绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的分析

房启涛

山东省建筑材料工业设计研究院

1 绿色建筑设计理念的主要内容

1.1 资源的合理利用

资源是人类生存发展的重要基础，尤其是不可再生资源，对资源的掠夺式开发很容易造成资源枯竭和环境破坏等问题。这些问题的产生对人类生存空间是一种威胁，在我国经济发展的早期，由于缺乏环境保护意识和资源节约意识，导致在发展经济的过程中，资源浪费问题比较严重，这种发展模式不符合现代社会提倡的可持续发展战略要求。在建筑设计上应该遵守节约资源的原则，争取用最少的资源达到最大的效益，合理安排资源的使用，不仅能够在经济方面减轻建筑使用者的压力，也能够起到控制社会能耗，维护生态平衡的目的。

目前工业建筑中对资源的使用主要集中在充分利用太阳能能源，并且因地制宜地设计通风系统，减少建筑投入应用对空调，采暖的使用，合理利用资源需要设计师综合当地气候条件，地理地势环境等因素规划建筑设计，考验了建筑师能否将理论应用于实践的能力。从长远考虑，节约能源原则下的工业建筑设计对人类社会的长久发展有重要意义。

1.2 建筑材料可回收

绿色理念下的工业建筑设计应该最大程度上减轻系统对环境的负担，可回收利用是环保理念下的一个热门话题。在实际的工业建筑设计应用过程中，长时间的使用可能会导致特定位置建筑部件的损坏，在维修过程中，会涉及到一些零件的拆换工作，在可回收利用原则的要求下，工业建筑设计应该考虑到磨损部件的回收利用问题。设计过程中应该考虑到工业建筑建造材料的可回收，易回收，这样做的目的除了节约人力成本，经济成本以及资源，还能够减少建筑垃圾，实现建筑资源的循环利用，变废为宝。建设材料的可回收利用有利于资源再生和减少资源损耗，同时也能够满足经济社会发展与环境生态建设共存的要求。

1.3 建筑设计无污染

绿色理念应用于工业建筑设计上最主要的设计原则应该是无污染，这就要求设计过程中减少污染性强，资源损耗多的环节的使用，以此减轻系统对环境和生态的压力。在工业建筑设计上，设计材料应该尽量使用可回收，易分解的建筑材料，在能源使用上尽量使用清洁能源或者可再生能源，同时，工业建筑设计还应该考虑到建筑长时间使用过程中部分组件磨损消耗后的回收和再利用机制，如果工业建筑是为了特定的生产部门设计，该生产过程中有废水，废料，废气的产生，还应该考虑到废物的处理技术。

目前，绿色建筑理念在工业建筑设计中无污染原则的使用主要体现在建筑材料的选择上，工业建筑设计越来越重视建筑与周围环境的融合，体现现代建筑与自然生态相协调，相搭配的原则。特别是具有特殊用途的建筑，例如景点建筑，有些会使用木材，竹材，天然石材，无污染，无公害的油漆等完成建筑的建造和装修工作，另外，无污染建筑往往根据实际的气候和光照条件设计太阳能采暖，发电设备，充分利用可再生资源。总之，无污染原则的实行难度大，细节多，要求高，但是无污染原则下的工业建筑设计对环境的压力会大大减轻，符合现代社会对环境保护和经济发展的共同需求。

2 绿色建筑设计理念在工业建筑中应用的意义

目前我国已经存在的大部份工业建筑并没有考虑到环保，节能等绿色理念，建筑材料造成了较大程度上的资源占用，同时，工业建筑在使用过程中，会使用大量电能等相关能源维持建筑内人生活，生产的需要，而可再生能源，如太阳能，风能，地热能等能源却没有得到有效利用，大大增加了人类社会发展过程中不可再生能源的消耗，从长远来看，不利于人类社会的可持续发展。绿色建筑设计理念引进工业建筑设计，主要是为了增加建筑在使用过程中对绿色能源的利用率，避免资源的浪费。另外，绿色建筑设计理念引进工业建筑，建筑材料往往选择对环境污染更小，或者大面积选择从自然中直接获取的木材，竹材，石材等，降低了现代人工加工材料散发的有毒有害气体对人体的影响，能够为建筑使用者提供一个比较舒适的工作环境，因此越来越多的工业建筑引进绿色建筑设计理念，这是人们对绿色健康生活方式不懈追求的体现，也是建筑行业随时代发展的必然趋势。

