孫京輝

（北京建工建筑產(chǎn)業(yè)化投資建設(shè)發(fā)展有限公司，北京 101300）

隨著近年來可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的進(jìn)一步深化落實(shí)，其在各行各業(yè)已經(jīng)取得了階段性成果。建筑行業(yè)也不例外，綠色建筑設(shè)計(jì)理論是建筑行業(yè)體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要體現(xiàn)，其主張利用科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)建筑物與環(huán)境、建筑物與人文、建筑物與科技的和諧與統(tǒng)一。建筑立面設(shè)計(jì)指的是從水平方向，對建筑物外部形狀進(jìn)行的設(shè)計(jì)。隨著近年來我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，綠色建筑設(shè)計(jì)理論也被應(yīng)用在了建筑物立面設(shè)計(jì)當(dāng)中。如何利用綠色建筑設(shè)計(jì)理論提升建筑立面設(shè)計(jì)的效率與質(zhì)量，是廣大建筑設(shè)計(jì)師現(xiàn)階段必須重視的問題。基于此，文章圍繞綠色建筑設(shè)計(jì)理論下的建筑物立面設(shè)計(jì)進(jìn)行了討論，具體內(nèi)容如下。

1 綠色建筑設(shè)計(jì)理論在建筑物立面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義

1.1 有利于提升建筑物立面設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性

以往的建筑工程項(xiàng)目存在著嚴(yán)重的資源浪費(fèi)問題。將綠色建筑設(shè)計(jì)理論應(yīng)用于建筑物立面設(shè)計(jì)中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)資源的合理配置，還能夠有效控制建筑物建設(shè)的成本，推動(dòng)建筑物設(shè)計(jì)單位和施工單位經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的有效提升。綠色建筑設(shè)計(jì)理論能夠提升建筑物立面設(shè)計(jì)的生態(tài)水平，使建筑物立面設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性得到有效提升。設(shè)計(jì)人員在利用綠色建筑設(shè)計(jì)理論時(shí)，能夠根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和建筑物的具體需求，對建筑物的立面設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，在保障建筑物經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，提升建筑物的生態(tài)效益，實(shí)現(xiàn)建筑工程的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)雙重提升。

1.2 有利于提升建筑物立面設(shè)計(jì)的實(shí)用性

綠色建筑設(shè)計(jì)理論下的建筑物立面設(shè)計(jì)能夠根據(jù)建筑物的實(shí)際情況，對建筑物的具體需求進(jìn)行全面分析，合理配置建筑物的建設(shè)技術(shù)、環(huán)境與設(shè)備。除此之外，設(shè)計(jì)人員在綠色建筑設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下，還會(huì)根據(jù)建建筑物的建設(shè)需求，對建筑物的立面設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，全面分析建筑物的施工過程， 提升建筑物立面設(shè)計(jì)實(shí)用性。

2 綠色建筑設(shè)計(jì)理論在建筑物立面設(shè)計(jì)中的影響因素

要想更好地在建筑物立面設(shè)計(jì)應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)，首先要明確的就是影響綠色建筑設(shè)計(jì)理論應(yīng)用效果的影響因素，通過分析具體的影響因素，有助于設(shè)計(jì)人員更好地控制設(shè)計(jì)過程中的變量，推動(dòng)建筑物立面設(shè)計(jì)水平的有效提升。

2.1 季節(jié)影響因素

綠色建筑設(shè)計(jì)理論講究因地制宜，提倡最大化利用當(dāng)?shù)卦械纳鷳B(tài)環(huán)境。因此設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理論時(shí)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐募竟?jié)因素，合理應(yīng)用不同季節(jié)的氣候條件。以不同季節(jié)的光照強(qiáng)度為例，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑立面設(shè)計(jì)工作時(shí)，發(fā)現(xiàn)該地夏季光照強(qiáng)度過高，嚴(yán)重超出了建筑物的日常所需光照強(qiáng)度，可能會(huì)對建筑物內(nèi)部居民的居住體驗(yàn)造成不利的影響。這時(shí)就要建立相應(yīng)的遮陽系統(tǒng)，根據(jù)建筑物的季節(jié)影響因素，采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)措施。

