时间：2022-04-18 11:16:35
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谈到可持续建筑，也许在很多人的脑海里都会联想到有着绿色墙面或者屋顶，有着成排太阳能光伏电板或者太阳能热水器，抑或上面有着转动风车或者排风烟囱的建筑形象。虽然这些都是实现建筑节能的显性要素，但有了这些是不是真的就能实现可持续？在可持续建筑设计领域，我国目前存在哪些问题？到底什么样的建筑才是可持续建筑？要实现可持续性，我们应当从何人手？对于这些问题，来自丹麦BIG、SHL、HLA、PRO建筑师事务所的建筑师给出了他们的解答。
KriStiail Lars Ahlmark
Schmidt Hammer Lassen architects合伙人
采访 任志翔 中国建筑科学研究院建筑设计院建筑师《建筑技艺》特约记者
可持续建筑的四要素
可持续发展的建筑包括四个要素：从环保的角度，它是否会对环境造成影响？从社会的角度，是否影响一个社区、一个地方、一种行为？从经济的角度，要花多少钱做建筑？从能耗的角度，要利用和消耗多少能源？这四个层面没有孰轻孰重之分。
我们尝试从一个很全面的角度来看待问题，看是否能给我们设计的建筑带来正面的影响。SHL在电信系统、冷却水、雨水收集等技术方面做得不错，这些技术手段在设计过程中的实现就是一种对建筑本身的塑造。
当我们谈到塑造形体，它不只是设计一个体块，还要让这个形体符合其所处的环境，例如适当的倾斜以利于太阳能或风能的利用。当然我们也包括了对基地周围环境的设计，例如我们抬起建筑，设置一个开放的公共广场等。所以，当我们真正开始做设计之前希望尽可能多地考虑到问题，争取在能够实现的范围内做到最好。当然，我们并不能够满足一切，所以有时就像是一场战争，要在各个因素之间取舍。
民主的方法
我们虽然根植于哥本哈根，但灵感却来自于世界各地，在不在丹麦并不重要，我们在北京或者在上海做项目的方法是相通的。我们真正感兴趣的是试图使建筑的综合评价更高，我们真正关注的是需求——什么才是这个项目真正的需求。SHL非常喜欢用一种自称为“民主”的方法来做设计——最大程度地让建筑本身开放，能够最大化地邀请公众进入到建筑内部。否则建筑本身就会像纪念碑一样自己屹立在那，变成孤立的个体。同时我们始终牢记，只要你要建立一些东西，必定会带走一些东西，所以我们新建的项目必须回馈社会、环境和基地本身，这是我们作为建筑师所要做的关键所在。
BIM
BIM系统是梦幻般的方式，可以使你的设计变得很高效。但是它在前期设计的时候是很不容易使用的，很多建筑师都会说：“哦，不，它是很死板的，用这个系统将会扼杀很多创造性”。但在许多项目中，我们同时用两条平行的方式来推进。在很多流线型的项目中会用到犀牛，也会用到很多矢量制图软件，比如AI，CAD等等；我们同时也在做BIM模型。当有了数字模型之后，我们就可以在竞赛阶段中非常高效地分析通风系统、日照系统、经济技术指标等等。不同于过去常规的竞赛阶段，这使得更多赢得比赛的概念成功地转化为实际的项目，从而有很多可持续发展的思想得以在现实中实施。此外，BIM同时为我们提供了多专业共同合作的高效平台。例如在很多可持续评测体系中，首先会考虑建设成本，如果它是昂贵的，那么就是不可持续的。
建筑物的生命周期
丹麦的可持续产业已经发展得很好了。或许五年前或者十年前，每个人都在谈论，可持续性是什么？我们如何实现这一切？而今天，可持续是我们法律强制实施的一部分。
在中国，人们想要一个可持续发展的建筑，想要一个更好的城市，拥有更好的生活，希望把所有这些想法融入到建筑物中。这一想法面前最大的挑战就是成本，这和我们已经经历过的是一样的。在做建筑的时候，客户有很多这方面的想法，但一旦建筑建成就不再重视这些东西了，例如住宅建成后，他们开始出售公寓，然后就忘掉绿色建筑本身了，没有人关注建筑物本身的生命周期。我想现在还可以勉强这样，但是在未来，我们不可以只是无条件地使用地球上的能源，这样就会导致能源价格越来越高。当供电、供热、制冷的价格一路上升的时候，人们就会后悔当初应该多花点钱得到生命周期更长的建筑物了。所以，尤其是在中国，这不只是建筑成本的问题，建筑物的生命周期将是越来越重要的问题。而当建筑物有了较低的能源需求之后，那么我们将会得到一个更好的将来。这是我们所发现的未来趋势之一，也是我们为什么要用不同的方式来说服我们的客户去做可持续建筑的根本原因。一个真正良好的环境，让人们多一点快乐，少一点生病，更好地生活和工作。其实就是这么简单。
Siglle Kongebro
Henning Larsen Architects建筑师，助理合作伙伴，可持续部经理
采访 任志翔 中国建筑科学研究院建筑设计院建筑师《建筑技艺》特约记者
可持续建筑
可持续建筑应该像灵魂一样存在于建筑中，如果从建筑当中把它拿走，建筑就会变得丑陋。因此，我们不仅做设计工具软件，还创新工作流程来适应可持续建筑的发展。
当我们开始方案设计之前，首先谈论建设的愿景是什么，寻找可持续设计的侧重点，如水的影响、能耗问题或材料的环保问题。下一步我们才开始真正进入绘图阶段。因为一旦开始绘图就很难再修改，所以第一步是非常重要的，这是正确的设计过程。我们不仅着眼于建筑基地，还注重周围的基地。通过我们的设计提升环境，营造高质量的场所，这正是我们一直追求的。
基于中国现状的可持续发展挑战
一个真正的城市应该能够激励你，并使你快乐。在我来到北京这两天，发现人和人面对面的交流很少，都是带着围巾匆匆赶路。因此设计的重点应是建筑与建筑之间的空间，设计时不仅要考虑建筑内的空间，同时也要考虑建筑周围的空间。当建筑具有较好的空间与较低的能耗，城市才会更美好。
Gitte Svantemann
COWl咨询公司可持续建筑与生态城市部门负责人
采访 曾超 中国建筑设计研究院建筑师《建筑技艺》特约记者
控制能量消耗
对于可持续性建筑，我们认为最重要的是控制能量消耗，更加精益地利用能源来达到低碳。中国的很多建筑有很高的能量消耗。如果我们可以设置更多的能量计量装置，实现分户计量就可以节省更多的能量。因为每个人的使用需求和个人对室温的喜好不一样，所以不能统一采用一个温度。新建的建筑也需要通过尽可能地采用被动式节能手段采用更节能的材料来实现能源的节约使用。除此之外，我们还要致力于提升室内小气候品质、利用太阳能、以及采用其他的主动节能措施。
2025年哥本哈根将成为低碳之都，虽然我们现在没有足够的信心和勇气在中国打造这样一个绿色城市，但我们将尽最大努力来减少中国城市的能量消耗。正如我们所看到的南京绿色灯塔项目，25kW·h/m2的能耗包括供热、致冷、通风、热水、强电，在中国国内很难找到相同能量消耗的建筑。我们主要使用被动式节能，包括寻找最佳朝向、遮阳、建筑材料、平面布局来充分利用自然能源，这些手段可减少66%的能量消耗。
可考虑的城市开发设计
在城市规划方面，我们致力于创造更加绿色环保的环境。我们深入探究了人们在哪儿居住、工作、购物。很多国家的城市规划建造了“环保城市”，数量如此庞大以至于我们甚至都忘记了“环保城市”的定义。所以我们的规划设计并不称之为“环保城市设计”而称之为“可考虑的城市开发设计”。在张家港的规划方案中，我们引入了“5min城市”的概念，即人们居住、工作、购物的路程所花费的时间不超过5min。各个区域职能被链接在一起，所以人们不需要交通工具，因此可以省去很多汽油，减少空气污染。中国城市的空气污染很严重，中国的90%的能源供给都来自于不可再生能源，而中国政府也致力于减少这一部分能源所占的比例，我们应该在每一个层面上都尽我们最大的努力来减少能源消耗和保护环境。
