绿色建筑设计探析

【摘要】绿色建筑是推动社会可持续发展的重要组成部分，在建筑设计领域，在保证建筑设计符合国家规范的情况下，如何行之有效地植入绿色建筑理念，最大化的实现建筑的环保、节能，建筑物与自然生态系统和谐共存，是每个建筑设计者都应该思考的问题。本文通过某住宅小区建筑设计案例分析，提出了一些切实可行的绿色建筑设计方法，以供参考。

【关键词】可持续发展；绿色建筑；设计方法

目前，我国对现代绿色建筑的研究已经起步，并获得了许多研究成果，但还没有形成清晰、完整的现代绿色建筑体系。所以，如何结合我国的经济、资源、气候条件，采用绿色建筑技术进行建筑设计，实现节能、节地、节水、减少污染、改善舒适度，是目前建筑设计中迫切需要解决的问题。

1 绿色建筑设计的原则

1.1 整体及环境优先原则

建筑应作为一个开放体系与其环境构成一个有机系统，设计要追求最佳环境效益。建筑要体现对自然环境和社会生态环境的关心和尊重，主要表现在保持当地文脉，保护历史人文景观，重视建筑场地对地形、地势的利用，加强建筑对当地技术、材料的利用，加强绿化，减少环境污染，用独特的美学艺术让建筑体现时代精神。

1.2 简单高效发展的原则

绿色建筑应体现对能源的节省，尽可能利用可再生能源，如太阳能、风能等，加大智能化设计，广泛利用电子通讯和信息技术，要有预见性地研究建筑与社会发展的互动关系，做到近期规划与长期规划的结合，为扩建和建造留有余地。

1.3 健康舒适的原则

绿色建筑应保证建筑的适用性，体现对用户的关心，增强用户与自然环境的沟通，让人们在健康、舒适、充满活力的建筑中生活和工作。这主要体现在创造良好的通风对流环境，增加建筑的采光系数，保证室内一定的温、湿度，创造良好的声环境氛围，建立立体绿化系统净化环境。

2 绿色建筑设计方法

2.1 整体环境的设计

所谓整体环境设计，不是针对某一个建筑，而是建立在一定区域范围内，从城市总体规划要求出发，从场地的基本条件、地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况等方面分析设计的可行性和经济性，进行综合分析、整体设计。整体环境设计的方法有：

2.1.1 引入绿色建筑理论。城市开发建设应与当地自然环境、资源、社会、人文等背景相结合，在加快建设的同时，创造性地保护和利用已有条件。一方面，改变不合理的布局模式、区域划分、空间结构和资源配置；另一方面，让城市的历史文脉、自然地理特征得以沿袭。

2.1.2 加强环境绿化。用绿化覆盖地面，由于大量水分蒸发，往往可以造成比较凉爽、舒适的环境；高大的乔木在地面上形成了较大树荫，减少路面吸热，同时可以净化空气，提高空间的氧含量。因此，在人居环境住宅区的设计中，一定要注意绿化环境设计，创造出良好的微气候，应该将绿化量化标准引入设计规范。当前，环境绿化主要包括小区周围环境绿化和建筑立体绿化。

①小区周围环境的绿化。尽量减少硬质铺地，扩大草坪面积，并尽可能多种植高大乔木。目前，多数住宅小区常采用水泥砖铺地，这对小区环境很不利，应尽量采用具有渗透性的生态铺地。

②立体绿化。引入“土地空间化”的概念，包括墙面绿化、屋顶绿化和阳台绿化。墙面绿化主要是在强烈阳光直射面爬满绿色藤状植物，避免阳光直射墙面，降低外墙表面温度，保证室内温度的稳定性。

2.2 建筑单体的设计方法

2.2.1 建筑的体型系数即建筑物表面积与建筑的体积比，它与建筑的热工性能密不可分。曲面建筑的热耗小于直面建筑，在相同体积时分散的布局模式要比集中布局的建筑热耗大，具体设计时减少建筑外墙面积、控制层高，减少体形凹凸变化，尽量采用规则平面形式。

2.2.2 外墙设计要满足自然采光、自然通风要求，减少对电器设备的依赖，设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计，外墙设计要努力提高室内环境的热稳定。

