论文部分内容阅读
摘要：绿色建筑或称可持续发展的建筑、生态建筑将成为21世纪建筑设计的主流。推动绿色建筑要依靠全社会生态意识的提高,依靠市场机制的驱动,加大绿色建筑相关技术的创新力度，加快推广和普及先进有效的节能技术，促进绿色建筑设计技术的发展，是构建现代化和谐社会的重要内容之一。本文分析了如何更好的推动绿色建筑的一些措施。
关键词：建筑设计；绿色建筑；应用
中图分类号：TU2文献标识码： A
引言
随着中国城市化进程的发展，建筑业是中国的一大支柱产业，也是经济发展中的主要经济增长点。由于全球社会发展的需要，中国由传统的农业国向工业大国迈进，大量的人口进入城市，加快了城市化的进程，导致大量的修建住宅建筑和公共建筑；在建设过程当中，导致大量的资源乱费、环境污染。所以建设部从原来的推崇节能建筑改成推崇 “绿色建筑”的新理念，希望社会各界人士能够提高环保意识，从建筑的规划立项到后期的使用全过程的都能保证不乱费资源。
一、绿色建筑的涵义
绿色建筑的核心是建筑的规划立项到后期的使用全过程当中，合理规划布局，充分的利用当地有效资源，使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体，同时在后期使用税具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力，在整体上具有节能、节地、节水、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。
二、绿色建筑在设计当中基本设计手法
1、分形在建筑设计方面的具体应用
通过建筑分析，能够设计出相对优秀的建筑作品，找到适合当地社会环境，人们生活习惯、兴趣爱好的建筑。主要是通过对建筑表皮、建筑体量的分析、整体上分析建筑群体来合理布置，从整体规划布局到建筑单体设计来控制，使建筑从设计开始都达到绿色建筑的标准。具体通过如下几点来做到：
（1）在建筑的表皮设计应用
在这个方面的应用，北京奥运会的游泳比赛场馆水立方是非常具有代表性的，水立方以其简约大方的形象设计为广大的中外游客留下了很深的印象，其设计理念源于WeariePhelan提出的“无限等体积肥皂泡阵列几何图形学”的问题解答。首先，需要生产一个与建筑物相比更大的WeariePhelan泡沫结构阵，然后，将这个生成阵以其中的某一个矢量为中心进行旋转，最后将建筑的外部空间和内部空间中的泡沫结构剪切下去，之后剩下的部门作为建筑的屋面以及墙体构成。这样，基本的“水立方”就宣告完成了，其中，泡沫构成的建筑结构按照三个正交的坐标轴规律的进行重复构建，从而形成整体的建筑模型。分形的理念在水立方的墙体建筑以及屋面的设计应用中得到了充分的体现。其基本的结构体是利用了旋转和切割等方法加以实现的，给人的感觉就是整体观极强并且还很微妙。
（2)在建筑的“体量”的设计应用
①建筑的三维分形设计。建筑的三维分形通常被称为是“体量”分形，就是建筑的“体”通过适当的旋转、缩放和线性转译等相关的分形操作，把一个简单的单元变为很多个相似或相同的元素，并将这些元素合理的组合在一起，进而组成了更高一级的粒子单元，工作完成之后，继续进行新一轮的转译，不断的重复这样的过程，最终形成了很多无线多层级的单元组合。
②建筑的比例、尺度。美国著名的前卫建筑是彼得·艾森曼设计的的住宅是复杂性科学在建筑设计领域的首次正式应用，他充分利用了分形几何中的比例缩放原理，运用立体‘L’形的复杂旋转构造成建筑的体量，是建筑师第一次有意识的运用分形几何来表现建筑的复杂与多元。
（3）合理选择建筑群体的布局形式
建筑的布局包含如下方面的内容：建筑的朝向、建筑的采光遮阳、场地的景观资源利用、地域文化和整体规划空间的要求等形式。
合理的建筑布局形式是创造适宜的适合人们生活的环境基础，合理的避免建筑采光遮阳要求，能够有效的对建筑单体的节能起到事半功倍的效果。在充分考虑不同气候区的大气候环境以及人民生活方式的不同，合理的在整体布局上合理的安排；例如对于湿热气候区，应采用错位布局方式，建筑朝向尽量避免东西向，避免太阳直接照射，增强通风防湿防热的效果；而对于寒冷气候区则应该采用尽量南北向布置，满足住户的采光要求。
