绿色节能建筑设计要点探析

侯跃

【摘 要】以绿色环保、节能减排为特点的绿色建筑，现已受到人们越来越多的关注。绿色建筑能够最大限度地节约资源、保护环境，为人们打造健康、舒适、节能的居住和生活空间，实现建筑与人、建筑与自然和谐共生。本文主要从绿色建筑设计的角度，探讨了绿色建筑的特点、设计原则和设计要素，以供业内人士参考。

【关键词】绿色建筑；环保节能；绿色建筑设计；设计要点

一、绿色建筑的特点简介

綠色建筑是环保理念在建筑中的应用体现，它将人造建筑和自然环境在设计上有机地结合为一体，遵循科学规划、高效利用资源、废弃物循环利用、建筑功能丰富、居住效果优良为原则，在提升建筑使用性能的同时，使自然资源和能源利用达到最大化。绿色建筑的突出特点有：一是能积极地与环境互相适应，通过建筑外层的材料和建筑内部结构，自动实现能源转换，如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑，其设计的地窑能储存季节性热能，并借助温差为建筑取暖或降温，实现节能环保。二是绿色建筑能就地取材，合理使用环保建筑材料，减少对人体健康的影响。三是外墙使用保温节能材料，就一般居民建筑来说，通过使用绝热材料，可在现有的基础上节能 50%-80%。四是绿色建筑注重对太阳能等可再生能源的利用。例如，利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源，利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水，利用太阳能光电系统来支持日常生活用电等等。此外，在混凝土中埋设光导纤维，能够对建筑构件在荷载作用下的受力状况进行监视，实现混凝土自我修复；建筑表面的高科技材料，借助多功能组织可进行内外空气交换，净化建筑物内部的空气；形状记忆合金材料可自动调节太阳光亮等。

二、绿色建筑的设计原则

绿色建筑设计是绿色建筑的前提和基础。设计者要根据建筑项目周边自然地质状况和社会环境，围绕客户提出的要求，进行科学合理设计。通过运用大量先进、高端的建筑材料、施工技术等，为用户打造健康和舒适的生活环境，最大限度地降低能耗和建设及使用成本。实施绿色建筑设计需要全面考虑自然环境、建筑本身使用效能及项目投资等多种影响因素，综合利用各种资源，达到建筑在社会效益、环境效益和经济效益上的最优化。

首先，要坚持以人为本的原则。绿色建筑设计在室内空气质量、热环境、噪音和电磁场辐射等方面进行了大量改良。在设计细节上，主要或全部采用毒害低施工材料或无毒材料。比如，墙面和吊顶等重要部分采用陶瓷、硬木等无毒或低毒材料进行装修；提高室内热环境水平，根据人体需要选择最适合的温度、湿度和气流，让使用者获得最佳感受；通过使用吸声材料或采用隔音设计，营造安宁舒适的室内环境等。

其次，要坚持能耗最低的原则。一是选用生产能耗低或可回收再利用的建筑材料；二是为减少施工材料在运输环节的能耗，在选择材料时，要将注意力向本地生产、运输线路短、成本低的施工材料倾斜；三是通过对建筑平面布局、平面形状、进深、体形系数、表面面积系数、长宽比和朝向等形体设计及墙体、门窗、屋顶、热缓冲区等部位的优化设计，改善建筑保温隔热性能，降低建筑能耗。

最后，大力推广新型清洁能源的利用。光伏太阳能以其资源丰富、清洁环保的特性，成为重点开发的新型能源之一。加大太阳能在建筑行业的应用，可以有效降低建筑能耗。

三、绿色建筑的设计要点分析

（一）绿色建筑节地设计

在选定建筑的建设用地后，要结合建筑用地的实际地理环境对建筑进行设计，城市建筑的节地措施一般是建造高层建筑，以提高建筑的容积率，降低建筑密度，打造宜人居住外环境；充分利用地下空间，增加空间容量，提高住宅用地的集约度；增加绿地面积，提高社区环境的自然和生态性；在城镇、乡村中，提倡因形就势、就地取材，以保护自然环境。

（二）绿色建筑节能设计

建筑业是耗能重要产业，全世界有近 30%的能源消耗在建筑物上。在我国，建筑能耗已超过全国能源消费总量的 1/4，且逐年呈递增趋势，因此，建筑节能设计是绿色建筑设计的核心内容，建筑节能需要多学科、多部门相互沟通和配合，需要根据建筑所在区域选择适合的建筑节能设计标准，按照标准进行建筑热工的节能设计和建筑节能设计的综合评价，然后再进行空调采暖和通风的节能设计。各关键部分节能设计如下：

1、屋顶节能设计：我国冬季采暖主要用煤，夏季降温主要用电，合理的屋顶保温和隔热设计可省出大量的能耗。采用屋顶绿化设计技术，增加绿化率，节约能源和调节气候。

2、外墙节能设计：建筑设计中应采用高效材料，进行必要的保温和隔热设计，不仅要提高对围护结构的保温要求，而且要考虑构造柱、圈梁等周边热桥部位对外墙传热的影响。不同气候区地面和地下室外墙热阻限值见表1。

3、门窗节能设计：建筑通风、采光性能变优的同时其面积就要相应的增大，这样与外界的交换就会变多，特别是最近几年在居住建筑中比较流行的大落地窗和外飘窗，这些对室内的保温和隔热都带来困难。所以建筑门、窗中，特别是户门、阳台门及外窗必须进行合理的节能设计，增加门、窗的密封性，提高门、窗的保温和隔热能力，减少通风次数，合理减少门、窗的面积，降低建筑能耗。

（三）绿色建筑平面设计

合理的建筑朝向，能够为建筑提供充足的阳光能量。建筑的体形系数直接影响建筑能耗的大小，体形系数越大，单位建筑空间的散热面积越大，能耗就越高。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，因此，从节能的角度看，应当首选高层和中高层建筑。在进行节能设计时，应减少建筑外墙面积、控制层高，减少体型凹凸变化，采用规则平面形式。合理的建筑布局，能够提高对当地自然资源和能量的利用程度。

（四）绿色建筑单体设计

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，以提高室内环境的热稳定。①采用良好的外墙材料，利用更好的隔热砖代替粘土砖，节省土地资源；②采用选择性镀膜窗户，其导热系数较小，能够改善室内环境的热稳定性；③加强门窗的气密性，减少热交换；④使用各种轻便可调节的遮阳设备抵卸夏季太阳的直接辐射，同时冬季能够调节便于采光；⑤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。

四、结语

绿色建筑符合保护环境的理念，是建筑行业未来发展的主流方向，在进行建筑设计时，要充分把握绿色建筑设计要点，以降低建筑能耗，减少环境污染，提高建筑的经济效益、生态效益和环境效益。我国各建筑企业也要加大对绿色建筑设计的研究力度，进一步推广绿色建筑，提升建筑的节能、环保效能，促进我国建筑行业可持续发展。

【参考文献】

[1]叶祖达. 我国绿色建筑的设计技术选择分析[J]. 现代城市研究，2013，10：60-69.

[2]吴维维. 浅析现代建筑设计与自然元素的结合——以自然光为例[J]. 设计艺术研究，2014，06：85-87+98.

[3]庄盛福. 智能化绿色建筑未来发展趋势及意义[J]. 商，2014，08：87.

[4]程志雄. 绿色建筑经济可持续发展的思考[J]. 现代营销（学苑版），2014，10：106-107.