管轶群
丹麦KPF建筑师事务所中国区首席代表/上海柏研（PRO）建筑规划设计有限公司设计总监
采访 朱晓琳 《建筑技艺》杂志副主编
中国问题之一：通过技术来弥补设计的先天不足
现在很多建筑师做建筑，往往是形态优先，追求极度的个性化语言，追求眼球效应，全然不顾结构和节能要求的合理性，然后再把一些所谓的绿色技术叠加在建筑上，给建筑穿上“绿色外衣”，比如某个部位设太阳能光伏板，某个墙面采用垂直绿化，某个立面采用双层可呼吸式幕墙等等。这种通过“节能技术的拼盘”来弥补设计先天不足的模式是很不科学的。
真正意义上的绿色建筑在设计出发点上应该是“由内而外”的，在设计要素上是“融为—体”的，技术手段上是“先被动，后主动”的。《论语》里孔子说“发乎情，止乎礼”。对于我们绿色建筑设计来说，这个“情”就是对节能环保的终极关注，而“礼”就是对节能技术的合理运用。但现在的情况经常是“情不发，礼不止”。
中国问题之二：技术成功了，建筑倒退了
在科技不发达的阶段，由于受到建造技术的制约，没有很好的技术手段来做强势的弥补，工匠们就因地制宜地采用“低技术”的手段，用被动式节能的方式去适应气侯，最大限度地创造了居住的舒适性，同时也造就了我国各地丰富的建筑形式。同时许多传统民居采用“低造价”的策略，大量回收使用废弃砖瓦，用于新建、改建项目，可持续的理念深入人心。而如今再去看看我们的城市，从南到北千城一面，大拆大建极度浪费。
这也反映出一个有意思的命题：建造技术的飞速进步给建筑师的创作带来极大自由，反而扼杀了建筑的丰富性。技术本身是无辜的，建筑师的创作态度却是罪魁祸首。所以，我们应该从地域性出发，善用、慎用技术手段，学会“止于礼”。用技术和金钱堆出来的建筑，不一定是好建筑。我们也没有资本和理由去挥霍技术与金钱。
中国问题之三：被忽视的社会意义上的可持续
我们认为可持续包含两层基本涵义：
一个是生态意义上的可持续性，一个是社会意义上的可持续性。生态意义上的可持续性主要关乎技术层面，社会层面的可持续性主要关乎社会关系及使用者的意识层面。两者相比，我们认为社会层面的可持续性对当下中国来说更为重要，而这一点恰恰是中国城市化进程中容易被忽视的问题。
这里面也包含两个层面的问题：第一，持续快速的城市现代化进程与经济全球化进程摧毁了传统社会关系与社区活力。如何重建社区活力，恢复邻里关系将成为重大的可持续课题。第二，使用者意识层面的可持续观念是实现可持续发展的关键，比如垃圾分类、节约用水用电、绿色出行等等。一个技术上再成功的节能建筑，如果使用者没有节能意识，还是不可持续的。
解决之道：泛绿色
我们提出“泛绿色”的理念，包含以下几点：
1）强调可持续的生态与社会两方面。
2）控制从设计、建造到后期运营维护的全过程。
3）合理运用节能技术，注意技术的均衡性与统一性。
可持续建筑的发展是一个持续渐进的过程，是一个取决于全民环保意识逐步发展的过程。现阶段我们更需要的不是追求局部的“深绿”，而是尝试将朴素而简单的绿色理念与实践均衡地“泛化”到建筑单体的每个要素，“泛化”到建造运营的每个阶段，“泛化”到每个社会机构与个体的心中。
Kai-Uwe Berg mann
BlG建筑事务所合作伙伴，业务发展总监
采访 张萃 《建筑技艺》杂志特约记者
“革命”与“进化”
“革命”，意味着之前的所有东西，重新再开始，而“进化”则不同，它是从过去中学习借鉴，在过去值得保留的基础上建造，以实现进一步的提升。相比于革命，我们更感兴趣的是进化。我们相信可持续的策略包含这一概念，即从过去学习，进而建造更美好的未来。
创意是将创新和需求相结合
造一幢“可持续建筑”
上海一些建筑看上去很炫,但能耗很高,室内空气很糟糕。这就好比一幅油画赝品,看上去很昂贵,实际上一钱不值
“即将建设的世博远大馆,将是一座标准的可持续建筑。”远大空调总裁张跃说。
远大是世博场馆唯一指定空调供应商,是世博会十三家全球合作伙伴之一,而且是其中唯一一家中国民营企业,世博给了远大3000多平方米场地建企业馆。
美中不足的是,世博企业馆都属于临时性建筑,世博会结束后就得拆除。
作为国际性大都市,上海有很多标志性建筑,惟独缺少一幢代表人类建筑未来的可持续建筑,一些建筑看上去很炫,但能耗很高,室内空气很糟糕。这就好比一幅油画赝品,看上去很昂贵,实际上一钱不值。
“远大愿意来填补这项空白,在上海繁华地段造一幢永久性的可持续‘样板’建筑。” 张跃说。
在他设想中,那栋建筑占地不必太大,建筑面积1000平方米就足够了,但建设选地一定是人口稠密之处,每天都有很多人来参观,从这幢楼里获得新的领悟。
同样的“样板建筑”,张跃准备复制到全世界50个城市去,每个城市一幢,国内20家,国外30家。这项“样板计划”未来一年内就完成,投资额预计为1.5亿元。
那将是最有影响力的城市、最有影响力的地点。
8月21日下午,湖南长沙东郊远大城一幢安静的办公楼里,张跃跟记者畅谈设想中的“可持续建筑”。
当天上午,就在离这座办公楼不远处的一块草坪上,张跃开始了一个开创性试验:完全按照设想中“可持续建筑”的程式和规则,建设一座面积540平方米的三层小楼,作为世博远大馆以及远大全球“可建”工程的厂内演练。
张跃的名片上还有个头衔:联合国环境署可持续建筑及建造促进会副主席。半年前,受联合国环境署委托,他带领一个60人的专家团队负责起草“联合国环境署建筑节能准则”,该准则的目标是使全球建筑能耗总量,在10年内降低80%。
目前该准则已经完成初稿。联合国环境署计划9月份、10月份分别两次修改这项准则,以便提交给年底召开的联合国哥本哈根气候变化会议。
所有这些工作都是他自掏腰包来做。之所以这么做,也是想给正在起草的“联合国环境署建节能准则”作个实际的注脚。张跃大拇指习惯性地触了触嘴唇,声音沉稳而肯定:“我要告诉世人,做‘可持续建筑’其实并不难。”
“建筑节能,是事关世界60多亿人口未来的大事。作为一家中国企业,我们有意识、也有责任在建筑节能上作出示范,为应对全球气候威胁作出自己的努力。”
张跃说,“全球可建示范工程”要达到以下目的:
这是为全世界建筑节能作出示范。目前全世界在这个问题上说得多、做得少。日本建筑节能做得不错,但日本对建筑本体节能并不重视;美国没有制定出自己的建筑能耗指标;欧洲做得相对好一些,但在热带、亚热带地区的建筑节能上缺少示范效应。而远大的作为正好填补了这项空白。
这是为全世界避免建筑灾难作出示范。全球气候变化,地震、风灾、水灾、火灾等极端性自然灾害将越来越频繁,越来越不可预见,给建筑的安全性带来更大的考验。可持续建筑在抗击各类灾害方面将具有更高的要求。
这是为全世界在室内空气质量上作出示范。粉尘污染、细菌滋生、通风不畅等问题,一直困扰着全世界建筑界。“可持续建筑”则在空气洁净上作出示范。
“可持续建筑”九大要素
比节能建筑环保等级更高的是可持续建筑,它包含了从建造到废弃全生命周期的能耗、污染和社区规划等因素,以及更多的人文关怀,但节能指标仍是根本
远大自己来建设“可持续建筑”,是上海世博会给“逼”出来的。
根据规定,博览会结束时临时性场馆需拆除。场馆拆除,免不了带来材料浪费、环境污染,这样的事情远大从来不干。“能不能在闭馆后,用三、五天时间就将房子完好无损地拆下来,然后异地重建,从而将建筑材料浪费降低到零?”
