建筑学中绿色建筑设计的发展趋势分析

黄颜 滕州市善源建筑设计咨询有限公司

1 前言

为了实现可持续发展战略，我国提出了绿色环保理念，并且绿色环保已经成为社会发展的主题。在这样的背景下，绿色、环保已成为当今所有行业的基调，建筑行业也是如此。在过去的几年中，建筑行业一直以高污染、高能耗产业著称，但随着科技的发展，各种绿色材料的出现以及环保技术的提升，绿色建筑已成为建筑人员青睐的对象。在城市化进程不断加快的背景下，我国建筑逐渐向着高层化、巨大化、节能化、功能化方向发展。因此，在建筑工程设计中应用绿色建筑设计对于环境的保护和人们的居住健康具有重要意义。

2 建筑学中绿色建筑设计的基本原则和重要性

2.1 基本原则

2.1.1 以人为本原则

在建筑工程设计期间，遵循以人为本的原则推进绿色设计工作，结合用户的具体要求，立足工程项目的实际情况设计建筑方案，提高用户对建筑的满意度与舒适度。分析施工在资源方面的使用量，从环境保护与资源可持续发展的层面思考资源利用方式，推动建筑企业可持续发展。在施工中选择无公害绿色环保的材料，将有害物质的释放量控制在较低水平。在绿色建筑设计阶段，以大众对建筑在居住方面的要求作为考量点，有目的、有针对地调整设计方案，为大众推出优质的建筑产品，提升居民的生活品质。

2.1.2 文化地域性原则

文化地域性设计理念下的建筑设计能体现出较好的地域融合特点。通过本地取材、融合本地设计理念，使用本地的文化装饰，能打造出更浓郁的地方特色，这对于地区文化发展建设具有重要意义。同时从经济角度来看，文化地域性的本地取材特点也有利于成本的管控。在融合绿色建筑设计的理念上，需要在文化地域设计的基础上，以绿色环保作为优化措施进行建筑升级，让建筑更好地实现和生态的对接，更持久地发挥本地文化地域特性。

2.1.3 整体及环境优化原则

在建筑建设过程中，相关设计人员要根据周边的地理环境、建筑资源和人文风俗进行相关设计，并且在其中融入绿色建筑设计理念。与此同时，设计过程中还要合理利用周边资源，并将当地的民族特色和历史文化融入建筑设计过程中。这样有利于降低资源浪费，实现绿色建筑设计。

2.1.4 低耗能原则

在绿色环保的理念下设计建筑，提高建筑施工的环保性，遵循低能耗的原则，在建筑项目建设、开发等环节清楚能源、资金等消耗情况，保证建筑质量的前提下，通过资源合理优化，使用最小的成本完成施工任务。需要协调结构需求和功能需求，分析建筑材料在工程中的应用方法，选择具备节能特性的建筑材料，提高材料的可回收率，使工程对资源的损耗浪费得到有效控制。铝、钢等材料均为回收率较高的材料，可以在工程设计中合理应用相应材料，降低工程废弃物的产生量，达到减少能源消耗的目的。

2.2 重要性

首先，城市化建设速度不断加快，经济飞速增长的推动下，不同类型的建筑物得以出现，导致资源需求量不断增长，在资源被过度开发和应用之后，将会对自然环境带来很大危害。因此，进行建筑工程设计时，需要引入绿色设计理念，以减小对自然环境的污染。

其次，随着时代不断发展，人们开始高度关注再生自然能源，包括地热能、风能、太阳能。在利用这三种能源时，能够有效地体现绿色建筑设计理念。以人为本，作为最基本的出发点。习近平总书记在大会中不断地强调：无论什么工作，都需要确定人的主体地位，而以人为本这一概念，也是绿色建筑所发展的基本出发点，同时也是其中的落脚点。因此，需要强调绿色建筑，不应与人们的安全与舒适度相互抵触。比如，应当高度关注建筑节能情况，但在节能的同时，也不能降低使用者的工作效率。在确保安全与舒适的前提之下，保证能源利用效率得以提高，并且也可以直接转变能源利用方式，这样才能更好地达到节能目的。

