劉海

（甘肅省建材科研設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司西安分公司，西安 710000）

1 引言

綠色建筑技術(shù)是我國(guó)21 世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要布局，通過(guò)取締和優(yōu)化傳統(tǒng)建筑建設(shè)中的高能耗和高污染施工技術(shù)，使建筑施工技術(shù)逐漸向自然、綠色、科學(xué)和低耗方向發(fā)展。其整體理念是，將傳統(tǒng)建設(shè)中單一的建筑功能實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)化為建筑和人文環(huán)境的統(tǒng)一融合。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，綠色建筑技術(shù)符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的根本理念。

2 建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)優(yōu)化的主要內(nèi)容

2.1 綠色建筑技術(shù)的深度優(yōu)化

綠色建筑設(shè)計(jì)深度優(yōu)化的主要內(nèi)容是，在綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷提升其技術(shù)科技含量，使其具有更好的綠色環(huán)保性能。深度優(yōu)化，追求“更節(jié)能、更低耗、更綠色、更環(huán)?！?。因此，要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于技術(shù)的研究，對(duì)于新材料的研發(fā)和應(yīng)用，注重節(jié)能環(huán)?？刂葡到y(tǒng)性能的全面提升。

綠色建筑技術(shù)在深度優(yōu)化上主要聚焦在3 個(gè)方面：（1）要研究新技術(shù)、開發(fā)更高效的能源，降低傳統(tǒng)能源消耗，比如，加大風(fēng)能、太陽(yáng)能的設(shè)計(jì)投入；（2）要注重降耗設(shè)計(jì)，在綠色建筑設(shè)計(jì)理念下，要優(yōu)化技術(shù)，降低能源損耗，提升能源轉(zhuǎn)化率；（3）要注重循環(huán)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)資源的循環(huán)利用，以達(dá)到提升建筑內(nèi)循環(huán)效果，降低對(duì)周邊環(huán)境的影響，提升環(huán)境友好度。整體來(lái)看，綠色建筑技術(shù)的深度優(yōu)化對(duì)新材料、新技術(shù)的要求較高，這需要多個(gè)行業(yè)共同發(fā)展進(jìn)步才能實(shí)現(xiàn)，因此這將是一個(gè)長(zhǎng)期的優(yōu)化方向[1]。

2.2 綠色建筑技術(shù)的廣度優(yōu)化

綠色建筑技術(shù)的廣度優(yōu)化追求的是，通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化在更多領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)更多項(xiàng)目的節(jié)能設(shè)計(jì)。在廣度優(yōu)化方面存在較多成功案例，比如，在建筑設(shè)計(jì)最初階段，就考慮到該建筑更需要注重保暖設(shè)計(jì)，于是在框架構(gòu)建上，采用了內(nèi)含保溫層的整體框架設(shè)計(jì)，為后續(xù)保暖設(shè)備建設(shè)預(yù)留了更多空間，變相為綠色建筑設(shè)計(jì)做出了貢獻(xiàn)。又比如，在大風(fēng)建設(shè)區(qū)域進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員先在設(shè)計(jì)前通過(guò)CFD 模擬仿真技術(shù)對(duì)建筑通風(fēng)環(huán)境進(jìn)行了模擬優(yōu)化，這樣可以根據(jù)需求更好地優(yōu)化建筑門窗大小，同時(shí)調(diào)整內(nèi)部各房間的連通情況，在有效保證取暖的同時(shí)又能夠保障內(nèi)部空氣流通，提升了內(nèi)部居住安全系數(shù)。

2.3 綠色建筑技術(shù)的適應(yīng)性優(yōu)化

我國(guó)地大物博，氣候環(huán)境多樣，在某地區(qū)較為適用的綠色建筑技術(shù)遷移到另一區(qū)域時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)不適用現(xiàn)象，這就是建設(shè)技術(shù)適應(yīng)性不足的體現(xiàn)。比如，在南方小城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)中可采用多通風(fēng)設(shè)計(jì)，但是如果在污染較重的城市，尤其是工業(yè)區(qū)附近的住宅中采用多通風(fēng)設(shè)計(jì)則可能會(huì)大幅降低空氣質(zhì)量，使其綠色性能直線下降。值得注意的是，適應(yīng)性不足也有可能出現(xiàn)在同一地區(qū)的高低層建筑中，如在低層應(yīng)用效果較好的綠色建筑技術(shù)在應(yīng)用到高層時(shí)可能出現(xiàn)較大問(wèn)題，所以在進(jìn)行綠色建筑技術(shù)優(yōu)化時(shí)，要結(jié)合具體建設(shè)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)況優(yōu)化，盡量利用環(huán)境優(yōu)勢(shì)以最低成本打造最優(yōu)環(huán)境[2]。

