公共建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計研究

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摘要：隨著人們文化素養(yǎng)的不斷提高，對環(huán)境保護的意識也更加深刻和普遍。在日常公共建筑基本功能得到滿足的前提下，相關(guān)從業(yè)人員更加注重以綠色建筑設(shè)計為理念進行節(jié)能減排的建筑設(shè)計。國家政府也在積極倡導(dǎo)公共建筑要以綠色環(huán)保作為核心設(shè)計理念，以確保城市自然生態(tài)可持續(xù)發(fā)展及社會主義社會的和諧構(gòu)建能夠順利穩(wěn)定發(fā)展。文章從目前綠色建筑設(shè)計在中國的現(xiàn)狀入手進行分析，研究探討了綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用領(lǐng)域及設(shè)計特點和根本原則，期待為21世紀的公共建筑設(shè)計提供更多發(fā)展上的幫助。

關(guān)鍵詞：公共建筑設(shè)計；綠色建筑設(shè)計；設(shè)計理念；應(yīng)用

1綠色建筑設(shè)計的設(shè)計依據(jù)和標準

1.1和諧統(tǒng)一性標準

隨著社會進步及建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑行業(yè)在不斷發(fā)展的同時也為人們帶來能源消耗及過度污染的問題，綠色建筑設(shè)計的出現(xiàn)就顯得尤為重要和可貴。將綠色建筑設(shè)計理念的環(huán)保意識融合到建筑設(shè)計及使用中，可以實現(xiàn)生態(tài)平衡的可持續(xù)發(fā)展及建筑的綠色環(huán)保節(jié)能化，最終實現(xiàn)建筑設(shè)計與人文自然達到協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目的，人們與自然依然以溫和融洽的關(guān)系相處。在未來一個時期的建筑領(lǐng)域，綠色建筑會作為主流設(shè)計理念，促進人與自然的共同發(fā)展。

1.2保護標準

在建筑設(shè)計整體規(guī)劃過程的最初就應(yīng)該考慮到采用保護原則，保護原則還具體體現(xiàn)在要促進土地利用率的最大化，認真仔細考量對生活生產(chǎn)等土地使用間的比例關(guān)系。應(yīng)通過充分利用可再生資源及蓄熱等方式提高能源利用效率，減少能源消耗。這些措施的實行都可以降低不可再生資源的消耗、浪費并避免相關(guān)的資源污染。

1.3適地標準

“適地原則”是指根據(jù)建設(shè)地點在所實行建筑項目的單體建設(shè)或者城市建設(shè)項目中，做出實事求是的合理科學(xué)分析和判斷，建設(shè)及綠色設(shè)計工作都應(yīng)以評估為基礎(chǔ)。適地原則要根據(jù)分布在環(huán)境中的資源，對建筑物設(shè)計進行合理規(guī)劃和安排。適地原則涉及的主要內(nèi)容和方面是當?shù)亟ㄖ镏g的特點關(guān)聯(lián)及地方文化習(xí)俗和城市氣候特征。

1.4舒適性標準

由于舒適性原則與能源消耗、建筑成本及資源利用方面的關(guān)系是相互沖突的，因此在實際操作過程中較難把控。這種難以把控最突出的表現(xiàn)是在建筑圍護管理及建筑施工過程中，舒適原則根本無法達到預(yù)期的效果體驗。只有通過人為的采用一些技術(shù)手段并加入一些建筑材料才能達到人們居住的舒適度及滿意度。

1.5經(jīng)濟性標準

建筑工程行業(yè)中的建造、使用及維護環(huán)節(jié)和過程的投入成本相對較高，過程也比較復(fù)雜，但是從國內(nèi)目前的建筑行業(yè)環(huán)境來看，綠色建筑物已經(jīng)承載了整個城市體系的所有問題，一個城市的綠色建筑影響和制約著社會環(huán)境及自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)根據(jù)建筑物本身的特點對建筑材料加以選擇，同時要有針對性地選擇使用哪種科學(xué)技術(shù)進行建筑施工。一個國家在科技領(lǐng)域發(fā)展如何可以通過綠色建筑的科技投入含量來進行衡量。

