住宅建筑设计对绿色施工的影响研究

吴存华

【摘要】我们在对绿色施工有了一定的认识后，不仅要以此为住宅建筑的设计理念，同时也要实际融入到施工中，从而为我国住宅建筑的长期发展打下良好的基础。本文对影响绿色施工的住宅建筑设计和绿色施工在住宅建筑设计中的应用进行研究。

【关键词】住宅建筑； 设计； 绿色施工； 影响

房地产业和建筑业是我国国民经济的支柱产业，房地产开发项目的总施工面积已经连续多年占到建筑业总施工面积的一半以上，2010年全国建筑业房屋建筑施工总面积70.06亿m2，其中房地产开发房屋施工面积40.56 亿m2，占58%；在房地产开发中住宅房地产开发占全部房地产开发的80%以上。在住宅房地产施工中实施绿色施工是在建筑业中能否全面推行绿色施工的关键。

一、绿色施工的含义

绿色施工是指工程建设中，在保证质量、安全等基本的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境的负面影响的施工活动，实现四节一环保。绿色施工是可持续发展思想在工程施工中的具体体现，是绿色施工技术的综合应用。绿色施工技术并不是独立于传统施工技术的全新技术，而是用可持续的眼光对传统施工技术的重新审视，是符合可持续发展战略的施工技术。

二、影响绿色施工的住宅建筑设计

1.住宅建筑的设计、施工、验收过程所涉及的方面非常多，尤其是在施工的过程中，如果控制不好能源与资源的利用效率，就会造成大量的浪费，不仅在无形之中增加了施工的成本，同时也会导致大量垃圾、废物的产生，对周围的环境产生严重的污染。利用完善的管理方式，提高科学技术的投入比例，在施工期间就做好节约建材、节约水资源、节约能源等的各项工作，才可以保证住宅建筑行业的可持续发展。根据相关的调查分析，影响绿色施工的主要因素体现在工程的施工质量、施工的期限、施工的成本、施工环境对住宅建筑的影响等，通过将这些因素整理分析，可以建立一个绿色施工评价指标系统，将这些因素和施工效果的关联程度进行科学的分析，找出关联程度最为密切的指标。

2.住宅建筑的节能与能源利用的分析层中，主要包括的指标有保温隔热、用能调控计量、高效系统设备、太阳能、地热能，其中保温隔热的效果与建筑质量的关联程度最大，同时还会影响到施工的成本，对周围的环境也会带来很大的影响。而地热能和太阳能在能源利用方面起到一定的推动作用，但是与绿色施工的关联度和保温隔热相比差一些。节水与水资源利用的分析层中涉及到的指标有水管工程的结构形式、节水器具的使用、绿化水景的用水、中水利用、雨水利用。从宏观上来看，这些指标对施工的质量、工期、成本、环境影响的关联度不高。

3.住宅建筑节材与材料利用方面包括的指标比较多，建筑施工质量影响显著的有材料的结构形式、工厂化生产、高性能建材、二次设计、精装修、绿色建材。对工期带来显著影响的精装修和工厂化生产，同时精装修和施工成本、环境影响的关联度也非常密切。从而可以判断出，建筑材料的使用方面，精装修、工厂化生产、绿色建材、高性能建材、结构形式、二次设计和新型材料的使用，会对绿色施工带来深远的影响。

三、绿色施工在住宅建筑设计的应用

1.住区规划。建筑的基地选择是建筑设计绿色化的重要决定因素和组成部分之一。开发商决定建设范围和区域，建筑师应该综合有效地利用当地条件、因地制宜，结合周边环境的各种变量和因素，最大限度地利用土地资源，尽可能地保护原有植被，保持区域一定的绿色覆盖率，合理设计布局每栋建筑的位置、选择最好的建筑朝向，分析人居区域的空气循环，做好防护措施的建设，避免住宅区的各种污染干扰，创造健康的人居环境。

