论文部分内容阅读
摘 要：2012 年 5 月 6 日，财政部和住房城乡建设部联合发布了《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》，首次以正式文件形式提出我国未来绿色建筑的发展目标，明确到 2020 年，我国绿色建筑占新建建筑比重超过 30%。所以，研究绿色建筑设计与建造对于城市建设而言，显得十分重要。本文着重分析了绿色建筑的设计原则和绿色建筑建造所应用材料及性能。
关键词： 绿色建筑；建造；绿色建材； 设计
1 绿色建筑
所谓“绿色建筑”，并不是指一般意义的绿色，而是代表一种概念或象征，是指对环境无害，能充分利用自然资源，并且在不破坏环境的基本生态平衡条件下建造的一种建筑，他能最高效率地利用能源，最低限度地影响环境的建筑物，在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（ 节能、节地、节水、节材） ，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。它从人与自然和谐发展，节约能源，有效利用资源和保护环境入手，注重以人为本，强调可持续发展与环境共生，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。绿色建筑又可称为生态建筑、可持续发展建筑、节能环保建筑等。
2 绿色建筑的现状与发展
绿色建筑，其历史悠久。在本世纪 60 年代专家、学者就关注着地球的生态环境变化，但从 70 年代后期开始，人们才越来越认识到环境问题和能源问题是关系到人类自身生存和发展的核心问题，并在此后召开了一系列重要国际会议，这些会议逐渐将环境问题和能源问题结合起来，在二者的基础形成了可持续发展的思想，并为包括我国在内的广大国家所接受。随着人们对生活质量的要求不断提高，以及长期工作生活与空调环境中而导致所谓病态建筑综合症的出现等，使得人们开始思索什么是更高水平、更真正意义的健康舒适的人居环境。作为消耗能源和破坏生态环境的“大户”，建筑界责无旁贷地成为了推动这一潮流的中坚力量。在 80 年代末，科学家提出了在建筑设计与建造中应全面考虑能源资源利用、环境保护与健康舒适等问题，与之相关的生态建筑的理论和实践得到全面发展。可见，绿色建筑的出现是建筑设计发展的必然结果，是可持续发展在建筑领域的具体体现。
目前，世界各国普遍都比较重视绿色建筑的研究，在建筑的建造和使用过程中，需要消耗大量的自然资源，同时增加环境负荷。在汤姆·伍利教授的《绿色建筑手册》中提出，绿色建筑是在满足功能要求和舒适性要求的基础上能较好的节能、节水、节地、节材。但由于世界各国经济发展水平、地理位置和人均资源等条件不同，对绿色建筑的研究与理解也存在差异。我国绿色建筑研究起步较晚，在2004 年 9 月建设部 “全国绿色建筑创新奖”的启动标志着我国的绿色建筑发展才进入了全面发展阶段。2006 年 正 式 颁 布 了《绿 色 建 筑 评 价 标 准》。2009 年、2010 年分别启动了《绿色工业建筑评价标准》、《绿色办公建筑评价标准》编制工作。所以建筑工业化在我国刚刚起步，在绿色建筑技术上与国外还有一定的差距，资源能源综合开发利用水平明显偏低，绿色建筑综合能力建设有待加强。当前我国应加快绿色建筑关键技术和政策的研发，以应对这场建筑界革命带来的巨大机遇和挑战。建立健全绿色建筑技术标准，完善绿色建筑的评价体系，加快绿色建筑体系建设。
3 绿色建筑的设计的原则
绿色建筑的目的是建立某地区的绿色居住建筑体系在生态平衡理论、生态控制理论以及规划设计原理的指导下成为相互依存、相互调节、相互促进的多元、多层次的循环系统，并处在最优化的状态. 为人们创造出健康舒适的生活环境。
（ 1） 系统和整体的原则 在设计时，尽量设计出多样化的最佳的居住空间，扩大弹性空间. 这部分弹性生活空间可“随人们的需求变化和增长，实现利用建筑物本身调节小气候的调节空间和调节功能去调节人的情趣. 要充实空间的外部轮廓，力求人与自然的和谐统一，空间组织要有疏密，层次要分明，结构要清晰，充分利用原有的地形、地物和地貌的变化有利于小区整体景观的创造与组织。设计时还应注意建筑外部形体的处理，增强建筑的识别性。
（ 2） 整体性设计原则 在建筑行业内有句老话： “功能是基本的，形式是首要的”。风格、形式、形态的探讨是永恒的课题. 在设计绿色建筑时，不仅要满足人的需求，更重要的是形成建筑独特的风格和景观形象，通过自然系统和人工系统范围内进行精心合理的布置和组合，创造有序、流动的建筑空间系统。布置整体色彩，形成小区的整体形象。同时，也可从科技、经济、文化和艺术等方向考虑，进行各方面協调，强化小区的整体性，形成有文化有韵律的居住环境。
