文／邢洪茂 武漢天華華中建筑設(shè)計有限公司 湖北武漢 430000

引言：

隨著經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的矛盾日益尖銳，過去建筑業(yè)簡單粗放的發(fā)展模式已不能滿足社會可持續(xù)發(fā)展的需要。高效節(jié)能的綠色建筑將是未來建筑業(yè)的新發(fā)展和趨勢。如何實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)與優(yōu)化，已成為現(xiàn)階段綠色建設(shè)亟待解決的問題。建筑需要經(jīng)歷一個從概念到實現(xiàn)的復(fù)雜過程，包括規(guī)劃、建筑、設(shè)備、結(jié)構(gòu)、景觀和環(huán)境。且建筑項目的一次性，使建筑設(shè)計階段在整個建筑項目中尤為重要，它是建筑項目的開端，決定建筑項目的屬性。因此，如何在項目設(shè)計階段實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)和優(yōu)化，節(jié)約能源、保護環(huán)境，最大極限地削減人類使用建筑材料，減少對地球資源和環(huán)境的擔負，實現(xiàn)“環(huán)保、節(jié)能、健康”顯得尤為重要。

“綠色建筑”就是最大限度地節(jié)約土地、水資源、材料和能源等各方面的資源，保護環(huán)境，減少對環(huán)境的影響，為人們提供高效、舒適、健康的使用空間，促進建筑與自然的和諧共處。綠色建筑又稱生態(tài)建筑，需要最大限度地節(jié)約資源，減少建筑對周圍環(huán)境的影響，提高建筑的綠色性，更好地保護環(huán)境，促進建筑和自然的發(fā)展。綠色建筑評價指標體系分為六類指標，即節(jié)能與能源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、節(jié)約用地與室外環(huán)境、運營管理、材料節(jié)約與材料資源利用、節(jié)水與水資源利用。結(jié)合評價標準，綠色建筑應(yīng)該符合幾方面的要求：首先，應(yīng)用新的節(jié)能技術(shù)。在施工中應(yīng)用多樣化的新節(jié)能技術(shù)，減少能源的消耗。其次，保護生態(tài)環(huán)境。通常綠色建筑中都會應(yīng)用最新的節(jié)能技術(shù)，能夠有效地減少能耗，減少對環(huán)境的負面影響，降低施工中CO2 的排放量，有利于環(huán)保。最后，符合人們的多元化要求。當前人們對建筑提出了更高的要求，綠色建筑除了要符合健康需求之外，還需要符合高效、舒適的要求，給人們提供更好的居住環(huán)境。

1、綠色建筑設(shè)計理念的應(yīng)用原則

1.1 節(jié)約能耗

在綠色環(huán)保設(shè)計理念下進行建筑規(guī)劃設(shè)計，提高建筑工程的環(huán)保水平，遵循低能耗原則，了解建設(shè)項目建設(shè)和開發(fā)中的能源和資金消耗，在保證施工質(zhì)量的前提下，通過合理優(yōu)化資源，以最低成本完成施工任務(wù)。協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)和功能需求，分析建筑材料在工程中的應(yīng)用方法，選擇具備節(jié)能特性的建筑材料，提高材料的可回收率，使工程對資源的損耗浪費得到有效控制。鋁、鋼等材料均為回收率較高的材料，可以在工程設(shè)計中合理應(yīng)用相應(yīng)材料，可以降低工程廢棄物的產(chǎn)生量，達到減少能源消耗的目的。

1.2 以人為本

綠色建筑設(shè)計理念在住宅建筑設(shè)計中的應(yīng)用需要遵循以人為本的原則。住宅建筑是為人們的生活提供服務(wù)的建筑。因此，在這一設(shè)計理念下，我們應(yīng)該遵循以人為本的原則，開展環(huán)保節(jié)能工作，為人們提供舒適健康的生活環(huán)境，這是這一理念建設(shè)的出發(fā)點和落腳點。只有滿足人們的需求，實現(xiàn)環(huán)保及節(jié)能的目標，才能體現(xiàn)出綠色建筑設(shè)計的價值。

