建筑学中绿色建筑设计的发展趋势分析

2023-01-07原雷

建材与装饰 2022年27期

原雷

（山西宏厦建筑工程第三有限公司，山西阳泉 045000）

0 引言

当今社会，随着建筑施工带来的生态环境的破坏，人们对于绿色环保、绿色建筑的需求越来越迫切。发展绿色生态建设不仅是政府的决策支持，也是人与自然和谐发展的必然要求。绿色建筑设计就是在满足人们最大需求的同时，维护人与自然的和谐发展，尽量减少对资源的使用和环境的破坏，做到因地制宜，利用科学合理的技术促进建筑业的可持续发展。

1 绿色建筑的内涵和原则

1.1 绿色建筑的内涵

绿色建筑学是建筑学中非常重要的课题，主要涉及建筑架构与环境之间的共生关系。绿色建筑指的是利用生态学相关的理论和知识应用于建筑结构的设计中。将建筑物设计成环境系统中的组成部分，所以必须在建筑物与环境之间寻找到合理的平衡点，使两者之间能够保持平衡。同时利用各种符合生态学原理的建筑元素和结构单元的设计来减少建筑使用过程中的能源消耗[1]。绿色建筑的含义主要概括为以下两点：①在考虑建筑与环境之间的关系时，充分发挥建筑设计的作用而又不损害周围环境，并最大限度减少生活中的能源消耗。②在设计建筑物时，应根据环境和空间合理设计建筑物的形状、大小、方向，使建筑物与环境融为一体、相互衬托，这与提高人们的生活情趣、改善建筑使用时的舒适度，以及保证居民的生活质量有着至关重要的作用。

1.2 绿色建筑设计的目标与原则

目前，因人为破坏环境的行为而带来的后果愈发严重，如极地臭氧层空洞、全球气候异常、海平面上升、城市雾霾和沙尘暴等现象都与人类对环境的破坏行为相关。自然环境被破坏影响了人们的正常生活与工作，已经引起人们的高度重视。因此很多研究者都开始反思，随着现代文明的迅速发展，是否有办法既能满足人类活动的需要又可以最大限度避免对自然环境的影响，这也是绿色建筑设计概念的诞生初衷。根据对绿色建筑的研究，绿色建筑设计的目标是以最低的成本获得最大的价值，这意味着要在此阶段减少不可再生能源的使用，并最大限度地利用风能和太阳能等可再生能源[2]。另外，建筑过程中产生的废物也需要得到适当回收，以达到建设舒适且环保的建筑目的。

1.2.1 节约资源、高效利用原则

绿色建筑设计的基础是有效利用和保护资源，换句话说就是尽量减少不可再生资源的使用，增加可再生能源的使用，同时还要确保满足人们活动的基本需求。由于长期以来人类对环境和自然资源的超前开发，使得人类遭受了诸如水污染、空气污染、噪声污染、光污染、水土流失等各种环境问题的影响，因此绿色建筑设计的主要重点是减少对各种传统能源的过度依赖，最大限度地开发和利用绿色健康的新能源，并在建筑施工后对各种剩余资源以及材料进行回收，以减少对环境的污染。

1.2.2 绿色环保与可持续发展

绿色建筑的设计目标是为了使建筑物使用者与环境能够和谐相处，并同时满足人类对建筑环境舒适性的需求，这也是绿色建筑设计的主要目标。在目前传统建筑模式下，建筑物的舒适度主要是通过能耗的多少来控制，如果降低了能源消耗，那么建筑物的使用舒适度就会降低，而绿色建筑设计与这种传统模式相反。绿色建筑与人类活动和建筑设计的可持续发展相关，例如，长时间暴露在阳光下可有效消灭病毒、自然通风可改善室内空气流通、绿色植物可以作为装饰物用于建筑设计中，这些都不会增加能源消耗，但是这些却可以显著改善建筑物使用时的舒适度[3]。所以，绿色建筑的设计在确保减少能耗的同时又增加了建筑物使用时的舒适度，这个特点相较于传统建筑模式更加具有优势。