不同气候区域建筑布局形式上的差异从一个侧面反应出建筑对气候的适应性，同时也反应出建筑的地域特色。合理的建筑布局，可以增大建筑周围的通风，如交错布局的建筑。不同街道的方向对建筑与场地的通风也有很大影响。平行于主导风向的街道内风速最高，而垂直于主导风向的街道能使大部分风吹过建筑，在街道内则产生低速的紊乱的风。如果街道走向与主导风向成一个斜角，将使建筑的两侧产生正压，另两侧产生负压，使建筑内产生最大的对流通风。如果街道走向偏离主导风向大约在20～30。之间，风在街道内的循环会加强，进而在整个城市中运动。一般说来，狭窄的街道会使风速减小，而宽的街道由于摩擦减少，空气会更快地流动。在炎热干燥的地区或中等潮湿的地区，在房屋的上风向修建喷泉或水池，或者把房屋修建在湖泊的下风向，可以為进入建筑的空气降温。
2、以低耗为核心发展中国绿色建筑
绿色建筑的本质是在建筑活动的全生命周期内，在减少资源的消耗和提高资源的利用效率的前提下，建设健康环保的人居环境。我们可以从两方面着手：一方面以示范城市和示范项目为代表，在经济许可的范围内，鼓励采取新技术、新设备、新材料和新工艺，在减少资源使用的同时提高资源的使用效率；另一方面，要迅速在最大份额的中低端市场推行以减少使用！合理使用资源为主要绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用。例如：利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源，利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水。利用太阳能光电系统来支持日常生活用电。在混凝土中埋设光导纤维，可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况，自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料，通过多功能的组织进行呼吸，可净化建筑物内部的空气，并降低温度。
三、绿色建筑的基本原则
1、生态性
绿色建筑的生态性是指在设计、施工、使用中尊重生态规律，保护生态环境；因地制宜，结合当地的气候特征和其他地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风等减少能耗和污染，选材上优先选用环保材料，高效循环利用自然资源，在废物排放上尽量无害，并合理再生利用。
2、安全舒适性
绿色建筑在选址上应该考虑到建筑周边无洪灾、泥石流及含氮土壤的威胁，建筑场地安全范围内无电磁辐射危害和易燃、易爆、有毒物质等危险源。选择的建筑材料和装修材料应不对人体产生危害，同时绿色建筑在设计与施工的过程中应该重视人文环境、视觉环境及景观环境的建设，增进人与自然之间的亲和力，使人与建筑自然和谐共处，永续发展。
3、先进性
绿色建筑的先进性是指将绿色和智能合二为一，以智能化推进绿色建筑，以绿色理念促进智能化。绿色智能化是技术的综合，其基本体系包括安全防范系统、信息管理系统及信息网络系统。目前我国有些城市的公共建筑已经实现了通过计算机网络控制技术对建筑能耗和室内热湿环境及空气质量进行远程检测控制，并优化系统运行，最大限度减少建筑对能源的需求及对环境的污染。
4、可再生自然能源利用
可再生自然能源的利用对实现绿色建筑的节能至关重要，自然界可再生自然能源有很多，其中太阳能、水能、风能等均是常见的可再生自然能源。太阳能是不需要耗费成本的清洁能源,太阳能的使用有以下三种方式：利用太阳光作为照明,太阳能加热系统以及太阳能光伏发电太阳能热水系统,在住宅的阳台、外墙、屋顶设置太阳能集热板储存能量，此外还可设置被动式太阳能设备,如居室窗户上“反光板”的安装能够提供最佳日照表,以改善房间深处的自然采光条件。另一种先进的“被动”利用太阳能的方法是设计“通风塔”,它能利用太阳热量产生气流以提高降温效果,在“通风塔”中上升的气流带动温度较低的气流穿过与它相连的房间,起到降温的作用,这种作用在无风的日子更为显著。除了在绿色建筑设计过程中充分利用太阳能外，在我国西部、北部和许多沿海,风能充沛,可以利用风能作为建筑能源的供应，风能利用的方式一般是利用风能发电,再将电能用于建筑的照明、空调等。
