论绿色理念在建筑设计中的应用

李涛

摘要：新形势下环境污染问题日益突出，当前人们面临着更加严峻的环保形势。除了采用科学的防护措施减少大气、固体以及液体等废气物对生态环境造成的严重污染之外，在建筑物初始设计阶段，就需要设计人员强化设计理念，将绿色环保设计方法应用到建筑设计全过程。正是在此发展背景下，绿色建筑设计理念在现代建筑设计过程中引起高度重视。

关键词：绿色理念；建筑设计；环境污染；生态环境；建筑结构 文献标识码：A

中图分类号：TU201 文章编号：1009-2374（2016）33-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.040

1 建筑设计中“绿色理念”的内涵阐释

1.1 “绿色建筑”的概念

绿色建筑是在时代发展过程中，于生态学理论中衍生出来的一个抽象概念，其并非指一般意义上的立体绿化、屋顶花园，而是指在建筑的全生命周期内，建筑设计师结合经济学帕累托最优、均衡原则，最大限度节能、节水、节地以及节材，通过节约资源、降低能耗、减少污染，从而为人们提供一个舒适、健康、环保、高效的建筑居住空间。从这一层面而言，绿色建筑设计主要以自然环境为依托，以人、建筑和自然环境的协调发展为主要目标，坚持以人为本的科学发展观，在利用人工技术手段以及天然条件进行设计的基础上，尽可能避免建筑物对人与自然环境造成影响，降低设计成本，真正体现社会效益与经济效益的均衡。

1.2 “绿色设计”原则

绿色建筑设计理念是在整个建筑设计过程中，以人为核心，将“追求自然与人类和谐发展”作为设计目标，在设计过程中遵循一定的设计原则，促进人与自然共生共荣。具体而言，在现代建筑设计中，要坚持以下设计原则：

1.2.1 不断提高资源的利用率，实现对建筑资源循环、回收利用，促进社会可持续发展。

1.2.2 充分利用当地自然环境与气候等优越的设计条件，对建筑环境总体布局进行优化完善，并采取科学的措施控制污染源，避免周边环境对建筑物造成影响与破坏。

1.2.3 在绿色设计过程中，要充分考虑用户的核心居住诉求，通过资源的优化配置，提升用户体验度与满意度。

1.2.4 在建筑设计全生命周期内，要尽可能通过方案评估与论证，节约能源、保护环境，提升建筑结构总体设计效益，以达到绿色建筑设计标准。

2 建筑设计中“绿色理念”的应用重点分析

2.1 建筑结构总平面设计中“绿色理念”的应用分析

当前社会背景下，无论政府采用公开招挂牌方式出让建筑项目用地，还是其直接划拨建筑项目用地，各项用地指标在土地出让过程中已经初步确定。因此，在建筑总体结构平面设计过程中，设计人员应在既定的技术指标条件下，充分结合建筑项目所处环境、区位以及其他主、客观条件，在不断满足用户核心诉求的前提下，进行总体结构优化与设计。与此同时，采用绿色理念进行现代化设计。绿色理念在建筑设计中的应用主要体现在如下四方面：

2.1.1 建筑结构总平面设计中的“节地理念”。尽管我国地大物博，但是人均可供开发利用的土地资源不足。因此，在现代建筑结构总体设计过程中，必须通过节地理念提升建筑设计效率。只有在设计阶段，通过对建筑用地进行合理规划以及充分利用现有施工场地条件，才能结合工程项目的实际功能需求，尽可能保持原有地形地貌，本着“不破坏、不污染以及不滥用”的节地设计原则，对建筑物的总体平面布局进行合理划分；通过减少建筑工程场地平整作业的工作量，对建筑场地原有生态系统进行综合开发利用及保护。

比如，在建筑结构设计过程中，假设技术人员针对一坡地工程场地进行结构设计，因此可利用地形结构优势，将建筑物中的车库设计为半地下车库，采用这一设计理念，不但可以减少地下室土方的实际开挖量，而且可以使成型后的建筑物总体结构高程保持统一和协调。因此，按照这一设计思路，政府等相关部门在建筑用地规划、审批过程中，要在合理范围内尽可能提升建筑用地的容积率，从而节约建筑用地。

2.1.2 建筑结构总平面设计中的“节能理念”。除了节地之外，节能无疑是现代建筑结构绿色设计的重要理念之一。在实际设计过程中，建筑设计人员应该结合当地的气候以及自然条件、社会条件等对建筑单体结构的朝向和采光条件进行分析论证，综合考虑太阳光照情况以及外部环境因素对建筑物的总体影响。

以我国南方地区的建筑结构总体平面设计为例，在节能设计过程中，应该结合当地夏季以及冬季的主导风向及全年、日、月光照情况、降雨量等进行分析，从而合理设计建筑物的布局，以便充分利用当地优越的自然条件，减少相关电气设备的能耗与污染。由于当地建筑物的主要能耗与污染源为夏季空调制冷，因此针对这一情况，可在结构设计时，使建筑物总体布局呈南偏西15°方向进行设计，不但可以充分利用优越的自然通风条件减少空调设备的使用，而且可以起到良好的节能降耗效果，同时也可提升人们的居住舒适度。但是，由于全国各个地区的实际情况不同，因此在具体设计过程中必须通过准确的资料收集与参数计算，从而进行科学设计。