（ 3） 建筑环境设计原则 在建筑环境设计方面要做到环境优美、功能分区合理，配置人们生活所需的功能齐备的各类公共建筑和池、亭、山、林、园等景点. 并具备功能完善的市政配套设施. 并且在绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。做到以人为核心是环境设计的根本，这也是尊重人类自身，创造符合人的生存模式的环境。
（ 4） 科学技术与艺术结合的原则 在环境设计中都是以围绕主体建筑来考虑的。当环境空间的尺度、比例、色彩、形体、质感、风格和造型等与主体建筑相协调，形成有机的统一状态时，才能达到环境与建筑的统一。但满足建筑的造型和风格是需要科学技术的发展才能实现的，而艺术是可以促进技术的改进和发展，科学技术与艺术相结合，才能设计出人们需要的环境目标。
（ 5） 可持续发展的原则 在对绿色建筑设计的同时，应该考虑未来，考虑生态平衡，考虑可持续发展。同时，保持建筑外环境的原本面貌。尽量用可再生、低碳的建筑材料来改善人们的生态环境，达到绿色设计和可持续发展。
4 绿色建筑建造
绿色建筑不同于一般意义上的造型艺术，它庞大的汇集了众多高精技术的物质产品，需要高科技作为其后盾。而在运用高科技的同时，使人们逐渐步入自然生态的绿色建筑，也达到了低碳生活。这是在不降低生活质量的前提下，利用高科技以及清洁能源，减少能耗，减少污染的生活模式。绿色建筑是尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，节省能源，为居住者创造一种接近自然的感觉，还能在满足功能和舒适性要求的基础上较好的节能、节水、节地、节材。 4. 1 绿色建材设计要求
在对绿色建筑进行装修时，最好采用绿色建材，即采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电的性能，并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。世界上的许多发达国家，如日本、美国、西欧等一直致力于对保护环境建筑及保健环境建材的研究。日本开发的“光催化材料”是净化功能材料的一场革命。将玻璃、陶瓷等作为载体，加入 TIQ 光催化剂，在紫外线光照下，使空气中水分和氧气转化为活性氧自由基，然后这些游离的自由基使 SO2、NOX 等污染气体转化成各种无害的气体或酸类。在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。减少资源的使用，力求使资源可再生利用； 同时包括绿化的节约用水。绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。
在对绿色建筑进行内部墙面涂料时，尽量用天然的或“生态的”涂料、壁画颜料、石灰和白色涂料。在绿色节能建筑设计和建设中，大面积中空玻璃塑钢窗，外墙保温层，地源热泵，太阳能热水系统的利用等也得到重视。通过最优化的建筑节能设计、采用先进的节能材料和节能技术将建筑物的能耗降低到尽可能低的水平，同时采用可再生能源补充剩余所需能量。如何考虑地区经济的水平和人们成本接受程度，建立不同等级的绿色节能建筑标准，绿色节能建筑的实现是确实可行的。根据目前经济的条件，采用环保建材，比如煤粉砖、加气水泥标砖作为墙体材料，并采用外墙保温层，以及中空玻璃塑钢窗设计，集中太阳热水系统，成本增加小，而起到的节能效果明显。目前，中国已经是世界上最大的建筑材料生产国和消费国。主要建材产品水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、石材和墙体材料等产量多年居世界第一位。在绿色建筑中充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调，减少采暖和空调的使用。根據自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。又如选用节能环保的新型建材让房子舒适保温。如采用胶粉聚苯颗粒保温浆料处理墙体、门窗等； 采用双层呼吸幕墙技术，该技术及设施主要作用是，冬季出风口关闭，温度会高于室外，热量损失可减少 30% ； 夏季出风口开启，冷空气从进风口进入双层幕墙进行热交换以后，热空气从出风口排出，也能有效地降低能耗； 安装遮阳窗卷帘，夏季不仅能遮挡日照的直射辐射，还可以遮挡漫射辐射，降低制冷负荷。水资源的优先利用，因为南方地区降水量较多，雨水特别是屋面雨水洁净度高，因此设计时充分考虑雨水资源的利用，在没有雨水时再以生活污水作为中水原水，降低处理成本。