5、节约利用资源
（1）减少资源消耗
在建筑生产及使用过程中,需要消耗大量自然资源，为了抑制自然资源的枯竭,有必要对如何提高建筑物的耐久性,如何合理地使用地方材料,减少资源消耗以及如何抑制废弃物的产生等问题,在设计和材料开发上进行研究，并且把研究的新成果合理地应用于实践中。
（2）节约利用水资源
我国淡水资源储量居世界第六位，而人均水量仅及世界人均水平的1/4强，属于贫水国家之列，水资源的循环合理利用显得尤为重要。最近几年国家在建筑设计中采用了一些相应的政策来节约利用水资源，取得了一定的效果。水资源的利用,包括建筑内的供水、排水、卫浴用水、建筑物外的景观用水、绿化用水等,是给排水设计的一个要点。节水设计应重点考虑水资源的循环利用,设置污水处理设备,经物理方式处理后的中水即可用于花木庭园浇灌及土壤渗透等方面。并采取节水型器具等措施,降低用水量,同时加强屋顶雨水的收集和再利用。地面雨水可结合实际情况进行收集或通过采用可渗透的路面材料使雨水能深入地层,保持水体循环。另外,在建筑采暖中热水的循环利用,能为建筑节省很多能耗。充分回收利用污水和雨水，由原来的污水、雨水直接排放的方式改为“污水、雨水-排放-存储-处理-回收利用”的循环使用方式。
结束语
总之，推动绿色建筑设计要依靠全社会生态意识的提高，依靠市场机制的驱动，靠政府政策法规的规范与诱导，但建筑师的先觉无疑是重要的关键。
参考文献：
[1]吴俊仁.绿色建筑设计的可持续发展[J].科技创新导报.2011(07).
[2]胡肖辉.借鉴地域技术的绿色建筑设计[J].安徽建筑.2011(01).
[3]杨威.绿色建筑设计初探[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(04).
[4]高少华.浅谈绿色建筑设计[J].中国新技术新产品.2011(19).
关键词：建筑设计；绿色建筑；应用
中图分类号：TU2文献标识码： A
引言
随着中国城市化进程的发展，建筑业是中国的一大支柱产业，也是经济发展中的主要经济增长点。由于全球社会发展的需要，中国由传统的农业国向工业大国迈进，大量的人口进入城市，加快了城市化的进程，导致大量的修建住宅建筑和公共建筑；在建设过程当中，导致大量的资源乱费、环境污染。所以建设部从原来的推崇节能建筑改成推崇 “绿色建筑”的新理念，希望社会各界人士能够提高环保意识，从建筑的规划立项到后期的使用全过程的都能保证不乱费资源。
一、绿色建筑的涵义
绿色建筑的核心是建筑的规划立项到后期的使用全过程当中，合理规划布局，充分的利用当地有效资源，使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体，同时在后期使用税具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力，在整体上具有节能、节地、节水、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。
二、绿色建筑在设计当中基本设计手法
1、分形在建筑设计方面的具体应用
通过建筑分析，能够设计出相对优秀的建筑作品，找到适合当地社会环境，人们生活习惯、兴趣爱好的建筑。主要是通过对建筑表皮、建筑体量的分析、整体上分析建筑群体来合理布置，从整体规划布局到建筑单体设计来控制，使建筑从设计开始都达到绿色建筑的标准。具体通过如下几点来做到：
（1）在建筑的表皮设计应用