张跃这样一问,就问出了为期三个月的试验:一种完全在工厂制造、符合“可持续建筑九要素”的“可持续建筑”诞生了。
谁能想到,一种可能改变历史的“可建”,起因竟如此偶然。
第一座试验性“可持续建筑”,是从8月21日上午8时开始在远大城开建的。楼房“建设”过程看起来就像儿童搭积木,一台吊车从平板车上吊装起特制的钢材、墙体泡沫板、管材、地板等配件,安装工人将其组件依次装到预定的位置。
现场没有挖掘机、水泥搅拌机,没有建设工地常见的扬尘,也没有常见的瓦刀、线标等工具,安装工人腰间系着装有扳手、螺丝刀等物件的工具袋。
该楼建设使用钢材26吨、泡沫板5吨,造价约为3000元/平方米。“形成规模后,有望将成本控制在1000元/平方米以内。”远大节能公司总经理傅立新说。
两天的建设过程中,张跃一直在关注着。他不时到现场指挥吊车、安装工人作业,向前来参观的省市领导干部解说,与前来采访的各地记者谈心,不停地描画着“可持续建筑”的未来图景。
“可持续建筑”原本叫“绿色建筑”,远大公司专门设立了“绿色建筑部”。“后来发觉‘绿色建筑’这个词被填进了太多含糊不清的东西,张总就改为内涵更为清晰的‘可持续建筑’,我们的‘绿建部’也正式改称‘可建部’,专门负责公司‘可持续建筑’项目的实施。”傅立新说。比节能建筑环保等级更高的是可持续建筑,它包含了从建造到废弃全生命周期的能耗、污染和社区规划等因素,以及更多的人文关怀,但节能指标仍是根本。
远大公司的名片上,“绿建部”的字样还在。名片还没有来得及换。
多年来,张跃一直在不少国际场合为“全球可持续建筑”奔走。在他看来,“全球可持续建筑”,有着非常清晰的九条标准,他称之为 “可建”九要素:
舒适。包括冷热舒适以及空间、视觉、触觉舒适等;
安全。含抗震、消防等;以上两条全社会已有所重视,下面几条就不行了。
健康。必须做到通风良好,空气洁净、建材无毒;
节能。世上约40%的能源是建筑使用中消耗的。必须把隔热、通风、照明及冷热源设备的节能看得比美学更重要。如要很多能源才能舒适,再美的建筑也很丑;
省材。世上约有50%的原材料是被建筑用掉的。所有对建筑舒适性、安全性和节能性、耐用性无贡献的材料消耗,都应尽力避免,这就必须改掉盲目追求造型的风气,并对每个细节作深入的研究和试验。省材的含义还包括减少建筑垃圾,工厂化建筑才可少垃圾;
耐用。不论从经济、环保方面,还是从文化、历史方面,一幢建筑都应该存在数百年,甚至上千年,欧洲古建筑是榜样;
用途易变。房间尺寸和用途应可随着需求的变化而轻易改变;
可回收。建筑拆除时,大多数材料可再用或加工后再用;
社区化。一幢建筑不论有多少环保的优点,如果住户要去很远的地方工作、购物,它就不是可持续建筑,交通污染也应算在建筑上。
8月22日下午6时,试验房正式“结构封顶”。傅立新说,这座房子试验是成功的,形象化地体现了“可建”九要素。
首先,它是无垃圾建筑。整个建筑是由数百个在工厂制造的部件组成,在现场只有“装配”工作,既无“土建”,也没有“装修”, 所以也就没有垃圾。而一幢同等尺码的传统建筑呢?至少要产生30吨建筑垃圾。建筑垃圾占人类活动排放垃圾总量的40%。
第二,它是超安全建筑。全钢结构,设计抗震设防等级8度。同一设计模式的高层建筑的模型即将交国家级抗震测试台检验。更重要的是,建筑的所有承重承压部件均可轻易揭开外表,进行内部检查,不留任何隐患。这幢楼还配置了喷淋灭火系统。
第三,它是超节能建筑。墙体、屋顶采用170毫米聚合发泡材料保温;窗户采用三层玻璃塑框窗,并设有自动窗外遮阳和自动窗内隔热;通风采用热回收新风(升温)。墙、窗、通风三方面的“零容忍”隔热措施,使得这座建筑冬天即使不用暖气也不会冷,夏天的冷气只针对人体、照明和电器的发热,大概仅用传统建筑的20%就行了。
除了建筑本体节能,这幢建筑的屋顶是用太阳能集热板做成的,空调和卫生热水能源主要取自这个看似极为平常的“屋顶”。而采用热能来制冷,当然只有非电空调才可做到,这是远大的绝招。
第四,它是超洁净建筑。室内通风极佳,每小时彻底换气3次,比五星级酒店还多一倍。更重要的是,它是采用远大独创的带有静电除尘器的新风机,室外脏空气经过机器进入室内时,99.9%的尘埃和细菌都被过滤了。呼吸这里的空气,胜过饮用最放心的纯净水。
推进建筑节能
应对金融危机及气候变化
张跃的焦虑与努力,出自一个企业的国家利益和全球关怀,与个人利益无关。“如果说有关的话,那也正是相反的关系,让自己的空调市场大幅度缩小。”
在探索可持续建筑的标准、规范的同时,从2008年10月份开始,远大就将自己28栋办公楼、公寓、酒店等楼宇进行节能改造,重点是进行建筑隔热试验,使空调负荷减少80%。目前已经完成5栋改造,目标基本达到。
记者下榻的远大方舟宾馆,是2008年12月改造完毕的。其改造总结称,整个宾馆总节能81%,其中采暖节能82%、制冷节能77%;年节能折合油40吨,减排CO2139吨,等于种7596棵树,年省钱24万元。
8月21日中午,长沙温度达摄氏37度,记者下榻房间没有开空调,只有一台远大空气清新机开着,感觉仍然比较舒适。
顶着正午的阳光,傅立新带领我们参观一个个改造工地。他说,他们要在改造工程经历一个寒暑周期的考验后,形成更完整的工程数据,摸索出更简捷、更实用的改造工艺流程,从而为传统建筑节能改造开辟一条新路。
现代建筑节能技术起源于上个世纪70年代石油危机时期,欧美日经过30多年的探索,整理出了一套简单实用的技术措施。
其中,有四项措施占80%以上节能比重:墙体用100～400mm厚的保温材料,节能比重约30%;窗户用2～4层玻璃塑框窗,节能比重约20%;窗外遮阳,节能比重约10%;新风与排风热交换,节能比重约20%。
相比起来,其他可再生能源利用、冷热源设备效率改进等,反而相对次要。张跃说,以上四项措施极为简单易行,我国已全面掌握其材料生产和安装技术。
今年6月,张跃上书向国家建言,要大力推进建筑节能应对金融危机及气候变化。
张跃说,对我国城镇150亿平方米不节能建筑实施节能改造,可供500万个农民工工作10年,这是一项可以立竿见影地拉动就业的措施。
据初步调查,我国城镇约有150亿平方米不节能建筑。其中部分建筑因民众暂时收入水平低而约束用能,将来随着收入的提高,自然成为不节能建筑。根据国内外经验和公司的实际测验,每个农民工每年约可改造300平方米,技能培训只需5天左右。
建筑节能还可以大力促进社会主义新农村建设。墙体、屋顶保温是农村住宅节能的关键。采用秸杆、粘土等当地材料可制成冬暖夏凉的住宅,并对防震、节约资源和降低建材行业污染极为有利,更可减轻农民对取暖薪柴和煤炭的依赖。
张跃认为,建筑节能可大幅度提高民众福利水平。严冬和盛夏是我国疾病高发期,这其中主要原因是我国目前住宅、学校等民用建筑热舒适水平较低,尤其在黄河以南、两广以北的广大地区。
要想让全国民众住上冬暖夏凉的房屋,不可能依赖有限的能源,唯一的出路是采取建筑节能措施,并且不是50%或65%的节能,而应像德国那样达到80%～90%的节能。根据公司对长沙远大城的办公楼、住宅、宾馆节能改造的实际测验证明,能耗降低了约90%,舒适水平不仅没有降低,反而提高了。
张跃说,开展建筑节能,还有助于我国回应气候变化国际公约。将于今年12月举行的联合国气候会议,发达国家和发展中国家将本着共同但有区别的责任原则参与温室气体减排。我国处于经济成长期,各方面需要大量使用能源。如果全面而彻底地开展建筑节能工作,就会为国家发展留出巨大的能源空间,同时为保护气候作出贡献。
Abstract: sustainable building design is to realize the virtuous cycle of the construction industry, with the concept of ecological design realize the integration of man and nature environment, protect resources, saving energy, realize the optimum combination of ecological building. From this into consideration, sustainable architecture design concept including save energy, environmental protection and material use.
