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摘要：我们现在所用的能源大多都是不可再生的，我们的过度消耗是在透支将来，而在社会总的能源消耗中，建筑建造及日常运行维护的能耗又占很大一部分，所以绿色建筑的推广对整个社会有着很大的意义。本文介绍了绿色建筑设计
原则，阐明了绿色建筑设计的对策分析，探讨了BIM在绿色建筑设计阶段的应用。
关键词：绿色建筑设计探讨
中图分类号：TU2文献标识码： A
绿色建筑是指为人类提供一个健康舒适的居住、活动空间，同时实现高效率利用能源、低限度影响环境的建筑物。在建筑设计领域，流行着一些有关可持续发展的设计概念，如：绿色建筑、健康建筑等，这就要求设计师要基于高效使用资源和保护自然生态环境的原则进行设计，而不仅仅是满足功能和美观的要求。在中国，建筑业对可持续发展的冲击已日益严重，来自建筑业的负面影响主要体现在，一方面建筑业消耗了大量自然资源，另一方面恶化了环境，破坏生态环境。目前世界上已建成了一些各式各样的可持续发展建筑或绿色建筑，不少设计师根据他们的经验提出了一些设计策略和方法。
一、关于绿色生态建筑设计原则
1.讲究生态和谐，建设绿色生态建筑，首先要做到生态和谐。也就是要注重研究建筑物旁边的植被、微生物、动物和人之间的关系，强调各种物体之间的共生共荣，强调人与自然的和谐统一。这些都可以通过植被的多样性、自然水资源的保护和利用、化学污染的降低来体现，这样就营造建筑的环境质量。
2.节约用地，近几年来我国因建设用地平均每年減少50万hm²耕地,由建国50年人均耕地面积0.2hm²多减少到0.1hm²,故有关节约土地的方针十分重要。积极推进墙体材料的改革, 要大力发展节能、节地、利废、保温、隔热的新型墙体材料,鼓励采用绿色建材。采用各种板材,空心砖砌块等来减少墙体厚度, 并对墙体进行合理设计, 以先进的建筑结构来增加使用面积节约用地。旧城区改造要有新模式以便节地,严格控制城乡居民建设用地是一项长期的措施。
3.节约能源,我国是一个能源储量并不丰富的国家,又存在着能源利用低,浪费严重等问题。我国一些工业产品的能耗比发达国家要高4倍,国民生产总值的能耗为日本的6倍。能源结构不合理,煤占70%,由于清洁煤技术尚未普及,空气污染严重。我国建筑能耗占全国能耗的25%,住宅每平方米能耗为相同气候能耗国家的3倍。我国石油储量仅占世界总量的2.3%,可开采的只有20.6年, 大大低于世界平均年限42.8年。
二、关于绿色建筑设计的对策分析
1建筑选址和现场设计所有建筑都是处于一定环境条件下, 根据当地的气候和地理条件, 为建筑物选择一个好的建设地址对实现建筑物的绿色设计至关重要。通常建筑选址所应考虑的因素如下:
(1)第一与公共交通系统的距离要短, 方便人们步行去乘坐公共交通系统。第二尽量在已经城镇化的区域内, 具有必要的城镇基础设施, 方便人们的日常生活。第三避免选择生态敏感区域, 以免对周围的生态环境造成影响。第四根据当地的气候条件和地理环境, 尽量选择便于利用自然能源的地段。
(2)一旦选定建筑的建设地址, 对建设地段进行现场设计是保证建筑与自然环境和谐的必要条件, 只有与自然环境协调的建筑才能称得上绿色建筑。绿色建筑的现场设计应根据当地的地理环境。绿色建筑现场设计的基本原则为: 第一现场设计要保护现场的生态完整性和生物的多样性。第二对要尽量少的干扰现场的水源系统, 尽量减少现场因暴雨造成的水土流失, 尽量减少使用自来水进行浇灌。第三尽量减小现场的热岛效应, 使绿地面积尽量最大化。
2.科学设计建筑朝向,建筑的朝向应该迎合当地的夏季主导风向，同时避开冬季主导风向少开窗，这样的设计，当夏季太阳暴晒的情况下可以有效的减少来自太阳的辐射，这样可以有效地减少空调的使用率。当冬季来临时，建筑所受到的太阳辐射的时间延长，从而增加了保暖性，而且减少了热能的使用，实现节能效果。其次，在进行绿色建筑节能设计的整体规划上，要以节约土地资源为必要的前提，尽量提高风量风速的设计模式，促使建筑物内部的空气与室外空气进行有效的交换，从而降低建筑物对于能源的使用程度，节省能耗。另外，在按照风量和风速进行节能设计中，排列建筑应该遵循着南小北大、南低北高的原则进行，从而尽量确保绿色区内所有建筑可以共享自然资源。
