绿色建筑设计方法在建筑中的应用

绿色建筑设计方法在建筑中的应用

雷登辉  ,丁玲

阿克苏四方建筑设计院有限公司  新疆阿克苏 843000

摘要：绿色建筑设计方式能够更有效地减少建筑物对大自然的损害，从而减少各种资源的浪费，这对未来中国经济社会的健康发展以及建筑行业的发展都有着重大意义。本文首先说明了绿色建筑的设计理念及其重要性，然后分析了绿色建筑设计原则，最后详细阐述了绿色建筑设计方法在建筑中的应用，并探讨了绿色建筑设计的优化策略。

关键词：绿色建筑；环保节能；环保材料；通风；可再生能源

一、绿色建筑的设计理念及其重要性

（一）绿色设计理念

绿色建筑的概念符合国家经济发展的理念，也符合社会进步与自然发展的规律。绿色建筑遵循人与自然和谐共存的原则，使建筑的经济产出比和能耗比达到最优，降低建筑的建设和使用对自然环境的影响。在绿色建筑的设计工作中，设计人员应合理使用清洁能源，充分发挥清洁能源的节能、绿色环保的优势，取代耗能高、环保效能低的传统能源。工程设计人员选择的建筑技术应具有环保、无公害的功能特性，在工程预算允许的条件下，建筑材料应为原装、无污染的产品，从而确保使用者和居住者的身体健康。

（二）绿色建筑设计的重要性

近几年，在国民经济快速发展的同时，较为严重的生态问题屡有发生，部分地区的生态问题甚至会威胁到当地民众的身心健康。在此情况下，建筑行业提倡的绿色设计理念在一定程度上可以减缓建筑对周边环境的污染，以及解决建筑活动造成的周边生态不平衡的问题。对建筑项目而言，建筑设计是重要的工程内容，关系到最终建筑产品呈现的效果和质量。因此，绿色设计理念对工程在建设过程中实现低碳环保效果有很大作用。

绿色建筑设计的重要性主要包括以下内容。首先，绿色低碳概念下的建筑设计是目前建筑行业适应社会需求和经济发展的必然选择。其次，低碳、节能理念下的建筑设计，可以改变传统设计模式造成的环境问题，如气候恶化、环境污染和土壤侵蚀等，并有助于实现经济的可持续发展。再次，绿色设计的理念能够更好地满足居住者和使用者的需求，也可以有效降低建筑物的使用能耗，在满足建筑物正常使用功能的前提下，最大限度地保护建筑物周边的生态环境，从而提升居住者和使用者的生活质量。最后，绿色发展是建筑产业在其发展过程中的必然选择，也是实现我国经济可持续发展的重要指导方针。因此，绿色建筑设计理念是促进我国各行业发展的重要基础，对提升居民的环保意识具有积极的影响作用，也能在较大程度上促进社会的可持续发展。

二、绿色建筑设计原则

（一）亲和自然、以人为本的原则

要做好绿色建筑设计，首先要遵从人类至上、亲和大自然的准则。从人类社会和谐健康蓬勃发展的整体自然环境关系入手，在建筑中要为人、建筑物、自然环境三者间构筑一种彼此相融、共同优化的绿色生态共同体。绿色建筑设计目的是强调在人类至上理念的前提条件下，为人类提供出一种拥有优良空气质量、合适的湿度和气温、较好的采光通风条件和较好的影音环境条件、身心健康安全绿化环境保护的生活空间环境。同时在建筑中既要顾及人对建筑自然环境的需求，也要充分考虑建筑对人类健康的危害，以塑造绿色建筑在未来可持续发展的美好前景。

（二）节能减排，优化环境的原则

在生态友好型建筑设计中要减少人类对不可再生资源和燃料的使用，必须进一步加强对太阳能、风电、水电、生物能等各类自然能源的利用，降低资源能耗。同时，也要加强环保和节能设计，提高建筑物的热功效能，确保建筑物保温、隔热、遮阳，并扩大可回收绿色材料的应用，最大限度地减少和消除建筑施工过程中对自然有害的粉尘、噪音、有害气体、辐射等污染。减少生态环境的负面影响，使整体设计达到最佳的环境和生态效果。