最后，对于生态环境来说，垃圾、尘土等的破坏性非常大。而绿色建筑技术的应用，可以有效改善这一问题。比如，在建筑施工过程中，会有大量的污水排出，利用绿色技术对污水进行二次利用，这样既能更充分的利用水资源，还能更好地保护环境，降低污水对环境的破坏力，同时也有利于提升建筑企业的声誉。在绿色建筑施工过程中，建筑施工单位需要考虑多方面的问题，其中，建造材料就是非常关键的考虑要素。绿色建筑必须要使用环保性高的材料，很多建筑单位会选择使用合成材料，合成材料的实用性、性价比非常高，这就显著降低了施工企业投入的成本量。与此同时，还需要考虑建造材料的甲醛含量，在传统建筑中，含有甲醛等有毒物质的建材较多，而绿色建筑技术显著降低了有毒物质的危害。

3 绿色建筑设计的发展现状分析

首先，建筑设计调研工作是绿色建筑设计工作的基础流程，实际上，建筑设计工作的流程性较为明显，包含的内容也较多。在绿色建筑设计要求下，工作人员需要依据建筑设计调研结果选择可能应用的绿色建筑设计措施，并将此类绿色建筑设计措施与实际的建筑设计需求结合起来，将此类建筑设计内容加入建筑设计流程中。然而，实际的绿色建筑设计流程性并不强，工作人员在选用绿色建筑资源时，往往不能将资源的应用与建筑设计各环节对应起来，导致实际的绿色建筑设计工作存在细节性问题。在布置基础的绿色建筑服务设施时，此类设施的位置以及相关设备的应用形式应符合绿色建筑设计的一般要求，并且也需要综合业主的意见和建议，开展个性化的绿色建筑设计流程。但是由于绿色建筑设计流程性不强，实际的建筑设计方案存在适应性问题，导致绿色建筑设计工作不能与实际的建筑设计需求对应起来，进而无法获得较好的绿色建筑设计效果，实际的绿色环保特性也并不突出。从此角度分析，若要突出绿色建筑设计理念，工作人员除了要做好基本的建筑设计调研工作之外，还应综合实际的建设设计需求优化绿色建筑设计流程，这样才能确保绿色建筑设计的有效性。

其次，相关调研部门需要从设计需求的角度分析实际的建筑调研结果，具体分析其中出现的问题，并综合绿色建筑设计的一般要求，优化绿色建筑设计方案。但是实际上，建筑设计中调研工作依旧不够具体，建筑设计部门往往会根据建筑环境的一般特点，综合以往的建筑设计案例，进行整体的修正与参考，这样不仅会丢失绿色建筑设计的细节，也会在建筑运营适应性上存在问题。现代化的绿色建筑设计过程虽然更加智能化、数据化，但是此种智能化或者数据化的基础依旧为有效的调研数据信息，如果初期的数据调研不细致，就有可能导致绿色建筑设计中的植物培养或者能源消耗控制措施出现问题，后续的数据模型模拟过程也会存在适应性问题。

4 建筑学中绿色建筑设计的发展趋势

4.1 减排目标下的建筑布局设计

如果说节能主要的对象是能源，减排的主要对象则是可能产生污染的废弃物。考虑到建筑设计施工全过程中有害废弃物主要产生在设计施工阶段，而不是交付后的使用阶段，因此，此处的减排目标主要探讨在设计施工中的场景。在减排目标的绿色建筑设计中，努力提升设计单位的设计水平。设计人员要对建设材料有较为明确的环保认识，包含建设材料的污染危害严重程度、污染持久性、污染范围和污染治理成本等因素。在大区域内规划减排目标时，充分考虑对区域周边环境的影响，对区域内环境的影响以及治理污染实现减排的成本控制。

当下，我国的绿色建筑基本设计理念是“不破坏、不污染、不滥用”，尽量实现建设过程中的环境友好建设。考虑到减排目标下的污染控制是国家重点关注的领域，因此，在进行减排设计时，要做好减排设计方案的上报，保证取得国家监管部门通过的文件，这样才能有效降低建设过程中被环保掣肘的法律风险。

4.2 强化绿色建筑设计理念，增强绿色环保意识

无论是设计人员，还是建筑物居住以及工作人员，均应具有较强的绿色建筑设计理念，这样才能将绿色建筑设计工作细化到实际的资源应用、环境保护或者设备部署过程中。

首先，绿色建筑设计管理部门应从实际的建筑设计需求出发，要求相关工作人员在实践工作中积累绿色建筑设计经验，并将此类经验应用到后续的建筑设计过程中。

其次，建筑设计管理部门应组建专门化的信息调研小组，要求小组工作人员在日常工作中应积极调研和分析业主的实际需求，包括用电需求、安防需求等，进而将此类需求与绿色建筑设计需求结合起来，从设计层面优化绿色建筑设计方案。