Keywords: sustainable architecture, design
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
建筑业的各项活动(包括各类建筑物和环境设施的选址、规划、设计、施工、运营、改建、拆除，以及所用建筑材料、构件和设备的生产、运输、安装等)既要考虑当前的需要，又要考虑未来的需要，不以牺牲后代人的利益为代价来满足当代人的利益，也不以牺牲当代其它人的利益为代价来满足本地人的利益；既要达到发展经济和改善人们生活的目的，又要使对环境的负面影响最小。
1可持续建筑设计理念
可持续建筑的设计就是要实现建筑行业的良性循环，用生态设计的理念实现人与自然环境的融合，保护资源，节约能源，实现建筑生态的优化组合。从这个方面考虑，可持续建筑的设计理念包括节约能源、环境保护和材料运用。
1.1节约能源
建筑设计要保证建筑活动通过节约能源来实现对自然环境的保护。目前采用的利用太阳能，采用的节能的建筑维护结构以及减少采暖和空调的使用，就是可持续建筑设计的节约能源理念的体现。
1.2保护环境
可持续建筑设计讲求的是回归自然环境，实现对周围环境的保护，并实现对内部环境的有效整合，保证建筑设计提供更为舒适健康的生活环境。在外部建筑设计方面要考虑到周围环境和建筑物的融合，充分利用环境提供的天然可再生能源，实现对生态环境的有效利用和可持续性的环保作用。
1.3运用环保材料
可持续建筑设计理念强调使用绿色环保材料。绿色环保材料是指天然的、未经污染且只进行了简单加工的装饰材料。或者是经过加工、合成等技术手段来控制有毒、有害物质的释放，因其毒性轻微，对人类健康不构成危险的装饰材料。绿色环保材料的应用能够保证对人类自身健康不构成危害，同时也能够保证建筑材料的回收利用，避免对土地、水源等自然资源造成影响。另外，绿色材料的应用也需要有较为先进环保的设计施工技术作为支持，将绿色材料的价值通过施工工艺体现出来。
2可持续建筑设计原则和特点
2.1充分考虑到居住环境的气候条件
可持续建筑设计要遵循居住环境的气候特点，例如：处于北方的建筑物，最大的问题就是空间采暖问题，为了更好的利用周边环境增加空间采暖的效果，设计人员在每一步都很注重环境与能源利用之间的关系。设计人员先设计出建筑平面的几何形式，再考虑建筑维护体系的保温隔热的能力和建筑阳面所获得的太阳辐射热增益对采暖的作用，最终选取了能够获得充分日照和所有房间都可以有阳面的扇形平面，并通过缩小能耗较高的北立面的尺寸获得能耗最低的设计方案。
2.2运用环保节能材料和高新施工技术
可持续建筑设计要考虑到运用环保节能材料，环保节能材料能够减少污染，避免对人体造成危害，例如：新型材料槽孔木吸音板就能够吸音降噪，具有出色的降噪吸音性能，对中、高频吸音效果尤佳。这种设计既能够体现出天然槽木纹理，古朴自然，又能够体现明快亮丽的现代风格，提供良好的视觉享受。同时，环保节能材料能够提供无污染的可循环的材料，保证建筑材料能够循环使用，避免引起不必要的环境污染。另外，我国建筑能耗已接近全社会终端能耗的30%，因而建筑能耗的降低就成为全社会共同关注的话题。因此可持续建筑设计要考虑到节能观念，要引进先进环保材料的施工工艺，在规划、设计、施工过程都要使用节能节材技术。例如：室外景观灯采用太阳能光伏系统，它可将太阳能转化为电能；公共住宅统一安装太阳能热水器；对屋面和场地雨水进行收集和再利用，将雨水积蓄用于景观和绿化灌溉。
2.3追求自然、建筑和人三者之间的和谐统一
可持续建筑设计原则在某种程度上与“天人合一、自然和谐”的中国传统文化理念相吻合，这一设计原则要求将可持续建筑设计的应用贯穿于建筑物的规划、设计、建造、使用以及维护的全过程，覆盖建筑物的整个生命周期，甚至在建筑物废弃后的循环再利用也要注入绿色的理念。全过程是基础，节能环保是关键，可持续建筑的核心内容是尽量使用再生资源，减少能源、资源的消耗和对环境的破坏，采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理，实现资源的高效循环利用。并且对室内空气中各种化学污染物质的含量进行控制，保证室内通风、日照条件良好。同时为了实现“天人合一”的设计原则，要利用植物的自我清洁的能力，采用立体绿化技术，提高三维立体绿化量，将生态性的因素融入到建筑之中。例如：将屋面布置成空中花园，种植各种耐旱常绿的草坪花卉。这一做法不但可以通过吸收和反射日光，降低热增益，同时植被本身吸收的热量传递给建筑，可以降低能耗。总之，和谐统一的可持续建筑设计要考量到建筑物周边的各种环境因素，保证对自然环境的利用和保护，同时要保证建筑物本身进行有特点的文化艺术设计，实现环保和美观的双向设计典范。而任何建筑物都是为了人的生活而建筑的，必须要考虑到保证使用者遮风挡雨、享受环境的建筑设计目的，保证建筑设计能够成为人们生活理想的组成部分。和谐统一的建筑设计是作为整体环境的一个有机而和谐的部分出现的，这是一个长期渐进的建筑目标。
3可持续建筑案例分析
由于建筑能耗占全球总能耗的40%左右，建筑的可持续化发展势在必行。后勤工程学院绿色建筑示范楼就是在这样一个大的时代背景推动下的产物。
该项目建设用地位于重庆市大学城后勤工程学院新校区西南角，用地面积13837.8m2，南临大学城主干道，东靠校园环道与城市干道的连接道，西、北面为一小山体，高约20m，建设用地较为平坦、规整，无不良地质条件和周围环境污染现象。该绿色建筑示范楼为一多功能的综合体建筑，主要承担学院外联等多种任务，其功能包括住宿、餐饮、教学、办公、会议、娱乐等，是一幢实用性和功能性较强的示范建筑。
可持续建筑的内涵是本着生态优先的原则，以环保、节能、健康及舒适等为设计理念，由多学科原理共同整合构建，最终实现以最低的环境代价来满足适宜的人居质量。根据这一内涵，该示范楼制定了如下的可持续目标：（1）生态性：补偿场地的生态环境，提升环境的生态潜力；（2）舒适性：保证室内有良好的温度、湿度和照度；（3）健康性：提高室内外空气质量，促进使用者身心健康；（4）低运行能耗：通过利用可再生能源及对建筑进行相关的优化设计，实现建筑运行过程中的化石能源低消耗，建筑节能目标为70%—75%；（5）低运行排放：采用清洁能源及中水回用，实现建筑运行过程中二氧化碳和废水的低排放。
1、结构体系优化
结构体系包括建筑承重结构和围护结构。根据建筑物使用功能的要求及当地建筑结构造型和围护结构选择的一般原则，充分考虑地域的气候特点和构造方式，实现建筑结构体系的最大优化。一是控制窗墙比，在满足自然采光和通风要求的前提下，控制窗墙比，减少因开窗面积过大带来的辐射传热。二是采用高强钢筋的混凝土框架结构，在满足多功能建筑使用要求的前提下，建筑承重结构采用钢筋混凝土结构。为了尽可能减少钢筋混凝土的用量，设计上选用高标号混凝土（C40）和冷轧带肋的高强度钢筋（HRB400），最大限度的降低对环境的影响和对能源的消耗。
