民用建筑中绿色建筑设计研究

民用建筑中绿色建筑设计研究

张皓

河北建筑设计研究院有限责任公司  河北石家庄  050000

摘要：现阶段，民用建筑中绿色建筑的涵义不仅体现在建筑本身，在整个建筑生命周期中都应贯彻绿色理念。从设计、施工、运营到拆除，都应注重节约能源、水资源和材料的使用，并减少废弃物的产生。同时，要采用环保材料，提高建筑的能源利用效率，规划合理的绿地和景观，创造良好的室内外环境。此外，绿色建筑还需注重建筑与自然环境的融合，尊重和保护生态系统，使建筑的影响对自然环境和社区造成的负面影响降到最低。本文对在民用建筑设计中应用绿色建筑设计实际措施进行了一定探究，以供参考。

关键词：绿色建筑；民用建筑；设计；应用

引言

随着城市化进程的不断推进，我国的建筑数量和规模不断呈上升趋势，从而导致行业发展过程中所消耗的能源越来越多，所产生的污染越来越严重。基于此，建筑行业开始探索在节能环保的基础下实现发展的途径，绿色建筑设计理念应运而生。在进行建筑设计时科学融入绿色建筑设计理念，可从根本上降低建筑对环境的破坏以及对能源的消耗，从而实现建筑行业的可持续发展。民用建筑的绿色化设计主要包括以下几个方面。

1 对建筑朝向与平面形状进行合理明确

对于现代民用建筑的设计，合理明确建筑的朝向和平面形状至关重要。在考虑建筑的朝向时，需要综合考虑太阳辐射方向、区域内主导风向、周边环境以及居民的使用需求等因素。这一过程通常需要进行实地考察、分析探究和权重评价，以确保建筑朝向的选择符合实际需求。一般情况下，我国民用建筑最适宜的朝向是南偏东或偏西。在南方地区，考虑到气候较为炎热，设计民用建筑时通常会使其长轴方向与夏季主导风向相垂直。这样的设计有利于提高建筑的通风效果，从而减轻炎热季节的炎热感受，减少空调的使用，降低能耗。相应地，在北方寒冷地区，建筑的长轴方向会被设计与冬季主导风向相平行，从而尽量减少冷空气对建筑内部的渗透，减缓寒冷气候对居民的影响。

此外，在设计民用建筑平面形状时，需要在确定了建筑体积的情况下选用外围护结构表面积较小的形状。这样的设计可以最大限度地降低建筑的冷负荷，并进一步减少能耗。降低冷负荷也意味着在夏季减少建筑内部空调的使用，同时在冬季减少取暖设备的使用，从而降低了建筑的整体能耗。

2 对平面布局和控制形体系数进行合理规划

对于绿色建筑设计在民用建筑中的应用，平面布局和控制形体系数的合理规划至关重要。在民用建筑的设计中，通常包含三种平面布局方式，即行列式、周边式以及自由式。其中，最常见的形式是行列式布局，而我国的行列式建筑布局多为错列式和并列式布局，特殊地形中还存在斜列式布局。周边式布局由于较为封闭，很难将风引入建筑区域；而在受地形限制较大的区域，则偏向于使用自由式布局。对于行列式和自由式布局，有利于建筑的通风。特别是自由式与行列式布局能够更好地调整建筑朝向，使建筑拥有更良好的日照条件与通风条件。这种设计有助于提高建筑内部的采光条件和通风效果，从而减少对人工照明和空调的依赖，降低能耗。同时，考虑到防热的层面，自由式与行列式布局也能更好地调整建筑朝向，有效降低夏季阳光直射对建筑的影响，减缓室内温度的升高。

值得一提的是，平面布局规划的灵活性与科学性对于绿色建筑设计至关重要。通过科学合理的平面规划，可以最大程度地优化建筑内部环境，并且降低对外界环境的影响。综上所述，平面布局和控制形体系数的合理规划在民用建筑绿色化设计中具有重要意义，有利于提高建筑的能效表现和居住舒适度。这些规划不仅受到建筑设计师的重视，更应得到政府、主管部门和社会各界的共同关注和支持。

