面向全寿命周期的绿色建筑设计

谭芳

摘要：随着资源、能源和环境危机的不断加剧，传统建设设计以人为中心的理念已无法适应新的形势发展。建筑设计者需要以更具远见的可持续视野，来形成完善的设计思想和方法。全寿命周期评价（LCA）理论能够为绿色建筑设计的全过程提供科学决策，为建筑师审视建筑与环境关系提供了新的视角。

本文结合寿命周期评价理论的相关知识，分析了该理论与绿色建筑设计的关系，最后深入研究了如何运用LCA理论来指导绿色建筑的设计。

关键词：全寿命周期；绿色建筑；设计方法

前言建筑产业对国民经济的发展至关重要，但同时对生态环境的破坏，也贯穿于整个建设生命周期。并且目前不少建筑行业还在走高消费、高能源消耗、高污染的道路，很难满足可持续发展要求的。因此发展绿色建筑，坚定可持续发展方针已成为建筑行业未来发展得必由之路。对建筑而言，寿命周期中的原材料的开采，构件的加工生产和制造，建筑的建造过程，建筑的运行过程等都会对环境造成影响，因此需要寿命周期评价来提高设计质量，为建筑做出科学合理的设计决策提供依据。

1.绿色建筑设计概述1.1绿色建筑的概念概括来说，绿色建筑就是应用环境回馈和资源效率的集成思维去设计和建造的建筑，也是一种象征着节能、环保、健康、高效的人居环境，以生态学的科学原理指导建筑实践，创造出人工与自然相互协调、良性循环、有机统一的建筑空间环境，它是满足人类生存和发展要求的现代化理想建筑。同时，绿色建筑有利于资源节约；它充分考虑其对环境的影响和废弃物最低化；它致力于创造一个健康舒适的人居环境，致力于降低建筑的使用和维护费用。

1.2绿色建筑的设计原则（1）整体及环境优先。建筑应作为一个开放体系与其环境构成一个有机系统，建筑设计要追求最佳环境效益。既要保持当地文脉，保护历史文化与人文景观的连续性，又要充分考虑当地气候特征的生态环境、建筑风格、规模与周围环境相协调；应尽可能减少对自然环境的负面影响，如：减少有害气体和废弃物的排放，减少对生态环境的破坏，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[1]。

（2）资源节约与综合利用．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（图1）选择适宜的技术、材料和产品，合理利用和优化资源配置，减少对资源的占有和消耗，因地制宜，充分利用地方材料与资源，最大限度提高资源、能源和原材料的利用效率，积极促进资源的综合利用，延长建筑物的耐久性和整体使用寿命。

（3）关注建筑的全寿命周期。建筑从最初的规划设计到随后的施工、运营管理及最终的拆除，形成了一个全寿命周期。关注建筑的全寿命周期，意味着不仅在规划设计阶段充分考虑并利用环境因素，而且确保施工过程种对环境的影响最低，运营管理阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、无害空间，拆除后又对环境危害降到最低，并使拆除材料尽可能再循环利用。

2.寿命周期评价（LCA）——绿色建筑设计决策工具2.1寿命周期评价为建筑设计提供科学的决策方法受发展水平的局限，我国建筑策划工作大多只关注投资经济分析和市场定位，对具体设计问题的研究工作不够重视，从而导致了建筑环境性能偏离使用者的要求。如何以理性的思维设计建筑，如何通过科学的评价方法来指导设计决策是当今建筑行业应深入研究的课题。

寿命周期评价使建筑师的决策不再依赖个人经验或业务主观意愿，能够以实际环境性能分析和研究为基础，制定出相适应的决策计划。因此应当加强设计决策阶段的科学评价，提高设计的科学性，并将评价工作引入设计决策，使得建筑设计向实证科学主义转变[2]。

2.2建筑物寿命周期评价实例对建筑物寿命周期评价需要借助计算机，通过分析生命周期各阶段的环境输入输出清单，来得出对环境影响的定量和定性评估。建筑物寿命周期评价通常包括6个指标：全球温室效应潜能指标、初级能量消耗、空气毒性指数、资源消耗、水毒性指数、固体废弃物。评价结果可以以柱状图的形式直观的表达出来。