2綠色建筑設(shè)計的設(shè)計要求及相關(guān)步驟

綠色建筑設(shè)計中意義較為重要不可忽視的兩個要求是過程論和目標論。過程論是存在于綠色建筑整個壽命周期的每個階段的，它具體指的是把時間維度概念引入綠色建筑理論中并把它當做一個持續(xù)概念看待。目標論是總結(jié)綠色建筑發(fā)展的基本原則，對它的整體框架進行預(yù)想和構(gòu)建。綠色建筑設(shè)計應(yīng)該進行多方面的目標設(shè)定。另外，對建筑工程行業(yè)來說，通常進行綠色建筑設(shè)計的步驟和順序主要是設(shè)計施工圖紙、評價壽命周期、設(shè)計方案及論證需求。應(yīng)當結(jié)合建筑物實際需求與現(xiàn)實情況對具體步驟進行有針對性的選擇。

3綠色建筑設(shè)計的特點

3.1建筑的全壽命周期

應(yīng)該對建筑物的全壽命周期進行更加具體和全面的設(shè)計，在整個綠色建筑設(shè)計過程中，對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計并按照基本章程和原則合理科學(xué)地發(fā)揮其功能，是需要認真貫徹落實的基本工作。不僅要預(yù)測出建筑物在這些基本環(huán)節(jié)中有可能產(chǎn)生的危害和負面影響，而且要考慮到在使用壽命期間對整個自然生態(tài)環(huán)境造成多大影響。建筑工程不只在存在期間會對環(huán)境帶來影響，它是持續(xù)向四周擴展的態(tài)勢，影響是持續(xù)不斷的，應(yīng)該綜合各個環(huán)節(jié)和方面加以考慮。

3.2合理分配資源

綠色建筑的資源合理利用是在建筑的基本功能已經(jīng)得到滿足的前提條件下，才會進一步考慮的資源配置問題，應(yīng)該杜絕資源能源浪費。在公共建筑投入使用并且質(zhì)量過關(guān)的情況下，正常功能與結(jié)構(gòu)可以得到良好的發(fā)揮和實現(xiàn)，這個時候?qū)Y源配置進行合理調(diào)整，一方面可以減少建筑成本，另一方面可以促進生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，并且為建筑行業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。

4綠色建筑設(shè)計的要點

4.1公共建筑外部的設(shè)計

綠色建筑在進行外部結(jié)構(gòu)設(shè)計時，對建筑物所在的地理條件要有明確要求及實地勘察，土壤的成分要安全無害，并且地磁適中、地溫適宜，地下水純凈。在選用建筑材料的過程中要盡量采用天然未加工材料。對建筑中使用的油漆、石灰、石塊、竹材、樹皮及木材要加以處理和檢驗確定對人體無害才可以投入使用。綠色建筑還要充分利用自然環(huán)境提供的天然可再生資源，根據(jù)地理條件，設(shè)置太陽能采暖、熱水、發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電裝置，避免能源消耗、資源浪費，并有效避免產(chǎn)生污染。

4.2公共建筑內(nèi)部的設(shè)計

（1）光線及聲音是公共建筑中的兩個重要環(huán)境系統(tǒng)。根據(jù)中國經(jīng)濟發(fā)展的國情，應(yīng)該把綠色建筑發(fā)展道路定位為中國式、適用技術(shù)式的建筑設(shè)計，才可以確保它的健康持久發(fā)展。避免綠色建筑智能化的試錯頻率，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化應(yīng)該做到少用能源，多用信息。（2）能源結(jié)構(gòu)。工業(yè)化的發(fā)展及公共建筑施工工作過程中主要產(chǎn)生的污染包含電能消耗帶來的污染及不良問題，這些情況都導(dǎo)致自然環(huán)境被嚴重污染。在能源系統(tǒng)設(shè)計方面，綠色建筑最重要的責(zé)任和目的在于啟用新能源及增大固有能源的利用效率。這就要求相關(guān)設(shè)計人員提高自身建筑設(shè)計整體水平，要制定相關(guān)合理科學(xué)的改進計劃，在設(shè)計環(huán)節(jié)還要考慮到能源的有效融合及和諧共存及公共建筑的藝術(shù)觀賞價值。在實際設(shè)計工作進行中，要開發(fā)及充分利用施工地固有的生態(tài)能源。目前的可再生綠色能源主要包括水能、風(fēng)能、太陽能及地?zé)崮堋＃?）采光、通風(fēng)的合理設(shè)計。太陽能作為一種自然資源已經(jīng)被各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，它具有殺菌消毒的作用，不僅可以凈化公共建筑環(huán)境，還可以有效抑制菌群形成。此外，在公共建筑環(huán)境內(nèi)，自然風(fēng)的存在并作用于整體建筑中，促進空氣流動、凈化還可以有效節(jié)約能源，避免其他能耗的損失和浪費。這也在一定程度上讓人們的居住舒適度提升，并減少了能源消耗。通風(fēng)與采光直接與公共建筑的使用與實際功能相掛鉤，是公共建筑中非常重要的環(huán)節(jié)。綠色公共建筑設(shè)計的主要任務(wù)之一就是對通風(fēng)與采光的設(shè)計，合理地運用綠色建筑設(shè)計理念可以有效避免電能資源的巨大消耗，有助于規(guī)避電能帶來的污染問題，充分利用自然資源已經(jīng)成為廣受青睞的普遍做法。太陽光源已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，設(shè)計者在采光方面也會優(yōu)先想到太陽能資源，居民常見的高效節(jié)能的采光方法就是通過太陽光來實現(xiàn)室內(nèi)采光。

5綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用

5.1新型綠色能源系統(tǒng)的應(yīng)用

在所有新型綠色能源中范圍使用最多范圍最廣的兩種能源是風(fēng)能和太陽能。隨著國內(nèi)建筑行業(yè)及工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，以綠色無污染、可再生為優(yōu)勢特征的新型綠色能源系統(tǒng)逐漸被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。風(fēng)能的利用主要是以風(fēng)能作動力和風(fēng)力發(fā)電兩種形式，其中又以風(fēng)力發(fā)電為主，以風(fēng)能作動力，就是利用風(fēng)來直接帶動各種機械裝置，如帶動水泵提水等這種風(fēng)力發(fā)動機的優(yōu)點：投資少、工效高、經(jīng)濟耐用。太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發(fā)展。太陽能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，太陽能發(fā)電是一種新興的可再生能源。新型綠色能源的開發(fā)將會是大勢所趨，隨著未來社會各個領(lǐng)域的發(fā)展，越來越多的綠色能源正在逐步代替原來的高污染高耗能能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。

5.2公共建筑的家居應(yīng)用，以門窗建構(gòu)為例

（1）選擇新型的門窗材料。新型門窗材料通常選用特質(zhì)的玻璃材料進行加工而成，相比于傳統(tǒng)材料，它具有更強的隔音效果、耐腐蝕性、隔熱性，并且使用壽命更長久，現(xiàn)在已經(jīng)被廣大居民用戶投入使用。門窗材料都是以新能源材料為基礎(chǔ)進行研發(fā)的，在各方面功能特點及便利條件上都有了更深層次的發(fā)展，符合當代人們居家使用，這些都是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進步的表現(xiàn)。（2）應(yīng)用新型的結(jié)構(gòu)形式。在新型門窗普遍被認可和運用的基礎(chǔ)上，新型施工技術(shù)及新型門窗材料都得到了前所未有的發(fā)展，新能源材料不再局限于傳統(tǒng)功能的特點，還具備了新能源特有的功能，更便于人們生活使用，這些都是公共建筑穩(wěn)定性提高的證明。（3）為滿足和達到人們現(xiàn)代化生活的需要，綠色建筑的設(shè)計需要和當?shù)氐娜宋沫h(huán)境相吻合、相適應(yīng)、相融合。對每一個城市來說，現(xiàn)代化公共建筑已經(jīng)遍布不同區(qū)域，不同的城市有不同的文化底蘊，它們的文化及人文特點不再僅僅體現(xiàn)在傳統(tǒng)的摩天大樓或高科技的空中建筑，從某些文化元素的角度來看，一個城市應(yīng)該具備獨特的記錄和承載這個城市文化發(fā)展歷程的象征性的建筑物，同時這樣的建筑物也是當?shù)鼐用裎幕仞B(yǎng)及生活節(jié)奏的顯現(xiàn)。可以為這些新型建筑物融入鮮明的時代化元素，但是要求這些建筑物突破冷硬和規(guī)范的條條框框限制，應(yīng)該要變得更加立體鮮活。這樣既可以凸顯城市建筑的特色，也可以體現(xiàn)出濃厚的城市文化底蘊色彩，進而帶給城市居民充足的自豪心理及榮譽感。

6結(jié)束語

綠色建筑設(shè)計對公共建筑甚至整個建筑行業(yè)的意義都是十分重大的，綠色建筑是人們開始意識到自然的重要性，并開始尊重自然保護自然的重要表現(xiàn)，綠色建筑作為經(jīng)濟發(fā)展和自然生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的紐帶，很好地呈現(xiàn)出綠色建筑的設(shè)計原則及設(shè)計特點，通過人們的不懈努力和具體實行的相關(guān)舉措，期待推進自然環(huán)境與公共建筑物的有機融合與和諧發(fā)展。

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作者：王金賢 馬德坤 單位：山東省熱電設(shè)計院 山東碧桂園德明置業(yè)有限公司