最后，为了确保建筑设计成本预算可满足设计要求，管理部门也需要从建筑材料或者建筑基础设施的角度分析实际的预算成本，这部分预算成本应纳入建筑设计的总成本预算中，以此为基础，科学选用绿色环保建筑基础设施，这样不仅可强化绿色建筑设计工作合理性，还可强化相关工作人员的绿色环保意识。

4.3 施工材料

建筑施工与建筑设计关联密切，应高度关注绿色建筑工程的材料，按照绿色施工的要求选择施工材料，打造绿色工程。在建筑设计方面清楚施工要求，选择绿色环保型的原材料。挑选材料时关注材料供应商，检查对方资质，调查对方在市场中的口碑，检查对方提供的材料样品，确保材料不存在品质方面的问题，可以达到施工的质量要求。选择的建筑材料需要具备环保特性，应用此类材料不会在施工中产生有毒有害物质。

在建筑材料选择方面应该从材料质量特性与成本等方面考量，通过横向对比，从多类环保型材料中选择经济效益最高的一款。在建筑外围所用的材料必须拥有自动调温的功能，其可以将室内与室外的温度控制在相对平衡的水平。开展绿色建筑设计时，需要清楚材料具备的化学性质，在施工前检测材料性质，在工程中禁止使用带有毒性的建筑材料。

4.4 能源的分配模式

能源的分配是绿色建筑的设计基础。其中，自然能源的利用与分配、能源的循环和二次利用是所有方面中最为重要的环节。通过对外部自然能源的摄取和内部能源的循环利用，可减少建筑对于电力或天然气的依赖，同时可保证建筑的空间结构、功能布局和传统建筑相同，在满足人们日常使用需求的基础上优化建筑的舒适程度，使建筑和自然的结合达到全新的高度。

目前的自然能源利用中，太阳能与风能因其广泛性与通用性的特点成为主流。在太阳能的应用中，不仅可以将太阳能资源变成热能，也能依靠单晶硅板将太阳能转化成电能。例如，在住宅楼的楼顶安装太阳能热水器就是最简单的利用方式之一，居民可以节约使用燃气热水器或电热水器的费用。又如，在建筑外形的设计中，可以将顶部扩大或者设计向日倾角以安装太阳能板，从而向建筑提供一部分电力。甚至可以对采光玻璃的种类、阳光的入射角度、遮光帘遮光罩的安装位置进行研究，使室内采光均衡，并降低室内人员的不适感。对于风能的有效利用体现在房屋内部的布局上，尤其是门窗、墙体等易遮风结构的布置。例如，对于高层，可利用自然风进行室内换气，从而减少使用新风系统的时长与频率，同时保证建筑不会因此而发生让人不适的摆动。又如，将通风管道与电梯管道、消防通道结合，将新风系统达到最佳效果。以上两点都需要设计人员不仅拥有丰富的多元设计知识与经验，还要花费大量时间考量、调研、优化、模拟。

4.5 尽可能使建筑工程能耗降到最低

进行绿色建筑工程设计工作时，需要尽可能降低建筑工程能耗，以便完成节能环保的任务。具体而言，需满足下述两个方面的要求。

首先，有效降低生产、运输等环节工程材料的能耗量。当进行工程材料生产运输时，极易出现能源损耗情况，由此给施工材料性能带来极大的干扰。因此，基于缩减运输环节工程材料能耗量的目的，需要充分发挥出绿色设计理念与方式的良好作用，将能耗很低的建筑材料作为首选，如此，有助于达到降低环境污染的目的。

其次，尽可能降低建筑工程应用环节中的能耗量。在建筑工程建设结束以后，正式进行应用中能源的消耗是不可避免的。鉴于此，应该把建筑节能设计当成主要的设计内容，依靠科学设计建筑物的外形，可以发挥出良好的节能作用。例如，科学设计建筑物的墙体和门窗等，能够进一步增强建筑物的保温隔热能力，完成低碳节能的任务。

5 结束语

总之，在环保战略实施期间，建筑企业需要快速调整建筑设计思想，在工程施工中选择绿色建筑技术，创新建筑设计方法，提高建筑节能控制水平，减少工程对材料与能源的需求量，在满足大众技术需求同时，推动社会经济循环发展。当下建筑行业的工作者应该加大对各类绿色建筑技术的研究力度，按照工程设计要求，将绿色建筑设计与建筑设计有机地融合在一起，在优化建筑设计水平的同时，达到控制施工成本的目的。