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摘要：我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺，且实际利用效率较低，要走可持续发展道路，使建筑尽可能少的消耗不可再生资源，发展节能与环保的绿色建筑刻不容缓。本文主要介绍现时期绿色建筑设计的几点主要范围。
关键词：现代建筑；绿色设计；位置及朝向；热量平衡；通风系统；生态平衡；水处理
Abstract: our energy, land, water, raw materials and other serious shortage of resources, and the actual use of low efficiency, to go the road of sustainable development and the construction of as little as possible to consume the non-renewable resources, the development of energy conservation and environmental protection of green architecture is urgently needed. This paper mainly introduces the present age of green building design several main scope.
Keywords: modern architecture; Green design; Position and toward; Heat balance; Ventilation system; The ecological balance; Water treatment
中图分类号：TU2文献标识码：A 文章编号：
绿色建筑亦称为生态建筑、可持续发展建筑。在建筑经济学领域，绿色建筑措施带来
了社会效益、环保效益和经济效益。在设计领域，绿色建筑采用建筑集成设计方法并遵守
环境设计准则，将建筑物作为一个完整的系统，综合考虑建筑的间距朝向、形状、结构体
系、围护结构等因素。因此“绿色建筑”是一个有机的整体概念，它贯穿于建筑物的规划、设计、建筑、使用以及维护的全过程，覆盖建筑物的整个生命周期，“绿色建筑”是自然环境的一部分，与之共同构成和谐的有机系统。
绿色建筑是追求自然、建筑和人三者之间和谐统一。绿色建筑不是奢侈品，不应该追求表面的贴金和技术措施的大而全。一定要选择自己适应的技术，针对特有的自然地理环境条件和使用要求，利用先进的模拟分析工具，因地制宜的确定可能的、适度的技术措施。建筑的绿色化设计必须进行定量的评价分析。
1.绿色建筑设计的意义
1.1响应国家政策
通过在建筑设计中植入绿色环保的和谐理念,采用环保节能材料,响应国家可持续发展战略,可以得到国家政策的相关扶持和帮助,推动企业更好的发展,提高企业的知名度,降低建筑成本,提高企业的市场竞争力,如利用空調设备中的冷凝热作为基础,作为生活热水的辅助能源;又如通过对太阳能和地热能等新能源的利用,为人们的日常生活用水供应热水。
1.2 满足市场的需求
通过在房地产建筑中应用绿色建筑设计,在房地产企业中植入新的建筑理念,可以为企业开拓新的市场,特别是在房地产政策呼之欲出而迟迟不出,市场比较低迷的情况下,通过采用绿色建筑设计,吸引消费者的注意,重新激发市场的活力,增加企业的市场占有率,满足不同的消费需求,提高企业的经济效益;另一方面能满足市场上客户的个性化需求,在消费者中提倡绿色环保,宣传生态环境保护。
1.3 节约建筑能源,降低相关成本
通过建筑设计中采用绿色建筑设计,在建筑上可以进行人性化的考虑,特别是人们的健康意识的提高,使人们对建筑的追求更加趋向于绿色居住环境。企业在建筑中采用绿色建筑,一方面是可以节约相关的建筑资源,提高资源的利用率,降低建筑成本,满足消费者的需求,提高消费者的满意度;另一方面是可以从资源上进行更加科学合理的使用,因地制宜,如根据不同的气候条件,在建筑的过程中,利用某些建筑设计使绿色建筑在炎热的夏天中,进入到房间里仍然使人觉得很凉爽;又如建筑为两层,第一层用于居住,而第二层则用于当仓库,堆放一定量的稻草等等,作为建筑物的隔热层,可以使建筑物第一层的温度降低等等。
2.建筑位置及朝向设计
建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量，在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析，地球每年接收的能量有60 亿亿千瓦，这么大能量弃之可惜，从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人的身体健康有着很大影响，对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理，合理的确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系。如，在北纬40 度～45度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5 倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。
3.建筑热量平衡，节约能耗
建筑热量平衡，节约能耗。意思就是减少建筑中的能源的散失，在建筑中合理利用和
有效利用能源，不断提高能源利用率。这其中主要涉及耗能大的方面就是北方地区的采暖
和南方地区的隔热。建筑采暖和隔热是建筑节能的关键, 如何有效地做好建筑采暖和隔热工作, 建立可持续发展的建筑环境是值得探讨的问题。国内的热平衡主要体现在构造方面，国外的有些做法是利用建筑本身的设计。如德国新国会大厦的热平衡系统的处理，穹顶下造型奇特的锥体内设置的通风管道吸走室内热空气，并通过热量转换器将其中的热量吸收。这一锥体可以使新鲜空气进入室内后缓慢地扩散到室内各个角落，然后变热、上升、排出。这对室内人员的舒适感很重要，而且减少了通风的噪声。