1.3 因地制宜

中國幅員遼闊，資源豐富，氣候環(huán)境多樣。當一個地區(qū)更適用的綠色建筑技術(shù)轉(zhuǎn)移到另一個地區(qū)時，往往顯得不適用，這是建筑技術(shù)缺乏適應(yīng)性的體現(xiàn)。例如，南方的小城鎮(zhèn)可以采用多通風設(shè)計，但如果在污染嚴重的城市，特別是工業(yè)區(qū)附近的房屋中采用多通風設(shè)計，可能會大大降低空氣質(zhì)量，使其綠色性能急劇下降。值得注意的是，同一地區(qū)的高層和低層建筑也可能缺乏適應(yīng)性。例如，在低層建筑中具有良好應(yīng)用效果的綠色建筑技術(shù)在高層建筑中應(yīng)用時可能存在重大問題。因此，在優(yōu)化綠色建筑技術(shù)時，必須結(jié)合具體施工場景進行現(xiàn)場優(yōu)化，充分利用環(huán)境優(yōu)勢，以最低成本創(chuàng)造最佳環(huán)境。另外，在綠色建筑技術(shù)中如果融入較多地域性設(shè)計理念，將其應(yīng)用到其他場景中，可能還會出現(xiàn)文化沖突和審美沖突。因此，對于跨地區(qū)大型建筑設(shè)計企業(yè)而言，相關(guān)設(shè)計人員不僅需要過硬的設(shè)計實力，還需要具備一定的地域文化認知能力，能夠結(jié)合本地居民需求展開設(shè)計，這樣才能避免出現(xiàn)設(shè)計方案適應(yīng)性不足的問題。

1.4 和諧統(tǒng)一

為了滿足人們的生活需求，建設(shè)項目的數(shù)量不斷增加，而每個項目的建設(shè)過程都是對自然的改造。為了促進建筑業(yè)與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展，在實際施工中應(yīng)盡量選用石頭、竹子、樹皮等天然材料制成的物品。同時，要綜合分析當?shù)氐臍夂?、地理?yōu)勢，合理增加采暖、發(fā)電等設(shè)施。這樣可以充分利用大自然賦予人類的可再生資源，能夠降低對人體的傷害，而且有利于減少不可再生資源的消耗，促進人和自然的和諧統(tǒng)一。

2、綠色建筑設(shè)計理念在住宅環(huán)境方面的應(yīng)用

2.1 基礎(chǔ)設(shè)計

在基礎(chǔ)設(shè)計時，相關(guān)建筑設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑工地的實際情況和綠色建筑的特點科學合理地設(shè)計基礎(chǔ)。由于地基在建筑工程中占有很大的比重，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)從多個方面進行基礎(chǔ)設(shè)計，對各種方案進行比較分析，采用結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，以較少的消耗成本，在一定程度上減少建筑物對生態(tài)環(huán)境的影響。除此之外，應(yīng)根據(jù)建筑物設(shè)計的特征，設(shè)計人員應(yīng)滿足地基的基礎(chǔ)標準，優(yōu)先選擇天然地基以及預(yù)制樁的地基基礎(chǔ)設(shè)計方式，這種方式，不僅能充分發(fā)揮出樁基承載的優(yōu)勢，而且符合綠色建筑設(shè)計理念的需求。

2.2 布局設(shè)計

在規(guī)劃設(shè)計階段，必須綜合考慮建筑物的總體布局。建筑不僅僅是一個獨立的個體，包括構(gòu)成現(xiàn)場的建筑群。建筑群的布局受到許多因素的影響和制約，例如場地特征、交通組織、總體分區(qū)和氣候條件。一般來說，建筑群的布局分為行列式、周邊式、混合式和自由式，其中行列式布局分為傾斜式、交錯式和平行式。在實際實施過程中，合理控制日照間隔有利于通風條件和朝向的改善，合理的工程布局可以改善建筑群空間。光線可以有效防止風影效果的出現(xiàn)；周邊布局往往沿場地周邊或主街布置，使建筑群形成開放空間，達到更好的防風效果，節(jié)約土地。然而，這種布局會影響大多數(shù)建筑的采光效果；混合形式結(jié)合了周邊形式和行列式的特點，可以充分發(fā)揮周邊形式和行列式的優(yōu)勢；自由風格充分結(jié)合了建筑的地理環(huán)境和通風，融入了陽光等自然元素。建筑布局更加靈活，綠化景觀更加多樣化。

