绿色建筑的设计的新思路

【摘要】近几年中国在绿色建筑方面作了大量的工作,从政府、设计机构、开发商到全社会都对绿色建筑有了全新的认识,人们开始将视角转移到能源的节约和环境的保护之上,开始走可持续发展的道路。为了实现建筑与环境以及人与自然的和谐相处,这就需要我们建筑师对于过去一些传统的设计理念进行反思。绿色建筑的设计理念主要是强调注重对于建筑本身的整体性的设计以及其与自然间的关联,实现人、建筑、自然的和谐统一。

【关键词】绿色建筑；设计理念；设计思路；设计方法

绿色建筑是一个全新的命题,也是一个古老的命题。中国的天人合一、尊重自然规律、和谐共生思想就体现了原始、自发、朴素的绿色意识。绿色建筑要求建筑从设计施工到投入使用后,在其正常的生命周期内,设计合理,施工规范,维护成本低,维护周期短。绿色建筑的基本目标是结合生态性与实用性,促进人与自然的和谐发展。在实际建筑设计中,不但要求创造出安全、舒适、生态的生活空间,与人们的基本生活需求相满足,还要满足环境的承载力,节约资源,做到最大程度的利用资源。同时,还要尽可能的减少对能源的消耗,降低对环境的污染,进而保护生态环境。绿色建筑的建筑设计理念不但能够在一定程度上提高人们的生活居住质量,还能够节能环保,这种设计理念已经成为目前建筑行业发展的一大趋势。

如天津华厦建筑设计有限公司设计的天津华厦科技园万和堂项目就是一个很好的实例。两个四面体简单的几何组合,一正一斜,花岗岩石雕刻的中国印“和”字,国内5000余名书法名家书法艺术与建筑融于一体,和谐、和顺、和睦、和畅、和气、和美尽显建筑每一细部。同时,在方案设计时,就把绿色建筑设计理念贯穿于整个建筑中,建筑结合外观设计,巧妙地把太阳能光伏发电技术、被动式太阳能采暖技术、呼吸墙体技术、清水混凝土施工技术、植物降温、地下室土壤冷能等较好应用到建筑设计中,建筑实现环保、节能、绿色、零能耗。同时,绿色、环保、可再生建材也得到了较好的应用。该项目的梁、板、柱使用清水混凝土,幕墙采用天然花岗岩及双层中空LOW—E玻璃、光电转换玻璃,内层墙体选用YL组合砌块BM轻骨料联锁砌块,地下室墙体及屋顶保温采用稻壳绝热耐火砖、泡沫铝、竹纤维增强塑料复合材料,楼地面采用玻晶砖、竹地板,装修蜂窝板、铝塑复合板,室外地坪采用生泰沙透水砖等。

1　绿色建筑推广的必要性

1.1　有利于资源充分利用

建筑师要充分考虑不同地区的气候条件及环境特点,进而设计出耗能少的建筑。要充分利用建筑外墙的保温材料,从而达到建筑内部保温节能的目的；将自然能源充分利用,比如太阳能、风能、水能等,达到减少生活热源费用的目的；还要将建材重复利用,减少建筑以及环境成本费用。

2.2　发挥建筑材料的使用功能,促进新建材的应用

因为普通建筑设计理念滞后,不如绿色建筑的先进,因此,许多新型建材应运而生,并逐步占领建材市场。新型建材可以使绿色建筑设计方案得以实现,并符合建筑使用功能的要求,还使得整个建材市场形成一种良性的竞争机制——优胜劣汰,从而不断更新建材市场,促进了新材料的应用与推广。

2.3　有利于可持续发展战略实施

现阶段,房屋建筑行业发展越来越迅速,很多高层建筑拔地而起,这些建筑规模较大,就带来了一系列问题,最重要的问题就是,建筑消耗能源较多,在一定程度上阻碍了经济增长的速度。而绿色建筑将很多新研发的材料、先进的节能手段结合起来运用,将资源能源的利用率有效提高,并有效的降低环境污染程度。毫无疑问,绿色建筑必将成为建筑发展趋势。

2　目前进行绿色建筑设计存在的问题

2.1　对绿色建筑的含义模糊不清

有些人认为绿色建筑设计就是一般意义上的对建筑物内外进行绿化,这个理解只是绿色建筑的含义之一。绿色建筑首先应该是为人类提供安全、舒适、健康的生活环境。其次,能够在不破坏环境基本生态平衡的条件下,高效率的使用资源和能源,我们可以将其理解为可持续发展建筑、节能环保建筑,使其为我们提供一种先进的生活方式。

2.2　绿色建筑需要大众化设计

当代之所以提出绿色建筑概念是为了更好的使人类和自然环境长期共存并发展下去。但这并不意味着高成本、大投入、高绿化,也不一定非是高科技。相反,为了更快推广绿色建筑理念,实施可持续性发展,在进行绿色建筑设计时应更多采用经济、实用的大众化元素,如外窗遮阳装置、室内采用无污染健康的装饰材料等,这样才能将绿色建筑理念快速普及。