（1）建筑朝向。日照对人居环境有重要影响，阳光有利于杀菌消毒，使房间干燥，提高室内温度和降低冬季供暖的能耗；但是在炎热的夏季，太阳辐射过于强烈会引起房屋过热，增加室内空调的能耗，可见光照对建筑的绿色节能影响也是有利有弊的。因此，为了最有效地利用光照，就应该选择最适当的房屋朝向。建筑朝向指的是建筑主立面的方位角。显然，夏季具有较小日辐射强度和冬季具有较大日辐射强度的垂直表面方向就是房屋的最佳朝向。

（2）环境绿化。在居民区的周边设计绿化带是改变居住环境的有效措施。绿化带不仅可以有效阻挡外界的污染物，也可以抑制周边产生的噪音；一定面积的绿化带还可以改善住宅区的空气湿度，提高空气的负离子含量。比如室外可以使用透水性铺装，用以提高基地的保水性，从而保持与地下水资源的平衡。路旁可以栽种行道树，铺设草地。在一些必须安设不透水硬质地面的区域，可以多种灌木或者乔木，采用反射率比较高的地面铺设装饰材料，减少地面对太阳辐射能的吸收。

2.住宅单体方案设计。建筑空间结构布局设计是既节约资金，又可以充分利

用自然能源条件的节能手段。 在建筑设计过程中，原则上应该要求建筑平面比较规整，避免多余的凹凸变化，尽量减少建筑外墙表面积，用专业术语来说就是体形系数需要控制在 0.3以下。研究表明，增加建筑楼层、多单元组合是建筑降低体形系数的有效办法。与此同时，在方案设计阶段，增加建筑的体形系数的同时必须增加建筑围护结构的保温能力。在有效利用太阳能的角度看，应该让南面墙吸收更多的太阳辐射，尽可能让其大于散失的热量，把这部分热量用在补偿建筑的净负荷上。建筑物其他外表面面积之和与南墙面积之比就是建筑的表面面积系数，要让表面面积系数尽可能的小，这就是被动式太阳能建筑对围护结构面积的要求。根据以往经验总结，长轴朝向东西的长方体建筑形状最佳、正方体次之、长轴朝向南北方的长方体结构的建筑节能效果最差。随着建筑进深的加大， 建筑的热量消耗指标明显降低。因此表明，加大进深对建筑节能有良好的效果。不过功能空间面积过大时，既浪费资源，也不能提高住宅舒适度，还不利于节能。

3.住宅单体施工设计

（1）建筑材料的合理选择和建筑体系的构建是实现住宅绿色化的关键。混凝土小型空心砌体建筑体系施工方便，取材广泛，价格低廉、延性好，是代替粘土磚墙的主要产品，但是其保温性能比较差，必须做复合墙体解决其保温问题。钢筋混凝土异形柱框轻体系利用框架柱所处位置，墙体形状和厚度设计断面，让室内不出现柱楞角，该体系可以增加室内使用面积，使用质量轻的高效的保温建筑材料，达到节能的效果。而且这种体系可以形成较大的开间，为灵活空间分割提供了良好的条件。

（2）住宅外墙的设计主要精力放在其热工性能上，住宅外墙采用外保温技术，有多方面的优越性，也能明显改善居住的舒适性。窗户在改变建筑物内部的微气候中起到重要的作用，它的主要功能在于调节建筑物内部通风、采光和改善室内空气质量。窗的气密性对节能和隔声影响较大，改进建筑门窗的气密性，增加密封条是其中的重要手段之一。对窗户类型的选择上，平开窗的气密性比推拉窗的气密性具有明显的优势。

在整个住宅房地产开发周期中，施工过程是各种资源、能源消耗最为集中的环节，也是浪费、污染以及排放废弃物最为突出的阶段。通过完善管理和推进技术进步，实现施工期间的节材、节水、节能、节地和环境保护，绿色施工可以改善当前施工中高耗低效的运行模式。在施工阶段最大限度地节约资源，减少对环境的污染，实现绿色施工，应从设计阶段开始，找出影响绿色施工的因素，采取有利于绿色施工的设计方案、技术和方法。

【参考文献】

[1]郭宏，史秀清.住宅建筑设计对绿色施工的影响研究[J].施工技术，2012（21）

[2]冯业科.基于LCA的住宅绿色施工管理模式[J].建筑设计管理，2010（8）