论绿色建筑设计原则和方法在住宅建筑设计中的应用

【摘要】绿色建筑是指为人类提供一个健康、舒适的工作、居住、活动的空间，同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。目前传统的“现代建筑”对人类的生存环境已经产生了太多的负担，很多的能源消耗和建筑密切相关，造成了大量农田被占，污染及温室气体排放等相关问题。因此需要通过设计与建造方式的改变，应对这些问题。本文通过住宅建筑设计来说明绿色建筑设计原则和方法在建筑设计中的应用。

【关键词】绿色建筑；设计原则；设计方法；住宅建筑

1、引言

绿色建筑设计是今后建筑设计的一个发展趋势。绿色建筑之绿色住宅是指能充分利用环境自然资源，并以不破坏环境基本生态为目的而建造的一种住宅；是综合运用当代建筑学、生态学及其他技术科学的成果，把住宅建造成一个小的生态系统，为居住者提供生机盎然、自然气息深厚、方便舒适并节省能源、没有污染的居住环境，生态专家们一般又称其为环境共生建筑。绿色建筑不仅有利于小环境及大环境的保护，而且将十分有益于人类的健康。

随着我国经济的高速发展，现代住宅也发生了巨大的变化，建设生态住宅，绿色住宅呼声日益高涨，不仅要满足人的居住要求，更要

“以人为本”，为人提供一个舒适的生活环境，而住宅的建设一直是城乡建设的热点。住宅建设也从一开始对量的追求逐渐过渡到对质的追求，特别是住宅住房制度的改革，人们对住宅的使用功能，舒適度以及环境质量更关心。所以，在住宅设计中应充分融入绿色建筑理念，做到建筑、人与自然环境的结合，体现“以人为本”的设计理念。

2、绿色建筑的概念

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约能源（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。绿色建筑是将可持续发展理念引入建筑领域的结果，将成为未来建筑的主导趋势。

所谓“绿色建筑”的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。

3、绿色建筑设计的原则

3.1、整体及环境优化原则

建筑应作为一个开放体系与其环境构成一个有机系统。建筑要体现对自然环境和社会生态环境的关心和尊重，主要表现在保持当地文脉，保护历史人文景观，重视建筑场地对地形、地势的利用，加强建筑对当地技术、材料的利用，加强绿化，减少环境污染，用独特的美学艺术让建筑体现时代精神。

3.2、环保节能材料和高新施工技术的应用原则

绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此，它要求建筑外层的材料和结构，一方面作为能源转换的界面，需要收集、转换自然能源，并且防止能源的流失；另一方面，外层必须具备调节气候的能力，以消除、减缓、甚至改变气候的波动，使室内气候趋于稳定，而实现这一理想，在很大程度上必须有赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。

绿色建筑应体现对能源的节省，尽可能利用可再生能源，如太阳能、风能等，加大智能化设计，广泛利用电子通讯和信息技术，要有预见性地研究建筑与社会发展的互动关系，做到近期规划与长远规划结合，为扩建和建造留有余地。

3.4、健康舒适原则

绿色建筑应保证建筑的适用性，体现对用户即人的关心，增强用户与自然环境沟通，让人们在健康、舒适、充满活力的建筑中生活和工作。主要体现在创造良好的通风对流环境，增加建筑的采光系数，保证室内一定的温、湿度，创造良好的视觉环境及声环境，建立立体绿化系统净化环境等。

4、绿色建筑设计方法

4.1、整体环境的设计

所谓整体环境设计，不是针对某一个建筑，而是建立在一定区域范围内，从城市总体规划要求出发，从场地的基本条件、地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况等方面分析设计的可行性和经济性，进行综合分析、整体设计。

4.2、建筑单体的设计方法

4.2.1、建筑的体型系数：即建筑物表面积与建筑的体积比，它与建筑的热工性能密不可分。曲面建筑的热耗小于直面建筑，在相同体积

时分散的布局模式要比集中布局的建筑热耗大，具体设计时应减少建筑外墙面积、控制层高，减少体形凹凸变化，尽量采用规则平面形式。

4.2.2、外墙设计要满足自然采光、自然通风要求，减少对电器设备的依赖，设计时采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计，外墙设计要努力提高室内环境的热稳定。

4.2.3、采用弹性设计方案，提高房屋的适用性、可变性，具体表现在建筑结构、建筑设备等灵活性要求上。

4.2.4、建筑节能设计：要节约利用不可再生能源，如煤、石油、天燃气等；积极开发可再生的新能源，如太阳能、风能、水能等无污染能源。

4.2.5、建筑智能设计：目前大量电子通讯和自动化技术在建筑中得以运用，出现了智能化建筑。可以根据温度、湿度、风力的情况自动调节“智能壳体”的开闭和空调量，保证了智能化大楼中智能化生产和脑力劳动的高生产率，智能化的发展可以促进绿色建筑在“高标准低能耗、高效能、低污染”状态下持续发展。