2.2 社會(huì)影響因素

綠色建筑是未來建筑行業(yè)重要的發(fā)展趨勢，其在近年來得到了廣泛的普及與應(yīng)用。綠色建筑設(shè)計(jì)理論在應(yīng)用的過程中需要應(yīng)用到大量先進(jìn)的現(xiàn)代化綠色施工技術(shù)。這類施工技術(shù)對施工單位的綜合素質(zhì)有著較高的要求，一定程度上會(huì)增大建筑物的建設(shè)成本。這就導(dǎo)致了綠色建筑設(shè)計(jì)理論在經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)的應(yīng)用相對較差，在應(yīng)用的過程中存在比較嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)制約，難以推動(dòng)綠色建筑設(shè)計(jì)理論的進(jìn)一步落實(shí)。

3 基于綠色建筑設(shè)計(jì)理論的建筑物立面設(shè)計(jì)

3.1 建筑物立面設(shè)計(jì)中植物要素的應(yīng)用

草本植物在建筑物立面設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用，因?yàn)椴荼局参锏母o柔軟，有著非常強(qiáng)的適應(yīng)能力與生長能力，應(yīng)用局限性較少。為了解決植物生長的種植基質(zhì)為題，設(shè)計(jì)人員在建筑物立面設(shè)計(jì)應(yīng)用植物要素時(shí)，首先要做的就是解決種植基盤問題。不同種植基盤有著不同的特點(diǎn)，可供種植的植物種類也不同。利用建筑物周圍土地制成的種植基盤有著方便種植，技術(shù)要求低的特點(diǎn)；利用建筑構(gòu)件制成的種植基盤有著能夠與建筑物緊密結(jié)合的特點(diǎn)，但對于建筑物的種植基質(zhì)、排水設(shè)計(jì)等方面要求相對更高；人工種植基盤的布置則要更加方便靈活，但人工種植基盤對建筑物的排水系統(tǒng)、維護(hù)方式、灌溉系統(tǒng)等方面要求相對更高。隨著近年來我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用于建筑立面設(shè)計(jì)中的綠色植物種植技術(shù)也變得越來越豐富。見圖1。

圖1 建筑物立面的植物墻

種植槽式技術(shù)就是最為常見的一種種植技術(shù)，這種技術(shù)指的是在建筑物外墻設(shè)計(jì)階段，提前預(yù)留植物的種植槽，然后將植物種植于種植槽內(nèi)，便能夠保障植物的正常生長。種植槽式技術(shù)在建筑物立面設(shè)計(jì)中有著較長時(shí)間的應(yīng)用歷史，現(xiàn)已發(fā)展的比較成熟，有著非常廣泛的應(yīng)用范圍。種植槽式技術(shù)可以種植的植物種類也十分豐富，能夠大幅提升建筑物立面的美觀度。種植槽式技術(shù)有著安裝便捷、養(yǎng)護(hù)方便、景觀效果好等優(yōu)勢，但相對的，種植槽式技術(shù)的植物覆蓋率要相對較低。

水培式種植技術(shù)指的是在建筑物外墻設(shè)計(jì)階段，于建筑外墻上提前制作骨架，并將板材固定于骨架之上，再在板材上安裝高分子材料織物，將植物塞到織物中，是一種新型的無土栽培技術(shù)。水培式種植技術(shù)可以被應(yīng)用在墻壁較薄的建筑物當(dāng)中，可以制作種類豐富的造型。但現(xiàn)階段，可以用于水培式種植技術(shù)的植物品種還相對較少，且水培式種植技術(shù)的造價(jià)相對較高。

模塊式種植技術(shù)也需要在建筑的外墻上提前安裝骨架，在骨架上安裝模塊以后，直接將植物種植在模塊之上即可。模塊式種植技術(shù)適用于密集度較高的植物。模塊式種植技術(shù)有著植物成活率高、維護(hù)便捷等優(yōu)勢，但模塊式種植技術(shù)的造價(jià)成本也很高，根據(jù)形狀的不同，模塊式種植技術(shù)的施工難度也存在差異，復(fù)雜程度相對較高，需要施工人員提前準(zhǔn)備好植物以及相關(guān)造型，并接受一定時(shí)間培訓(xùn)后才能順利施工。

