浅析绿色建筑设计理念在建筑设计中的运用

许泽凤

（武汉正华建筑设计有限公司）

1 引言

近些年来，我国的城市经济取得了长足地发展，人们的生活水平也有了很大的提升，这就促使城市居民的目光从自身物质需求的方向转移到了精神需求的满足上。人们不仅要寻求更加舒适宜居的城市环境，还对城市建筑风格设计和功能提出了更高的要求。面对日益增加的绿色、低碳[1]、健康的城市生活需求，绿色建筑设计理念就此应运而生，而且该理念所提倡的建筑设计在保证建筑物使用功能的基础上，尽可能地节省了生态资源的使用，更符合可持续发展的理念，这也促使其逐渐成为了目前城市绿色发展的主流。除此之外，一些新型先进建筑技术、建筑材料地引用使得我国建筑设计想法有了更好的实施手段。例如一些新能源建筑物、城市多功能生态绿地的建设等，这些新技术、新材料不仅对提升绿色建筑资源的使用效率具有非常大的帮助，而且还能够更好地促进人与自然的和谐相处。因此，积极推进绿色建筑设计理念对我国城市绿色发展具有非常重要的意义。

2 绿色建筑设计理念的相关概述

2.1 绿色建筑设计理念的涵义

所谓的绿色建筑，主要指的是在结合当地经济、文化以及气候环境等因素的基础上，能够在最大程度上做到节约资源、保护环境、生活宜居的高水平高质量建筑物，也是促进人与大自然和谐相处的重要方式之一。而绿色建筑设计理念[2]是实现绿色建筑的指导方针，结合了城市建筑学、生态环境学、城市规划等多方面的专业学科知识，主要目标是为了给城市居民提供一个更加生态环保、健康舒适、功能全面的城市生活空间。

1）控制城市建筑资源的合理分配与合理利用

在整个城市建筑的建造与使用过程中，所使用的资源大多是不可再生资源，过度使用就会造成环境污染、资源枯竭等问题，况且每个城市的发展资源是有限的，不能保证每一项建筑工程都有足够的资源。通过绿色建筑设计理念的指导，使得建筑物在设计过程中尽可能地利用最少的资源来实现最大程度上的生态性能，例如利用太阳能资源来为房屋提供能源，控制建筑的通风系统来达到调节建筑物内温度等，既节省了不可再生能源的使用，又使能源合理地分配到每一项建筑工程当中。

2）利用可回收、可循环的建筑材料来设计绿色建筑物

在绿色建筑的使用过程中，难免会发生建筑材料的损耗与人为破坏，这就提升了建筑物整体的维修成本，不符合当下绿色经济发展的理念。在绿色建筑设计理念的指导下，一些可回收、可利用的绿色建筑材料吸引了人们的关注，并得到了较为广泛地使用，例如木塑材料、环保水泥等，这些建筑材料取材于二次资源，循环使用成本低，不仅提高了城市绿色资源的使用效率，而且为城市社会经济的发展与生态环境的维护提供一种和谐共生的方案。

3）减少城市建筑物污染源的产生

绿色建筑只关注建筑本身的绿色环保是不够的，还必须尽可能减少绿色建筑在使用过程产生的污染。所以在绿色建筑设计理念下，首先针对工业化建筑物进行了设计，为它们制定了详细的污染物分解机制、净化装置、回收利用装置等，使得工业“三废”（废水、废气、废料）控制在一个合理的排放标椎，其次对城市居民区进行了绿色设计，通过将绿色植物与建筑设计在一起，利用植物的光合作用、呼吸作用来处理人们生活中污染源，从而大幅度的减轻城市的生态环境压力。

2.2 绿色建筑设计理念的重要性

①绿色建筑设计理念为城市建筑带来了科学的设计理念。绿色建筑设计理念的核心是符合可持续发展理念的，通过将环保性材料、智能化资源收集装置以及大量的绿色植被引入到城市的建筑设计过程当中，为城市居民搭建出了舒适安全的城市空间，一方面能够将城市太阳能、风能以及水能等资源进行综合利用，降低了城市对不可再生资源的依赖率，使得城市能源消耗结构更加合理。另一方面能够降低城市经济生活对自然环境的损害，满足人们的生理健康寻求。②绿色建筑设计理念在一定程度上带动了城市经济的发展，促进了城市建筑领域的行业升级。一般来说，城市经济发展与生态环境的保护是息息相关的，城市经济效益好可以拥有更多的资金投入到生态环境保护中来，而保护生态环境的同时也会为城市的经济发展带来新的生机活力。通过对绿色建筑设计理念的积极倡导，促使一些新的经济产业得到较快地发展，例如材料加工业、建筑设计业、运输业以及建筑施工业等。这些产业不仅具有原先产业的所有功能，而且还具有更为先进的生产技术与生产工艺，为绿色建筑设计理念提供完善的配套设施。③绿色建筑设计理念改变了人们的生活方式和生活态度。随着城市中绿色建筑的大量建造，不仅增加了城市居民与大自然想接触的机会，还逐渐地改变了人们对待生态环境的态度，使人们生活在城市中能够自觉地维护周边环境，在增加了城市文化和人文关怀的同时，充分地将可持续发展理念渗透进了人们的日常生活当中。