3 对套型平面进行合理设计

在设计单体套型住宅时，应重点考虑家居生活规律、住宅舒适度以及节能因素，对住宅的房间功能进行合理划分。一般情况下应在南向布置使用时间最长的客厅与主卧室，在北向或东南向布置卫生间与厨房，这样可使得住宅的主要活动空间在冬季能具备充足的日照条件。每个房间应尽量设置直接对外的窗，且两房间之间的窗应尽量处于一条水平线上，从而为穿堂风以及自然采光创造有利条件。较为炎热的地区可在设计住宅套型平面时选用内外天井的形式，从而通过热差和高差来创造通风条件，从而实现改变室内微小气候的目的。

4 布置绿化

合理地布置绿化，不仅可以美化建筑环境，还能在一定程度上调节建筑微小能耗、降低建筑能耗。在进行绿化设计时，应以种植灌木的地面绿化为主，同时在条件允许的情况下可以考虑引入水景。地面绿化能够有效改善建筑周围的环境，增加绿色植被覆盖，减少了城市热岛效应，提高了空气质量，并有利于水土保持和生态平衡。水景则能够起到降温、增湿的作用，在炎热的夏季为周围环境带来清新凉爽的感受。在建筑的东、西面种植适量的落叶乔木，这不仅可以为建筑在夏季进行遮阳，还能在冬季不影响其采光，从而最大限度地降低建筑能耗。落叶乔木在夏季可为建筑提供遮阴，减轻室外高温对建筑的影响；而在冬季，树木失去叶子后允许阳光透过，为建筑提供阳光照射，有助于提高采光条件，降低取暖成本。除此之外，结合建筑实际情况对阳台和墙面进行绿化。通过在阳台和墙面种植适合的绿植，不仅可以改善居住区环境，还能减少建筑与空气的直接接触，有效提升建筑夏季防热与冬季保温的能力。这样的设计不仅有利于提高居住舒适度，还能在一定程度上降低建筑内部的热环境，从而减少对空调的依赖，降低能耗。

5门窗节能设计

建筑的门窗属于轻质薄壁构件，整个建筑耗热量的50%都来自门窗及其缝隙的传热，所以在建筑的节能方面门窗是重点考量对象。

5.1 对窗墙面积比进行合理控制

建筑窗口面积和房间单元立面面积之间的比值就是窗墙面积比，在《民用建筑节能设计标准》中严格规定了不同朝向建筑的窗墙面积比。在设计窗墙面积比时，应重点考虑建筑所处地区、建筑的朝向以及房间功能，以最适宜的窗墙面积比来减少建筑的热量损失。

5.2 对外门窗的气密性进行提升

对建筑外门窗的气密性进行提升可有效降低室外冷热空气的渗入。例如，利用大块玻璃扇窗与平开门窗并将密封胶条嵌入缝隙中，可最大限度降低扇与框、玻璃以及其他扇之间的缝隙。对于门窗框与墙面的缝隙，可利用填充密封材料的方式来提升气密性，如泡沫塑料、保温砂浆等。

5.3 利用新型材料提高门窗的保温性能

新型保温节能门窗应用的是能耗低、热阻大的节能材料，可有效提升门窗的热工性能。在玻璃的选材上应注意，单层玻璃的热阻较小，在较为寒冷的地区应设置双层或三层玻璃。现阶段在科技的进步下，吸热玻璃、中空玻璃这类新型节能玻璃也被广泛投入使用，应在条件允许下多利用这类新型玻璃。

6建筑外墙节能设计

6.1 对砌体的保温隔热性能进行改善

在选择砌体材料时，应选用混凝土空心砌块、加气混凝土砌块以及多孔粘土空心砖这类新型节能砖，做到在保证承重能力的同时提升保温隔热性能。可充分利用当地产出的火山渣、浮石、工业废料或其他轻骨料所制成的轻质砌块，从而在降低成本的同时实现节能设计。

