建筑可持续发展的设计实践探析

陈 燕 王 建

(1.浙江省台州市建设工程设计审查中心，浙江 台州 318000； 2.杭州滨江建筑集团有限公司，浙江 杭州 310020)

建筑可持续发展的设计实践探析

陈 燕1王 建2

(1.浙江省台州市建设工程设计审查中心，浙江 台州 318000； 2.杭州滨江建筑集团有限公司，浙江 杭州 310020)

在阐述建筑可持续发展必要性的基础上，探讨了建筑可持续发展的设计要点，详细分析了利用可再生能源、利用自然条件、选择环保材料等建筑可持续发展的设计实践策略，以期为相关建筑设计人员提供参考。

建筑，可持续发展，设计，实践

1 实现建筑可持续发展的必要性

随着经济水平的提升，人们生活水平越来越高，人均寿命延长，人口老龄化的趋势已然呈现，经济发展对各种资源的需求量呈不断上升趋势，建筑业消耗了大量的资源，如土地、水、能源以及各种原材料，致使资源供应紧张，环境破坏、生态失衡等问题也日益突出，已成为制约经济发展的主要因素，并严重影响到人们的生存环境。在此情况下，如何实现人与自然的和谐共处，在推动社会发展的同时，维护生态环境，做到可持续发展已成为当前社会的焦点问题。在建筑学、城市规划学等领域，研究的重点已逐渐转为对人类聚居环境可持续建设的研究。在城市现代化发展及建设过程中，将生态环境问题放在与社会发展的同等地位，实现建筑的可持续发展，是当前严峻形势下人类社会发展的必然选择。

2 建筑可持续发展的设计要点分析

2.1 加强水体回用

众所周知，我国虽然地广物博，但淡水资源并不丰富，并且随着工业化与城市化步伐的加快，对水资源的消耗量越来越大，而排放出来的污水量正在急剧增加，造成水资源供应紧张的同时，水环境严重恶化。因此，在建筑可持续发展的设计上，首先需要注重对中水的回用。在以往建筑中水回用上，经常出现中水系统运行不稳定的状况，回用水的质量难以得到保障，诸多因素阻碍着回用水的实施力度。为消除上述问题，提高水资源利用率，可积极研发中水回用新技术，并加大宣传力度，以实现对建筑中水的充分利用。与此同时，加强对雨水的利用，搭建雨水回收池等，通过先进技术将收集的雨水净化为符合标准的水质，用于绿化浇灌、消防、冲厕及景观用水中。

2.2 利用自然通风，改善室内环境

当前，空调系统对大气环境造成了极为严重的负面影响，全球变暖趋势越来越明显。在此情况下，如何实现建筑的可持续发展，需要从节约能源、改善室内、外环境、减少能耗等方面入手，其中，最行之有效的方法便是因地制宜，通过合理规划建筑布局，充分利用自然通风，如山谷风、地道风等，达到改善室内环境、减少建筑及设备能耗、保护大气环境的效果。

2.3 利用建筑物达到相互遮阴

室内热环境主要是指对人体冷热感觉造成影响的环境因素，包括室内温度、湿度、气流速度、太阳辐射等。其中，太阳辐射是极为重要的一项因素，对居住用户的主观心理感受影响较大。遮阳问题是建筑设计中结合太阳辐射热量，进而对墙壁及窗户等做出合理布局，以确保太阳辐射合理的问题。因此，在建筑设计中，须考虑到太阳辐射因素，通过建筑布局，来合理改善建筑所受的实际辐射，进而达到相互遮阴的效果。

2.4 因地制宜，设计绿化水景

在以往建筑绿化水景设计上，过于强调建筑的个性及特色，而忽视了对原有景观及周边环境的保护与协调，耗费大量资源进行景观改造，虽然让建筑景观看上去别具一格，但与周边环境极不协调，甚至破坏了周边环境原本的生态体系。为了尊重与保护周边环境，在建筑可持续发展的设计上，提倡因地制宜，实施生态建筑，将建筑设计与自然通风、山地、水体等因素有机结合，实现真正意义上的有机建筑。

2.5 加强外围护结构的保温隔热性能

“光荣的30年”的建设中最受青睐的钢筋混凝土、煤渣砌块、铝窗等建材都很少考虑保温隔热问题，这使得以往大量的既有建筑都与新的能耗标准相去甚远。为鼓励使用更高效的供暖和空调系统，双层玻璃和隔热措施以及最近出台的与能耗相关的规范都关注保温问题。外墙外保温，一种整合了防水层、保温层、钢丝网和完成面的外墙外保温复合材料系统被大量地使用在新建建筑上，通过加设一层又一层的非装饰性表层，使得这些建筑在材质、立面阴影、窗户周围的线脚等细部上都发生了变化，品质因此得到了提高。在保证建筑使用要求的基础上，最大限度降低建筑物的体型系数；合理设计窗墙面积比以及门窗形式；尽可能地降低屋面、外门窗以及外墙的传热系数。