2.1.3 建筑结构总平面设计中的“节水理念”。水资源是一种宝贵的物质资源，特别是在建筑结构设计过程中，合理设计建筑物中的水循环系统，可以减少水资源的浪费与污染，同时可以结合优越的自然条件进行绿化带设计，尽量设计较大的建筑绿化区域，可对人工水体面积进行严格控制，通过不断收集建筑物屋面的雨水以及合理、循环回收利用水处理系统中的污水，可将其用于建筑区域绿化带的灌溉。与此同时，选择适合不同植被生长的区域进行建筑结构设计，可对本建筑工程场地内的生态系统维护起到良好的促进作用。

2.1.4 建筑结构总平面设计中，通过“绿色理念”提升人们的居住舒适性。由于我国不同地区的气候风带不同，因此在建筑结构总体设计过程中，设计人员应该重点考虑建筑场地相关风环境的影响。通过综合布置，使不同建筑结构之间产生联系，不仅要有利于室外行走，更要提升单体建筑物之间的通风性能。在此过程中，还应通过总体布局与结构优化设计，降低建筑区域内的热岛效应。具体而言，在对单体建筑进行初期结构设计时，应该采用专业的分析模拟软件，对建筑场地的热岛效应和风环境等进行模拟分析；通过综合比较以及参数分析计算，从而选择最佳的建筑结构总体平面布局设计方案。同时，在建筑群总平面结构设计中，人行通道口以及车行通道口的布局会关系到人们生活的便捷性与节能性。因此，在对建筑结构的总体功能区进行布局时，应该使周边建筑物和不同功能的建筑区域、本建筑工程的功能布局情况结合起来，充分利用市政公共服务设施提高建筑物的通达度。比如，建筑小区出入口可与大型商场及地铁站、公交站等靠近；在相对背面的次要道路设计机动车出入口等，从而减少人流以及车流量，避免发生安全交通事故，从而提升建筑区总体功能布局的合理性和便捷性。

2.2 建筑单体结构设计中“绿色理念”的应用分析

除了针对上述绿色理念应用内容进行分析之外，本文重点结合建筑单体结构设计中，绿色理念在建筑采光及自然通风和遮掩、保温、隔热、隔声等不同方面的具体体现进行论述。

2.2.1 在建筑单体平面结构设计过程中，要结合建筑物的总体功能布局，对其自然通风路径进行合理优化，从而使建筑物充分利用自然风。

2.2.2 为了提升建筑物的采光率以及减少强自然光辐射，在建筑设计中，应平衡与协调上述设计矛盾。通过遮阳措施，避免建筑物在夏季长期受高温暴晒。由于不同地区的采光条件以及采光面积和节能要求不同，因此需因地制宜，通过建筑外遮阳措施及调节建筑玻璃门外门窗的实际面积，从而进行节能设计。如果有必要，设计师可采用断热铝合金型材以及Lowe中空玻璃进行科学设计。

2.2.3 在建筑设计中，北方与南方地区也应该有所区别。如果针对北方地区的建筑进行绿色设计，技术人员应该对建筑物的实际体型系数进行严格限制；如果系数越大，则越不利于建筑物的保温与节能；相反，如果是针对我国南方地区的建筑物进行绿色设计，通过增大建筑物的体型系数，可提升自然风的通风能力。因此不需对建筑物的结构体型系数进行限制，以此可以减少空调运行时间，从而利于节省能耗。

2.2.4 在建筑物外立面的穿墙比控制与设计过程中，南方地区为了对东西山墙的太阳辐射进行控制，因此在建筑结构设计过程中，会对东西向的穿墙比进行严格限制；但是在我国北方地区的建筑结构设计过程中，主要考虑建筑物在冬季的保温性能，因此设计人员会对建筑外墙材料的保温参数进行设计。为了减少太阳辐射与降小建筑外墙、窗的温度传导作用，可结合暖色调进行设计，从而达到节能的目的。

2.2.5 在设置建筑外墙体时，要使用加气混凝土等新环保节能材料进行设计；同时，在建筑物单体平面结构设计过程中，要重点考虑上下层楼板之间的隔音防噪性能。

除此之外，还要充分利用风能以及水能和太阳能、生物能、潮汐能及地热能等众多清洁能源。比如，采用地热源泵以及光伏发电板、太阳能热水闸装置等新型技术设备进行节能设计，从而达到绿色环保的设计目的。

3 结语

总而言之，加强生态环境保护，为人类提供和谐的居住环境是现阶段我们每一个人的共同愿望。当今社会发展的主流思想是“绿色、高效、可持续”，因建筑行业是一个能源消耗量大、对环境污染相对较为严重的行业。因此，加快我国现代建筑行业的发展转型，不仅是时代发展的必然要求，更是我国建筑行业健康、长效发展的题中应有之意。对此，建筑行业相关人员需引起高度重视，只有继续强化自己的现代建筑设计理念，才能在整个建筑设计过程中，有效运用相关设计方法，避免建筑物对生态环境造成污染，从而满足人们多样化的现代建筑需求。

参考文献

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（责任编辑：王 波）