谈工程技术绿色建筑设计和工程技术更新

【摘 要】目前世界各个国家普遍关心的问题就是环境和能源问题。要实现经济的可持续发展，就必须大力发展绿色建筑，实施建筑节能。而我国不仅是能源短缺的一个国家，而且是能源消费的一个大国，因此，发展绿色建筑和建筑节能是我国的当务之急，同时也是目前我国建筑师的重要课题。本文有效地结合绿色建筑设计和工程技术更新，建立在我国绿色建筑的发展情况的基础上，讲述了绿色建筑的设计原则和设计要点，进而提出绿色建筑的发展情景。
【关键词】绿色建筑；设计；工程技术；更新；思考探索
工程技术的更新发展给建筑的不断突破创造了各种可能性。未来建筑发展的新趋势就是建立在较高水平的工程技术的基础上，发展绿色建筑。上世纪70年代，由于石油的危机，各种建筑的节能技术不断发展起来，如风能、低热和太阳能等。在节能建筑的基础上，通过不断的深化发展，最终发展成绿色建筑。目前，很多国家以及地区已通过绿色建筑的标准，在近些年来我国也启动了绿色建筑评价标准的编制工作。由此可见，绿色建筑发展已成为全球共识。

一、绿色建筑和工程技术更新的思考

第一阶段是19世纪末以前，该阶段是工程技术的制约阶段。在此漫长阶段，大多数的建筑主要是柱式结构的建筑。以前有很多伟大的建筑师和古代艺术家，为了满足当时的社会需要，他们曾经构想了许许多多大型宏伟的公共建筑，例如达芬奇—空中花园。但因为那时工程技术水平比较低，根本没有实现高度和跨度的要求，不能完成实际的建筑，也无法实现设计的作品。第二阶段是20世纪，该阶段是工程技术相对比较自由的阶段。随着社会技术的提高，各种各样新型的材料很好地解决了种种限制，包括高度、景观和跨度。在2010年的上海世的展览馆设计时，很多设计师们仅仅为了实现设计中艺术造型，运用大量高昂的材料，却忽略了地球资源的有限性，忽视了景观生态和建筑设计的和谐性。比如现在很多造型冲击性建筑设计，仅仅关注艺术的表现力，单单和工程技术挑战，却大大忽略了可持续发展。第三阶段是21世纪中期之后，该阶段是工程技术更新和绿色建筑设计阶段。在有效解决施工工程技术后，结合环境的日益破坏和资源的匮乏性，人类城市的建设要走生态健康、可持续和节能环保化。所以，最突出的问题是通过怎样的途径使得工程技术更新能够为实施绿色建筑提高有效的保障。

二、绿色建筑的基本内容和设计原则

在《绿色建筑评价标准》中，绿色建筑的定义是：在建筑全寿命的周期之内，减少污染和保护环境，尽最大可能节约资源，包括节水、节电、节能，进而给人们提供高效、适用和健康的使用空间，以及能与自然和谐发展的建筑。
绿色建筑的基本内容主要有以下个方面：首先是尽可能的减少能源的消耗，减少对各种自然资源的浪费及所面临的压力，例如对废水、废气及固体废弃物排放的减少，提高对这些废弃物的回收并且再利用；其次是利用先进的科学技术，新型的材料和新的工艺，采用新的设计理念，例如对建筑的地址进行科学合理的分析，尽可能的保护好原有的生态环境等，还有对建筑的设计时要与先进的能源技术结合起来，例如太阳能、沼气、地热等。
绿色建筑的设计原则是：第一，要以节约能源为基础。随着国家近些年来一直提倡节能减排，建筑的节能是非常重要的一方面，因此绿色建筑的设计原则首先要做到节能，也就是节约能源和减少自然资源的消耗，尽可能的做到无污染、无害及循环。在建筑的材料方面，要采用容易降解和可再生的材料。例如竹制品等。在此前提下，还要控制建筑材料的质量，达到材料没有污染、没有辐射。绿色建筑的设计要利用先进的科学技术来满足人们适宜居住的生活环境，最终实现与自然环境的和谐共处。第二，建筑设计的同时要注意生态和谐。生态和谐要求建筑设计者要重视建筑物周围的植物、花草树木及水资源等，做到人和自然资源，建筑和自然资源的和谐。这些情况的共处就要求合理的设计来实现。并且这些和谐会提高建筑的品质。第三，坚持“以人为本”的建筑设计原则。绿色建筑的使用者是人，虽然建筑的设计理念在于追求节能和生态化，但是不能以人的生活质量和健康作为代价。第四，一切从实际出发，坚持适度的原则。建筑的设计需要坚持一切从实际出发，由于个别的建筑盲目地追求国外的设计，导致建筑成本增加，这样就违背了绿色建筑的设计要求。所以绿色建筑设计要根据自身的要求，要结合当地的气候和地理环境等因素。