3.2 優(yōu)化建筑立面構(gòu)造，減少建筑設(shè)計(jì)建設(shè)成本

隨著近年來我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，土建工程在建筑物總投資中所占的比例也變得越來越小。新時(shí)期，人們對于建筑物的生態(tài)功能要求也變得越來越高，建筑物的設(shè)備投資成為了建筑物建設(shè)成本的大頭。為了確保建筑物的居住舒適度，建筑物內(nèi)會(huì)安裝大量的暖通工程，暖通工程在建筑物設(shè)備投資中所占比例是最大的項(xiàng)目。在綠色建筑設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)人員可以優(yōu)化建筑物里面的設(shè)計(jì)，對建筑物的通風(fēng)、采光、保溫性能進(jìn)行優(yōu)化。使建筑物內(nèi)部許多不必要的暖通設(shè)備得到簡化，從而降低暖通設(shè)備的投資成本。建筑物立面設(shè)計(jì)可以優(yōu)化建筑物室內(nèi)的熱穩(wěn)定性、風(fēng)環(huán)境和光環(huán)境。建筑物立面設(shè)計(jì)的優(yōu)化是針對建筑造型、建筑構(gòu)造的優(yōu)化，雖然一定程度上會(huì)提升建筑物的土建成本，但卻能大幅節(jié)約建筑物后期的暖通設(shè)備投入，使建筑物的建筑形態(tài)、構(gòu)造配置構(gòu)架合理，大幅提升建筑物的生態(tài)性。而且，土建成本投資屬于一次性投資，后期維護(hù)成本要遠(yuǎn)低于設(shè)備投資的后期運(yùn)營與維護(hù)成本。綜上所述，設(shè)計(jì)人員在開展建筑物立面設(shè)計(jì)時(shí)，要注重對建筑物的里面構(gòu)造進(jìn)行優(yōu)化，致力于提升建筑物冬季的采光度、日照強(qiáng)度，提升建筑物夏季的通風(fēng)度，遮陽性能，減少建筑物的后期設(shè)備投入，實(shí)現(xiàn)低成本綠色建筑的有效構(gòu)建。

3.3 在建筑物立面設(shè)計(jì)中應(yīng)用自然光漫反射

設(shè)計(jì)人員在開展建筑物立面設(shè)計(jì)時(shí)，要注重應(yīng)用自然光漫反射因素，根據(jù)建筑物所處地理位置的不同，應(yīng)用不同的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)寒冷地區(qū)的建筑物時(shí)，要盡可能提升建筑物立面設(shè)計(jì)的采光性能；在設(shè)計(jì)炎熱地區(qū)的建筑物時(shí)，要盡可能提升建筑物立面設(shè)計(jì)的遮陽性能。 注重建筑物立面設(shè)計(jì)的實(shí)用性與可變性。在綠色建筑設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下，建筑物立面的采光設(shè)計(jì)十分重要。建筑物立面采光設(shè)計(jì)的性能越強(qiáng)，建筑物日間的照明能耗水平就越低。好的采光能夠起到補(bǔ)充照明的作用，大幅降低后期建筑物在投入使用后的運(yùn)營成本。因此，設(shè)計(jì)人員可以在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)用自然光漫射、反射的原理，在建筑物表面應(yīng)用光學(xué)輔助構(gòu)件，對建筑的空間進(jìn)行優(yōu)化，提升建筑內(nèi)部空間的自然光漫反射效果。例如，在設(shè)計(jì)大型購物中心時(shí)，可以在建筑物的表面設(shè)置棱鏡百葉窗、漫反射板，提升日間建筑物的采光能力。除此之外，還可以在建筑物的中心位置設(shè)置采光中庭，提升建筑物內(nèi)部的采光量，提升建筑物的生態(tài)性能。見圖2。

圖2 建筑物的中庭采光設(shè)計(jì)

除此之外，在炎熱地區(qū)的建筑物立面設(shè)計(jì)中，立面遮陽系統(tǒng)也同樣重要。通過自然光的漫反射一方面能夠降低正午陽光的直射，另一方面能夠讓室內(nèi)的溫度和光線變得更加溫和宜人。上述內(nèi)容都是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)建筑物立面時(shí)應(yīng)該考慮的問題。