3 绿色建筑设计理念在工业建筑中的应用分析

3.1 绿色整体化设计理念在工业建筑设计中的应用

工业建筑设计中引进绿色建筑设计理念，首先应该从整体化角度考虑建筑的选址，环境以及功能需求等因素，根据建筑功能选择与生产条件相匹配的建设环境，这里的建筑环境不仅包括当地的风向，光照，降水以及地势等条件，还应该根据建筑是否具有排污系统以及生产产生废料是否对社会有较大毒害作用考虑到建筑周围每平方米居民数量。在建筑选址确定的情况下，设计师应该综合建筑周围的环境，气候和资源提高建筑对可再生能源的利用率。结合建筑的功能需求对生产环节进行整合，根据生产流程安排具体的建筑位置，降低生产过程中废弃物处理难度，合理搭配已经经过优化的资源节点，综合当地的地势，水利，地质特点，进一步完善建筑设计蓝图。最后，根据已经完成的建筑结构，对建筑细节进行安排，例如建筑中绿化带面积，位置，不同楼体的朝向，体积，距离等，从全局角度优化建筑布局，使建筑设计有一个和谐，美观的整体化效果。

3.2 绿色单体化设计理念在工业建筑设计中的应用

工业建筑空间中不同设备运转过程中使用不同的生产工艺，在不同的建筑空间中完成不同的生产任务，制造不同的工艺产品。在这一过程中，不同的生产过程涉及不同的能量变换，同时也可能产生不同的生产废料。能量的循环利用在生产过程中是一种理想化的目标，但是由于机械散热等不可避免的能源损耗，100%的能量循环利用不可能实现，现代绿色建筑理念设计下的工业建筑的主要工作是为了使能够循环利用的能量占比增大。在整体布局的总纲领下，针对工业生产中存在的能源消耗，机械散热，污染防治等环节进行专项治理。不同的建筑空间内会进行不同的生产过程，根据特定空间职责的不同，对建筑的门窗，屋顶，墙体在采光，材料，通风，甚至吸热等能力上进行不同的设置，从而通过工业建筑设计中合理的单体化设计实现最大化提升生产效益，契合生产需求的目标。另外，在工业建筑设计中，要注意工厂自身的换热系统和生产布局之间能量，物料的输送问题，将工业建筑的各个部件有机结合，在满足生产工艺流程需求的同时，最大程度上降低能源损耗，提升资源的使用效率。

3.3 绿色节能设计理念在工业建筑设计中的应用

现代工业建筑往往在同一个空间中存在不同设备，不同系统工作的情况，根据具体应用实际情况的不同设计者应合理选择资源进行应用。例如，在供热和建筑空调系统使用上，热源的选择往往涉及到经济效益，地理位置，周边环境和人文需求等方面的因素。有研究表明，降低能源消耗和节能效益是地源热泵热源的主要突出特点，根据以上特点进行合理选择，能够使设计出的建筑暖通空调系统在照顾到使用者的需求的同时控制系统产生的废水，废气，废物的排放，对环境质量的改善作用比较明显。在考虑绿色理念下的工业建筑设计过程中，应该尽量使用清洁能源和可再生能源，减少经济发展过程中因为暖通空调系统造成的资源消耗，减轻社会经济负担，避免资源枯竭的情况发生，实现经济社会发展和生态资源保护工作共同进行，实现人类社会的可持续发展。

例如，在建筑暖通空调系统设计方面，基于太阳能资源的使用的建筑暖通空调系统的相关技术已经在一定程度上达到成熟，太阳能资源作为该设计模式的主要能量来源，将太阳光的辐射效应为空调制冷提供制冷工作，太阳能资源的使用优势更多。首先，这种能源不会产生有害物质对环境造成污染，城市热岛效应不会产生，这样就可以起到保护环境的作用。其次，太阳能作为一种易于获取，且我国大部分地区常年可使用的资源，资源的使用和推广有重要的市场价值，对经济社会的发展作用极大，在一定程度上补充了现代社会电量使用的缺口，对节约资源和环境保护工作也有重要的现实意义。

4 总结

舒适的工业建筑为人类生活和生产带来便利和舒适的同时也增加了环境负担，加强设计师在资源保护，建设材料利用和建设设计方式等方面做出调整的意识，使现代工业建筑能够同时兼顾到人们的使用需求，环境保护，节约资源等多方面需求，这样的目标无疑会给设计工作增加困难，要求设计师能够充分发挥现代社会科技发展的成果，将绿色理念根植于设计过程，使设计出的系统满足经济效益的同时符合现代可持续发展的理念，引领建筑设计在新时代发展背景下朝着更环保，更节能和更人性化的方向发展。