2.2.3 采用弹性设计方案，提高房屋的适用性、可变性，具体表现在建筑结构、建筑设备等灵活性要求上。①楼梯的可生长性，包括基础的预留量、楼段板承重的预先考虑，周边环境的生长预留地等；②预留管道空间，包括水电、通讯的发展空间；③家具系统的可变化性。

2.2.4 建筑节能设计。要节约利用不可再生能源，如煤、石油、天燃气等，积极开发可再生的新能源，如太阳能、风能、水能等无污染能源。

2.2.5 建筑智能设计。目前，大量电子通讯和自动化技术在建筑中得以运用，出现了智能化建筑，可以根据温度、湿度、风力的情况自动调节“智能壳体”的开闭和空调量，保证了智能化大楼中智能化生产和脑力劳动的高生产率，智能化的发展可以促进绿色建筑在“高标准低能耗、高效能、低污染”状态下持续发展。

3 典型绿色建筑案例分析

某住宅小区，项目总用地面积46000m2，总建筑面积119997m2，主要建设为地上建筑包括1～11#共11栋住宅，共667户，主要有16个户型，但面积主要为90m2、110m2、200m2，地下为机动车停车库、储藏室、设备用房等。本项目地处夏热冬冷地区，建筑高层地上1～2层及多层地上1层外墙采用聚氨酯硬泡沫塑料进行保温，厚度为65mm；其余采用100mm厚的膨胀聚苯板进行保温。对于屋顶部分，采用70mm厚的聚氨酯硬泡沫塑料进行保温。外窗统一采用5+15Ar+5的高透明low-E玻璃，传热系数2W/m2·f0K，自身遮阳系数0.62。在建筑所有外窗采用手动卷帘遮阳，在夏季起到遮阳目的，用户可自由控制遮阳开度，同时，在冬季夜间遮阳还能起到一定的保温效果。经节能计算，均满足相关规范要求。

小区采用地源热泵集中空调系统，利用土壤及开式冷却塔作为冷热源，采用4台地源热泵机组+2台制冷机组为末端天棚辐射及新风系统提供冷热量。新风系统夏季由热泵机组+制冷机组提供7℃/12℃的冷冻水，冬季则由热泵机组提供35℃/30℃的热水；天棚辐射系统夏季由热泵机组+制冷机组提供18℃/20℃的冷冻水，冬季则由热泵机组提供28℃/26℃的热水。不同季节运行工况的转换靠阀门的切换实现。两台开式冷却塔则完全根据热泵系统运行情况及地下温度监测情况实时开启，即在夏季运行时为地埋管系统放热提供补充，以保证地下热场平衡，避免冷热堆积。

该小区按绿色建筑设计，顺应世界潮流，有效的降低建筑能耗，减少建筑对环境的影响，符合我国建筑政策。同时采用地源热泵、外遮阳、排风热回收等建筑节能技术，雨水回用、节水喷灌等节水技术，大大节约能源和资源。并在室内应用天棚辐射+置换新风末端空调系统，大大提升室内舒适度，生活简单、便捷，具有很高的推广价值。

在设计过程中，该小区综合考虑了建筑节能、节水、节材、节地、运营管理、室内环境，符合绿色建筑的相关要求。应用了地源热泵、雨水系统、排风热回收、透水地面等适宜且效果明显的多项技术，在有关绿色部分初投资只增加145元/m2的条件下，达到绿色建筑的相关要求。并且，应用先进的计算机模拟技术，对室内采光、通风环境，室外风环境的进行模拟，以达到提高人员居住舒适、节能降耗、环境优美的目标，真正体现绿色建筑的现实意义。

4 结束语

绿色建筑是一项系统工程，它贯穿于立项、规划、设计、施工以及后期使用全过程。随着我国社会、经济的发展，建筑行业正处于鼎盛的发展时期。我国要实现可持续发展，作为资源消耗大户的建筑业就必须走现代绿色建筑之路。让越来越多的绿色建筑、绿色社区、绿色城市构成我国未来希望的发展前景。

参考文献：

[1] 徐朋.绿色建筑趋势与现实[J].中国建筑装饰装修，2010，（09）.

[2] 高都文.金都发展绿色生态建筑：从理念到行动[J].住宅产业，2011，（01）.

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