張記亮

［國策眾合（北京）建筑工程設計有限公司山西建筑分公司，山西 太原 030013］

0 引言

在公共建筑建設過程，有效提高設計水平是必要的，公共建筑的設計要重視融入綠色生態(tài)設計理念，具體的設計過程要根據(jù)項目內(nèi)容，堅持設計原則，全面將綠色設計理念融入實踐設計中，從而保證設計工作全面開展，進一步提高公共建筑建設水平。

1 綠色建筑內(nèi)涵

綠色建筑也被稱為可持續(xù)性建筑，其結(jié)構(gòu)具有創(chuàng)造性特征，同時經(jīng)過優(yōu)化設計也能夠盡量延長建筑物的使用壽命，對環(huán)境的危害性也較小，充分利用資源，降低對人類身體的危害程度，同時也可有效控制對環(huán)境的破壞影響。目前，隨著不同技術(shù)和產(chǎn)品的出現(xiàn)，綠色建筑的標準也在不斷提高。在設計期間，尤其需側(cè)重發(fā)揮能源及其他資源的利用效率，保障使用者能夠在相對安全的材料環(huán)境中工作和生活，充分展現(xiàn)人與自然環(huán)境的和諧共處，實現(xiàn)規(guī)劃的統(tǒng)一[1]。

2 公共建筑設計原則

2.1 可持續(xù)性原則

在設計綠色建筑期間，需以可持續(xù)性作為指導原則，基于人與自然的和諧角度著手實施項目的設計和建設工作，充分體現(xiàn)出生態(tài)意識并在建筑設計當中有效體現(xiàn)保證人、建筑與自然的和諧共融。

2.2 環(huán)保性原則

建筑在建設和應用期間也需注意減少對環(huán)境的破壞，這便是環(huán)保性原則。建筑行業(yè)在發(fā)展期間，需依據(jù)能源消耗和污染等情況，運用科學的環(huán)保理念指導建筑設計工作，盡量保證生態(tài)平衡，減少對周圍環(huán)境的污染，達到建筑設計與環(huán)境的有效統(tǒng)一，為建設環(huán)保型社會做出貢獻。

2.3 協(xié)調(diào)性原則

人與環(huán)境、城市建筑與生態(tài)均需形成高度的協(xié)調(diào)性。在建筑設計期間，設計人員也需將城市發(fā)展和建筑之間形成的矛盾作為重要的研究課題，全面控制建筑行業(yè)對能源的消耗，從整體層面最大限度提高土地資源的使用效率，凸現(xiàn)出環(huán)保性和較高的性價比。在建筑設計當中，也要體現(xiàn)出人和自然、建筑與環(huán)境的和諧程度，以此提高建筑規(guī)劃的協(xié)調(diào)性[2]。

3 綠色建筑設計理念的應用要點

3.1 總平面設計中的應用

3.1.1 可在節(jié)地方面得以體現(xiàn)

我國大多地區(qū)為山地和沙漠，因此可開發(fā)和使用的土地資源相對有限，人均可利用的土地面積與世界平均水平也存在較大的差距。為緩解土地資源匱乏的情況，提高資源的使用效率，需盡量減少對資源的開發(fā)強度。因此在項目設計期間，還需注重提高土地規(guī)劃的科學性，充分利用目前掌握的土地資源，結(jié)合總體需求盡量保護原本的地勢特點，維護生態(tài)平衡，最大限度發(fā)揮出土地資源在生態(tài)、社會和經(jīng)濟等方面的使用效益。例如，在利用坡地資源期間，設計者可結(jié)合其地形特點，將該類土地設計為半地下車庫。從而在項目建成后，該區(qū)域的高程便能達到相對統(tǒng)一，同時還可解決地下室土方挖掘數(shù)量多的問題。為提高工程設計的完善性，政府也可在經(jīng)濟條件允許的情況下盡量提高容積率，發(fā)揮土地資源的應用價值。

