试论绿色建筑概念设计

肖剑锋 XIAO Jianfeng 郝启龙HAO Qilong 倪健NI Jian

武汉理工大学，武汉 430070（Wuhan University of Technology，430070 Wuhan）

一、引言

“绿色建筑”中的“绿色”代表着一种概念或者是象征，而非一般意义上的立体绿化、屋顶花园等，是指对环境无害，且能充分利用自然资源、在不破坏生态平衡条件下所建造的建筑物。这种人、建筑、自然环境相协调发展的建筑体又称之为“生态建筑”、“回归大自然建筑”、“可持续发展建筑”和“节能环保建筑”。这种类型的建筑，室内外布局合理，根据天然条件和依靠人工手段尽可能地利用自然资源、节能资源创造健康的居所，减少使用合成材料，降低对生态环境的破坏，平衡人类向大自然索取与回报之间的关系。与传统的建筑相比，绿色建筑具有独特的性质，如在建筑设计上着重于利用绿地、阳光、空气等自然资源，注重内外部的联通，其耗能低，整个使用过程都遵循环保设计的理念；并根据建筑所在地的自然、人文、气候等条件因地制宜，就地取材，不局限于固定的建筑模式和规则，同封闭性的传统建筑布局相比较而更具开放性。因此，绿色建筑设计是在一定的区域内，充分利用建筑所在地的经济文化氛围和地理、气候、自然资源等，采取综合绿色的技术手段，构筑绿色自然生态及社会经济良性循环系统的建筑群体，这样的概念设计既是局部相对闭合的体系，又是具有开放性、扩张的与其他环节休戚与共的体系[1]。

二、绿色建筑的概念设计

1. 建筑环境分析与设计

绿色建筑环境分析与设计包括室内外环境分析与设计，其中室内的声环境、光环境以及空气品质等为室内环境分析、设计的主要内容，绿化设计、公共设施集约化设计等为室外环境分析、设计的主要内容。

（1）绿色建筑室内环境分析与概念设计。良好的室内环境对于居住者的身心愉悦、健康有很大的帮助，有利于提高生活质量和工作、学习效率。绿色建筑室内环境概念设计在满足室内环境质量基本要求的前提下，以降低建筑能耗为出发点，充分运用可再生资源，减少碳排放，降低建筑设施增多对环境及生态系统造成的压力与破坏。通过利用现场资源来改善室内环境质量，将建筑内部的使用功能区划分归类，如将具有同样使用功能的区域设计安排在指定的空间内，有利于室内自然通风及空调系统的设计和节能，而室内空气的对流畅通又降低了用户对空调等设备的依赖；利用自然资源还可以完成室内的防潮、除湿、换气等事项，同时也增加了室内人员的舒适感和愉悦感。

（2）绿色建筑室外环境分析与概念设计。从宏观方面而言，绿色建筑室外环境分析和设计以保护环境、节约土地、充分合理利用自然资源为重要的出发点，实现建筑工程的科技性、经济性、地域性以及可持续发展。在此笔者将重点对室外环境中的绿化设计进行一些分析。这种绿化设计通常包括屋顶绿化、墙面绿化、阳台及窗台绿化等。对于城市建筑来说，屋顶的绿化设计就是对特定范围内居住环境的生态平衡及生活意境的创造。据研究，城市建筑物植被每增加10%，就能在夏季最炎热的视觉中将白天的温度降低2~3度，这既美化了人居环境，又能使夏季降温、冬季保暖，同时还吸附了浮尘颗粒，降低了大气污染。利用攀缘植物对建筑外墙、围墙进行墙面的绿化设计，人为地对建筑物进行立面遮挡和垂直美化，增加了绿地面积，吸附灰尘，减少了室内的尘埃，具有良好的生态效应，而且还降低了墙面对噪声、热量的反射。窗台、阳台绿化设计的面积较小，但经过美化后同样能在日常生活中扮演着重要的角色，用以缓解居住者工作、学习的压力，缓解居住者视觉的疲劳，能安定情绪，减少疾病的发生等[2]。

（3）建筑材料的选择。根据有效场地选择来减少材料的需求量，并就地选材或在允许的地方使用旧材料，这样省却了高昂的环境代价费用，减少了能耗和浪费。在使用新材料时要首先选择最低消耗、而且具有再生性、可持续生产并能回收的材料。例如在木材资源丰富的地区，考虑增加可再生、可回收的木材材料的使用率；就地选取本地区的青石资源，用于建筑物的基础和修桥、补路等，不仅美化了建筑环境，而且营造了地方特色，还节约了资源。

2. 绿色建筑节能概念设计

依照当地气候条件，认真研究节能减排及能源利用技术，尽可能地减少能源耗费，提高资源的利用率。如低碳建筑节约了煤炭及石油制品等能源，减少了大量温室气体的排放，具有很好的环境效益；绿色建筑地温水源泵空调系统的设计与常用空调系统相比，由地温作为供给热（冷）源的原料，以水源热泵机组取代了燃煤锅炉，一套供暖（冷）设备则有3种功能，既节省了建设资金，又具有明显的节能效果。在对空调制冷节能的设计中，要使建筑物及房间的位置及布局尽量避免紧邻高温、高湿的建筑及房间，尽量紧挨着，和一般的房间集中起来进行布置，并避免东西向设计房间；建筑物的体型与平面应该以简单、方整为设计原则，这样也能够减少保温墙的长度；处于转角处的空调间应该减少窗户的设置，借以降低空间的传热能力和渗透能力[3]。