5、住宅建筑室外环境分析与设计

建筑规划场地的选址应考虑两方面：一是考虑自然环境；二是减少建设用地对周围环境的影响。住宅建筑场地选址宜地形平坦，风速适宜，光照充分，避免场地周围环境对绿色建筑本身可能产生的影响。建筑的设计应注意对环境的影响，力求最小化的破坏环境。

5.2、建筑节能

5.2.1争取阳光

住宅建筑设计中主要居室宜朝南布置，以争取更多的太阳辐射。各建筑之间宜保持良好的间距，既能满足采光，又不至于造成用地浪费。因此，应根据不同的时间、地点调节强光从而不影响阳光的高品质。

5.2.2通风策略

住宅建筑在设计时应考虑建筑朝向、间距和布局，尽量少影响夏季主导风吹向住宅建筑，并使冬季风尽量少的影响建筑。另外，合理的设计建筑高度，减少对通风的影响。

5.2.3遮阳措施

遮阳是为了减少太阳辐射而达到凉爽的目的。住宅建筑设计中通过种植一些树木来达到遮阳的要求。植被不仅能够遮阳，而且能改善气候。

5.3绿化设计

住宅建筑设计中在满足功能使用要求的前提下，应注重绿化和节能设计。植被的种植不会阻碍冬季热量的吸取，同时又能够提供夏季必要的遮阳。住宅建筑的一些屋顶可采取绿化措施，既能保持良好的生态平衡，又能冬暖夏凉。

6、住宅建筑室内环境的设计

6.1、建筑隔声设计

在设计中应根据功能使用合理布局，内外有别，动静分区。通过采用隔声墙、隔声板和隔声门等减少客厅噪声对卧室的影响。

6.2、建筑室内采光、通风

建筑设计中一般采用玻璃窗将室外的自然光引入室内。开窗面积的大小应根据南北方地域及气候特点合理确定，在满足采光、通风要求的前提下，还应充分满足节能要求。

7、建筑技术应用

7.1、外墙保温技术

住宅建筑在墙体设计时应用外墙设置保温层的做法，加强维护结构的热阻，提高维护结构的保温能力。

7.2、屋面节能技术

在进行住宅建筑屋面设计时采用加强保温层、坡面屋来改善室内的温湿状况。

7.3、外门窗节能技术和地面节能技术

住宅建筑采用外门窗节能技术和地面节能技术保证了室内热环境的舒适。一般可采用节能门窗和地板辐射采暖（北方地区）或制冷（南方地区）技术，达到节能目的，提供舒适、宜人的室内环境。

7.4、太阳能供暖、热水系统

住宅建筑在设计时可根据地域气候特点，设计太阳能供暖和热水系统。太阳能供暖和热水系统是利用太阳能转化为热能，热设备采集太阳光的热量，再通过热导循环系统将热量导入至换热中心，然后将热水导入地板采暖系统或热水系统，通过电子控制仪器控制室内水温，满足冬季采暖和洗浴要求。在阴雨雪天气，系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖和洗浴得以完美的实现。

8、绿色建筑材料的选择

绿色建筑材料，指健康型、环保型、安全型的建筑材料，国际上也称为“健康材料”。住宅建筑设计中建筑材料的选用应采用綠色环保建筑材料。使用耐久性好的具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰、防火等优良特性的建筑材料，如：粘土空心砖、粉煤灰多空砖、加气混凝土砌块、混凝土空心砌块、轻质复合板材、高强度钢筋、高性能混凝土、高性能混凝土外加剂等。在保证性能的前提下，优先使用利用工业或生活废弃物生产的建筑材料。

9、结论

随着社会的发展，绿色建筑以可持续发展为目标，以生态学和其他相关科学为基础，以人与自然的和谐为核心，以现代科学技术手段，从规划、设计、施工、使用、拆除的建筑全寿命周期出发，从节地、节能、节材、环保五个方面，营造自然、和谐、健康、舒适的建筑环境，必将成为今后建筑设计的主旋律。

作为城乡建设热点的住宅建筑设计希望通过应用绿色建筑理念，来阐释绿色建筑带给人们的益处，使绿色建筑的理念能够深入人心。要实现人与自然、建筑与环境共生的绿色建筑，需要对传统的建筑理念进行反思，任何一个绿色建筑的实施离不开绿色建筑的策划。科学、合理、有序的策划，有助于绿色建筑实现社会效益、经济效益和环境效益的统一；相信，通过各个环节以及社会各界的共同努力，我国的绿色建筑会得到良好发展。

参考文献：

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