3.1.2 可在建筑的節(jié)能方面體現(xiàn)

設計人員可依據(jù)當?shù)氐臍夂蛱卣鳑Q定建筑物的方位，全面衡量建筑與周邊環(huán)境的契合度。如果該地區(qū)的夏季主要為西南風，則需依靠空調(diào)等制冷設備調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。因此建筑的朝向便可設計為南偏西15°，這樣可最大限度利用自然風調(diào)節(jié)室溫，降低光照產(chǎn)生的不良影響。我國不同地區(qū)的氣候明顯存在差異，因此在節(jié)能方面也需采取不同的措施加以優(yōu)化設計[3]。

3.1.3 在節(jié)水方面得以體現(xiàn)

實施總平面設計工作時，需提高綠化面積設計的規(guī)范性，盡量加大對水體面積的控制。在雨后及時回收雨水，并利用專門的處理系統(tǒng)將雨水用于綠化面積的灌溉?？蛇x擇與地區(qū)環(huán)境適宜的綠植進行種植，從而形成優(yōu)化的生態(tài)保護效果。

3.1.4 在總平面設計期間

也需注意迎合人們在舒適度方面的需求。我國氣候的復雜程度較高，因此在設計期間也需全面衡量地方室內(nèi)和周圍環(huán)境的特點，為居民提供適宜行走和戶外活動的建筑設計策略，提高居住人員的生活舒適度。

3.1.5 在設計期間也需盡量控制熱島效應

在單體布局環(huán)節(jié)，需應用專業(yè)化的軟件對場地內(nèi)能否產(chǎn)生熱島效應進行實驗，對比不同布局組合所形成的平面情況，以此確定最佳的布局效果。但目前多數(shù)項目在確定設計方案后才實施綠色建筑的設計，難以保證設計達到最佳的合理程度，也無法形成更為完整的建筑設計效果。因此，設計人員不能將綠色建筑的設計作為輔助的設計內(nèi)容，而要將綠色建筑設計的理念融入建筑設計的各個環(huán)節(jié)當中，以此為居住者提供更為健康的生活環(huán)境，保障行業(yè)的綠色發(fā)展。

3.2 做好綠色單體的設計工作

開展建筑綠色單體設計期間，需結(jié)合建筑的具體特征和情況完成設計活動。

3.2.1 需科學計算表面積與體積的比例

全面掌握熱工性能的具體情況。通過研究可知，曲面的建筑物比直面對熱力的消耗量更高，因此在設計時需盡量增加曲面的面積，同時控制直面面積，這樣便可降低外形出現(xiàn)凹凸的情況，從而減少對熱力能源的消耗。

3.2.2 設計外墻結(jié)構(gòu)時考慮自然通風和采光

在設計外墻結(jié)構(gòu)時也需充分迎合自然的通風和采光設計理念，盡量將減少電氣設備使用的頻率，保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。如可使用具有較高隔熱性能的材料替代原本的黏土磚，這樣便可形成更為理想的隔熱效果。又如可使用鍍膜的窗戶用以減少導熱性，同時還能保證室內(nèi)溫度平衡。在設計門窗結(jié)構(gòu)時，需提高氣密性，減少熱交換的問題。

3.2.3 設計合理應用遮陽設備

在設計時也需考慮到合理應用遮陽設備，以此抵御夏季陽光照射。但須注意，應保證冬季采光。在設計時可應用彈性方案提高建筑設計的可變性和適用性，保證結(jié)構(gòu)和設備應用相對合理。例如，在設計樓體期間，需設置必要的預留量，并提前考慮與不同樓段的稱重，便于高質(zhì)量完成預留設計。又如，可結(jié)合水、電和通訊系統(tǒng)的具體需求預留出相應的空間，避免對建筑的環(huán)保功能產(chǎn)生不利影響[4]。