2、水资源利用
水资源循环利用的目标是实现净水（污水处理）、节水（水资源利用）及保水（生态）。一是雨水回收利用系统。建筑屋顶及建筑周边的雨水通过管道收集进入地下室的中水处理池，过滤后用于景观与绿化用水。二是灰水处理系统。建筑内生活污水和厨房油水排入城市污水管道统一处理，其余灰水全部收集，经地下室流离生化中水处理设备处理后，回用于楼内卫生间的冲洗、景观及绿化用水，中水回用率达42%。三是节水器材。示范楼所有卫生洁具均采用节水型卫生设备，其中公共卫生间采用无水小便斗；厨房、洗衣房采用节水型水龙头及节水设备。
0.引言
从建筑、人以及环境组成的系统来看，建筑最本质的特征在于：它是人与环境组成的系统的一部分。通过采取可持续建筑设计，有效地保证相对安全、舒适的室内环境并维持其与自然气候之间的差异。
1.可持续建筑的剖面设计
1.1剖面和通风
自然通风按照驱动力可以分为两种：风压和热压通风。风压通风是由风压差引起的，热压通风是由空气的密度差引起的。这两个因素有时同时存在，有时分别存在。当风压差太小不足以促成自然通风时，热压差就成为自然通风的最主要影响因素。
风压通风是一种对流通风，空气是水平流动的，而热压通风的空气流动形态更加复杂。风压通风与建筑平面有关。这种通风形式是由不同方位界面的风压差引起的。当室外无风时，热压差是自然通风的主要驱动力。在热压差的作用下，室内热空气上升，从建筑的上部开口流出。室外冷空气从下部开口进入到建筑物中。室内外空气温度差、上下开口的高度差以及开口面积共同决定了通风效率。
因此，对于可持续建筑设计时，其建筑剖面为了达到通风效果应该遵循以下剖面设计的措施，以增加室内外热压差，改善无风时的自然通风。
（1）营造热空间。根据温室效应，厚墙体和热通道玻璃墙可以用来创造夏季的热空间以改善自然通风。
（2）提高空气入口和出口之间的高度差。利用以下措施可达到这一效果：①提高窗户高度。法式窗户（一种落地窗）可促进空气运动，减弱室内空气盆积效应；②设置垂直贯通空间以增强烟囱效应，如可以根据需要开闭的天井。当室内外空气温度差较低时，通风的冷却效果主要体现在人体汗液蒸发。因此，诱导气流通过人体就非常重要了。在一般的房屋设计中，窗台高度是由安全和摆放家具的需要决定的，而不是根据自然通风的要求。高窗台将会增强空气盆积效应并形成遮风处。这明显影响着自然通风的效率。近年来代中国，房屋窗户的而积压以前更大，而窗台高度却降低了。中国房民建筑中出现了越来越多的法式窗户。这有利于改善自然通风，减弱空气盆积效应。
1.2剖面和自然采光
（1）边窗采光设计。把窗户或通风门设置于中庭。面向中庭的窗户采光潜力类似于面向开阔庭院的窗户，但是减少了热量损失而且户环境更好。在中庭空间设置高反射率的表面可以增加采光的深度。在两边墙上开窗。在两边开窗可以在室内空间形成更好的光照分布，如两面采光。结合建筑外部构件改善采光。建筑部件如深远的挑檐、外部桃板等可以改善光照分布，控制眩光，减少噪声，使用圆形边缘可使光照柔和。对于观景和采光要求，使用不同的窗户。利用眩光控制优化采光，这一结构打断了视觉，可以用来连接光架或作为遮荫装置。上部的玻璃幕墙应该用高透射材料，而较低的窗户应使用较低透射率的材料。这些玻璃窗都应考虑眩光控制。使用倾斜天花板来增加窗户高度。较高的窗户将会使光线投入到天花板上并进入到房间深处，这样就能提供均衡的光照，天花板应该光滑色浅。减小窗洞深度或将其做成斜面，以减少窗户和墙的对比。如果相邻的墙与窗户对比减弱，眩光将会减少。减小窗洞深度或将其做成斜面会创造出使人眼更加舒服的光线传播。
（2）顶部采光设计。根据层高设置天窗。天窗的间隔应等于层高。设置天窗以优化窗户设置。天窗的设置应依据已设置的窗户来决定。房间的尺寸决定使用多少天窗。使用倾斜天窗。为了平衡冬日和夏日的采光，可使天窗向北面或南面倾斜。倾斜的天窗可收集更多的冬季阳光并减少夏季的直射阳光。在北墙上开天窗，所有的墙，尤其是北墙，充当着散射阳光的反射体的角色，使从南面进入窗户的光线分布更加均匀。使用喇叭形的通风口。当采光井周边向外倾斜时，天窗将很少产生眩光，并能使光线分布更加均匀。使用高天花板以减少眩光。在高而窄的房间里，光源在居住者的视线范围外，从而可以减少眩光。在光线达到地板前，它能够被散射掉。
2.可持续建筑的空间设计
2.1内部空间（功能生间）
内部空间的设计极大地影响建筑能耗利室内环境，合理的内部中间设计可以改善建筑的得热量和失热量以及自然通风。
2.2外部空间（室外空间）
在外部空间设计中，庭院和中庭是改善建筑热环境和自然通风的最重要因素。庭院和的中庭是由建筑围成，没有顶，是中国传统民居的重要特征，是在当地气候和社会结构的基础上形成的。庭院在中国传统民居中非常常见，从华北到华南都有分布，唯一的区别是庭院的大小不同。带有庭院的建筑，在不同的地方是有区别的。华北地区，由于太阳高度低，庭院朝向南面，这样就能获取充足的阳光和日光，中部地区，建筑群更加集个，因此庭院尺寸就比北方的小很多。华南地区，由于温暖的冬季而使自然通风比阳光更加重要。因此，其建筑群是中国最为集中的，庭院的尺寸比其他地方的都小，庭院缩短为中庭。中国的庭院除了大小和形式不同外，所有的庭院都融入了气候的因素。同时鉴于庭院对自然的适应，建筑能够适应代候的变化尤其是极端气候。
（1）气候的过渡。进入建筑庭院的气候可以作为一种资源。庭院中的空气运动与自然界的不同，除非庭院是外部空间。由于受到庭院周围垂直立面的约束，庭院中的空气温度受到空气盆积效应的影响呈垂直分布。冬季、空气温度由下而上升高，而夏季则相反。这样，庭院成为建筑与外间气候之间的缓冲带，建筑室内空间存极端气候以外的任何时候都能保持舒适。此外，夏季由于庭院四周的屋檐会形成阴影，阴影会使空气温度降低。
（2）可调节的的热缓冲带。通过调整建筑群的关系和建筑立面的设计产生热缓冲层。形成室内环境利自然环境之间的缓冲带。缓冲带在一定程度上防止了极端气候的不利影响，建筑热性能也可以随之得到调控。空气将集中在庭院中，能够减弱外部气流对室内环境的不利影响。空气温度和气流比较稳定，这有利于冬季的热量储存。夏季，庭院的热压能够改善自然通风，有利于建筑的被动冷却。
在一定范围内，庭院宽度与高度的尺寸及比例是烟囱效应或热压通风的最重要影响因素。当尺寸较小并且高宽压较大时效果更佳。这种庭院有时被称为中庭。但这会降低太阳辐射和自然采光的效果。因此，应当根据当地气候和阳光条件来设计庭院的尺寸和比例，包括日光和通风也应考虑。
传统的庭院是出于人们为了适应自然和改善微环境而产生的。现代生态建筑设计中心对此加以研究和利用。虽然庭院可以围闭周围立面来适应气候条件，但其效果是有限的。传统庭院应随着增加的舒适性，通过建筑设计来适应气候是建筑的普遍要求。在中国南部有一个被称为“活动中医”的中庭典范。当这种前庭关闭时，可以阻挡夏季的阳光和冬季的风雪。当这种前庭打开时，可以实现自然通风和自然采光。