2.3 绿色建筑设计理念的应用原则

1）尊重自然原则

在任何的城市建筑设计过程中，都要尊重大自然发展规律，这是促进城市绿色发展的重中之重，只有促进人与自然的和谐相处，才能真正的将我国绿水青山建设的更加美好。在内容方面，该设计原则一方面要求在绿色建筑设计的过程中要尽可能多的添加生态元素，让整个建筑物在实用性与生态性之间取得平衡，促进建筑物与周边环境的和谐共生，让良好的自然环境给予人们最真实的生活体验。例如通过在一些居民区建筑物外层墙壁上种植一层可以贴敷墙壁的爬山虎，既可以起到对建筑物外层保温作用，还能有效地降低生活噪音；另一方面还要做到在发展城市经济的同时不能以牺牲自然环境为代价。因为在快速发展城市经济进程中，造成大量的生态绿地遭到破坏，许多河流被污染，城市雾霾也困扰着人们。而当人们意识到要维护城市生态环境时，常常需要花费更大的经济成本与更长的时间成本来进行恢复。

2）节能环保原则

该原则主要包括两方面的内容，即节约资源与环境保护，这也是绿色建筑设计理念的核心，构建生态化城市的基础。在节约资源方面，绿色建筑设计理念既要综合考虑不可再生能源的节约使用，又要考虑到新型清洁能源的使用，从而真正地解决城市资源的短缺问题。例如，在夏季制冷与冬季供暖方面就可以做到尽可能的节省资源的使用，在夏季通过改善建筑物的通风结构设计，让自然风更容易带走建筑物内部的热量，从而尽可能地减少空调的使用。而在冬季可以充分利用太阳能提供的光能与热能，根据当地的地理位置来调整绿色建筑物的内部构造，来达到保温和供能的效果。在环境保护方面，绿色建筑设计理念要将维护生态系统的平衡发展放在首位，不仅要控制污染物排放、节约建设成本与能源损耗等措施来保护建筑周边的生态环境，还要在建造的过程中尽可能地采用低能耗的设计方案，选用高环保性的建材，使用更加先进的施工技术来实现建筑物本身的绿色属性。

3）以人为本原则

众所周知，无论何种城市内部的建筑物，其本身设计出来的目的就是要用来为城市居民的生产生活提供便利的，也要以城市居民真实生活需求来作为主要设计目标。所以，在绿色建筑设计理念当中，以人为本的原则就是要求绿色建筑在保证其自身绿色属性的同时，还需有效地保证其具有较高的使用频率、较全的功能类别、较好的文化氛围等，使得在城市中“人”与“自然”之间具有很好的共存方式。因此，这就要求绿色建筑的设计者要综合考虑多方位的要素，切实地将城市人文、经济特征与城市绿色建筑结合起来，为人们创造出更加理想的生活空间。例如，为了增加绿色建筑物的健康属性，需要为建筑物本身添加更多生态植物，净化周边空气，降低生活温度，缓解工作压力，让人们每天都能够充满活力的去工作。

3 绿色建筑设计理念在建筑设计中的实际运用研究

3.1 在规划建筑面积方面的运用

在我国目前城市规划中，一些建筑物的建造会占据非常大的面积，但其中真正能够被人们生活所利用的占地面积却是十分有限的，常存在土地资源浪费的现象，而且较大的占地面积也严重挤压了城市的绿化面积，这对于城市的绿色发展十分不利。而通过绿色建筑设计理念的指导，就可以在建筑物建造初期通过多方面的考量，在设计环节就尽可能的节省土地资源，并且将更多的“绿色元素”融入于这些建筑群当中。

①设计师会对当地气候条件、地理地势、环境条件以及经济发展情况等进行详细地了解，在进一步确定目标建筑物的具体使用功能的基础上，在城市管辖区域内选取合适的地址区域来展开下一步地具体设计工作；

②为了节省出有限的土地资源，绿色建设设计理念常提倡因地制宜的设计方针，摆脱以往不科学的土地网格规划，按照不同建筑物自身的功能属性合理划分不同的建筑面积，并依托原有地形特点进行建造，保持当地地貌的自然要素；

③针对建筑物群的植被覆盖面积与生物多样性进行相关设计，将建筑物的采光方式、土壤条件、水质条件等环境因素与动植物的种类、数量、分布等生物因素进行综合考虑，从而使得整个建筑群与其周围生态环境能够相互协调存在。

3.2 在优化平面布局方面的运用[3]