3.充分利用自然光，充足的自然光线，也可以减少对人工采光的依赖，节约能源。我们在设计中，从各个角度出发来保证建筑能够充分利用自然光线。在平面上，建筑设计成内院单廊形式，保证了交通空间更加明亮；在竖向交通上我们让交通空间尽量明亮，设有室外楼梯，直接采光的电梯厅和景观电梯；在建筑内部，在确保节能的情况下，尽量扩大采光面积，配合白色的墙顶面，自然木色的家具和地面，保证了明亮的效果；在主要的公共空间，将自然光线和景观最大化地引入室内公共空间。所有这些有效的自然光线的利用，对于改善心理将起到非常积极的作用。同时，经过测算这种布置可以减少30%的公共区域的照明耗能，节约了后期运营的费用。
4.建筑绿化,虽然已在之前说过，绿色建筑不仅仅是建筑的绿化，但是绿化仍然是绿色建筑中不可或缺的一部分。近几年随着居住小区的出现以及发展，绿化已经被重视起来了，不同规模的居住环境都有其绿化的最低要求，但是大部分设计师在设计绿化的时候，仅仅是为了一个硬性的指标，或者说也有一部分考虑到了美学的方面，可很少人考虑到绿化的义及其实用性，对于不同的自然环境，不同的地形因素，再加上公众绿化缺少人力投入这一现状，在设计绿化的时候，更多的应该考虑到植物的生长期以及生长习性，做到一年四季、春夏秋冬都有绿化可看，并且都有其存在的意义价值。尽量考虑对环境净化作用大的植物，在美观和谐的基础上，也不能忽视它的实用价值。
三、关于BIM在绿色建筑设计阶段的应用
BIM用模型作为信息的载体，绿色建筑要求的模拟预测以模型为基础，BIM模型技术和绿色建筑的模拟技术将是完美的结合。BIM的建模方法和信息概念目标是信息的完整度、准确度、一致性和可控性，用于控制造价、保证质量和提高效率；绿色建筑也要求各种建筑材料、设备和系统信息的完整、准确和可控，以便更加节约资金、材料、能源、土地、水源和降低总体碳排放量。
1.室外风环境模拟：通过调整建筑规划方案的布局、景观绿化的布置，改善住区风的流场分布、减小涡流和滞风现象，提高建筑人居环境质量；分析在大风情况下，哪些区域可能因为狭管效应引发安全隐患等。利用Autodesk Simulation CFD的流体力学电脑模拟分析，计算出各方案的立面风压差，评估各方案自然通风利用的效果。利用BIM软件对建筑物进行的室外风环境模拟，通过模拟的结果分析，可以进一步在设计阶段对建筑物进行优化，已达到绿色建筑要求的指标。
2.室内自然通风的模拟：在BIM模型数据的基础上，建立多区域网络分析模型。参照绿色建筑评价体系要求的热舒适性评价方法，建立自然通风状况的评价标准。在此基础上分析设计方案，通过调整通风口位置、尺寸、建筑布局等改善室内流场分布情况，并引导室内气流组织有效地通风换气，改善室内舒适情况。基于BIM的Project Vasari软件对建筑物所进行的包括室内、外通风模拟的分析功能，它的开发和利用帮助建筑师在非专业人员操作的情况下方便地进行绿色建筑的设计指标分析。
3.建筑物日照分析：现代建筑对玻璃幕墙的大量使用，对建筑物的保温隔热效果产生了极大的影响。而绿色建筑的节能指标，就是要求建筑物降低能耗，减少温室气体的排放量，最大限度利用建筑物自身来达到保温隔热的效果。所以，必须在设计阶段对建筑物进行太阳辐射及日照的模拟分析，以此来进行设计的优化。通过BIM可以很好地在设计阶段完成日照分析，在Revit三维建模的基础上，利用Ecotect软件对太阳辐射的分析，考察场地中特定时间段的太阳辐射情况将建筑物表面和窗口所接受的太阳辐射精确可视化，以此为依据来规划、设计人为活动区域以及建筑物的体量和建筑材料的使用，同时涉及整个场地的植物配置，并根据各景观类型的构成和各构成植物本身的特性将他们布置到适宜的位置。
绿色建筑的基本内涵可归纳为减轻建筑对环境的负荷；提供安全、健康、舒适性良好的生活空间；与自然环境亲和，做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。推广绿色建筑是可持续发展的必然要求。
参考文献：
[1]张昱. 如何设计实现建筑的绿色节能[J]. 才智,2011(26).
[2]孙捷. 卡斯卡迪亚地区绿色建筑协会专访[J]. 世界建筑2010（08）．
[3]钱坤,尹新生. 寒冷地区绿色建筑节能构造分析[J].建筑节能. 2011(08).
[4]高轶昆.谈绿色建筑及其发展现状[J].科技创新与应用,2012(15).
