夠吸收大量的太陽輻射熱，有效減輕太陽輻射熱對(duì)室內(nèi)溫度的影響，達(dá)到減少通風(fēng)系統(tǒng)能源消耗的目的。另外光伏系統(tǒng)能夠在不占用空間的情況下融于建筑造型之中，既能發(fā)電，也能直接作為建筑的維護(hù)材料，從而降低建筑成本。

4、節(jié)材設(shè)計(jì)

綠色建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)材設(shè)計(jì)需要著重從以下三點(diǎn)展開：

1）優(yōu)選適宜的本地材料。對(duì)本地材料進(jìn)行充分利用，能夠降低運(yùn)輸成本，節(jié)約建造材料，也能促進(jìn)地域性材料應(yīng)用發(fā)展，真正做到結(jié)合地方實(shí)際情況、圍繞地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)構(gòu)件優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)，從而達(dá)到良好節(jié)材效果。尤其是對(duì)土建與裝修工程進(jìn)行一體化協(xié)同設(shè)計(jì)，能夠有效規(guī)避因二者不協(xié)調(diào)、不統(tǒng)一甚至相互沖突而造成的材料損失與浪費(fèi)。

2）加強(qiáng)對(duì)廢棄材料的回收與再利用。建筑施工過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物，如果直接將這些廢棄物進(jìn)行填埋、燃燒或隨意丟棄，必然會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定影響！在建筑設(shè)計(jì)階段便可以根據(jù)建筑工程情況，對(duì)相應(yīng)的材料回收與再利用相關(guān)方案進(jìn)行優(yōu)化。而且在選用材料時(shí)可以選用可再利用再循環(huán)材料以及以廢棄物為原料生產(chǎn)的建筑材料。

3）積極選用新型綠色建材。隨著現(xiàn)代科學(xué)的不斷發(fā)展，綠色建材逐漸普及，其價(jià)格也有所下降。新型綠色建材通常具有環(huán)保、污染性弱等特性。在條件允許的情況下，應(yīng)當(dāng)在綠色建筑設(shè)計(jì)中對(duì)新型綠色建材進(jìn)行充分利用！而積極選用預(yù)拌混凝土、預(yù)拌砂漿等，能夠減少建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的粉塵污染。合理選用高耐久性建筑結(jié)構(gòu)材料和耐久性好且易維修的裝飾裝修建筑材料等，能夠明顯減少建筑施工與使用中的材料損耗與浪費(fèi)。

5、節(jié)水設(shè)計(jì)

在綠色建筑設(shè)計(jì)中強(qiáng)化節(jié)水設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)著重圍繞給排水系統(tǒng)應(yīng)用合理有效的止水措施。首先，對(duì)中水和雨水進(jìn)行充分利用。建設(shè)中水循環(huán)利用系統(tǒng)，對(duì)建筑屋頂、地面等的雨水進(jìn)行收集、處理與利用，能夠大幅減少自來水損耗。其次，積極選用節(jié)水性能好、材質(zhì)優(yōu)的用水器具。譬如充氣水龍頭、磁芯水龍頭、大小便分開沖洗的洗水箱、節(jié)水噴頭、不銹鋼管道、鋁鋼塑復(fù)合管道、PE管道、關(guān)閉性能良好的截止閥、耐腐蝕和耐壓性良好的全銅閥等，均能在建筑使用過程中起到良好的節(jié)水效果！然后，精準(zhǔn)計(jì)算給水壓力。在建筑設(shè)計(jì)階段，對(duì)整個(gè)建筑的用水情況進(jìn)行綜合分析，合理計(jì)算給水壓力，確保排水系統(tǒng)能夠滿足人們用水需求并有效促使人們強(qiáng)化節(jié)水意識(shí)、養(yǎng)成節(jié)水習(xí)慣。最后，運(yùn)用節(jié)水新技術(shù)。在綠色建筑設(shè)計(jì)中合理應(yīng)用分散式雨水滲入技術(shù)與集中式雨水滲入技術(shù)，利用空氣熱泵將空氣中的熱能轉(zhuǎn)變成水資源加熱時(shí)所需的熱能，均能借助新技術(shù)在建筑節(jié)水方面達(dá)到良好的效果。