2 绿色建筑设计的必要性

2.1 绿色建筑设计与自然和谐统一

当自然生态环境遭到一定污染和破坏后，尤其近几年气温明显升高，雾霾越来越严重，只有在建筑学中实现绿色建筑设计，减少对周围环境以及大气的污染破坏，才能保证与自然生态环境的和谐发展。比如，在进行绿色建筑设计的考量中尽可能多使用一些天然能源，利用自然环境，采用人工改造的方式，有效降低施工活动对自然环境的影响。

2.2 绿色建筑适应了国家政策

从当前环境状况来看，我国只是在经济快速增长的压力下避免了环境质量急剧恶化的局面。总体而言，大气、河流湖泊、海洋等方面污染还相当严重，生态破坏还在不断加剧。我国提出的可持续发展政策是实施可持续发展战略的保证措施，是环境政策向经济和社会发展政策扩展并与之相互融合的产物[4]。同时，在建筑企业实际施工中大力提倡使用环保材料，在确保工程质量的前提下促进资源的循环合理再利用，有效降低原材料的投入成本，为企业节约了更多资源，真正做到对现有资源的合理利用。

2.3 绿色建筑带动了新兴产业的发展

绿色建筑区别于传统建筑，需要应用更多的新技术和新材料。因此，传统的高能耗、高污染的建筑方式将被新技术带来的节能减排、低能耗的建筑方式逐步替代。在这个过程中，需要应用更多的新技术，研发和生产更多的新材料，这些都将给建筑产业带来更多的行业变革。

2.4 绿色建筑符合大众提升生活品质的需要

绿色建筑设计的核心理念就是生态环保，相较于传统建筑，绿色建筑设计从规划之初就充分考虑到采光、水、热、电等资源的综合利用，而且能使用新技术提高建筑的居住舒适性，更符合大众健康的生活需求。

3 绿色建筑设计要点

3.1 施工现场布设

布设施工现场涵盖诸多项目，整体来说工作量较大，设计人员在准备阶段就要精心设计施工现场的布设方案，提高后期施工效率与建筑美观性。为此，关于施工现场的布设，未施工时，设计人员需要重点考虑原材料摆放、储存，预判后期施工环节可能出现的问题，提前制订解决对策。除此之外，施工现场的布设要按照施工图纸进行，根据施工图纸要求科学规划，清晰标注建筑材料具体安装位置，以免施工过程中出现混乱。施工现场布设也可以提高现场施工效率，体现绿色建筑特征。

3.2 材料设备的选择与监管

绿色建筑设计需要解决资源耗损的问题，提高现场所有资源利用率。绿色建筑设计人员不仅要挖掘原材料的优势，还应该设计大量建筑元素，强调建筑节能减排。建筑工程项目资金投入比较有限，因此设计人员要重视施工成本的节约，如果经济条件允许要将现场建筑材料集中放置，选择性价比高的原材料，体现建筑学的节能概念。所有种类的建筑原材料都要满足使用规范，为施工人员传递真实有效的数据，深入挖掘建筑原材料的功能。前期选择施工原材料时，还应该加强监督与管理，制订原材料的使用规划，确保所有建筑原材料的选择与使用更加合理，从根本上达到节能效果。但建筑施工任务结束后，建议提供建筑原材料使用说明、保养注意要点，在建筑设计、施工与使用全过程树立节能减排观念，有效延长建筑使用期限。挑选施工技术设备可以提高施工效率，这是绿色建筑设计的要点，设计人员按照施工图纸确定施工设备的选择要点，优先挑选运行过程中能耗低的机械设备。设计环节要做好机械设备综合评测，全部通过检验方可投入使用。在检验阶段发现问题可以及时解决，以免造成经济损失。

3.3 资源循环利用

绿色建筑设计要求所有资源循环利用，必须减少资源浪费，最大限度地节约成本。比如设计阶段木材的选择，建议优先使用剩余木料，这些剩余木材可以用于外观装饰，还可以在绿色设施建设项目得到多次利用。绿色建筑设计还需要遵循水循环原理，水资源也要循环利用，避免水资源浪费。另外，加强管道阀门检查，可以杜绝管道漏水这一现象。电能是所有机械设备运行的必要条件，因此规范用电标准十分重要。绿色建筑设计中规定施工现场人员必须随手关灯，这样既能够节约用电，又可以杜绝用电事故。