3.结论
可持续建筑的设计有效地实现建筑环境和用户需求互动，不仅仅节约能源，同时更进一步的满足室内用户对舒适环境的追求。文章通过结合笔者设计实践，分析了可持续建筑的剖面以及在遮阳、采光、通风等可持续方面的技术设计策略，为同行提供参考借鉴。 [科]
【参考文献】
可持续发展的思想主要体现在既能满足当代人的需求，又不对后代人满足其需求的能力构成危害的原则。所谓可持续建筑，目前为止还没有统一的地定义，其设计理念的实现途径主要是从生态方面着手。即“建筑设计需从根本上考虑与自然环境的关系，及对自然环境的影响”，二即“需减少建筑运行过程对石油燃料的依赖性”。此种理念并不只是局限于技术方面，同时强调了高效能源管理和行为转变在建筑节能领域中的作用，因此，为了实现节能和减排的双重目的，一种综合性的可持续建筑建筑设计手法应运而生。
1 高效能源管理系统的设计
高效能源管理系统在低碳建筑设计中占着最重要的位置，包括技术和非技术两方面。技术方面主要包括能源管理网络、能源运行数据的收集和分析等；非技术层面需要解决能源管理与建筑用户之间的关系。运用能源管理系统有效地对能耗数据进行分析并监督管理建筑实施过程，对节能设备的安装和建筑用户意识的提高有着积极的作用，直接促进了可再生能源的利用。
（1）能源管理网络
建筑能源管理系统包括从相对简单呆板的闭环控制，到特定为建筑单体或建筑群体设计的复杂数据检测、储存和交换系统等。经过把能源测量装置、温度和照明传感器与建筑能源管理系统相连接，按时监测能量消耗信息，并利用自动纠错软件修正误操作。
（2）能源运行数据的分析和采集
紧紧地只国家统一安装的电表来读数还有一定的局限性，原因是普通电表只局限于估计读数没有记录测量日期和测量时间点的功能。这就要求我们需求一个多功能更加完善的能源计量系统来进行能耗的按时记录。在记录时的同时所有能耗数据需设定同一个标准的读数时间，根据收集到的资料具体的进行数据分析。假设建筑内具备良好的控制系统，建筑的供热和制冷系统能耗应与外部环境温度成比例。例如，在供热的时候，能耗随着外部温度升高而下降。如果数据比较分散则表明控制差；如果能耗偏离趋势基线比较多，则表明了供热设备出现了问题。假如供暖和制冷控制合理到位，那么数据在能耗趋势线周围。
2 低碳节能技术手段
低碳节能技术方面主要体现在建筑供暖、通风、制冷、空调系统(即HVAC系统)和照明系统，在维持建筑的热平衡等一些列情况下，运用现代高科技手段和新型产品，降低建筑物的能量消耗，主要体现在以下几方面：
（1）维持建筑热平衡
在建筑设计前期，要把本地气候因素、阳光照射角度、采光因素等考虑入设计中。从建筑物的屋顶、外墙到窗户尽可能采用智能玻璃立面、高新技术隔热产品等，从而以达到降低整个建筑物的墙体的传热系数，以降低用户取暖和消暑的电能消耗。
（2）照明设备与控制系统
照明设计要严格按照建筑照明标准的来执行，使用高效节能用电设备和灯具，并从使用者的角度出发，合理安排环境照明和任务照明的设置。采用声控或光控等智能控制设备进行调光，智能调光系统在确保舒适宜人的光环境的同时，尽最大的限度减少电能浪费，充分体现在照明运行过程中，挖掘节能减排的最大潜力。
3 可再生能源技术与建筑一体化设计
本设计意图主要体现在将建筑的使用功能与可再生能源的利用两方面，只有将两方面有机地结合形成多功能的建筑构件，使建筑物各部分的功能相协调而实现节能目的。但是，就现在的情况可发现这些技术比较适合新建建筑中，而对已有建筑物的改造方面，技术还需进一步提高。
（1）光热建筑一体化
太阳能集热器是太阳能转化为热能系统重要构件，光热建筑一体化设计则主要是将太阳能集热器作为建筑的一部分，并考虑到周围环境的因素与建筑和谐统一的结合在一起。在确保集热效果的同时，有多种方式可对太阳能集热器进行设计和运用，包括在建筑屋面和阳台拦板等。可以说，最基础是太阳能集热器在平面屋顶上的安装，既简单又安全，在安装的过程中集热器接触面较大，并且方向也可以适当调配，以东西方向最佳。相反如果太阳能集热器是安装在建筑外立面上就陷得较为困难但是这样做的有点表现在其外观上，给人一种视觉的美感，也间接解决屋面上集热器面积及安装角度受限的问题。
（2）光伏建筑一体化
新建建筑在操作时运用的是光伏建筑合二为一，这样不仅有利于节能而且还可以减少碳排放量。运用太阳能电池板使太阳能转变为直流电能，最终通过逆变器完成直流电能与交流电能的转变，从而获取日常生活中所使用的电能。总而言之，相当数量的电气设备，例如电灯，可以采用直流电来代替交流电完成工作。综上所述，直流分配网络的大量使用(DCdistributionnetworks)，不仅可以缩小能量配置，还可以加强可再生技术。试换种思维模式，当今采用的太阳能电池板发电与传统的煤炭发电相比较其价格还是相对较高的。试想如果可以使电能价格调低，就会使光伏产品在建筑发电方面的有点发挥的淋漓尽致。因为太阳能电池板生产量和生产技术的提高也就影响了光电转换率最终导致太阳能电池板价格降低。当下的最主要的研发对象是传统晶硅电池片的替代品研究，运用不同基质材料(比如薄膜聚化物)进行光电转换，导致CIGS等各类低成本电池片的使用率逐渐加强。同一时间，建筑集成所使用的特殊方法――光伏组件双面玻璃的封装盛行起来，为建筑商将光伏组件直接组成玻璃幕墙，扩大电池片覆盖建筑的面积，因而为提高电量输出做出了新的构想和展望。
（3）风能建筑一体化
风能建筑一体化发电的特点是低成本高效率。小程机器，在价格定位上仍有歧义，而中程机器(5～50kW)，如果能够科学合理的配置，那么其贡献不可忽视。其中最为突出的事例是2007年6月竣工的巴林世贸中心(WTC)，3个巨大的风力涡轮螺旋桨按照独特的空气动力学安装到建筑中，每个直径长达29m，每次工作，这3个巨大的螺旋桨大约能给大楼提供11%～15%的电力，足够给300个家庭用户提供1年的照明用电。
4 碳抵偿措施
碳抵偿，也就是所谓的日常生活中CO2的排放量，并对其产生的经济成本相互协调，最后支付给专业部门，运用植树、环保专案、可再生能源工程等方法，减少空气中CO2的排放量。日常建筑施工中因为使用了高效能源管理及节能技术等方法，能够有效的分析和检测建筑全寿命期间的碳排放量，运用适当的碳抵偿措施，使碳减排能够更好的进展。需要考虑的是，对碳抵偿策略意见不一，自愿减排项目没有明确的实施标准，从而使认证、监测等的实施在间接上受到阻碍，而不能从根本上实现可持续建筑的低碳设计。综上所述，我们必须使上述措施都得到完善后再对碳抵偿措施进行进一步的分析和研究。
5 结语
基于对节能和减排目标的实现，可持续建筑的低碳设计一方面要做到高效能源管理另一方面还要做到暖通空调管理和照明管理等，最重要的是要处理好可再生能源技术和建筑一体化之间的关系，总之，在做到以上方案的同时还要加强社会成员的个人意识及个人行为，政府和企业应该采取奖惩分明的方式进行监督管理，更好的为可持续建筑的低碳设计做出贡献。