3.3 優(yōu)先選擇節(jié)能環(huán)保材料

建筑材料可作為順利完成項目的重要前提。在實施公共建筑的施工期間，必然會使用大量的材料，因此材料成本也占工程總體成本約70%。而提高材料的使用效率便可直接節(jié)省項目成本，保證項目能夠達到更高的利潤。因此，在實施綠色建筑設計期間，需從以下3個方面著手。

（1）設計綠色建筑時需傾向于選擇無公害材料，盡量減少對人體造成的負面影響，同時還可發(fā)揮出材料的活性和低揮發(fā)性等特征。綠色建筑施工期間，也要傾向于使用絕緣類的材料，保證居住者能夠獲得幸福感，不會受到身體損害。

（2）設計綠色建筑期間還需選擇節(jié)能環(huán)保的材料參與施工。由于建筑多屬于大型商場等類型，因此在空調(diào)和其他設備的使用方面會產(chǎn)生較大的成本，在設計期間可選擇節(jié)能效果較好的材料，以此降低設備的使用成本。

（3）還可結(jié)合地方特色采取個性化的設計方法，如對風能和太陽能等綠色能源的使用創(chuàng)造條件，合理運用不同資源。在設計時還可選擇光伏類型的玻璃，在保證正常用的情況下與雙層幕墻形成光電幕墻，這樣便可提高建筑自行發(fā)電的能力。還可安裝太陽能集熱器，獲得的能量為地下室提供照明，以此減少電能的使用。當前我國部分項目在建設時嚴格按照國家節(jié)能的要求開展設計，形成了具有節(jié)能、環(huán)保等多種特征的綠色項目。

3.4 綠色建筑外部設計

3.4.1 建筑形態(tài)

建筑的功能和造型之間存在直接聯(lián)系，因此，如果想充分體現(xiàn)出建筑的節(jié)能效果，還需從功能布局和形態(tài)方面著手，從而最大限度迎合綠色建筑的需求。部分外形較為方正的建筑需科學控制表面積，這樣便可在冬季時保證室內(nèi)溫度達到適宜水平，為居民提供良好的保暖效果。如果單純控制建筑外形，還會對功能的布局造成一定影響，設計出的建筑也無法體現(xiàn)出創(chuàng)意，影響室內(nèi)采光。因此需綜合考慮風向、氣候等特征，采取個性化的方法開展項目設計，在降低能源消耗的基礎上形成具有藝術(shù)性的建筑外形[5]。

3.4.2 形體系數(shù)

建筑的形體系數(shù)可影響到其能耗。依據(jù)建筑節(jié)能設計標準，如果天氣較為寒冷，則建筑形體系數(shù)須保證不超過0.4，這也能體現(xiàn)出形體系數(shù)的重要作用。確定建筑體積時，需將表面積作為衡量依據(jù)，形體能量的損耗會隨著表面積的增加而增大。在設計建筑期間，需充分控制建筑的外表面積，減少外表存在的坑陷和不規(guī)則處，以此降低建筑形態(tài)的復雜程度，實現(xiàn)設計的節(jié)能目標。

3.4.3 墻窗比和屋頂透明面積比

目前在建筑市場上流行的門窗與屋頂材料具有較高的傳熱功能，因此其保溫效果不夠理想。主要原因在于建筑的外窗和屋頂相對透明，因此空調(diào)的能量消耗及取暖效果也不盡人意。在夏季時光照較強，紫外線也會透過屋頂向室內(nèi)照射，提高室內(nèi)溫度。因此，空調(diào)會承擔更大的制冷壓力，消耗更多的能量。在設計公共建筑期間，需科學控制窗戶及屋頂透明的面積，在滿足藝術(shù)性需求的同時還需保障建筑的節(jié)能性。要依據(jù)行業(yè)要求明確規(guī)定墻窗比例與屋頂透明的面積。此外，建筑的立面也不能使用大面積玻璃幕墻。如果確需設計玻璃質(zhì)感的立面，也傾向于選擇不透明的材質(zhì)，從而保證其美觀性。

