绿色建筑设计方法浅析

(山东建筑大学建筑城规学院 山东 济南 250000)

现代绿色建筑是与自然和谐共生的建筑，这就要求其在传统建筑的基础上集成众多新型的、先进的技术、土艺、材料和管理模式，所以现代绿色建筑包含的内容非常广泛。随着各种节能技术体系的成熟及可持续发展的要求，传统的建筑高消耗发展模式正在逐步向高效绿色模式发展。绿色建筑遵循可持续发展原则，强调建筑在全生命期内的节能环保绿色生态。

其核心理念是在建筑寿命周期内，既要合理利用现有资源和能源，又要降低对环境造成的破坏和污染实现建筑与社会、自然的和谐统一。绿色建筑体现了高新技术的集成，如利用清洁能源、水的循环利用、绿色节能的通风采光技术、绿色建筑材料的使用等。

一、绿色建筑设计理念

绿色建筑在设计时最优先考虑的环节就是建筑节能，尽可能地利用现有的能源，利用先进的技术提高能源的利用效率，避免浪费。节约用地是绿色建筑的第二大特点，在设计绿色建筑用地时，充分利用当地现有市政配套基础设施，结合基地现有条件、周边环境因素，同时考虑地下空间的开发利用，提高建设用地利用率。

绿色建筑的物质基础是生态材料，生态建材更加环保、健康和安全。为保护环境，建筑设计尽可能选用生态建材，同时考虑使用天然材料如天然石材、木料和竹料，天然建材在建筑物使用寿命终结后在自然界中更易于自然降解，不对自然环境造成破坏。绿色建筑理念首先要能够保护自然生态环境，要建立在不破坏当地环境的基础上。建筑设计时不采用对人体有害的建筑材料。建筑设计要考虑实现建筑资源效率最大化利用，避免对自然环境的破坏。绿色建筑的设计要实现人与自然完美结合，遵守和科学运用自然规律，实现自然界与人造建筑的和谐统一。

二、绿色建筑设计方法

(一)建筑总体布局

充分利用建设用地做好建筑物的总体布局，合理的总平面设计可以有效地节约用地、提高建筑物的土地利用率。建筑物合理的朝向能更加充分地利用自然采光和日照，节省冬日采暖和夏日室内制冷的能耗，有效改善居室环境。建筑平面设计尽量采用规则平面造型，减少平面变化，减少外墙面积，合理控制层高，考虑一定建筑面积的最佳节能层数与层高，这些设计手法可以有效地提高建筑节能效果。

(二)节能技术和太阳能技术在绿色建筑中的应用

建筑节能设计应综合考虑当地气候情况，根据气候特点考虑建筑物的保温、隔热、遮阳、西晒、防风和防雨等技术手段；利用新型的墙体材料到达建筑物保温、隔热等节能目的；采用当地现有的建筑材料来达到节省成本的目的；太阳能、地热可以作为建筑物使用中的热源；利用屋顶太阳能光伏发电作为生活用电的电源；建筑新型表面材料可以形成呼吸作用起到对建筑物调温和净化空气的目的。

太阳能技术在建筑中的应用主要涉及光电、光热两个方面。建筑物表面的太阳能光伏系统可提供采暖和照明所需要的能源。家用太阳能热水器已经投放市场多年，农村城市使用很普及，效果良好。

(三)节水及水的循环利用

绿色建筑设计必须充分考虑水的循环利用。在设计时要结合现有条件，采用合理的技术措施，实现循环用水，比如实现住宅小区雨水收集回用、住宅建筑中水的处理和再利用等都是比较切实可行的技术手段。

绿色建筑要实现节水目标，就需要提高水资源利用率，即将废水、雨水回用，增加雨水和中水处理系统，实现水的循环利用。还有可能包括直饮水、市政再生水、地下水和地表水的引入、输送、排放和处理等。雨水的收集、利用、排放与绿色建筑规划密切相关。

在雨水、污水外部管线设计时，结合利用城市道路现状地形坡度条件规划设计雨水、污水管道的纵向坡度，尽可能实现雨水和污水自流，节约排水运营成本。

(四)自然采光与自然通风

新型的绿色建筑必须能充分利用舒适、健康、环保、节能的自然光源。自然光源对人体视觉器官最为适宜，是最优良的光源。照明的耗能占住宅耗能的40%以上，如果充分利用自然光源，又能节省大量照明的电能消耗。建筑师必须树立绿色光环境设计理念，更多地采用自然光源的设计方法和技术，如镜面反光玻璃板和金属反光板等自然采光新技术对建筑的自然采光提供更为方便的途径。

通过技术手段让居室尽可能多地通过自然通风来实现室内外空气对流，改善室内气流条件和冷热环境，而不全部依赖机械排风或使用空调，节约建筑物能量消耗。

三、绿色建筑技术在建筑设计中的应用——日本丰冈生态家园

该生态住宅坐落在日本丰冈市——兵库县北部的核心城市。丰冈冬天寒冷而多雪，夏天炎热，终年潮湿。于是，便出现了一种传统的住宅，内部设有一个很大的空穴空间，被称作TAKA。在这样一个空间内，热空气和湿气可以通过天窗扩散出去，使其俨然成为一个空气调节系统。

外墙涂有灰泥，具有强大的防火性能。内墙可以捕捉湿气与热气，在冬天的时候从太阳光汲取热量，在夏天的时候利用晚上凉爽的室外空气使室内温度降低。

住宅引进了太阳能发电系统，直接利用太阳的热量。环流风扇控制了热空气的流动，使室内环境更为舒适。小球炉作为供热系统被引入到住宅中，它利用生物质能进行供热，同时不会排放二氧化碳。在空隙空间中安装有温多地暖系统。这些系统以其高运作效率创造了一个舒适的室内环境。该住宅还采用了雨水收集和再利用系统以及LED灯。

四、总结

绿色建筑设计需要掌握很多的要领，对设计人员的技术水平提出了更高的要求，是一次新的挑战。绿色建筑是一个横跨设计、施工、管理、运营等多行业的技术革命，也是一个时代发展的趋势和要求。对设计行业来说，谁先一步引进吸收这些新的设计理念，谁就能早一步占领新技术带来的增值利益。绿色建筑设计有利于提高建筑的综合经济效益，也值得社会更多地投入。时代要求建筑设计师要更新观念，遵循绿色建筑设计理念，为社会提供节能、节地、节水、节材、环保的绿色建筑，实现生态环境的可持续发展。