（三）先进智能，可持续发展的原则

由于现代科学技术的提高，电子产品通信网络自控技术的蓬勃发展早已渗入了人类制造生活的方方面面。先进智能产品设计和绿色生态相结合的建筑，极大增强了人类家居的舒适度、安全感和便捷，但同样绿色建筑设计要有可预见性，考虑到现在利益和未来效益的共享，以及近期计划和远期拓展的紧密结合，这才是可继续发展的工程设计手法。

三、绿色建筑设计方法在建筑中的应用

    （一）注重环保节能设计

首先，合理选择建筑的地理方位和朝向。设计人员要确保建筑物各个角度尽量处于朝阳方向，这样有助于增大建筑物室内的采光面积，满足用户对光照的需求。设计人员可以通过在建筑设计中应用高低差结构的形式，充分保障住宅区内的各栋建筑物都能够具备良好光照条件，这样用户的能源消耗也可降低，进而实现节能减排的目的。

其次，科学的设计建筑物的布局。对建筑物进行科学规划设计，有利于确保建筑物具备冬暖夏凉的居住条件。在夏季，建筑物就能够获的足够多的自然风，缓解每户家庭空调、风扇等设备的电能消耗，进而节省大量的能源成本；而在冬季，建筑物又能够避免自然风的长时间直吹，居民家庭无需消耗过多的能源。

最后，积极推广应用节能环保技术。为了实现绿色建筑设计节能环保的目标，建筑行业就要强化对施工设计方案的优化改进工作，积极引入先进的节能环保技术，提升各项能源的利用率。例如，加强对建筑物门窗抗压、隔声以及抗风等技术的创新应用，合理安装市场上先进的节能门窗，这样一来能够最大程度降低住宅环境的光污染，全面体现了绿色建筑设计理念的相关设计要求。

（二）合理选择环保材料

要想将绿色理念有效融合到建设设计、工程建设中，建筑行业就应当提升利用施工材料的效率，并合理选择环保建筑材料。具体措施如下：

首先，要确保建筑体系的科学性、合理性，将绿色化、节约化等理念有效渗透在建筑设计中，尽量选择些污染小、性能优质的材料。比如：设计师在制定建设施工方案的时候，要着重关注建筑材料的实际效果，在保障建筑材料的质量、规格等达到施工要求的前提下，要将建筑材料的价值优势充分发挥出来。

其次，在应用材料要有效融合绿色建筑设计理念，设计师就可针对施工材料制定统一的选择标准，便于后续采购人员以此为标准对施工材料进行购置，这也是将绿色建筑设计理念融入建筑设计的有效途径之一。另外，值得格外注意的是，虽然绿色建筑是以减少建筑成本为目的，但是不能盲目压缩各个环节的施工成本，也不能通过控制购置材料的费用来节省施工成本。

最后，设计师要积极地选择绿色环保材料，提升绿色资源在建筑工程中的利用率。比如：设计师就能用太阳能光伏幕墙作建筑物的外围墙体，进而把太阳能转化为绿色能源，并通过其对室内采光进行调整，进而起到隔热保温的效果。

（三）改善建筑物的门窗系统和玻璃幕墙

身为城市防护建筑结构中的能源大户，建筑的窗户控制系统和玻璃门窗幕墙结构的完善，对减少能源、节约土地资源具有很大的积极意义。而随着国民经济的持续发展，建筑科学技术也有了长足的进展，随着新产品的不断问世，建筑窗户控制系统和玻璃门窗幕墙结构技术的保温性能也有了相应的发展。在绿色建筑设计中，应积极地采用新的具有较高性能的窗户控制系统和玻璃门窗幕墙结构技术，这不但能够有效地提高建筑物的保温性能，而且还可以有效地降低辐射给人类健康造成的损害。新的材料和断桥技术的运用都很明显地提高了建筑物气密性，并成为建筑物和周围环境中间的一种良好过滤设备，而多样化的幕墙设计，不但具备保护功效，其在提高室内环境的质量上亦有所贡献，可以大大提高在绿色建设中的环保效果。