建筑立面设计是低能耗建筑物的关键，这需要“智能”的立面设计和门窗布局，从而在冬季主动得热、夏季隔热遮阳、日光捕获和自然通风之间找到制衡点。

2.6 使用高性能玻璃

高性能中空玻璃不仅能解决热辐射、热对流及传导问题，在减少中空玻璃炸裂、抗冷凝、提高热阻、降低噪声等方面，也发挥着较大作用。因而，高性能中空玻璃在建筑中的应用，在很大程度上推动了建筑的可持续发展。

3 建筑可持续发展的设计实践

1)充分利用太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、空气能和海洋能等可再生能源，充分利用自然采光、自然通风、加强热回收、使用建筑遮阳等设计方法，处理好建筑与自然生态环境之间的关系，实现真正意义上的可持续发展。在人类的生产与生活活动中，所需的大部分能量都直接或间接地来源于太阳。根据当前可再生能源应用的技术经济和外部资源中，有生活热水需求的建筑可优先选择太阳能热水系统，其他建筑可优先选择太阳能光伏系统，设置中央空调系统且技术经济条件许可的场合，可选择地源

热泵空调系统，在条件具备的情况下还可采用空气能热泵热水系统、导光管采光系统等其他可再生能源应用系统等。在建筑设计中，可根据实际情况，充分利用风能，来改善市区的“热岛效应”。建筑师还可根据所处地区风向、风速等特征，设置用于风力发电的风车，以实现对风能的有效利用。我国攀枝花市便是一个充分利用风能来改善城市气候的典范，攀枝花市区河谷围绕，受山顶绿化、高空气流、蒸发等多种因素的影响，形成了与河岸相垂直、风向昼夜相反的河谷风，为当地对风能的开发利用提供了天然条件。

2)充分利用自然条件，尽可能利用当地的自然地貌，如山丘、溪流等，结合所处地区的气候条件、水文地质条件，进行建筑可持续性设计。我国幅员广阔、气候多样。在建筑可持续设计中，需全面考察所在地区气候特征，并制定具有针对性的生态策略，以确保建筑布局及设计能充分利用当地的生态能源，实现生态经济可持续发展，并充分展现地方特色。如我国云南西双版纳，其所在区域属于亚热带气候区，因此在房屋建筑设计上，普遍为屋顶硕大、内部空间宽敞，整个房屋建筑的用材及结构，都是为了更好地让热空气升至屋顶，并随着瓦沟间隙排出。同时，其房屋建筑的屋顶出檐深远，既能起到遮挡阳光的作用，也有助于雨水的顺畅排流。在房屋建筑材料上，由于其所处地区为热带季风气候区，因而主要采用木构架，并将底层架空，以减少墙面对辐射量的接受，并起到防水防潮的功效。在建筑通风方面，为了实现自然通风，主要采用竹子来搭建墙板与楼板。与其他建筑材料相比，竹子缝隙较多，轻薄透气，散热性能较好，并且都来自本地区，成本投入较低。与以往的传统建筑相比较，可持续发展的建筑设计更注重于考虑对环境的尊重与适应，考虑如何更高效地使用可再生能源，同时减少不可再生资源的使用，减少资源的消耗。

3)优先选择绿色环保型建筑材料，使用高性能玻璃，加强建筑外围护结构的保温隔热性能，尽可能地采用本地材料，因地制宜、因材致用，注重材料等资源的循环利用、重复利用，尤其是中水、雨水的回用，实现建筑的节能与生态设计。

[1] 张 波.关于生态建筑学在高层建筑设计中的运用探讨[J].价值工程，2015(21)：45.

[2] 高 屹，杨 雪.绿色建筑设计标准在商业建筑设计中的应用[J].门窗,2015(7)：29.

On analysis of design practice for architectural sustainable development

Chen Yan1Wang Jian2

(1.TaizhouConstructionEngineeringDeignInspectionCenterinZhejiang,Taizhou318000,China; 2.HangzhouBinjiangArchitecturalGroupCo.,Ltd,Hangzhou310020,China)

Based on the illustration of the necessity of the sustainable development in buildings, the paper explores the design points for the sustainable development in buildings, analyzes the design practice for the development inculding the renewable energy, selection and natural conditioners, and environment-friendly materials, so as to provide some reference for related architectural design personnel.

architecture, sustainable development, design, practice

1009-6825(2015)30-0179-02

2015-08-04

陈 燕(1978- )，女，工程师； 王 建(1979- )，男，高级工程师

TU201.5

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