面向全寿命周期的绿色建筑设计研究

2015-10-31许稳刚

建材与装饰 2015年17期

关键词：寿命建筑设计原则

许稳刚

（桂林市综合设计院　广西　桂林市　541001）

面向全寿命周期的绿色建筑设计研究

许稳刚

（桂林市综合设计院广西桂林市541001）

随着我国经济的快速发展，我国的生态环境也面临着非常大的挑战。作为建筑行业，也不能例外，更要顺应时代的潮流和发展趋势，在设计中加入一些顺应时代的特色。当前，随着节约型社会的普遍深入人心，绿色建筑在整个建筑中得到了广泛的运用。当前比较符合时代发展趋势的就是全寿命周期理论，其绿色建筑的设计和研究提供了一种崭新的设计思路和辅助方法。本文主要通过对面向全寿命周期的绿色建筑设计原则进行简单分析，尔后全面分析了全寿命周期的绿色建筑设计程序，最后对面向全寿命周期的绿色建筑设计的评价方法进行了简单阐述。

全寿命周期；绿色建筑；设计研究

1　前言

传统建筑产品设计的主要目的就是要符合建筑物质量性能要求、满足用户需求以及实现建筑单位利益最大化，传统建筑产品的设计核心是以人为本，要求在确保建筑产品的功能性和经济性平衡的前提下，追求建筑产品的高性能比和在激烈市场竞争中占据市场主动。但是在当前市场环境下，传统建筑产品在产品设计、产品制造、产品使用以及产品寿命终止的整个过程中没有充分考虑到建筑产品资源消耗的浪费以及对环境产生的污染。

2　开展全寿命周期设计的作用

建设项目的成本涉及建设项目的全寿命周期，在项目投资决策中要对拟建项目的必要性和可行性进行技术经济论证，通过方案比较决定项目是否实施，在什么地方兴建，采取什么建设方案等。在现行的基本建设程序中，通过编制项目建议书和可行性研究报告来完成上述工作。但由于编制深度的局限，在项目决策阶段，项目费用编制中所采用的数据多为相关指标性数据，即多为定性考虑来实现项目周期寿命的成本控制，无法具体量化来直观地进行分析比较。在项目设计阶段，要形成指导项目实施的最终文件，需达到“按图施工”的设计深度。首先设计方案的优劣对建设项目全寿命周期费用的影响显著，直接影响建设项目的投资效益。据有关资料显示，项目实施和使用过程中所发生的问题中，超过70％都和设计阶段的工作有关，具体表现为以下几个方面：

（1）在施工图中，要确定建筑、结构的具体内容，确定建筑材料的品种、级别，确定生产设备的型号、数量、负荷、性能参数等相关内容，这些都直接影响项目的建设成本。

（2）设计深度是否考虑到位、各建筑构件是否完全吻合、建筑空间是否完全符合设备安装和使用的要求、套用的专业标准图集是否完全符合项目特点等设计质量问题都间接影响建设成本，往往引起停工、返工，甚至造成质量事故和安全隐患，从而引起成本费用的巨大浪费。

（3）设计的功能是否完善、工艺是否合理先进等设计质量问题，直接影响项目使用阶段的运行费用，甚至出现刚建成就面临生产改造的尴尬局面，造成能源和资金的浪费。通常情况下项目的运行维护等使用费用在项目全寿命费用中的比例较大，使用费用的控制也是考量设计方案优劣的重要指标。

3　面向全寿命周期的绿色建筑设计原则

面向全寿命周期的绿色建筑设计原则主要有功能适用原则、技术先进原则以及环境协调性原则和经济合理性原则四个方面。具体如下：

3.1功能适用原则

建筑功能适用性原则是面向全寿命周期的绿色建筑设计的前提，建筑功能主要包括为：建筑设计的基本功能、建筑的物理功能、建筑室外环境功能以及建筑艺术效果。在绿色建筑设计时，要确保建筑功能的多变、灵活以及实用。

3.2技术先进原则

技术的先进性是面向寿命全周期的绿色建筑设计的重要基础条件，只有先进的技术才能确保全寿命周期的每一步的安全可靠，在保障建筑产品安全可靠的基础之上，保证建筑性能以及各项功能的高效，确保建筑产品确实能够实现绿色效果。