如我国某住宅小区设计年限为50年，对该建筑设计分析评价时，首先将建筑分为相互独立的子系统，然后对每个子系统进行识别。评价结果如表1所示。

3.面向全寿命周期的绿色建筑设计方法3.1绿色设计策略（1）土地利用和空间结构区别于传统的经济社会导向型的土地利用规划模式，从生态角度出发的土地利用模式有着一些新的途径。如在建筑空间形态上，“山水相应”、“间隙式空间布局”等理念都是出自对自然和社会生态的思考。而与生态学结合的生态位适宜度评价、生态足迹压力分析等在建筑用地布局方面也提供了新的方法和思路。注重人工环境与自然环境的协调；选择符合生态原则的发展模式和空间形态。此外，许多绿色生态建筑设计都采用了具有能源和资源意识的规划方法，也就是将太阳、风向、水资源等作为规划选址和布局的考虑因素．将自然通风、清洁能源利用、结构性节能以及水资源的获取和循环利用作为追寻的目标。

（2）人居环境与社区模式人居环境是建筑绿色规划最关注的方面之一，无论是生态建筑理论、人居环境理论等研究层面，还是邻里社区、生态小区的实施层面，居住都是永恒的主题，许多著名的生态村和生态社区都在人居环境方面取得了突出的成果，甚至连生态建筑的发展也大量的着眼于住宅建筑。因此在绿色建筑设计需要综合考虑以下几个方面：①交通：提倡通过步行和自行车来组织社区内交通，通过便捷的公共交通模式解决外部交通需求，而公共空间和服务设施便捷完备，减少对外出行量，实现公共服务的自给自足。

②尺度——小街区，密路网，疏解交通，营造步行尺度的公共空间。

③混合集约——服务设施功能混合，提倡邻里、街道和建筑的功能混合和多样性，提倡功能和用地的适当积聚。

④生态友好——降低社区的开发和运转对环境的影响，保护生态，节约土地，使用本地材料等。

⑤归属感——通过加强人的交流和社区安全，营造社区的归属感和人情味是绿色建筑的重要标准。也即是在推崇传统的集体居住氛围和共享的服务设施的基础上，强调居民之间的交流和建设中的公众参与[3]。

3.2绿色建筑组合设计策略（1）建筑组合与布局绿色建筑的组合和排布方式对建筑采光、通风、节能都有着重要的影响。一方面，不同的建筑组合方式的出发点也不同，包括景观、心理习惯、光照等。而在采光率、温度控制、自然通风等方面的生态效果也各有不同。

另一方面，建筑组合形式的多样化也是不同的社会构成、经济效益和人类活动的空间反映。

在绿色建筑设计，建筑的朝向、间距、位置可以通过模拟技术进行评判和修正。目前对于噪音环境、风环境、日照情况等都可以通过计算机辅助设计进行模拟分析，在此基础上进行舒适性、能耗等方面的判断，从而使得对建筑规划布局方案的调整有据可依。

（2）景观与环境设计绿地生态系统除了具有平衡、调节生态的作用，还具有景观学的意义，除了自然生态环境之外，人造景观环境也是绿色建筑规划的重要内容。景观绿地、停车场绿化、小游园、广场等为社区居民提供了公共的活动场地。

舒适的与自然相协调的景观设计，能够为建筑带来活力和归属感。

4.结语随着经济迅猛发展和人们环保意识的提高，建筑的可持续发展逐渐成为普遍关注的问题，建筑环境受到越来越多的重视，绿色建筑的概念越来越为人们所接受。建筑设计从观念上再次认识到顺应自然，强调和谐共存的意义。只有从设计理念上接收并追求绿色建筑体系，才能真正的符合建筑市场的发展需求，才能推动绿色建筑的发展。

参考文献：[1]郝林，整体性可持续建筑系统的设计与分析，建筑学报[J]，2012（12）：5-6.[2]甄兰平、台区惠鑫，面向全寿命周期的节能建筑设计方法研究，建筑学报，2011（03）.[3]喻李葵、张国强，建筑环境性能评价与可持续发展，节能与环保，2012（07）.