就光导照明来说，它也能替代传统照明。光导照明又叫无电照明、自然光照明，室外的自然光线透过采光罩导入系统内进行重新分配，再经特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到室内任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。在当今社会，绿色屋顶正在妆扮着越来越多的城市。由于空调机工作量的减少，向室外排出的热量也同时减少，城市的热岛效应减弱，这是大幅度节能的新途径。绿色屋顶在城市里形成养眼的建筑环境景观，有效降低热岛效应，改善建筑的小气候环境。它可以改善建筑物的热工效能，提高建筑工程构造（ 尤其是防水工程） 的寿命期，降低噪音。绿色屋顶还可以减少环境污染，提高建筑的蓄排水功能。据测试，由于屋顶植被层的作用可阻留 10% 以上的雨水量，对缓解城市洪涝、防风滞尘具有积极作用。
材料的选用尽量天然化、可循环的材料。舒适和健康的生活环境，建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新，温、湿度适当，使居住者感觉良好，身心健康。通过最优化的建筑节能设计、采用先进的节能材料和节能技术将建筑物的能耗降低到尽可能低的水平，同时采用可再生能源补充剩余所需能量。建筑节能更是社会发展的必然趋势，大力推进建筑节能工作已迫在眉睫，住宅小区的建设应把建筑节能与推进住宅产业现代化紧密结合起来。开展建筑节能，要依靠科技进步，坚持技术创新，迅速提升建筑品质和性能，谋求可持续发展，杜绝和减少浪费。
5 总 结
绿色建筑设计与建造，是一门综合性的课题，它能反映出不同时期的社会经济、文化特点，同时社会的发展和形势的需要，向我们提出了更高的要求。要求我们用发展的眼光去研究和探索这门学科。运用低碳生活的理念，满足人们的功能要求，创造生态的环境，是人们共同追求的理想。
参考文献：
[1] GB /T50378—2006，绿色建筑评价标准[S].
[2] 智能与绿色建筑文集编委会. 智能与绿色建筑文集[A]. 北京： 中国建筑工业出版社，2004.
[3] 房志勇. 建筑节能技术[M]. 北京： 中国建材工业出版社，1998.
[4] 张志民. 生态建筑设计中的因地制宜原则[J]. 石家庄铁道学院学报，2004（ 6） ： 109 ～ 110.
[5] 黄少云. 浅谈绿色生态建筑设计的可持续发展理念[J]. 山西建筑，2008，34（ 26） ； 64 ～ 65.
[6] 董景山. 生态建筑设计初探[J]. 淮北职业技术学院学报，2006（ 10） ： 76 ～ 77.
关键词： 绿色建筑；建造；绿色建材； 设计
1 绿色建筑
所谓“绿色建筑”，并不是指一般意义的绿色，而是代表一种概念或象征，是指对环境无害，能充分利用自然资源，并且在不破坏环境的基本生态平衡条件下建造的一种建筑，他能最高效率地利用能源，最低限度地影响环境的建筑物，在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（ 节能、节地、节水、节材） ，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。它从人与自然和谐发展，节约能源，有效利用资源和保护环境入手，注重以人为本，强调可持续发展与环境共生，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。绿色建筑又可称为生态建筑、可持续发展建筑、节能环保建筑等。
2 绿色建筑的现状与发展
绿色建筑，其历史悠久。在本世纪 60 年代专家、学者就关注着地球的生态环境变化，但从 70 年代后期开始，人们才越来越认识到环境问题和能源问题是关系到人类自身生存和发展的核心问题，并在此后召开了一系列重要国际会议，这些会议逐渐将环境问题和能源问题结合起来，在二者的基础形成了可持续发展的思想，并为包括我国在内的广大国家所接受。随着人们对生活质量的要求不断提高，以及长期工作生活与空调环境中而导致所谓病态建筑综合症的出现等，使得人们开始思索什么是更高水平、更真正意义的健康舒适的人居环境。作为消耗能源和破坏生态环境的“大户”，建筑界责无旁贷地成为了推动这一潮流的中坚力量。在 80 年代末，科学家提出了在建筑设计与建造中应全面考虑能源资源利用、环境保护与健康舒适等问题，与之相关的生态建筑的理论和实践得到全面发展。可见，绿色建筑的出现是建筑设计发展的必然结果，是可持续发展在建筑领域的具体体现。