在这个方面的应用，北京奥运会的游泳比赛场馆水立方是非常具有代表性的，水立方以其简约大方的形象设计为广大的中外游客留下了很深的印象，其设计理念源于WeariePhelan提出的“无限等体积肥皂泡阵列几何图形学”的问题解答。首先，需要生产一个与建筑物相比更大的WeariePhelan泡沫结构阵，然后，将这个生成阵以其中的某一个矢量为中心进行旋转，最后将建筑的外部空间和内部空间中的泡沫结构剪切下去，之后剩下的部门作为建筑的屋面以及墙体构成。这样，基本的“水立方”就宣告完成了，其中，泡沫构成的建筑结构按照三个正交的坐标轴规律的进行重复构建，从而形成整体的建筑模型。分形的理念在水立方的墙体建筑以及屋面的设计应用中得到了充分的体现。其基本的结构体是利用了旋转和切割等方法加以实现的，给人的感觉就是整体观极强并且还很微妙。
（2)在建筑的“体量”的设计应用
①建筑的三维分形设计。建筑的三维分形通常被称为是“体量”分形，就是建筑的“体”通过适当的旋转、缩放和线性转译等相关的分形操作，把一个简单的单元变为很多个相似或相同的元素，并将这些元素合理的组合在一起，进而组成了更高一级的粒子单元，工作完成之后，继续进行新一轮的转译，不断的重复这样的过程，最终形成了很多无线多层级的单元组合。
②建筑的比例、尺度。美国著名的前卫建筑是彼得·艾森曼设计的的住宅是复杂性科学在建筑设计领域的首次正式应用，他充分利用了分形几何中的比例缩放原理，运用立体‘L’形的复杂旋转构造成建筑的体量，是建筑师第一次有意识的运用分形几何来表现建筑的复杂与多元。
（3）合理选择建筑群体的布局形式
建筑的布局包含如下方面的内容：建筑的朝向、建筑的采光遮阳、场地的景观资源利用、地域文化和整体规划空间的要求等形式。
合理的建筑布局形式是创造适宜的适合人们生活的环境基础，合理的避免建筑采光遮阳要求，能够有效的对建筑单体的节能起到事半功倍的效果。在充分考虑不同气候区的大气候环境以及人民生活方式的不同，合理的在整体布局上合理的安排；例如对于湿热气候区，应采用错位布局方式，建筑朝向尽量避免东西向，避免太阳直接照射，增强通风防湿防热的效果；而对于寒冷气候区则应该采用尽量南北向布置，满足住户的采光要求。
不同气候区域建筑布局形式上的差异从一个侧面反应出建筑对气候的适应性，同时也反应出建筑的地域特色。合理的建筑布局，可以增大建筑周围的通风，如交错布局的建筑。不同街道的方向对建筑与场地的通风也有很大影响。平行于主导风向的街道内风速最高，而垂直于主导风向的街道能使大部分风吹过建筑，在街道内则产生低速的紊乱的风。如果街道走向与主导风向成一个斜角，将使建筑的两侧产生正压，另两侧产生负压，使建筑内产生最大的对流通风。如果街道走向偏离主导风向大约在20～30。之间，风在街道内的循环会加强，进而在整个城市中运动。一般说来，狭窄的街道会使风速减小，而宽的街道由于摩擦减少，空气会更快地流动。在炎热干燥的地区或中等潮湿的地区，在房屋的上风向修建喷泉或水池，或者把房屋修建在湖泊的下风向，可以為进入建筑的空气降温。
2、以低耗为核心发展中国绿色建筑
绿色建筑的本质是在建筑活动的全生命周期内，在减少资源的消耗和提高资源的利用效率的前提下，建设健康环保的人居环境。我们可以从两方面着手：一方面以示范城市和示范项目为代表，在经济许可的范围内，鼓励采取新技术、新设备、新材料和新工艺，在减少资源使用的同时提高资源的使用效率；另一方面，要迅速在最大份额的中低端市场推行以减少使用！合理使用资源为主要绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用。例如：利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源，利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水。利用太阳能光电系统来支持日常生活用电。在混凝土中埋设光导纤维，可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况，自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料，通过多功能的组织进行呼吸，可净化建筑物内部的空气，并降低温度。