另外，在綠色建筑技術(shù)中如果融入較多地域性設(shè)計(jì)理念，將其應(yīng)用到其他場(chǎng)景中，可能還會(huì)出現(xiàn)文化沖突和審美沖突。因此，對(duì)于跨地區(qū)大型建筑設(shè)計(jì)企業(yè)而言，相關(guān)設(shè)計(jì)人員不僅需要過(guò)硬的設(shè)計(jì)實(shí)力，還需要具備一定的地域文化認(rèn)知能力，能夠結(jié)合本地居民需求展開設(shè)計(jì)，這樣才能避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)方案適應(yīng)性不足的問(wèn)題。

2.4 綠色建筑技術(shù)的成本優(yōu)化

綠色建筑技術(shù)需要的材料包含了多種復(fù)合材料，并且在施工技術(shù)上講究現(xiàn)代化工藝，這會(huì)導(dǎo)致建設(shè)成本會(huì)顯著提升，不符合大部分建設(shè)需求。因此，在綠色建筑技術(shù)的優(yōu)化上，還需要注重成本優(yōu)化，以降低綠色建筑技術(shù)成本，提升其親民性[3]。

當(dāng)下一個(gè)較好的成本優(yōu)化方向是，就地取材，自然取材?？紤]到人工合成材料，如常見的油漆、黏合劑、涂料和膠水可能會(huì)污染環(huán)境，因此，返璞歸真直接去自然界中選用木材或石材作為建筑材料，可在保證綠色的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本管控。但選取自然界的材料存在較大局限，所以在綠色建筑技術(shù)施工中可多將天然材料應(yīng)用于裝飾、涂料和內(nèi)部裝修方面，有條件的還可以通過(guò)配套安裝綠植的方式，以低成本手段實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量綠化設(shè)計(jì)效果。

3 綠色建筑技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要對(duì)策

3.1 提升綠色建筑模式下的布局優(yōu)化

綠色建筑的創(chuàng)新方向很多，節(jié)能設(shè)計(jì)、減排設(shè)計(jì)、循環(huán)設(shè)計(jì)和新能源利用設(shè)計(jì)以及綠化建設(shè)都是典型的綠色建筑創(chuàng)新方向。如今我國(guó)在綠色建筑技術(shù)上雖然取得了較大突破，但整體綠化度并不高，因此，加強(qiáng)建筑創(chuàng)新仍然很有必要。比如，最經(jīng)典的綠色建筑設(shè)計(jì)中，通過(guò)在陽(yáng)臺(tái)屋頂安置綠化植物，并優(yōu)化建筑外壁，為爬山虎的生長(zhǎng)提供條件，能夠提升建筑整體綠化度。除了創(chuàng)新建筑本身性能外，創(chuàng)新建筑布局也是一個(gè)較為有效的優(yōu)化方向。當(dāng)下，我國(guó)在綠色建筑實(shí)踐中出現(xiàn)了較為盲目的照搬照抄現(xiàn)象，但其中的失敗案例同樣累積了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。因此，在新布局中，應(yīng)充分學(xué)習(xí)借鑒以往布局設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本地的日照、風(fēng)向和周邊建筑等因素展開合理布局。比如，為了充分利用日照和風(fēng)能，可采用交錯(cuò)布局的方式，在建筑規(guī)劃時(shí)，合理降低前排建筑高度，提升后排建筑高度，實(shí)現(xiàn)更好的采光設(shè)計(jì)[4]。

3.2 新建筑材料的研究和應(yīng)用技術(shù)

綠色建筑技術(shù)和材料領(lǐng)域的發(fā)展有著密切關(guān)系，優(yōu)質(zhì)的綠色建筑材料應(yīng)具有健康、環(huán)保、安全及優(yōu)質(zhì)4 個(gè)基本條件。目前，在國(guó)家的大力推動(dòng)下，我國(guó)新材料領(lǐng)域研究進(jìn)展迅速，許多優(yōu)質(zhì)建筑材料應(yīng)運(yùn)而生，可適用于多個(gè)場(chǎng)合下的不同場(chǎng)景需求。比如，對(duì)于常見的墻體材料，就有納米技術(shù)高剛性磚塊、生物化學(xué)優(yōu)質(zhì)保溫磚塊、功能性稀土磚塊、低成本空心磚，還有氣凝膠墻體材料結(jié)構(gòu)等多種建設(shè)材料，這些材料都可在特定環(huán)境下充分發(fā)揮其價(jià)值和功能。