绿色建筑设计理念在建筑设计环节中应用最为广泛的就是对于建筑物平面布局的优化，通过一些有效的设计方式，从而将城市建筑物变得更加绿色环保。其中，针对建筑物所采用的一些采光设计成为了绿色建筑设计理念在平面布局层面的核心要点，因为一个建筑物对于自然光的利用在一定程度上决定了其生态平衡的发展，不仅可以为整个建筑物提供额外的能源补充、热量补充以及亮度补充，还能利用自然光中紫外线对屋内区域进行大规模地杀菌、除潮以及灭虫，为人们打造出一个更加健康舒适的生活区域。例如，为了增加房屋内部的采光，根据绿色建筑设计理念的指导，设计师们常采用透明的钢化玻璃材料作为屋顶（见图1），再利用房屋内部一些反光镜面的设计，使得整个建筑物内部都能够接收到自然光的照射，从而为房屋内部的绿色植物提供了有利的生长环境。此外，针对房屋外部采光多采用调整房屋朝向的方式来增加建筑物本身接触光照的时间。这种设计方法需要根据不同地区的地理位置、不同的季节特点以及不同的生活需求来进行更为详尽的设计。

图1 绿色建筑物内部的采光设计

3.3 在节约建筑材料方面的运用

在绿色建筑设计理念当中，其“绿色建筑”的深层次涵义就是要对建筑物本身的绿色属性进行整体的改造，在建造的过程不仅要尽可能的减少高成本建筑材料的使用，还要多利用新型环保性建筑材料，例如木塑材料所制成的建筑物（见图2）。一方面，对于建筑材料的节约，绿色建筑设计理念首先倡导人们要尽可能多地就地取材，利用当地主要生产特色建筑材料来进行设计，从而能够减少不同材料之间的运输费用，其次为了增加建筑物的使用性，降低实际维护成本，就需要多采用耐久性较强的建筑材料，例如铝合金、高强度混凝土等，最后为了使得建筑物与当地的气候条件能够更适配，还需要将一些复合材料进行再加工，使其能够与当地的生态环境形成一个完整的生态系统。另一方面，对于新型环保材料的使用来说，这是能够最直观体现出绿色建筑设计理念的方式，这些材料有些是通过回收废旧材料来进行重新制造的，能够减低建造成本，提升建筑物的绿色属性，例如木塑材料、复合金属材料等，还有一些是采用新生产技术来进行制造的，具有“一材多用”的效果，例如硅酸盐保温材料，既能够吸收多余热量，又能够防水防火，保证居民安全。

图2 新型木塑材料在绿色建筑物中的应用

3.4 在提升节能技术方面的运用

随着我国社会对于生态环境的重视，节能减排的生活受到越来越多城市居民的追捧，而在绿色建筑设计理念的实际运用当中，也较好地体现出了这一点。目前，城市建筑物的设计师主要针对建筑物的节能技术与节能方法进行了一系列的设计。

①在房屋门窗节能方面主要考虑的是通风散热与挡风保温，这一点需要根据不同地区的城市特点来进行特别设计，从而对门窗开设的面积、门窗使用的材料、门窗的透光率等就是一个综合的考量，从而能够让整个建筑物能适用一年四季环境变化，减少对空调、地暖等能源消耗设备的依赖程度，从而达到节能的目的。

②对于建筑物的墙体也可以利用绿色建筑设计理念的相关知识达到节能的目标，例如，通过将加气混凝土多孔材料贴附于建筑物墙壁外侧，利用其惰性特点，吸收杂音与余热，降低热扩撒和热辐射，减少建筑物内部资源的消耗，实现节能减排。

③在建筑物的其他节能技术方面，绿色建筑设计理念也有着非常实用的设计运用。例如，在照明节能方面，人们提倡使用昼光照明技术，降低供电峰值，提升照明电力的利用效率，节约能源消耗；在水资源节能方面，人们主张采用水资源的多重利用、降水收集再利用以及污水净化灌溉等措施，尽可能提升水资源的利用效率。

3.5 在建设景观结构方面的运用

绿色建筑设计理念不仅注重建筑物自身的实用性、生态性以及环保性，还对建筑物整体的美观性做出了一定的要求，这就要求人们在设计建筑物时，要对其进行一些景观类设计。例如，为了让城市的外观表现变得更加美观，一些城市园林类建筑物得到了大规模地运用，不仅为城市繁忙的工作人群提供了可以短暂休憩的场所，而且实现了人与自然的亲密接触，增添了城市的生态元素。目前，大多数设计师们所广泛采用的是立体式景观结构设计（见图3），这种设计方式的主要优势就是将有限的绿地面积进行了“扩大”，解决了高层住户无法及时接触绿色植物的问题，提高了建筑物与周围环境的统一性，使得绿化效果更加具有经济性，从而符合了城市的绿色发展理念。

图3 绿色建筑物的立体式景观结构设计