[5]马庆梅.绿色建筑及绿色建筑的发展现状[J].民营科技,2012(08).
原则，阐明了绿色建筑设计的对策分析，探讨了BIM在绿色建筑设计阶段的应用。
关键词：绿色建筑设计探讨
中图分类号：TU2文献标识码： A
绿色建筑是指为人类提供一个健康舒适的居住、活动空间，同时实现高效率利用能源、低限度影响环境的建筑物。在建筑设计领域，流行着一些有关可持续发展的设计概念，如：绿色建筑、健康建筑等，这就要求设计师要基于高效使用资源和保护自然生态环境的原则进行设计，而不仅仅是满足功能和美观的要求。在中国，建筑业对可持续发展的冲击已日益严重，来自建筑业的负面影响主要体现在，一方面建筑业消耗了大量自然资源，另一方面恶化了环境，破坏生态环境。目前世界上已建成了一些各式各样的可持续发展建筑或绿色建筑，不少设计师根据他们的经验提出了一些设计策略和方法。
一、关于绿色生态建筑设计原则
1.讲究生态和谐，建设绿色生态建筑，首先要做到生态和谐。也就是要注重研究建筑物旁边的植被、微生物、动物和人之间的关系，强调各种物体之间的共生共荣，强调人与自然的和谐统一。这些都可以通过植被的多样性、自然水资源的保护和利用、化学污染的降低来体现，这样就营造建筑的环境质量。
2.节约用地，近几年来我国因建设用地平均每年減少50万hm²耕地,由建国50年人均耕地面积0.2hm²多减少到0.1hm²,故有关节约土地的方针十分重要。积极推进墙体材料的改革, 要大力发展节能、节地、利废、保温、隔热的新型墙体材料,鼓励采用绿色建材。采用各种板材,空心砖砌块等来减少墙体厚度, 并对墙体进行合理设计, 以先进的建筑结构来增加使用面积节约用地。旧城区改造要有新模式以便节地,严格控制城乡居民建设用地是一项长期的措施。
3.节约能源,我国是一个能源储量并不丰富的国家,又存在着能源利用低,浪费严重等问题。我国一些工业产品的能耗比发达国家要高4倍,国民生产总值的能耗为日本的6倍。能源结构不合理,煤占70%,由于清洁煤技术尚未普及,空气污染严重。我国建筑能耗占全国能耗的25%,住宅每平方米能耗为相同气候能耗国家的3倍。我国石油储量仅占世界总量的2.3%,可开采的只有20.6年, 大大低于世界平均年限42.8年。
二、关于绿色建筑设计的对策分析
1建筑选址和现场设计所有建筑都是处于一定环境条件下, 根据当地的气候和地理条件, 为建筑物选择一个好的建设地址对实现建筑物的绿色设计至关重要。通常建筑选址所应考虑的因素如下:
(1)第一与公共交通系统的距离要短, 方便人们步行去乘坐公共交通系统。第二尽量在已经城镇化的区域内, 具有必要的城镇基础设施, 方便人们的日常生活。第三避免选择生态敏感区域, 以免对周围的生态环境造成影响。第四根据当地的气候条件和地理环境, 尽量选择便于利用自然能源的地段。
(2)一旦选定建筑的建设地址, 对建设地段进行现场设计是保证建筑与自然环境和谐的必要条件, 只有与自然环境协调的建筑才能称得上绿色建筑。绿色建筑的现场设计应根据当地的地理环境。绿色建筑现场设计的基本原则为: 第一现场设计要保护现场的生态完整性和生物的多样性。第二对要尽量少的干扰现场的水源系统, 尽量减少现场因暴雨造成的水土流失, 尽量减少使用自来水进行浇灌。第三尽量减小现场的热岛效应, 使绿地面积尽量最大化。
2.科学设计建筑朝向,建筑的朝向应该迎合当地的夏季主导风向，同时避开冬季主导风向少开窗，这样的设计，当夏季太阳暴晒的情况下可以有效的减少来自太阳的辐射，这样可以有效地减少空调的使用率。当冬季来临时，建筑所受到的太阳辐射的时间延长，从而增加了保暖性，而且减少了热能的使用，实现节能效果。其次，在进行绿色建筑节能设计的整体规划上，要以节约土地资源为必要的前提，尽量提高风量风速的设计模式，促使建筑物内部的空气与室外空气进行有效的交换，从而降低建筑物对于能源的使用程度，节省能耗。另外，在按照风量和风速进行节能设计中，排列建筑应该遵循着南小北大、南低北高的原则进行，从而尽量确保绿色区内所有建筑可以共享自然资源。