4.建筑通风系统的设计
中国建筑能耗在通风方面总量大、比例高、能效低、污染重，已经成为影响可持续发
展的重大问题。通风不仅仅是单纯的空间的换气，还包括调节室内温度，湿度。尤其是工
厂的通风，要达到降温、采暖、吸尘、排毒、净化的目的，保证职工的安全和健康。国内虽然在技术和材料方面跟国外相比还有一定的差距，但是在这方面已经作了不少的研究。如清
华低能耗示范楼—绿色建筑研究中心，室内环境控制系统有限考虑被动方式，用自然手
段维持室内热舒适环境。根据北京地区的气候特点，春秋两季可通过大换气量的自然通风来带走余热，保证室内较为舒适的热环境，缩短空调系统运行时间。利用热压通风和风压通风的结合，根据建筑结构形式及周围环境的特点，在楼梯间和走廊设置通风竖井，负责不同楼层的热压通风。在建筑顶端设计玻璃烟囱，利用太阳能强化通风。此外在建筑外立面合适部位设置开启扇，使得室外空气在风压通风的作用下可顺畅地贯穿流过建筑。建成后的清华大学超低能耗示范楼建筑总能耗可有效控制在常规建筑物能耗的1/3以下，冬季可基本实现零采暖能耗，夏季最热月整个围护结构的平均得热仅为5.2W/m2，外围护结构导致的建筑耗冷耗热量仅为常规建筑的10%。此外能源、设备、照明等系统采用了多项节能和可再生能源技术，示范楼单位面积全年总用电量仅为北京市同类建筑用电量指标的30%。
5.建筑自然物的生态平衡
生活经验和研究结论告诉我们，良好的办公环境对人的工作效率和心理状况会产生
有益的影响。现在的建筑师倾向于创造一种完美的建筑生态空间，提高室内空间环境的舒适感，提高空气的清新度。使人们身临其境能够享受大自然的诗情画意，起到回归大自然的作用。换句话说就是用自然的方式来调节空气质量。国外的技术发展实现了建筑的功能、美观、生态的完美结合。如法兰克福商业银行总部大楼建筑平面是三角形，由三枚“花瓣”和“中茎”组成。“花瓣”是办公区域，“中茎”实际是中庭，从下到上为面朝内的办公室提供天然的排风通道，起到排風效应。每一个办公空间都能享受通风和采光。电梯，楼梯和服务设施都集中在三个角内，以强化办公室与花园的村落气息。通过建筑设计或改造建筑设计使室内、外通透，或打开部分墙面，使室内、外一体化，创造出开敞的流动空间，让使用者更多地获得阳光、新鲜空气和景色。炎炎夏日，办公楼里面却凉爽宜人，在这里面找不到中央空调之类的制冷设备，楼里面采用的是全新的“空调”系统，耗能只有传统空调的一半，但舒适度却高出很多。具有缓解城市热岛效应，改善屋顶热工性能等作用，因此，这种绿化是一种值得推广的建筑方式。
6.建筑水处理
中国是一个泱泱大国，但是水资源是有限的。几次的水污染，使人们已经充分认识到水资源的重要性。积极地做好水资源的利用，包括很多方面：热水的循环利用、太阳能的热
水利用、污水的处理、中水回收等。在建筑采暖中主要关心的是热水的循环利用。很好的利用这种循环，能为建筑节省很多能耗。
7.影响建筑节能的其他因素
7.1 建筑外围护墙体耗能量较大，占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多，国外的一些高层建筑造成圆塔形，比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53 号办公楼都是圆型或椭圆形，我们知道，相同的面积，圆的周长最短，这样使建筑外露面积较小。因此，基于能量损耗的考虑，高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
7.2 高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一在冬季，风力对建筑的热损失很大，增大冷空气的渗透量，使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当，墙体内部易产生冷凝水。因此，建筑保温材料的选用，建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。
8结束语
绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界，不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略，它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体，实现社会经济与自然生态高水平的协调发展，建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：现代建筑；绿色设计；位置及朝向；热量平衡；通风系统；生态平衡；水处理
Abstract: our energy, land, water, raw materials and other serious shortage of resources, and the actual use of low efficiency, to go the road of sustainable development and the construction of as little as possible to consume the non-renewable resources, the development of energy conservation and environmental protection of green architecture is urgently needed. This paper mainly introduces the present age of green building design several main scope.