目前，世界各国普遍都比较重视绿色建筑的研究，在建筑的建造和使用过程中，需要消耗大量的自然资源，同时增加环境负荷。在汤姆·伍利教授的《绿色建筑手册》中提出，绿色建筑是在满足功能要求和舒适性要求的基础上能较好的节能、节水、节地、节材。但由于世界各国经济发展水平、地理位置和人均资源等条件不同，对绿色建筑的研究与理解也存在差异。我国绿色建筑研究起步较晚，在2004 年 9 月建设部 “全国绿色建筑创新奖”的启动标志着我国的绿色建筑发展才进入了全面发展阶段。2006 年 正 式 颁 布 了《绿 色 建 筑 评 价 标 准》。2009 年、2010 年分别启动了《绿色工业建筑评价标准》、《绿色办公建筑评价标准》编制工作。所以建筑工业化在我国刚刚起步，在绿色建筑技术上与国外还有一定的差距，资源能源综合开发利用水平明显偏低，绿色建筑综合能力建设有待加强。当前我国应加快绿色建筑关键技术和政策的研发，以应对这场建筑界革命带来的巨大机遇和挑战。建立健全绿色建筑技术标准，完善绿色建筑的评价体系，加快绿色建筑体系建设。
3 绿色建筑的设计的原则
绿色建筑的目的是建立某地区的绿色居住建筑体系在生态平衡理论、生态控制理论以及规划设计原理的指导下成为相互依存、相互调节、相互促进的多元、多层次的循环系统，并处在最优化的状态. 为人们创造出健康舒适的生活环境。
（ 1） 系统和整体的原则 在设计时，尽量设计出多样化的最佳的居住空间，扩大弹性空间. 这部分弹性生活空间可“随人们的需求变化和增长，实现利用建筑物本身调节小气候的调节空间和调节功能去调节人的情趣. 要充实空间的外部轮廓，力求人与自然的和谐统一，空间组织要有疏密，层次要分明，结构要清晰，充分利用原有的地形、地物和地貌的变化有利于小区整体景观的创造与组织。设计时还应注意建筑外部形体的处理，增强建筑的识别性。
（ 2） 整体性设计原则 在建筑行业内有句老话： “功能是基本的，形式是首要的”。风格、形式、形态的探讨是永恒的课题. 在设计绿色建筑时，不仅要满足人的需求，更重要的是形成建筑独特的风格和景观形象，通过自然系统和人工系统范围内进行精心合理的布置和组合，创造有序、流动的建筑空间系统。布置整体色彩，形成小区的整体形象。同时，也可从科技、经济、文化和艺术等方向考虑，进行各方面協调，强化小区的整体性，形成有文化有韵律的居住环境。
（ 3） 建筑环境设计原则 在建筑环境设计方面要做到环境优美、功能分区合理，配置人们生活所需的功能齐备的各类公共建筑和池、亭、山、林、园等景点. 并具备功能完善的市政配套设施. 并且在绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。做到以人为核心是环境设计的根本，这也是尊重人类自身，创造符合人的生存模式的环境。
（ 4） 科学技术与艺术结合的原则 在环境设计中都是以围绕主体建筑来考虑的。当环境空间的尺度、比例、色彩、形体、质感、风格和造型等与主体建筑相协调，形成有机的统一状态时，才能达到环境与建筑的统一。但满足建筑的造型和风格是需要科学技术的发展才能实现的，而艺术是可以促进技术的改进和发展，科学技术与艺术相结合，才能设计出人们需要的环境目标。
（ 5） 可持续发展的原则 在对绿色建筑设计的同时，应该考虑未来，考虑生态平衡，考虑可持续发展。同时，保持建筑外环境的原本面貌。尽量用可再生、低碳的建筑材料来改善人们的生态环境，达到绿色设计和可持续发展。
4 绿色建筑建造
绿色建筑不同于一般意义上的造型艺术，它庞大的汇集了众多高精技术的物质产品，需要高科技作为其后盾。而在运用高科技的同时，使人们逐渐步入自然生态的绿色建筑，也达到了低碳生活。这是在不降低生活质量的前提下，利用高科技以及清洁能源，减少能耗，减少污染的生活模式。绿色建筑是尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，节省能源，为居住者创造一种接近自然的感觉，还能在满足功能和舒适性要求的基础上较好的节能、节水、节地、节材。 4. 1 绿色建材设计要求
在对绿色建筑进行装修时，最好采用绿色建材，即采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电的性能，并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。世界上的许多发达国家，如日本、美国、西欧等一直致力于对保护环境建筑及保健环境建材的研究。日本开发的“光催化材料”是净化功能材料的一场革命。将玻璃、陶瓷等作为载体，加入 TIQ 光催化剂，在紫外线光照下，使空气中水分和氧气转化为活性氧自由基，然后这些游离的自由基使 SO2、NOX 等污染气体转化成各种无害的气体或酸类。在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。减少资源的使用，力求使资源可再生利用； 同时包括绿化的节约用水。绿色建筑外部要强调与周边环境相融合，和谐一致、动静互补，做到保护自然生态环境。