参考文献
工业化发展多年后“现代主义”功能至上的建筑理念逐渐被时间遗弃，建筑呈现出现代化折衷主义的特点。现代建筑理论呈现多元化、矛盾化、复杂化、集约化、交叉化等多方面的发展趋势。在建筑与社会发展、自然生态结合越来越紧密的今天，每种可持续建筑理论都有其侧重方向，由此出现了形形、各式各样的建筑标签，但究其根本原理又发现它们之间存在某种内在联系。
（1）节能建筑：上世纪末，由于全球对石油、矿产等不可再生能源进行普遍无节制的使用和开采，造成了世界性的能源危机。能源危机爆发后，节能建筑的相关理论和研究成为了炙手可热话题。顾名思义，节能建筑就是通过设计与技术手段，考虑气候与能耗因素，遵循节约原则，降低建筑在建造、使用、维护过程中的各种能源消耗，是一种能效利用率高的建筑。我国《民用建筑节能设计标准》颁布于 1986 年，表明了我国在 80 年代贯彻国家节约能源的政策下，研究学者就已对建筑降低使用能耗有初步的研究成果。2005 年随着节能省地型建筑的提出，政府部门对建筑在节约能耗、节约水资源、节约材料、节约用地方面做出了更为具体的新要求。
（2）生态建筑：意大利建筑师 Paola·soleri 以生态学范畴的理论为基础，将其交叉融合至建筑学邻域，取建筑单词的前半 Arc，结合生态学的后半 ology，于 20 世纪 60 年代创造了建筑学的新方向——建筑生态学（Arcology）。这标志着将建筑视为地球生态的一部份，将建筑融入整体生态环境考虑。但由于两学科多方向的深度交织、多元化发展等原因，造成生态建筑概念界定不确切，给生态建筑概括出一个既简单又明确的概念非是易事。部分研究人员将有机建筑、地域建筑、自然建筑、绿色建筑、气候建筑、健康建筑甚至御寒建筑、空气上升建筑等同于生态建筑，虽然这些类型建筑在某些方面确实符合建筑生态学范畴，但片面的将生态建筑等同于它们是不准确的。确切来说生态建筑是“根据当地的自然生态环境，运用生态学、建筑技术科学的基本原理，采用现代化科学技术手段，合理地安排并组织建筑与其他领域相关因素之间的关系，使其与环境之间成为一个有机结合体。”
（3）绿色建筑：绿色建筑的概念同样最开始出现于二十世纪末，我国《绿色建筑评价标准》中将绿色建筑定义为“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，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，创造自然和谐共生的建筑”。其中全生命周期指建筑从初期规划开始，到建筑设计、具体施工、投入使用、围护管理直至最后报废拆除的整个过程，最大程度上压缩资源和能源的消耗，控制不可回收利用建筑垃圾的产生。可以看出绿色建筑是凌驾于节能建筑的理论，它包括了能源节约与环境节约方面内容，其考虑同时涵盖了经济和环境因素。绿色建筑把环境和建筑作为一个整体，进行总体考量，注重各专业的相互关联，从建筑生命周期开始到结束的过程中，减少建筑对使用者和整体环境的有害影响。
（4）可持续建筑：可持续建筑的概念和由其衍伸的原则、技术、评定等理论的形成，都源于可持续发展的提出。由于世界范围内对可持续发展概念定义的共识，因此可以将可持续建筑定义为：对世界的可持续发展有积极贡献的建筑，是既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要所构成危害的建筑。可持续通过结合环境，降低建筑的建设对周围环境产生的负面影响，满足居住者的身心健康需求。可持续建筑是综合全方位考虑减少能耗、节约用水、减少污染、保护环境、保护生态、保护健康、提高效率的建筑，使建筑既满足当代人们的舒适合理需求又有利于后代未来的生存发展。
世界经济合作与发展组织提出的可持续建筑判断标准有四原则一因素，具体包括：资源应用效率原则，能源使用效率原则，污染防止原则（ 室内空气质量， 二氧化碳的排放量），环境和谐原则及前述原则的研究评定因素。
不仅大部分群众分不清楚节能建筑、绿色建筑、生态建筑、可持续建筑概念定义的不同，自建筑技术科学向着生态、环保、节能等方向衍伸后，有部分研究学者也将其概念视作等同。
但从上述各理论概念定义可以看出，虽然它们在一定程度上都与能耗、环境结合程度、生态等有关联，虽有相似，但其内涵与外延都存在差异性。
节能建筑的关注点主要在能耗，绿色建筑的关注点主要在节能与环保，生态建筑的关注点主要在生态学原理和方法利用，但可持续建筑理念涵盖了社会文化、经济发展、生态环境、公共服务、交通出行、政府管理、住房和建造环境的内容，并不是单纯的节能减排，绿色建筑、生态建筑等都是可持续建筑的一部分，但它们不是可持续建筑的全部。可持续建筑在强调效率同时更注重建筑对人类健康和环境的影响，它降低了因建筑引起的自然环境的污染，扩大了建筑物外部效应的作用范围，不仅着眼于当前建筑物的能源利用效率，并放眼于未来考虑了建筑物对子孙后代的影响。
2 研究的范围界定
由可持续建筑的概念界定可以看出，它是一个综合、复杂、涵盖面广的概念。可持续建筑与科学技术、自然环境及社会意识之间的各个层面都具有理论上的关联或重合。在空间范畴上具有与环境整体协调的特性，在时间范畴上具有全生命周期的特性，这些特性决定了可持续建筑的关注层面从宏观来说可以是整个区域城市的范围，从中观来说可以是整片居住社区的范围，从微观来讲又可以对单体建筑或建筑内某个具体空间进行研究。
本篇论文的研究以夏热冬冷地区作为地域范畴，选取可持续建筑在居住社区整体层面的理解作为研究对象，对小区在整体层面上基于气候分析的布局、朝向、遮阳、自然通风，能源资源利用，生态绿化，文化继承等方面的可持续设计研究。
二、可持续建筑的自然观
1 地域性传统的建筑倾向
传统地域性建筑在长时间内不断的适应自然生态变化，与自然地理环境和地域气候条件动态适应，逐渐形成了特定的建筑风格。例如夏季炎热多雨的山区地区，干阑式建筑底层架空的设计，有效的避免了潮湿空气对室内环境的湿度影响；在南方采用坡屋面小天井院落的房屋为多，原因在于较小的天井面积可减少建筑接受太阳辐射时间，一方面在夏季天井口的烟囱效应可保证优质的自然通风，另一方面雨水从坡屋面落入天井流畅的排出室外，相反在北方建筑中，需要较大的中庭面积才能保证冬季接受较长的日照时间。
建筑不仅是人们居住生活的地方，更是当地文化的承载地和凝聚地，建筑的人文环境及其所体现的文化内涵也是住区生态价值的重要体现。
如图 2-1 所示，建筑的设计不能仅停留在技术应用层面，还需要充分考虑当地的人文因素，体现出继承传统的人文地域价值。现代的地域性建筑不仅强调建筑外观上的地域性，并强调当地材料和技术的应用，尊重地方文化，继承和发展当地的传统建筑施工技术、生产技术和建筑形制。
2 尊重自然环境的倾向