2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計師應(yīng)不斷優(yōu)化建筑內(nèi)部空間，促進內(nèi)部氣體的高效循環(huán)，實現(xiàn)建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷優(yōu)化。例如，建筑物內(nèi)部空間的供暖和制冷與能源消耗密不可分。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計師應(yīng)通過提高建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量來降低能耗。對于建筑的不同區(qū)域，尤其是建筑造型設(shè)計，設(shè)計師應(yīng)給予足夠的重視，并在設(shè)計前做好充分的準備，以保證建筑設(shè)計的質(zhì)量。由于建筑物的體型系數(shù)呈現(xiàn)不固定的狀態(tài)，所以在環(huán)保效果方面也有所不同。其中，一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念應(yīng)用范圍較廣，在建筑設(shè)計中較為常見，其通過提高建筑結(jié)構(gòu)性能與降低材料消耗二者之間的融合，實現(xiàn)低碳綠色理念下建筑設(shè)計方案的優(yōu)化目的。

2.4 材料應(yīng)用

建筑施工與建筑設(shè)計密切相關(guān)。我們要高度重視綠色建筑工程的用材，按照綠色建筑的要求選擇建筑材料，創(chuàng)造綠色工程。在建筑設(shè)計方面，明確施工要求，選用綠色環(huán)保的原材料。選材時注意材料供應(yīng)商，檢查對方資質(zhì)，調(diào)查對方在市場上的信譽，檢查對方提供的材料樣品，確保材料不存在質(zhì)量問題，滿足施工質(zhì)量要求。選用的建筑材料必須具有環(huán)保特性，在施工中使用這些材料不會產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)。在建筑材料選擇方面應(yīng)該從材料質(zhì)量特性與成本等方面考量，通過橫向?qū)Ρ龋瑥亩囝惌h(huán)保型材料中選擇經(jīng)濟效益最高的一款。在建筑外圍所用的材料必須擁有自動調(diào)溫的功能，使用此類材料可以將室內(nèi)與室外的溫度控制在相對平衡的水平。開展綠色建筑設(shè)計時，需要清楚材料具備的化學性質(zhì)，在施工前檢測材料性質(zhì)，在工程中禁止使用帶有毒性的建筑材料。

2.5 圍護設(shè)計

在綠色建筑設(shè)計方面，應(yīng)該注意圍護結(jié)構(gòu)。對于位于北方的建設(shè)項目，要重視墻體保溫設(shè)計，通過綠色建筑技術(shù)提高墻體的保溫和保密性，選擇保溫性能優(yōu)良的材料完成墻體施工。此外，如果建筑的特殊部位出現(xiàn)裂縫，不僅會降低建筑結(jié)構(gòu)的可靠性，還會導(dǎo)致熱損失問題。因此，我們需要注意特殊零件的材料選擇和技術(shù)應(yīng)用。在屋面節(jié)能設(shè)計方面，可選擇將保溫鋪裝層倒置，采用防水卷材，提高屋面防水效果；選擇正鋪保溫屋面的方式，該方式應(yīng)用的保溫材料可以抵抗風雪天氣對屋面的襲擊，還可以提升屋面在溫度控制方面的效果。選擇正鋪保溫屋面，應(yīng)該在后期關(guān)注結(jié)構(gòu)層養(yǎng)護工作，為消除水分對建筑形成的影響，還可以在屋面結(jié)構(gòu)層添加隔氣間層。