Keywords: modern architecture; Green design; Position and toward; Heat balance; Ventilation system; The ecological balance; Water treatment
中图分类号：TU2文献标识码：A 文章编号：
绿色建筑亦称为生态建筑、可持续发展建筑。在建筑经济学领域，绿色建筑措施带来
了社会效益、环保效益和经济效益。在设计领域，绿色建筑采用建筑集成设计方法并遵守
环境设计准则，将建筑物作为一个完整的系统，综合考虑建筑的间距朝向、形状、结构体
系、围护结构等因素。因此“绿色建筑”是一个有机的整体概念，它贯穿于建筑物的规划、设计、建筑、使用以及维护的全过程，覆盖建筑物的整个生命周期，“绿色建筑”是自然环境的一部分，与之共同构成和谐的有机系统。
绿色建筑是追求自然、建筑和人三者之间和谐统一。绿色建筑不是奢侈品，不应该追求表面的贴金和技术措施的大而全。一定要选择自己适应的技术，针对特有的自然地理环境条件和使用要求，利用先进的模拟分析工具，因地制宜的确定可能的、适度的技术措施。建筑的绿色化设计必须进行定量的评价分析。
1.绿色建筑设计的意义
1.1响应国家政策
通过在建筑设计中植入绿色环保的和谐理念,采用环保节能材料,响应国家可持续发展战略,可以得到国家政策的相关扶持和帮助,推动企业更好的发展,提高企业的知名度,降低建筑成本,提高企业的市场竞争力,如利用空調设备中的冷凝热作为基础,作为生活热水的辅助能源;又如通过对太阳能和地热能等新能源的利用,为人们的日常生活用水供应热水。
1.2 满足市场的需求
通过在房地产建筑中应用绿色建筑设计,在房地产企业中植入新的建筑理念,可以为企业开拓新的市场,特别是在房地产政策呼之欲出而迟迟不出,市场比较低迷的情况下,通过采用绿色建筑设计,吸引消费者的注意,重新激发市场的活力,增加企业的市场占有率,满足不同的消费需求,提高企业的经济效益;另一方面能满足市场上客户的个性化需求,在消费者中提倡绿色环保,宣传生态环境保护。
1.3 节约建筑能源,降低相关成本
通过建筑设计中采用绿色建筑设计,在建筑上可以进行人性化的考虑,特别是人们的健康意识的提高,使人们对建筑的追求更加趋向于绿色居住环境。企业在建筑中采用绿色建筑,一方面是可以节约相关的建筑资源,提高资源的利用率,降低建筑成本,满足消费者的需求,提高消费者的满意度;另一方面是可以从资源上进行更加科学合理的使用,因地制宜,如根据不同的气候条件,在建筑的过程中,利用某些建筑设计使绿色建筑在炎热的夏天中,进入到房间里仍然使人觉得很凉爽;又如建筑为两层,第一层用于居住,而第二层则用于当仓库,堆放一定量的稻草等等,作为建筑物的隔热层,可以使建筑物第一层的温度降低等等。
2.建筑位置及朝向设计
建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量，在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。据有关资料分析，地球每年接收的能量有60 亿亿千瓦，这么大能量弃之可惜，从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人的身体健康有着很大影响，对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理，合理的确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系。如，在北纬40 度～45度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5 倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。
3.建筑热量平衡，节约能耗
建筑热量平衡，节约能耗。意思就是减少建筑中的能源的散失，在建筑中合理利用和
有效利用能源，不断提高能源利用率。这其中主要涉及耗能大的方面就是北方地区的采暖
和南方地区的隔热。建筑采暖和隔热是建筑节能的关键, 如何有效地做好建筑采暖和隔热工作, 建立可持续发展的建筑环境是值得探讨的问题。国内的热平衡主要体现在构造方面，国外的有些做法是利用建筑本身的设计。如德国新国会大厦的热平衡系统的处理，穹顶下造型奇特的锥体内设置的通风管道吸走室内热空气，并通过热量转换器将其中的热量吸收。这一锥体可以使新鲜空气进入室内后缓慢地扩散到室内各个角落，然后变热、上升、排出。这对室内人员的舒适感很重要，而且减少了通风的噪声。