2.3　绿色建筑理念不仅局限于新建建筑,同时也适用于既有建筑

目前,我国既有建筑近40000000000m2,能源利用率仅为33%,且一般建筑的使用年限为50年,既有建筑仍是耗能大户,如仅在新建建筑中推行绿色建筑设计理念收益极为有限。

2.4　我国缺乏绿色建筑的实例

目前我国绿色建筑概念还大部分停留在理论上,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍阶段,缺乏实际工程实践,缺乏计算机模拟环境效果的测试分析。

3　绿色建筑设计

3.1　绿色建筑设计理念

在绿色建筑设计时要把能源、资源的节约融入当中,有效的增大资源和能源的运用效果。还有,在绿色建筑设计时要把环境的气候条件、地形、地势相互结合,达到和周围环境形成完美有机系统,实现自然、建筑和人协调一致。绿色建筑贯穿于建筑全寿命周期中,也就是说,在规划设计阶段不仅要完全融入周围环境特点,就算是在实施过程中,同时也要保障对环境的危害降到最低。在以后的运营管理阶段,还要给人们带来健康、舒服、耗能低、高效、无害的场所,在拆除后对于环境污染有效降低。伴随绿色建筑的不断前进,从而对于全寿命周期的要求就不断提升,建筑对于环境的危害而不仅仅限制在建筑使用的寿命以内,同时应该向前或是向后延伸。向前延伸于建筑原材料的开采、运输、生产过程,往后延伸于建筑拆除后垃圾的有效降解以及资源有效的循环利用。

3.2　绿色建筑设计方法

（1）建设场地的绿色设计

绿色建筑设计贯穿建筑建设始终,从场地选定以后,绿色建筑设计理念就必须贯彻进去,对建设地段进行现场设计是保证建筑与自然环境和谐的必要条件。首先在设计的时候要考虑到建筑现场的生态环境,保护好现场的生态完整性和生物的多样性；再次施工时尽可能减少对地质的破坏,避免因施工导致自然灾害的发生；其次尽最大可能使用处理过的水,尽可能少的对地下水进行过度开采,减少对水资源的浪费；最后应该在场地周边设置相关的绿化和隔音防尘措施,降低对周边环境的污染。

（2）使用环保建筑材料的绿色设计

在进行绿色建筑设计的时候要充分考虑到环保材料的使用,原则是选择无毒无害的低耗能材料。无毒无害主要是保证使用者的身体健康,可以使用一些自身未被污染和自身基本没有污染的天然材料,经过简单的加工就可以使用,减少加工工序,例如：沙石、木材、天然石材等。或者利用科学手段将一些易取得的含有较少污染的材料进行加工处理,将里面的有害的污染物质进行释放或者改变,从而变成可以使用的环保建筑材料。

（3）绿色建筑的整体设计

绿色建筑设计必须结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析、整体设计,切勿盲目照搬所谓的先进绿色技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。如南方地区使用保温材料和蓄热墙体就毫无意义,而对于寒冷地区,如果窗户的热工性能很差，使用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果,因为热量会通过窗户迅速散失。在少花钱的前提下,将有限的保温材料安置在关键部位,而不是均匀分布,会起到事半功倍的效果。

（4）尊重基地环境

规划、设计时须结合当地生态、地理、人文环境特性,收集有关气候、水资源、土地使用、交通、基础设施、能源系统、人文环境等资料,力求做到建筑与周围的生态、人文环境的有机结合,增加人类的舒适和健康,最大限度提高能源和材料的使用效率。

（5）加强太阳能的利用的绿色设计

太阳能是我国较早利用的可再生能源,从最开始利用太阳能烧水,到现在的太阳能热水器、太阳能空调、太阳能汽车等,我国已经开始普遍利用太阳能进行生产生活。太阳能可以转换为热能和电能,在建筑设计的时候要重点考虑到对太阳能利用,现在许多新建小区建筑的顶部开始集中安装太阳能,将太阳能转换为热能,转换的热能可以将冷水变成热水供居民使用,也可以将热能通过太阳能空调提供热风,减少对电的使用,节约能源。在太阳能选择和设计时,重点是要保证太阳能能够最大限度得到利用,再次要考虑到要与建筑结构、使用功能以及美观相协调。

4　结语

在绿色建筑设计时要把能源、资源的节约融入当中,有效的增大资源和能源的运用效果。还有要把环境的气候条件、地形、地势相互结合,达到和周围环境形成完美有机系统,实现自然、建筑和人协调一致。绿色建筑在诸多节能物质中是一种宏大的个性创新,是用很少的一种成本来对能源加以控制,但是自然中对于绿色建筑附属的软件物体来说,比如说自然的破坏等,都会对建筑师带来设计上的思考以及其积极性。因此,在当今的建筑设计中更多的应用一些新材料和新技术以及新的设计方法,利用自然中景观与建筑本身的和谐结合,实现真正的绿色建筑。

注：原文发表在2015年4月《建筑知识》