6.2 对墙体实施保温隔热措施

对内外墙采取相应的保温技术可实现复合墙体的构建。现阶段，外墙保温技术得到了较为广泛的应用，其在不减少室内使用面积的情况下做到了墙面保温隔热性能的提升，不会影响到建筑室内的二次装修，目前应用较广且较为有效的外墙保温方案有以下几种：钢丝网架岩棉夹心板外复合保温、夹心聚苯板外墙保温、胶粉聚苯颗粒保温浆料、外贴硬质聚氨酯泡沫保温以及外贴聚苯板保温等[5]。

7屋顶节能设计

整个建筑8%作业的热耗量都来自屋顶，研究表明，建筑顶层的室内温度在夏季往往比其他层的室内高出3℃左右，所以做好屋顶的保温隔热也极为重要，其措施有以下几点。

7.1 利用高效保温材料

由于屋面的保温层通常为实铺的方式，所以一般选用轻质且高效的保温材料。现阶段我国的屋面保温材料有憎水型珍珠岩板、加气混凝土条板以及聚苯板等，均对屋面保温隔热性能的提升具有良好效果。

7.2 对屋面实施架空型保温

架空型保温就是通过在屋面内增加空气层的方式实现保温隔热目的。架空层的常规实现方式为：利用2 块粘土砖所砌成的砖墩为肋，将钢筋混凝土板铺设在砖墩上方，并将轻质保温材料铺设在架空层内。

7.3 对屋面进行倒置型保温

倒置型保温是将保温层铺设在防水层上方，使其在防水的基础上实现保温隔热。此种方式所利用的材料必须具备充足的耐温性和防水性，使其不易老化和渗水。通常情况下还会在其上方压住混凝土预制块，且不需要对其进行连接，从而使维修过程更加便捷。

8民用建筑设计应用绿色建筑设计的主要策略

8.1 深入了解绿色建筑设计理念

目前，民用建筑已成为城市发展与建设程度的体现，部分城市为增加其影响力，常常选择盲目扩大民用建筑规模，这对其生态环境造成了一定的破坏，不利于可持续发展战略的落实。随着时代的发展，人们更需要高质量、环保且环境适宜的居住环境，设计人员应深入了解绿色建筑设计理念，并将其融入实际设计当中，从而为民用建筑的绿色化设计提供保障。

8.2 增强绿色建筑实用性

对民用建筑进行绿色化设计时，应在确保建筑实用性的基础上对其美观性与环保性进行提升。目前部分地区的民用建筑虽然实现了美观性的提升，但在实用性上有所欠缺，建筑功能不够完善，造成了一定程度的资源浪费。因此，设计人员应对建筑的结构形式与基础设施进行合理调整与科学安排。

8.3 对周边环境进行规范评估

在实施设计时，设计人员应对建筑的周边环境进行充分调研，结合现场的实际情况对设计内容完成合理规范化。为深入了解建筑区域的周边环境，设计人员还应做好环境评估工作，从而确保周边环境符合民用建筑绿色化设计的需求。

9 结语

综上所述，随着人们生活质量的提升、环保意识的增强，在民用建筑设计中开始逐渐重视起绿色建筑设计理念，该理念的落实能够帮助居民获取舒适、健康、高质量的居住环境，所以，在进行民用建筑的设计时，设计人员应结合区域内的实情、居民的居住需求以及绿色建筑设计理念来进行全方位的综合考量，从而实现绿色建筑设计在民用建筑设计中的有效应用，促进建筑行业的可持续发展。

参考文献：

[1]安顺杰.探析绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用[J].陶瓷,2023(01):102-104.

[2]古文昌.绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用分析[J].中华建设,2022(10):70-72.

[3]姚庆.浅谈高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].中国住宅设施,2022(07):160-162.

[4]蒋滢.绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用探析[J].居舍,2022(02):124-126.

[5]周嫣妮.绿色建筑设计在民用建筑中的实践研究[J].住宅与房地产,2021(19):90-91.

[6]杜鹃.绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用[J].住宅与房地产,2021(12):104-105.