當(dāng)然，除了材料科學(xué)領(lǐng)域研發(fā)新材料外，建筑行業(yè)內(nèi)部也可根據(jù)自身需求研究新的綠色材料施工技術(shù)，進(jìn)行多種材料組合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，提升建筑性能。在綠色建筑技術(shù)方面，完全可以根據(jù)需求自由對(duì)墻體組合狀態(tài)進(jìn)行適當(dāng)取舍，比如，在北方綠色建筑設(shè)計(jì)中，考慮到北方冬季氣溫較低，可適當(dāng)加厚保溫層設(shè)計(jì)，其他層的材料可適當(dāng)削減，如果是外墻裝飾，則要考慮抗裂設(shè)計(jì)，選擇較好的防裂材料進(jìn)行優(yōu)化。此外在材料選擇中，基于成本優(yōu)化，在能使用天然材料情況下，可盡量選擇低成本天然材料降低成本，在保障質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本管控[5]。

3.3 能源優(yōu)化利用和新能源的開發(fā)技術(shù)

綠色建筑的新能源開發(fā)利用是基于開源角度提出的一個(gè)設(shè)計(jì)理念，該方式可有效降低建筑對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，降低碳排放問(wèn)題，進(jìn)而完成綠色建筑建設(shè)目標(biāo)。當(dāng)下，較為熱門的新能源主要有太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮埽睾＝ㄖ部衫贸毕?。由于這些能源因素對(duì)環(huán)境要求較高，因此，在具體選擇上可從成本角度出發(fā)，考慮安裝一種或幾種。

在太陽(yáng)能利用上，適合安裝太陽(yáng)能設(shè)備作為建筑能源的地方需要有充足日照。在安裝設(shè)計(jì)太陽(yáng)能裝置時(shí)，要考慮朝向問(wèn)題。當(dāng)前，我國(guó)城市地區(qū)普遍存在玻璃幕墻，因此，可做好建筑的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，安裝玻璃幕墻加太陽(yáng)能能源裝置的聯(lián)合裝置，能保證在有效消除光污染的同時(shí)，進(jìn)一步提升太陽(yáng)能裝置的能源效率。在風(fēng)能利用上，要做好前期風(fēng)力測(cè)試工作，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行降噪處理。

如今，我國(guó)在光伏領(lǐng)域和風(fēng)能發(fā)電設(shè)備方面給予了重點(diǎn)投資，相關(guān)設(shè)備效率不斷增加，設(shè)備成本也在進(jìn)一步降低，這為現(xiàn)代建筑中普及使用新能源設(shè)備提供了更多可能。存在條件的建筑可同時(shí)安裝更多、更大的新能源設(shè)備。該領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員更需緊跟時(shí)代步伐，做好對(duì)于這些技術(shù)的前沿觀察研究，并積極思考其在綠色建筑技術(shù)中的融合應(yīng)用[6]。

3.4 綠色建筑和智能建筑的融合技術(shù)

在綠色建筑技術(shù)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)于智能建筑的研究，注重綠色建筑和智能建筑的融合開發(fā)建設(shè)，是創(chuàng)建現(xiàn)代綠色智能建筑的重要方向。以智能化提升綠色化理論的可行性在于，智能化建筑能夠更好地實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的監(jiān)管協(xié)調(diào)，提升內(nèi)部資源的優(yōu)化配置，從而達(dá)到更好的節(jié)能減排效果，這符合綠色建設(shè)設(shè)計(jì)的大目標(biāo)[7]。

在綠色建筑技術(shù)和智能建設(shè)技術(shù)融合中，首先要加強(qiáng)綠色施工技術(shù)的信息化建設(shè)，比如，在給排水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、園林景觀系統(tǒng)等方面，要加強(qiáng)智能化控制建設(shè)，將人工控制閥門升級(jí)為電腦自動(dòng)控制閥門，綠色建筑技術(shù)中要加強(qiáng)物聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用普及，將常規(guī)信息之間的傳遞轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的傳輸和控制，打造出更完善智能的建筑控制體系。在中央智能系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析下，可通過(guò)智能監(jiān)測(cè)完成環(huán)境調(diào)控、燈光控制、安防應(yīng)急、家居遠(yuǎn)程控制等智能操作，在有效提升資源利用率，降低碳排放的同時(shí)，提升系統(tǒng)安全指數(shù)。未來(lái)，智能綠色建筑還可以考慮接入多類節(jié)能型門窗、智能化外部遮陽(yáng)體系、建筑外墻反射裝置、雨水中水處理系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的自動(dòng)化節(jié)能環(huán)?？刂颇繕?biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綠色建筑技術(shù)在我國(guó)發(fā)展建設(shè)中存在十分廣闊的前景，在技術(shù)領(lǐng)域也有很大的進(jìn)步空間。如今國(guó)家對(duì)該領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)扶持，所以相關(guān)技術(shù)人員要不斷創(chuàng)新，敢于實(shí)踐，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，這不僅對(duì)行業(yè)發(fā)展進(jìn)步具有積極的推動(dòng)意義，對(duì)于企業(yè)自身而言，也能更好地占領(lǐng)市場(chǎng)先機(jī)，獲取更多生存機(jī)會(huì)。