3.3环境协调性原则

环境协调性是全寿命周期的绿色建筑设计的重要影响因素，环境的协调性主要包括环保、节能、健康以及生态四个方面，具体来说在进行建筑设计时要遵循以下四个原则：①最优能源消耗原则，在建筑产品设计时要做到尽可能的使用太阳能等绿色可再生资源，合理控制传统能源的使用，此外，在建筑全寿命周期的各个阶段注重先进技术的使用，以便能够做到保证建筑设计符合规划的前提下，合理控制能源使用情况，提高能源使用效率、降低能源消耗。②合理利用资源原则，在全寿命周期的绿色建筑设计中，要注重提高可再生资源和可替代资源的使用率，最大程度降低不可替代资源的使用率，以切实实现再生资源环境的保护。此外，在全寿命周期的绿色建筑设计时要最大程度的使用可循环资源以及再生资源，尽量节约水资源、土地资源。③环境负荷最小原则，减少对环境的污染和环境的破坏是全寿命周期的绿色建筑设计的重要目的之一，减少对环境的污染和破坏则意味着减少建筑设计中气体、固体以及剩余废气建筑垃圾的排放，实现最小程度的环境影响，降低环境负荷。④无损害原则，将使用者和生产者的损害降低到零是全寿命周期建筑的重要目的，在保障生产条件安全、卫生使用环境健康安全的基础之上，确保建材的绿色环保，从而最终实现高品质的建筑室内环境。

3.4经济合理性原则

作为大众考虑的重要因素之一，经济合理性原则是全寿命周期绿色建筑设计不可忽略的原则，这就要求在建筑设计过程中需使用最低的全寿命周期成本，以确保实现全寿命周期的经济效益。全寿命周期的整体全部费用即为全寿命周期成本，主要包括建筑建设费用、建筑使用维护费用以及建筑垃圾清理费用等三个方面。

4　全寿命周期的绿色建筑设计内容

4.1全寿命周期绿色建筑设计框架

无论什么样的事物都具有创新，而建筑设计创新并不是一种固有的思维方式，而是一种启发式的创新制度，建筑设计创新所关注是如何将思想的内涵和思维的方法运用到建筑设计创新当中，与凭借灵感实际的工作经验相比较，更有系统性、效率性，也就是说在设计当中能够规范建筑设计所包容的思维，有效的梳理解决问题的过程，得出相应的建筑设计的结果，达到建筑设计放心的目的；按照绿色建筑设计本质而言，它具有创新性是时代发展的产物，因此在处理问题的过程当中，能够根据一定的条件处理好最终目的、设计对象以及外部环境的条件之间的矛盾，使得各种建筑物因素、环境因素得到重新梳理、重新排列组合而达到和谐统一。在此过程当中，针对于建筑设计创新能够在对象的描述、建模、探讨等各个方面形成突破，并且能够遵循全寿命周期的设计理念，而使得创新思维在整个建筑物生存过程当中逐渐的清晰起来，继而构成完美的建筑创新设计的结果。

4.2全寿命周期绿色建筑设计模式和流程

目前常说的“绿色”思维模式是建筑设计思维模式重要的组成部分，其主要是涵盖了绿色思维先期发散扩展、思维后期收敛这样的发散思维模式，从这一点上我们可以看出绿色思维发散与收敛相互并不矛盾，利用绿色思维将所有的建筑设计的全寿命的概念进行可能性的包容，经过一定的条件筛选进行收敛，取其精华去其糟粕，采用“发散-收敛”的“绿色”思维进行单向的筛选，不断的进行完善工作，这样既符合建筑设计绿色思维，也能够体现建筑设计全寿命周期的特征（见图1）。

图1　建筑设计绿色思维逻辑示意图

4.3全寿命周期的绿色建筑设计的思维包容

创新与思维素来孪生姐妹，有着天生的必然联系。全寿命周期的绿色建筑设计是两种思维的包容。全寿命周期是带有人为的行为特质，有意识的或者“故意”将思维通过非常理性的方向去发展，打破了常规性的思维，从相反的方向去思考正面的问题。全寿命周期与绿色建筑设计创新能够产生极大的相关利益，往往能从全寿命周期当中得到绿色建筑设计的新领域的扩展，能够取得比较大的创新思维和效果。我们要对全寿命周期这一观念进行正确的分析，不能全盘的肯定也不能全部的抛弃原有的设计最基本理念，而恰恰相反关键在于把握绿色建筑设计基本原则，在绿色建筑设计规律约束的情况下，控制好全寿命周期的力度和深度，一味的考虑全寿命周期有可能会造成建筑设计的实用性、操作性很差、创新性不足强，我们一定要根据事实的情况来进行综合性的判断，考证全寿命周期与绿色概念的合理性，这样才有可能将绿色思维在全寿命周期的范围之内获得较大的发展空间。