3.充分利用自然光，充足的自然光线，也可以减少对人工采光的依赖，节约能源。我们在设计中，从各个角度出发来保证建筑能够充分利用自然光线。在平面上，建筑设计成内院单廊形式，保证了交通空间更加明亮；在竖向交通上我们让交通空间尽量明亮，设有室外楼梯，直接采光的电梯厅和景观电梯；在建筑内部，在确保节能的情况下，尽量扩大采光面积，配合白色的墙顶面，自然木色的家具和地面，保证了明亮的效果；在主要的公共空间，将自然光线和景观最大化地引入室内公共空间。所有这些有效的自然光线的利用，对于改善心理将起到非常积极的作用。同时，经过测算这种布置可以减少30%的公共区域的照明耗能，节约了后期运营的费用。
4.建筑绿化,虽然已在之前说过，绿色建筑不仅仅是建筑的绿化，但是绿化仍然是绿色建筑中不可或缺的一部分。近几年随着居住小区的出现以及发展，绿化已经被重视起来了，不同规模的居住环境都有其绿化的最低要求，但是大部分设计师在设计绿化的时候，仅仅是为了一个硬性的指标，或者说也有一部分考虑到了美学的方面，可很少人考虑到绿化的义及其实用性，对于不同的自然环境，不同的地形因素，再加上公众绿化缺少人力投入这一现状，在设计绿化的时候，更多的应该考虑到植物的生长期以及生长习性，做到一年四季、春夏秋冬都有绿化可看，并且都有其存在的意义价值。尽量考虑对环境净化作用大的植物，在美观和谐的基础上，也不能忽视它的实用价值。
三、关于BIM在绿色建筑设计阶段的应用
BIM用模型作为信息的载体，绿色建筑要求的模拟预测以模型为基础，BIM模型技术和绿色建筑的模拟技术将是完美的结合。BIM的建模方法和信息概念目标是信息的完整度、准确度、一致性和可控性，用于控制造价、保证质量和提高效率；绿色建筑也要求各种建筑材料、设备和系统信息的完整、准确和可控，以便更加节约资金、材料、能源、土地、水源和降低总体碳排放量。
1.室外风环境模拟：通过调整建筑规划方案的布局、景观绿化的布置，改善住区风的流场分布、减小涡流和滞风现象，提高建筑人居环境质量；分析在大风情况下，哪些区域可能因为狭管效应引发安全隐患等。利用Autodesk Simulation CFD的流体力学电脑模拟分析，计算出各方案的立面风压差，评估各方案自然通风利用的效果。利用BIM软件对建筑物进行的室外风环境模拟，通过模拟的结果分析，可以进一步在设计阶段对建筑物进行优化，已达到绿色建筑要求的指标。
2.室内自然通风的模拟：在BIM模型数据的基础上，建立多区域网络分析模型。参照绿色建筑评价体系要求的热舒适性评价方法，建立自然通风状况的评价标准。在此基础上分析设计方案，通过调整通风口位置、尺寸、建筑布局等改善室内流场分布情况，并引导室内气流组织有效地通风换气，改善室内舒适情况。基于BIM的Project Vasari软件对建筑物所进行的包括室内、外通风模拟的分析功能，它的开发和利用帮助建筑师在非专业人员操作的情况下方便地进行绿色建筑的设计指标分析。
3.建筑物日照分析：现代建筑对玻璃幕墙的大量使用，对建筑物的保温隔热效果产生了极大的影响。而绿色建筑的节能指标，就是要求建筑物降低能耗，减少温室气体的排放量，最大限度利用建筑物自身来达到保温隔热的效果。所以，必须在设计阶段对建筑物进行太阳辐射及日照的模拟分析，以此来进行设计的优化。通过BIM可以很好地在设计阶段完成日照分析，在Revit三维建模的基础上，利用Ecotect软件对太阳辐射的分析，考察场地中特定时间段的太阳辐射情况将建筑物表面和窗口所接受的太阳辐射精确可视化，以此为依据来规划、设计人为活动区域以及建筑物的体量和建筑材料的使用，同时涉及整个场地的植物配置，并根据各景观类型的构成和各构成植物本身的特性将他们布置到适宜的位置。
绿色建筑的基本内涵可归纳为减轻建筑对环境的负荷；提供安全、健康、舒适性良好的生活空间；与自然环境亲和，做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。推广绿色建筑是可持续发展的必然要求。
参考文献：
[1]张昱. 如何设计实现建筑的绿色节能[J]. 才智,2011(26).
[2]孙捷. 卡斯卡迪亚地区绿色建筑协会专访[J]. 世界建筑2010（08）．
[3]钱坤,尹新生. 寒冷地区绿色建筑节能构造分析[J].建筑节能. 2011(08).
[4]高轶昆.谈绿色建筑及其发展现状[J].科技创新与应用,2012(15).
[5]马庆梅.绿色建筑及绿色建筑的发展现状[J].民营科技,2012(08).