三、绿色建筑的基本原则
1、生态性
绿色建筑的生态性是指在设计、施工、使用中尊重生态规律，保护生态环境；因地制宜，结合当地的气候特征和其他地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风等减少能耗和污染，选材上优先选用环保材料，高效循环利用自然资源，在废物排放上尽量无害，并合理再生利用。
2、安全舒适性
绿色建筑在选址上应该考虑到建筑周边无洪灾、泥石流及含氮土壤的威胁，建筑场地安全范围内无电磁辐射危害和易燃、易爆、有毒物质等危险源。选择的建筑材料和装修材料应不对人体产生危害，同时绿色建筑在设计与施工的过程中应该重视人文环境、视觉环境及景观环境的建设，增进人与自然之间的亲和力，使人与建筑自然和谐共处，永续发展。
3、先进性
绿色建筑的先进性是指将绿色和智能合二为一，以智能化推进绿色建筑，以绿色理念促进智能化。绿色智能化是技术的综合，其基本体系包括安全防范系统、信息管理系统及信息网络系统。目前我国有些城市的公共建筑已经实现了通过计算机网络控制技术对建筑能耗和室内热湿环境及空气质量进行远程检测控制，并优化系统运行，最大限度减少建筑对能源的需求及对环境的污染。
4、可再生自然能源利用
可再生自然能源的利用对实现绿色建筑的节能至关重要，自然界可再生自然能源有很多，其中太阳能、水能、风能等均是常见的可再生自然能源。太阳能是不需要耗费成本的清洁能源,太阳能的使用有以下三种方式：利用太阳光作为照明,太阳能加热系统以及太阳能光伏发电太阳能热水系统,在住宅的阳台、外墙、屋顶设置太阳能集热板储存能量，此外还可设置被动式太阳能设备,如居室窗户上“反光板”的安装能够提供最佳日照表,以改善房间深处的自然采光条件。另一种先进的“被动”利用太阳能的方法是设计“通风塔”,它能利用太阳热量产生气流以提高降温效果,在“通风塔”中上升的气流带动温度较低的气流穿过与它相连的房间,起到降温的作用,这种作用在无风的日子更为显著。除了在绿色建筑设计过程中充分利用太阳能外，在我国西部、北部和许多沿海,风能充沛,可以利用风能作为建筑能源的供应，风能利用的方式一般是利用风能发电,再将电能用于建筑的照明、空调等。
5、节约利用资源
（1）减少资源消耗
在建筑生产及使用过程中,需要消耗大量自然资源，为了抑制自然资源的枯竭,有必要对如何提高建筑物的耐久性,如何合理地使用地方材料,减少资源消耗以及如何抑制废弃物的产生等问题,在设计和材料开发上进行研究，并且把研究的新成果合理地应用于实践中。
（2）节约利用水资源
我国淡水资源储量居世界第六位，而人均水量仅及世界人均水平的1/4强，属于贫水国家之列，水资源的循环合理利用显得尤为重要。最近几年国家在建筑设计中采用了一些相应的政策来节约利用水资源，取得了一定的效果。水资源的利用,包括建筑内的供水、排水、卫浴用水、建筑物外的景观用水、绿化用水等,是给排水设计的一个要点。节水设计应重点考虑水资源的循环利用,设置污水处理设备,经物理方式处理后的中水即可用于花木庭园浇灌及土壤渗透等方面。并采取节水型器具等措施,降低用水量,同时加强屋顶雨水的收集和再利用。地面雨水可结合实际情况进行收集或通过采用可渗透的路面材料使雨水能深入地层,保持水体循环。另外,在建筑采暖中热水的循环利用,能为建筑节省很多能耗。充分回收利用污水和雨水，由原来的污水、雨水直接排放的方式改为“污水、雨水-排放-存储-处理-回收利用”的循环使用方式。
结束语
总之，推动绿色建筑设计要依靠全社会生态意识的提高，依靠市场机制的驱动，靠政府政策法规的规范与诱导，但建筑师的先觉无疑是重要的关键。
参考文献：
[1]吴俊仁.绿色建筑设计的可持续发展[J].科技创新导报.2011(07).
[2]胡肖辉.借鉴地域技术的绿色建筑设计[J].安徽建筑.2011(01).
[3]杨威.绿色建筑设计初探[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(04).
[4]高少华.浅谈绿色建筑设计[J].中国新技术新产品.2011(19).