（三）通风设计

在绿色建筑设计中，为实现对风能资源的有效利用，需创设通风对流环境，以构建自然空气循环系统。在住宅小区围护结构的节能设计中，一些房地产开发商为获得最大的经济效益，在建筑建设中往往追求更大的建筑密度和容积率，缺乏对楼间距的科学设计，在这种情况下，楼间距为相应规定中的最小日照间距。而对于一些建筑工程项目而言，在绿色设计的过程中有着较高的通风要求，为达到这一要求，一般需确保每栋建筑物都有一定的迎风面。

根据建筑设计经验，建筑背后的风影区大约为建筑高度的3倍，此数值远远超过了日照间距，故一旦在设计的过程中只单纯考虑日照间距，直接将各个建筑都安排在同一行，不错动，后排建筑的迎风面将无法满足要求，最终无法达到通风标准。如果建筑工程项目所处地区呈现出冬冷夏热的特点，则通过科学的通风设计就可使得建筑的空调能耗大大降低。

在具体的设计工作中，相关设计人员需加强对建筑形体设计、朝向、建筑群布局的分析，根据当地的风力情况进行设计，以保障通风设计的科学性。建筑物的自然通风受到很多方面因素的影响，如建筑物高度、长度和深度，其都会影响到通风效果。对于简单的矩形体来说，在设计时应使其长向的门窗朝向夏季主导风，当建筑平面为“凹”形或“L”形状时，凹口部分要面向夏季主导风向，且在开展自然通风设计的过程中，也需要注意对建筑平面进深的控制，以此给穿堂风的形成创造良好的条件。根据绿色建筑中通风的设计经验，平面进深一般不得超过楼层净高的5倍，但如果为单层通风的建筑，进深则应保持在净高的2.5倍以内。

（四）发挥绿色植物价值

将绿色建筑设计理念合理高效地融入到建筑设计中，能够有效引导建筑行业朝着绿色化以及生态化的方向发展，此外，还可显著提升建筑设计适应社会的质量，进而确保建筑设计能够切实满足社会发展的具体需求。

在绿色建筑设计中，最常用的是将绿色植物种植到建筑物的周围，以此来将绿色建筑设计理念渗透到建筑设计中。比如：多数设计师在对住宅区进行规划时，可将绿色植物放置或种植到建筑物的公共空间内，不仅能提升建筑物的美观度，还能活跃人们居住的氛围。另外，还可借助绿色植物对公共空间的环境进行美化，进而强化人文与建筑间的协调平衡感，提升建筑物的生态价值。其次，通过应用绿色植物来凸显绿色设计理念，并将其作为建筑物基础结构的重要构成部分。例如：设计师就通过对绿化面积不断地扩张，种植绿色植物，装扮公共休闲娱乐场所，来拉近广场设计与建筑的视觉距离，进而强化绿色建筑的完整性。

（五）加大自然资源及可再生能源的利用率

要想达到绿色建筑设计要求，进一步提高对资源和可再生能源的有效利用率是十分必要的，而且这正是绿色建筑设计的核心特点。所以，在建筑过程中应当进一步提高人们对资源和可再生能源合理利用的关注，并进行对太阳光、风电、地热能等洁净型再生能源的合理使用，以降低建筑能量消耗、污染等问题，从而减少国家资源危机。由于当前中国都市发展得很快，建筑新旧更迭，被翻修甚至改建拆除的建筑越来越多，同样也形成了不少建筑垃圾，这不但会带来环境污染，而且对资源来说更是一种浪费。因此，有必要在建筑中将废弃资源进行二次使用。传统建筑中，由于对建筑材料的循环使用关注程度不够，建设企业没有对建筑材料回收再使用的概念以及个人的环境保护意识淡薄，从而导致了更大的建筑材料浪费以及更高的建筑施工成本。而在现代绿色建筑设计理念下利用对可再生能源的科学转化，促进资源循环使用，从而进一步提高建筑质量，以实现环境保护节能的目的。推动建筑业健康平稳发展，同时实现建筑资源与环境都得到合理保障。