在对绿色建筑进行内部墙面涂料时，尽量用天然的或“生态的”涂料、壁画颜料、石灰和白色涂料。在绿色节能建筑设计和建设中，大面积中空玻璃塑钢窗，外墙保温层，地源热泵，太阳能热水系统的利用等也得到重视。通过最优化的建筑节能设计、采用先进的节能材料和节能技术将建筑物的能耗降低到尽可能低的水平，同时采用可再生能源补充剩余所需能量。如何考虑地区经济的水平和人们成本接受程度，建立不同等级的绿色节能建筑标准，绿色节能建筑的实现是确实可行的。根据目前经济的条件，采用环保建材，比如煤粉砖、加气水泥标砖作为墙体材料，并采用外墙保温层，以及中空玻璃塑钢窗设计，集中太阳热水系统，成本增加小，而起到的节能效果明显。目前，中国已经是世界上最大的建筑材料生产国和消费国。主要建材产品水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、石材和墙体材料等产量多年居世界第一位。在绿色建筑中充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调，减少采暖和空调的使用。根據自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。又如选用节能环保的新型建材让房子舒适保温。如采用胶粉聚苯颗粒保温浆料处理墙体、门窗等； 采用双层呼吸幕墙技术，该技术及设施主要作用是，冬季出风口关闭，温度会高于室外，热量损失可减少 30% ； 夏季出风口开启，冷空气从进风口进入双层幕墙进行热交换以后，热空气从出风口排出，也能有效地降低能耗； 安装遮阳窗卷帘，夏季不仅能遮挡日照的直射辐射，还可以遮挡漫射辐射，降低制冷负荷。水资源的优先利用，因为南方地区降水量较多，雨水特别是屋面雨水洁净度高，因此设计时充分考虑雨水资源的利用，在没有雨水时再以生活污水作为中水原水，降低处理成本。就光导照明来说，它也能替代传统照明。光导照明又叫无电照明、自然光照明，室外的自然光线透过采光罩导入系统内进行重新分配，再经特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到室内任何需要光线的地方，得到由自然光带来的特殊照明效果。在当今社会，绿色屋顶正在妆扮着越来越多的城市。由于空调机工作量的减少，向室外排出的热量也同时减少，城市的热岛效应减弱，这是大幅度节能的新途径。绿色屋顶在城市里形成养眼的建筑环境景观，有效降低热岛效应，改善建筑的小气候环境。它可以改善建筑物的热工效能，提高建筑工程构造（ 尤其是防水工程） 的寿命期，降低噪音。绿色屋顶还可以减少环境污染，提高建筑的蓄排水功能。据测试，由于屋顶植被层的作用可阻留 10% 以上的雨水量，对缓解城市洪涝、防风滞尘具有积极作用。
材料的选用尽量天然化、可循环的材料。舒适和健康的生活环境，建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新，温、湿度适当，使居住者感觉良好，身心健康。通过最优化的建筑节能设计、采用先进的节能材料和节能技术将建筑物的能耗降低到尽可能低的水平，同时采用可再生能源补充剩余所需能量。建筑节能更是社会发展的必然趋势，大力推进建筑节能工作已迫在眉睫，住宅小区的建设应把建筑节能与推进住宅产业现代化紧密结合起来。开展建筑节能，要依靠科技进步，坚持技术创新，迅速提升建筑品质和性能，谋求可持续发展，杜绝和减少浪费。
5 总 结
绿色建筑设计与建造，是一门综合性的课题，它能反映出不同时期的社会经济、文化特点，同时社会的发展和形势的需要，向我们提出了更高的要求。要求我们用发展的眼光去研究和探索这门学科。运用低碳生活的理念，满足人们的功能要求，创造生态的环境，是人们共同追求的理想。
参考文献：
[1] GB /T50378—2006，绿色建筑评价标准[S].
[2] 智能与绿色建筑文集编委会. 智能与绿色建筑文集[A]. 北京： 中国建筑工业出版社，2004.
[3] 房志勇. 建筑节能技术[M]. 北京： 中国建材工业出版社，1998.
[4] 张志民. 生态建筑设计中的因地制宜原则[J]. 石家庄铁道学院学报，2004（ 6） ： 109 ～ 110.
[5] 黄少云. 浅谈绿色生态建筑设计的可持续发展理念[J]. 山西建筑，2008，34（ 26） ； 64 ～ 65.
[6] 董景山. 生态建筑设计初探[J]. 淮北职业技术学院学报，2006（ 10） ： 76 ～ 77.