3.可再生资源的利用

绿色建筑可再生资源利用的概念设计可从多个方面进行评价。绿色室内设计所使用的原材料大多保持着原材料的质朴本色，因此能够就地取材，即选用当地常见的材料或是可回收的材料，对塑料、玻璃和工业废弃物等进行再生的利用。如利用生活垃圾制造烧结砖，质轻、强度高，实现了对垃圾的减量化处理，也避免了环境的污染；使用下水道污泥焚烧灰制作陶瓷透水砖、红砖等。将热量、空气等自然资源运用于绿色建筑概念设计中，利用太阳能等资源增加建筑物居住的环保和舒适度——这类设计体现为利用阴影和空气流动在夏天纳凉，利用太阳光热条件在冬季取暖防寒。如太阳能热水器在住宅区的应用，既安全又经济，还可设计适当数量和类型的向阳玻璃窗以及遮阳装置，能够有效地增加室内采光条件，增强室内外热量传递的效果以及空气的流通，甚至可以使建筑物立体面更加漂亮美观[4]。

4. 绿色建筑智能概念设计

随着电子和自动化技术在建筑中的大量应用，绿色建筑智能化概念设计逐步成熟、完善。绿色建筑智能化概念设计可利用温度、湿度以及风力等自然条件设计出具有自动调节功能的智能壳体的开闭和空调量，以保障室内智能化生产和脑力劳动者的劳动效率[5]。通过完善的智能化概念设计以促进绿色建筑高标准、低能耗、高效能、低污染的可持续发展。

5. 绿色建筑节水概念设计

中国属干旱缺水严重的国家，节约用水是现今实施可持续发展战略的重要措施，应加强用水管理，调整用水结构，改进用水方式，科学、合理、有计划、有重点的用水，提高水的利用率，避免水资源的浪费。绿色建筑供水、排水、卫浴用水、建筑物周围景观用水、绿化用水等都是排水设计的一个重点。绿色建筑内部需要大力提倡并推广节水型器具的设计与应用，在进水设计上要充分利用市政管网的余压，设计建设建筑区域中园林绿地节水灌溉设施；开发再生水、雨水等非传统性水用于绿地的灌溉等利用途径；设置合理、完善的室内给水系统，并按照室内水用途分别设置水表，加强水资源的节约利用；同时科学设计冷热水以及开水供应系统，或者是采用分质供水。

6. 绿色建筑地下空间的利用与节能设计

建筑体地下空间的开发利用可以使城市从单一的地上空间趋于向地上地下综合空间的开发利用，可以缓解城市尤其是城市中心区土地资源紧张、交通拥堵、停车困难等实际问题；同时，由于地下厚实的土层受地面温度变化的影响较小，使得地下空间具有冬暖、夏凉的优势，因此，可设计成一种节约制冷与采暖耗能的最经济有效的建筑形式，从而提高绿色建筑的节能效果[6]。

三、绿色建筑概念设计的原则

绿色建筑不仅关注建筑自身的资源节约和综合利用，因地制宜充分利用自然资源条件以体现建筑的“绿色”化，同时还要以人为本，创建一个舒适健康、安全便利的居住场所，满足居住人群对建筑功能的需求。绿色建筑概念设计原则围绕着人与自然和谐统一这个关键，并将其贯穿于建筑选址、规划设计、功能设定以及建筑材料和技术选用、设备安装乃至建筑工程完工后的营运、维护等进程之中，充分把握概念设计与建筑环境之间的关系，重视人、自然与建筑物三者之间的互动[5]。

1. 整体及环境优先

在设计中，绿色建筑作为一个开放的体系与周边环境形成了一个有机的系统，因此，力求所谓的最佳环境效益，就主要体现在对社会、自然环境及生态环境的关心与尊重。如对当地文脉的保持、历史人文景观的保护等，加强对建筑所在地的地形地貌以及技术、材料的重视及利用，搞好建筑环境的绿化，降低环境的污染和破坏，运用独特的美学原则以充分展示建筑体的时代精神。

2. 简省高效

绿色建筑概念设计就是要体现对能源节省的原则。要充分利用太阳能、风能等可再生能源；通过运用电子和信息技术等诸多手段实现建筑的智能化，并加强建筑与社会发展互动关系的预见性研究，使近期规划与长远目标相结合，为建筑物后期扩展和建造留下充分的余地。

3. 健康舒适

在保证适用性的基础上，增强建筑的自然通风、透光等，提高住户的舒适度又能减少能耗，保证住户工作及生活、学习环境的绿色、健康。

四、结语

绿色建筑是时代发展的潮流和社会民生的普遍需求，具有广阔的市场前景，值得各级政府以及建筑行业强力推行。中国地域辽阔，地区气候环境差异较大，因此要根据不同地区的自然特点加强绿色建筑的普及与推广。通过深入的理论分析和研究探讨力求达到绿色建筑概念设计节能、环保的目的，同时加强政府对建筑节能设计管理的职能，建立良好的设计环境和政策支撑，提高绿色建筑设计的综合能力，充分利用建设区域的地形、地貌、气候条件，并将其科学合理地运用于绿色建筑概念设计之中。

[1]中华人民共和国国家标准.GB/T53078-2006绿色建筑评价标准[S].

[2]陈宇峰.绿色建筑的概念设计[J].福建建设科技，2008（3）：3-4.

[3]邹玲华.浅谈绿色建筑设计[J].广西城镇建设，2011（5）：59-61.

[4]朱大明.当代建筑评论的新视野——可持续发展的绿色建筑[J].新建筑，1999（11）：33-36

[5]刘建勋，徐菁.绿色建筑的设计方法探讨[J].山西建筑，2006(7):47-48.

[6]李巍，卢学伟.浅谈地下空间利用规划[J]. 山西建筑，2011（30）：15-17.