2.6 景觀設(shè)計

在住宅建筑設(shè)計實踐中，為了充分體現(xiàn)綠色建筑設(shè)計理念的作用，有必要在建筑周邊實施景觀設(shè)計。首先，合理選擇植被類型。在植被選擇上，應(yīng)盡量選擇抗病蟲性強、易清洗、色彩豐富、無毒、維護成本低的植被品種。例如，選擇一些當?shù)刂参锟梢杂行У剡m應(yīng)環(huán)境，種植當?shù)刂参锟梢蕴岣咧脖坏拇婊盥?，減少病蟲害的影響，降低后續(xù)維護的成本。其次，屋頂綠化的應(yīng)用。屋面種植也是當下常用的屋面設(shè)計方法（圖1）。在該處種植植物，通過植物蒸發(fā)等作用，達到調(diào)節(jié)圍護結(jié)構(gòu)溫度的作用。使用植物調(diào)節(jié)圍護結(jié)構(gòu)的溫度，一方面可以提高調(diào)溫效果，另一方面可以獲得良好的生態(tài)效益?；谠苑N相應(yīng)的植被，能夠吸收CO2 以及SO2 等有害氣體，吸附灰塵，凈化環(huán)境。因此，在選擇植物時，應(yīng)該選擇具有熱阻以及熱惰性的植物培植基質(zhì)材料，降低綜合溫度。

圖1 屋面種植

2.7 環(huán)境設(shè)計

建筑設(shè)計的主要目的是提高人們的舒適度和生活環(huán)境的滿意度。積極將綠色建筑的優(yōu)勢應(yīng)用于建筑環(huán)境的綠化設(shè)計，進一步提高住宅建筑的產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)保意義。目前，“陽臺綠化景觀”在中國更受歡迎。這種方法既能滿足綠色建筑的理念，又能保證建筑的高效節(jié)能，在一定程度上滿足人們對自然環(huán)境的追求和向往。該設(shè)計的主要方式是對陽臺和閣樓進行科學合理的綠色設(shè)計，提高空間結(jié)構(gòu)的利用率，借助各種技術(shù)手段模擬自然景觀，建立綠色閣樓是實現(xiàn)自然環(huán)境綠化的基礎(chǔ)，并借助相關(guān)的空間優(yōu)勢體現(xiàn)環(huán)境保護價值的根本目的。想要實現(xiàn)在綠化環(huán)境中開展綠色建筑新型的設(shè)計理念，首先，應(yīng)對施工區(qū)域的周邊環(huán)境以及地理位置進行詳細的調(diào)查，保證新型的建筑設(shè)計更加符合當?shù)丨h(huán)境的特征；其次，針對周邊自然能源的優(yōu)勢，加強對于自然能源的科學合理的運用，避免對部分不可再生資源的浪費，在節(jié)約資源的同時，進一步提升人們的生活水平。

2.8 室內(nèi)設(shè)計

目前，很多室內(nèi)設(shè)計都沒有考慮水循環(huán)設(shè)計，造成日常用水的浪費。城市規(guī)劃逐漸意識到雨水和污水分流的重要性。因此，在室內(nèi)設(shè)計中，如何進行水資源循環(huán)設(shè)計是一個非常重要的問題。為了最大限度地節(jié)約用水，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，在室內(nèi)設(shè)計中可以采用電子感應(yīng)水龍頭、衛(wèi)生間和水池的組合設(shè)計，如洗手池和馬桶的組合設(shè)計，水流經(jīng)過洗手、洗臉后，會自動流入馬桶水箱，在馬桶需要沖水時，可利用之前洗水池的水資源（見圖2）。類似的設(shè)計有很多，但普及率非常低，大部分都是用于商場和室外空間，住宅設(shè)計中并不會普遍使用。如果在住宅內(nèi)部多使用此類設(shè)計，可以節(jié)省更多水資源。因此，在滿足基本設(shè)計要求的情況下，應(yīng)多采用節(jié)水型設(shè)計，最大限度地提高水資源的利用率。

圖2 洗手池組合式設(shè)計

3、綠色建筑設(shè)計理念在住宅環(huán)境方面的應(yīng)用策略

3.1 注重關(guān)系協(xié)調(diào)