3.4 利用建筑物立面設(shè)計(jì)改善建筑風(fēng)環(huán)境

建筑外立面和第五立面是建筑通風(fēng)的重要來源。合理的建筑物立面設(shè)計(jì)能夠提升建筑內(nèi)部的空氣流動(dòng)效率。以辦公樓的設(shè)計(jì)為例，在建筑立面設(shè)計(jì)大量面積較大，通風(fēng)性能較強(qiáng)的窗面，并在建筑的第五立面設(shè)計(jì)相應(yīng)的氣窗，能夠提升建筑的穿堂風(fēng)效應(yīng)，有效改善建筑物室內(nèi)的空氣質(zhì)量。除此之外，還可以根據(jù)建筑物不同季節(jié)的風(fēng)向，對建筑的空氣對流加以控制。例如，在北京的某大廈設(shè)計(jì)中，在西側(cè)的外立面設(shè)計(jì)了架空墻面，該架空墻面在冬季可以有效預(yù)防寒冷的西北風(fēng)貫通，在夏季為建筑物內(nèi)部帶來良好的空氣對流。合理的建筑物立面設(shè)計(jì)能夠有效優(yōu)化建筑物內(nèi)部的風(fēng)環(huán)境，提升被動(dòng)式建筑的舒適度和生態(tài)性能。但這種設(shè)計(jì)大多只適用于氣候溫和的地區(qū)，在極端寒冷或極端炎熱的地區(qū)，自然通風(fēng)的效果相對較差，無法只應(yīng)用自然通風(fēng)提升建筑物的生態(tài)性能，仍需要利用機(jī)械送風(fēng)和暖通設(shè)備提升建筑物的居住體驗(yàn)。

3.5 利用建筑物水體調(diào)節(jié)建筑物的微氣候

水體是建筑物立面設(shè)計(jì)的重要組成部分之一，在綠色建筑設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下，其能夠有效提升建筑物的降溫性能，降低建筑物的能耗。水體有著比熱容高、蒸發(fā)性強(qiáng)、流動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，在建筑物的屋頂花園、架空層、立面挑臺(tái)都可以應(yīng)用建筑物水體。建筑物水體一方面能夠提升建筑內(nèi)部環(huán)境的熱量散發(fā)速度，另一方面能夠提升建筑物的品質(zhì)感與美觀度。例如某高端酒店在立面挑臺(tái)位置設(shè)置了專門的景觀水池，架空層設(shè)置了專門的游泳池。一方面滿足了游客的生活品質(zhì)需求，另一方面提升了散發(fā)建筑物內(nèi)部的熱量，使建筑物的中庭溫度能夠始終保持穩(wěn)定，使近水面的冷空氣能夠從建筑物中庭的中上部位置傳遞到室內(nèi)空間，為室內(nèi)提供舒適的居住體驗(yàn)。

3.6 利用綠色建筑材料優(yōu)化建筑物的能耗

不同的建筑材料對建筑物立面設(shè)計(jì)的效果會(huì)產(chǎn)生不同的影響。以陶板為例，陶板在制作的過程中會(huì)受到空氣的影響產(chǎn)生孔洞，且陶板的熱傳導(dǎo)性能相對較差，有著加工便捷的特點(diǎn)。因此陶板被廣泛地應(yīng)用于立面保溫方面。將陶板應(yīng)用于格柵上，一方面能夠提升建筑物的遮陽性能，另一方面能夠提升建筑物的通風(fēng)性能，實(shí)現(xiàn)綠色建筑物立面設(shè)計(jì)。除此之外，風(fēng)能、太陽能也可以應(yīng)用在建筑物立面設(shè)計(jì)中，但現(xiàn)階段相關(guān)技術(shù)發(fā)展還處于起步階段，其應(yīng)用成本還相對較高。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)情況，選擇相應(yīng)的建筑材料，要避免為了應(yīng)用新材料而應(yīng)用新材料的現(xiàn)象，一切設(shè)計(jì)都應(yīng)該從建筑物設(shè)計(jì)的實(shí)用性出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語

文章首先闡述了綠色建筑設(shè)計(jì)理念在建筑物立面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢，其次探究了影響建筑物立面設(shè)計(jì)的具體因素，最后就綠色建筑設(shè)計(jì)理論下的建筑物立面設(shè)計(jì)進(jìn)行了討論。綠色建筑是建筑行業(yè)未來重要的發(fā)展方向，只有重視綠色建筑設(shè)計(jì)理論在建筑物立面設(shè)計(jì)的應(yīng)用，才能夠進(jìn)一步提升建筑物立面設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，推動(dòng)整個(gè)建筑行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。