3.4.4 土地資源的合理使用

土地可作為人類生存的重要資源保障，因此在設計綠色建筑期間，也需側(cè)重提高土地資源使用的科學性，嚴禁發(fā)生資源非法侵占和浪費等情況。通過采用先進的技術(shù)手段保障合理應用土地資源減少及浪費的概率。在開展綠色建筑施工時，也需同步考慮使用環(huán)保材料替代黏土。

3.4.5 室外環(huán)境綠化設計

首先，針對房屋周邊的綠化，可在夏季將地面獲得的熱量反射到窗戶，降低地面的熱量。同時在房屋周圍種植草坪等，以此減少房屋的熱量。如果房屋建設在北方地區(qū)，也可種植落葉性植物。其次，針對房屋立面的綠化，可種植常春藤等攀緣性植物裝飾墻面，無須額外設置支撐物。常春藤的長度約30m，野葡萄長度約為15m，這樣便可有效減少熱輻射，同時形成較為理想的屋頂綠化效果。陽臺可作為室內(nèi)外接觸的媒介，針對陽臺開展綠化，也能提高室內(nèi)的美觀程度，并且豐富立面效果。陽臺主要分為凹、凸及半凹半凸幾種類型，因此也會相應形成不同的通風和日照效果。設計人員可結(jié)合具體情況選擇抗干旱或喜潮濕等不同類型的植物完成陽臺綠化，因地制宜形成迎合地區(qū)氣候特點的陽臺綠化類型。此外，還需注意不同植物長到一定高度時，也要避免對室內(nèi)的采光和通風形成不良影響。最后，屋頂綠化還需具有隔聲、隔熱等功能，合理調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫度和聲音，以此提高居民的體驗感，降低能源消耗。

3.5 應用智能建筑技術(shù)

在信息技術(shù)水平持續(xù)提高的背景下，智能化的技術(shù)手段也頻繁應用于建筑設計當中?，F(xiàn)代化的通信、控制、計算機等技術(shù)也成為應用頻率較高的智能化建筑技術(shù)。目前在實施建筑設計期間，人們也更傾向于應用上述技術(shù)手段，以智能化的理念指導建筑的設計工作，帶來更多現(xiàn)代性的創(chuàng)意，綜合發(fā)揮不同技術(shù)手段的特點，從而設計和制造出具有更高人性化的建筑類型，贏得更多用戶的認可。因此，設計人員需側(cè)重提高智能技術(shù)的應用頻率。在具體設計綠色建筑期間，可綜合應用不同技術(shù)，充分發(fā)揮其功能，保證建筑達到更為舒適和便利的水平，同時降低資源的消耗量?？山Y(jié)合住戶的要求，綜合組合建筑的結(jié)構(gòu)、服務等方面的需求參與設計，從用戶的角度思考設計建筑的有效方法，充分體現(xiàn)出生態(tài)化和現(xiàn)代化的設計風格。智能家居設計可推動形成結(jié)合物理線路和網(wǎng)絡覆蓋的數(shù)據(jù)共享平臺，為業(yè)主提供便利的居住和出行條件，同時還可輔助業(yè)主智能化控制能源的使用量，如可結(jié)合自身的具體需求合理控制電能、風能等能源的使用量，最大限度提高能源的使用效率，避免出現(xiàn)資源浪費的情況，以此推動建筑行業(yè)持續(xù)向綠色方向轉(zhuǎn)型發(fā)展。

4 結(jié)語

總之，通過以上分析，全面的研究了綠色建筑設計理念融入公共建筑設計過程的方法，作為設計人員，要提高綠色生態(tài)建筑設計能力，提高設計實踐研究水平，積極學習有效的設計方式，保證公共建筑設計水平不斷提高，從而構(gòu)建更加完善的綠色建筑設計方案，為建筑設計工作開展提供有效保證。希望通過具體分析，能提高建筑設計研究能力。