在綠色建筑設(shè)計中，應(yīng)考慮建筑施工過程中各部分主體之間的協(xié)作關(guān)系。在綠色建筑項目建設(shè)和實施的全過程中，不同階段的協(xié)同效應(yīng)影響著項目建設(shè)的效率。這些問題可以通過協(xié)調(diào)和優(yōu)化建筑設(shè)計方案來解決。因此，在設(shè)計階段，充分考慮項目的可執(zhí)行性和經(jīng)濟效益以及各方的合作關(guān)系。包括開發(fā)者和政府之間的關(guān)系，開發(fā)者和當?shù)鼐用裰g的關(guān)系，設(shè)計和施工單位、建材供應(yīng)商、設(shè)備制造商、未來住戶以及其他技術(shù)顧問之間的關(guān)系。

3.2 增加綠化范圍

所謂綠色建筑設(shè)計，就是將綠色融入建筑，確保建筑及其周圍環(huán)境充滿綠色。設(shè)計師可以通過擴大地面綠化面積的方式來美化建筑周圍的環(huán)境，大量的綠色植物還可以加速水分蒸發(fā)、光合作用、釋放新鮮氧氣、凈化城市空氣，從而改善人們的生活環(huán)境，提高生活舒適度。不僅如此，大面積的綠化還能夠吸收路面散發(fā)的熱量，緩解空氣干燥程度，為城市打造舒適優(yōu)美環(huán)境。在建筑設(shè)計中加大綠化面積，能夠使建筑同周圍綠化形成微氣候，凈化城市的整體環(huán)境。

3.3 應(yīng)用BIM 技術(shù)

設(shè)計師需要根據(jù)建筑模型細化設(shè)計方案，綠色建筑的設(shè)計方向需要進一步深化。在初步設(shè)計階段，應(yīng)建立基于BIM 技術(shù)的建筑模型設(shè)計協(xié)作平臺，以確保整體設(shè)計工作的專業(yè)性和系統(tǒng)性。對于設(shè)計者來說，不僅要考慮綠色建筑的性能，還要考慮各種性能對生態(tài)環(huán)境的可能影響：（1）模擬和優(yōu)化風環(huán)境。目前工程領(lǐng)域通常使用Phoenix 等軟件，根據(jù)模擬結(jié)果為建筑自然通風系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持；（2）進行建筑熱工分析，通過Ecotect 等軟件對環(huán)境溫度等參數(shù)進行模擬分析，綜合提升建筑的隔熱、保溫能力，減少建筑能耗；（3）進行建筑采光分析，分別從自然光、人工照明以及可視度的方向進行模擬，通過朝向、開窗位置與大小的調(diào)整提高自然光的利用率，節(jié)約能源，或是采取設(shè)置遮陽板等措施解決光照分布不均的問題，營造適宜的學習、工作和生活場所；（4）進行聲學模擬，通過SoundPLAN 等軟件對建筑的隔聲、消聲功能進行評估，以便于設(shè)計師優(yōu)化室內(nèi)聲學環(huán)境，指導(dǎo)隔聲材料的采購，避免不必要的浪費。

結(jié)語：

綜上所述，綠色建筑設(shè)計理念不僅可以減少和提高資源和能源的消耗，還可以更好地改善人們生活的環(huán)境空間。在現(xiàn)代建筑中推廣綠色建筑設(shè)計理念，可以充分緩解地球上的能源和資源危機，充分讓可持續(xù)發(fā)展理念深入人心，讓人們充分理解綠色和生態(tài)，這也在一定程度上促進了當?shù)亟?jīng)濟的快速發(fā)展和自然環(huán)境保護的共同進步。在進行環(huán)境藝術(shù)設(shè)計時應(yīng)該十分自然的聯(lián)想到綠色建筑的設(shè)計理念，運用綠色環(huán)保理念對建筑設(shè)計方面進行優(yōu)化改良，提高設(shè)計效果，充分結(jié)合使用功能和藝術(shù)審美兩個方面，設(shè)計出更具人性化的建筑作品。