4.建筑通风系统的设计
中国建筑能耗在通风方面总量大、比例高、能效低、污染重，已经成为影响可持续发
展的重大问题。通风不仅仅是单纯的空间的换气，还包括调节室内温度，湿度。尤其是工
厂的通风，要达到降温、采暖、吸尘、排毒、净化的目的，保证职工的安全和健康。国内虽然在技术和材料方面跟国外相比还有一定的差距，但是在这方面已经作了不少的研究。如清
华低能耗示范楼—绿色建筑研究中心，室内环境控制系统有限考虑被动方式，用自然手
段维持室内热舒适环境。根据北京地区的气候特点，春秋两季可通过大换气量的自然通风来带走余热，保证室内较为舒适的热环境，缩短空调系统运行时间。利用热压通风和风压通风的结合，根据建筑结构形式及周围环境的特点，在楼梯间和走廊设置通风竖井，负责不同楼层的热压通风。在建筑顶端设计玻璃烟囱，利用太阳能强化通风。此外在建筑外立面合适部位设置开启扇，使得室外空气在风压通风的作用下可顺畅地贯穿流过建筑。建成后的清华大学超低能耗示范楼建筑总能耗可有效控制在常规建筑物能耗的1/3以下，冬季可基本实现零采暖能耗，夏季最热月整个围护结构的平均得热仅为5.2W/m2，外围护结构导致的建筑耗冷耗热量仅为常规建筑的10%。此外能源、设备、照明等系统采用了多项节能和可再生能源技术，示范楼单位面积全年总用电量仅为北京市同类建筑用电量指标的30%。
5.建筑自然物的生态平衡
生活经验和研究结论告诉我们，良好的办公环境对人的工作效率和心理状况会产生
有益的影响。现在的建筑师倾向于创造一种完美的建筑生态空间，提高室内空间环境的舒适感，提高空气的清新度。使人们身临其境能够享受大自然的诗情画意，起到回归大自然的作用。换句话说就是用自然的方式来调节空气质量。国外的技术发展实现了建筑的功能、美观、生态的完美结合。如法兰克福商业银行总部大楼建筑平面是三角形，由三枚“花瓣”和“中茎”组成。“花瓣”是办公区域，“中茎”实际是中庭，从下到上为面朝内的办公室提供天然的排风通道，起到排風效应。每一个办公空间都能享受通风和采光。电梯，楼梯和服务设施都集中在三个角内，以强化办公室与花园的村落气息。通过建筑设计或改造建筑设计使室内、外通透，或打开部分墙面，使室内、外一体化，创造出开敞的流动空间，让使用者更多地获得阳光、新鲜空气和景色。炎炎夏日，办公楼里面却凉爽宜人，在这里面找不到中央空调之类的制冷设备，楼里面采用的是全新的“空调”系统，耗能只有传统空调的一半，但舒适度却高出很多。具有缓解城市热岛效应，改善屋顶热工性能等作用，因此，这种绿化是一种值得推广的建筑方式。
6.建筑水处理
中国是一个泱泱大国，但是水资源是有限的。几次的水污染，使人们已经充分认识到水资源的重要性。积极地做好水资源的利用，包括很多方面：热水的循环利用、太阳能的热
水利用、污水的处理、中水回收等。在建筑采暖中主要关心的是热水的循环利用。很好的利用这种循环，能为建筑节省很多能耗。
7.影响建筑节能的其他因素
7.1 建筑外围护墙体耗能量较大，占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，体形系数越大耗能越多，国外的一些高层建筑造成圆塔形，比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53 号办公楼都是圆型或椭圆形，我们知道，相同的面积，圆的周长最短，这样使建筑外露面积较小。因此，基于能量损耗的考虑，高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。
7.2 高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一在冬季，风力对建筑的热损失很大，增大冷空气的渗透量，使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当，墙体内部易产生冷凝水。因此，建筑保温材料的选用，建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。
8结束语
绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界，不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略，它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体，实现社会经济与自然生态高水平的协调发展，建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。