4 绿色建筑设计发展趋势

4.1 绿色建筑设计更加合理

为了缓解环境污染与生态环境遭到破坏的问题，结合各个地区气候与区域特征，今后绿色建筑设计将会采用多元化的设计方法。要基于建筑学与建筑工程现状，科学编制绿色建筑设计方案，例如南方温度较高的地区将设计重点放在遮阳板应用与安装上，减少太阳辐射。北方地区进入冬季后温度比较低，需要科学选择保温墙体材料，光照条件好的地区可以通过安装太阳能装置、利用太阳能资源，达到减少能源耗损的目的，促使绿色建筑设计更加因地制宜。

4.2 绿色施工原材料得到普及

绿色建筑设计涵盖建筑规划的全过程，今后现场施工环节将实现绿色材料、机械设备的普及。其中，选材是今后绿色建筑设计的要点，在保证绿色无污染的同时，还要强调节能效果、材料可再生。钢筋水泥、管材是导致环境污染、物资大量耗损的关键，威胁到人体健康，也不利于环境保护。因此，未来绿色建筑施工原材料的普及是必然趋势。

4.3 可再生能源在建筑学中应用更为广泛

绿色建筑设计应用可再生能源，其中包括太阳能、风能等，用这些可再生能源替代传统能源、资源，是减少电力能源耗损的有效举措，也能够起到良好的清洁性与环境保护作用。今后绿色建筑设计中可再生能源的推广，与建筑工程所在地区实际情况、能源分布特征、设计需求等充分结合，强调设计规划合理性，也能使可再生能源得到广泛应用。

4.4 绿色建筑设计配置与规划趋于合理

面对城市用地有限这一问题，要想缓解人口密度大对建筑行业的冲击，建筑学中的绿色建筑设计也呈现出多样化的特征。建筑形态、节能设计的关系非常密切，今后建筑美观性和绿色环保性同样是建筑设计的重点。对于高层建筑的设计，要想体现节能环保，需要从建筑体积着手减小建筑密度，并且重点开发地下空间，完善建筑的绿化条件，使自然环境、建筑物充分结合，优化建筑采光条件与通风条件。另外，空调逐渐成为人们室内通风的主要手段，但这也会导致环境污染、气温升高等问题，因此今后绿色建筑设计必然会更加强调自然通风，节约能源，提升整体质量。比如，今后绿色建筑设计的关注重点可以转变为建筑朝向、空间布局、气候条件等，最大限度地降低空调使用率，营造最佳室内空气流通、通风条件。

4.5 建筑设计产业逐渐实现转型

绿色建筑设计以生态环保、可持续发展理念为基础，无论是设计还是建设，都广泛应用了新技术与材料，带动了建筑设计产业转型。现阶段我国在绿色建筑设计这一领域的政策、行业标准越来越完善，绿色建筑设计企业与单位在今后发展中应重点考虑创新，拓宽应用绿色环保材料的思路。与此同时，今后绿色环保材料在建筑学中的应用，可以促使建筑行业朝着绿色环保的方向不断前进，吸引越来越多的设计人才，也为人才培养明确方向。

4.6 绿色建筑设计相关制度与规范不断完善

建筑学中的绿色建筑设计，作为一个独立产业，而且有相对应的法规制度，各个地方政府部门也在绿色建筑发展中投入关注，定期考察与跟踪绿色建筑发展效果与进度。因此，无论是国家还是地方部门，今后都可以在实践发展中完善绿色建筑设计制定与规范，及时查漏补缺，搭建绿色建筑设计运行监管机制，促使其能够更加深入且稳定地落实。扶持政策方面，结合现阶段绿色建筑设计情况与进度，加大扶持力度，尤其是一些地方重大产业与公共设施，采用绿色建筑设计模式，与绿色建筑有关的项目获得充足资金，带动建筑学与绿色建筑的升级与转型。