三、绿色建筑的设计要点

绿色建筑的设计要点主要表现为以下几个方面：第一，要确保人的健康。上述讲了以人为本是绿色建筑设计的根本，由于建筑的最终使用权在于人，因此绿色建筑的设计要以确保人的健康为首要任务，这就要求房内的空气质量，热、声环境等因素都不能危害到人的健康。并且水的质量是重要的一个方面，它直接关系到人的健康，所以提高水的质量是绿色建筑所要考虑的一个重点，如果在条件允许的情况下可以直接使用直饮水，除了这些情况外还要对室内的采光进行改善，这样既利于人的健康，还有助于环保。第二，最大化的减少建筑中能量的消耗。首先要减少建筑中材料生产和运输中的消耗，绿色建筑设计不仅只考虑到建筑使用中的消耗，还要考虑到建筑建造中的能耗及建筑过程中材料使用的能耗，所以在建造中尽可能的采用能耗较小的工艺和降低环境带来的负荷。其次是减少建筑使用过程中的能耗。在建筑使用的过程中要从建筑物的平面形状、体形系数等多方面进行考虑，最终起到节能的作用，另外

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节能还有一个重要的方法就是推广清洁能源的使用，例如太阳能、沼气、地热等。还有一条就是建筑材料的回收再利用，这样一方面可以起到降低能源，另一方面可以减少垃圾污染，最终达到节能效果。第三，降低环境中所承担的负荷。在绿色建筑设计的过程中，要每时每刻地以减少自然环境破坏和减少环境的污染为前提，将建筑垃圾和污水等对环境造成污染的因素降低到最低，从而实现环境负荷最小化。

四、绿色建筑的发展前景

为有效地结合绿色建筑设计和工程技术，不要过分追求视觉冲击与艺术造型的现代建筑，提倡建立在实际功能和需要满足的工程技术基础上，作为设计绿色建筑的出发点。因此，绿色建筑的发展前景是：第一，建筑能够自主地利用绿色的能源，有效地防止能源开发破坏生态平衡。如，未来的建筑能够利用风能、太阳能、生物能以及收集的自然雨水。第二，未来建筑能够有效地将生产和生活垃圾利用起来，避免持续破坏生态。如，回收利用建筑垃圾，将废物转换成建设的材料。第三，未来建筑能够利用处理净化以及利用污水，将已破坏的区域净化。建筑结构的重要支撑就是污水处理器，这种污水处理器能够加入公共空间和绿化。第

四、未来建筑群要能够自我生长修复以及净化污染，这是一种理想的建筑设计。

五、结束语

在整个建筑项目中设计是灵魂，而绿色建筑设计很多程度上决定着如何实现绿色标准。根据目前我国发展的情况，绿色建筑前途比较曲折，建筑设计师要全面分析问题，充分考虑生态效益、经济效益和持续性利益等，通过应用工程新技术和前瞻性设计，使得绿色建筑在未来建筑领域蓬勃发展。
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