（六）加强节水减排

由于建筑工程中的水资源消耗量大，在建筑施工过程中，施工企业需要对其进行合理的利用和回收，避免浪费。

首先，在设计阶段，设计人员要提高节水意识，并制订相应的方案来解决因水资源不足而造成的不必要的损失；其次，施工人员要严格控制用水量，并根据实际情况及时调整用量，保证其与节约用水的目标相符合；最后，管理人员应该做好日常监督工作，确保施工人员能够按照设计方案的要求完成施工。

四、绿色建筑设计的优化策略

（一）始终坚持可持续发展理念

目前，我国正处于建筑行业的高速发展时期，虽然我国基于节能减排和可持续发展，提出了关于建筑领域的节能和环保的相关标准与要求，但在具体建筑建设的过程中，仍然存在无法达到国家预期要求的情况，并产生了许多不良后果。针对这一情况，需要将可持续发展理念贯穿于绿色建筑，同时还要提高建筑节能意识，加大宣传与政策调控力度，营造良好的舆论氛围。特别是要针对开发、监理、施工、生产等单位，更是需要加强向全社会的宣传力度，在社会上赢得人们的支持，促使将绿色建筑设计应用在高层民用建筑这一想法能够真正贯彻落实。同时严格进行建筑节能备案验收，真正落实建筑节能闭合管理。

（二）提升现代建筑施工技术的创新力度

施工技术是推动建筑行业发展的重要基础，只有提高建筑的施工技术水平，才能确保绿色、低碳建筑能够得以推广和发展。在当前社会和经济的发展形势下，建设绿色、低碳建筑需要充分利用有限的资源，降低能源的消耗量，同时推行环保材料和环保技术的研发及应用力度。在设计过程中，设计师应有意识地使用先进的环保型施工技术，根据建筑项目的实施情况实现资源的合理性配置，在降低资源浪费的同时提升建筑工程的生态效益，使设计方案符合可持续性发展的需求。

（三）平衡经济效益和生态效益之间的关系

在通常情况下，建筑企业的管理者会因过于注重建筑工程的经济效益，而忽视建筑工程的社会效益及生态效益。因此，设计师在建筑设计过程中往往会过于关注项目的经济效益而忽视建筑可能会对环境造成的影响。在设计工作中，建筑设计师应对整体工程的施工过程进行综合分析，降低工程的建设成本，提升工程建设的社会效益和经济效益，此外还要将生态效益作为建筑设计的重要工作内容。

（四）引进先进的信息技术

绿色建筑在设计之初需要系统、全面地考虑建筑在使用过程中可能产生的能耗问题，对于绿色材料的选择以及绿色技术的应用都需要进行统筹考虑，以尽可能减少能耗，确保绿色设计指标符合我国相关行业要求。例如我国可以将BIM技术投入到绿色建筑设计中，借助BIM技术对所需要设计的具体内容和建筑的实际情况加以模拟，从而对于建筑过程进行全方位还原。通过对建筑节能施工情况进行提前模拟，可提前查找各种漏洞，以便于相关人员提前完善。在建筑设计完成后，工程建筑师会根据具体情况核算其效能并进行测试，与现代化的IFC文件格式相结合，能够有效节省人力、物力、财力，还能够将文件格式快速转化，从而在减少整体工作时间的同时保证设计效率。

结语

综上，随着人们的生活水平不断地提升，对建筑的绿色设计的需求越来越高。因此建筑行业要快速转变现在的建筑设计理念，将绿色建筑设计理念有效融合到建筑设计中。因此，要从注重环保节能设计、合理选择环保材料、发挥绿色植物价值、注重节地设计等着手，从而为人们营造出更加自然、健康、和谐的居住环境，推动建筑行业实现绿色健康发展。

参考文献

[1]赖艳琳.建筑设计中绿色设计理念的融合与应用分析[J].工程技术研究，2020(16)

[2]汪超.建筑设计中绿色设计理念的融合与应用分析[J].现代商贸工业，2019(24)

[3]姜玲.浅析绿色建筑设计理念在建筑设计中的融合应用[J].科技资讯，2018(22)

[4]柏珮琼.绿色建筑设计理念在建筑设计中的融合研究[J].建设科技，2018(03)

[5]刘海.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用分析[J].工程建设与设计，2022(1)

[6]邵骏.绿色建筑理念在装配式住宅建筑设计中的应用[J].居舍，2021(32)