自然环境在人类事物中发挥着原动力的作用，人类发展史就是一部与自然相处的历史。不同地方的自然环境对当地的物质文化和生产技术产生了不同的影响，但人们对与自然的敬畏是相同的，建筑空间环境依赖和顺从于自然环境。 自古我国传统村落的选址讲究面水背山，坐北朝南。坡向和坡度大小会影响建筑的日照和自然通风，将房屋建在向阳的南面山坡上可使建筑受到较好的日照和自然通风。南坡是太阳照射最为直接，辐射量最大的坡向，也是物体投射阴影最短，遮蔽程度最小的坡向，因而南坡是冬季最暖和的地方；同时，南坡夏季具有较为舒适的东南风，而冬季由于山坡的阻挡，寒冷的西北风影响较小，故而保暖效果相对较好。
3 生物气候建筑倾向
必须考虑地区内的气候条件，根据地区内的气候特征如太阳日照与太阳辐射、风向降水和湿度、气温等因素选取有利地形和建筑朝向，日照和通风也是可持续设计必须考虑的重要方面。
例如夏季通风和冬季防风对于住宅建筑的节能和舒适性提高具有重要意义，住区选址时应顺应当地夏季主导风向，最大程度利用自然通风，尽量避开冬季主导风，以降低建筑耗热，提高室内热舒适度；同时，住区必须避开工业污染区，尤其不能设置在污染区风向的下游。一般而言，各地区冬夏季主导风向并不相同，则需要通过权衡判断来解决通风与防风的问题。
通过土地的高效利用，优先采用被动式设计，有选择的结合主动式设计。通过建筑平面的优化、材料和能源的节约、表皮优先和建立生态补偿等设计策略达到建筑的可持续目标。
三、可持续建筑的技术观
在可持续建筑技术方面，可采用以传统为背景的低技术，也可采用以现代高新科学为背景的高技术，还可采用低技术结合高技术形成的较为经济的中间技术来解决提高建筑资源、能源利用效率和降低环境影响等问题。但每一种技术的选择都应基于项目的实际情况，根据低技术、中间技术、高技术的整合选择适宜的技术路线。
1 低技术
由于低技术建筑是由地域与传统建筑技术演化而来，因此其具有传统原始建筑的生态性和可持续性，并在一定程度上延续了传统建筑的形式美。在工业社会以前，生产力水平较低，人们在对自然环境的长期适应过程中自发地形成了具有地域特征的建筑技术。传统建筑在形式上均表现出一定的适应当地自然气候与地理环境的特征，从可持续的眼光来重新审视这些传统技术和做法，其中许多都具有良好的节能环保作用。
在可持续建筑设计中，同样可采用现代工业化以前的传统建筑被动式手法来减少建筑受室外环境的影响，减小对自然系统的破坏。低技术在材料选择和构造做法上充分考虑建筑技术的经济性和在地性。从另一角度看，其也是对传统建筑的继承与延伸。低技术建筑几乎不涉及现代昂贵的科技技术和高端材料，但在对地域性材料的运用和传统材料的更新运用、选择方面更巧用心机。
采用低技术的可持续建筑在前期建设阶段投入资金相对较少，可在一定程度上降低建筑建造成本。同时，低技术建筑针对地域气候、区域生活习惯的设计手法具有较强的地域性和传承性，可应用在规模较小、空间跨度要求不高的建筑项目中。低技术采用地方材料和传统技术结合的地域性设计手法，也可取得良好的降低能耗、保护生态环境和文化继承的可持续效果。
2 中间技术
中间技术最初是由英国经济学家（E. F. Schumacher）提出的，在他的著作《Small Is Beautiful》中阐述了适用于发展中国家的中间技术。高科技的使用往往需要很多的配套设施作为技术支撑，这些配套设施的建设对于经济不发达地区不是一朝一夕就能完成的，但建筑技术低水平的重复已不能满足现代人们日常的生活需求，因此需要在旧模式和新技术之间取得平衡，称为中间技术。
中间技术弥补了传统技术低效率和昂贵的进口建筑技术、设备之间矛盾，采用中间技术的建筑不需要耗费巨资，并在最大程度上采用当地的材料。另一方面，在建设过程中由于技术难度较小、施工复杂程度低、对施工管理人员教育层次的要求不高等因素，减小了项目施工的执行难度。尽可能的利用太阳能、地源能、风能等可再生能源，以此来适应环境的变化。中间技术是建立与建筑需求和经济水平基础上的，中间技术反映了一个地区的整体技术水平。
中间技术与廉价的传统技术相比较，生产率较高，与资源密集的高技术相比较，成本较低。因此，中间技术概念的提出主要是针对发展中和落后国家，在相对低成本、低难度的前提下，实现了能源、资源的高效利用。
3 高技术
建筑中的高技术是充分利用一切可以利用的高新材料和新型技术来解决建设中所面临的问题。对应新型技术的运用，在 20 世纪 50 年代后期产生了高技派（High-Tech），是在工业革命发生后建筑技术革命，带来的建筑变革，并由此产生的新的建筑流派。其特点如下：（1）采用强度高、体量轻、用料少的新型材料，施工时便于灵活装配提升建设速度；（2）结构固定情况下功能空间可自由变化，运用技术的合理运用和空间的灵活性以达到空间的多功能需要；（3）在建筑审美方面，应将技术性作为建筑外观审美的决定因素，同时使高技术与传统美学相结合以适应人们的生活习惯。
高技术建筑是一种以技术为主导的设计手法。从本质上看，高技术建筑（High-TechArchitecture）是建筑学理性思维和科学技术的交集；从形式表现上看，高技术建筑乐于在外观上采用预制的装配化、标准化构件以展现高新技术的现代科技感。高技术的应用上，充分利用现代高新科学技术方法来解决提高建筑资源、能源利用效率和降低环境影响等问题，高技术是建筑学学科范畴内理性思维和科学态度的最佳体现。
高技术建筑虽然在建设前期投入相对较高，但其后期使用运营回报率高，且技术指向性强。对技术和管理水平的要求较高，且高技术的可持续建筑中并不抵制低技术的使用。高技术的可持续建筑技术手段通常用于低技术和中间技术无法在空间、跨度、室内环境等功能性要求高的建筑物中。
四、可持续建筑的系统观
1 全局性思维
可持续建筑的营造旨在平衡建筑与环境、社会、经济三方面因素，在可持续观念的指导下，将建筑营造行为纳入“社会、经济、环境、人类”的系统中，既实现社会价值又保护自然价值，促进人与自然的共同繁荣。由此可见，要实现可持续建筑，必须涉及学科领域交叉、跨越多层级尺度范畴、贯穿建筑寿命周期、涉及众多相关主体、硬学科与软学科共同支撑的整体系统。以全局性思维站在整体的角度看待建筑与环境，建筑不再完全以人类为中心，而是运用可持续价值观，允许人类、动物、植物的正常利益在一个动态平衡的系统中相互作用。
2 交叉性思维
建筑行业对人们的生活有着重要影响，因此得到了人们更多的重视，本文提出了可持续建筑观点，随着科技的发展，持续建筑由低能量消耗逐渐向了零能量消耗。目前，人们已经在生态建筑和绿色建筑中对可持续发展理念进行了合理应用，目的在于使我国的建筑物的发展能够更加符合我国的社会发展。
一、研究可持续建筑设计工具的重要性
在可持续建筑设计工具的研究上，可以从以下三个方面入手。1、实践意义，从实际角度对问题进行思考，可持续建筑设计工具为我国建筑设计打下了坚实的基础，对建筑中涉及到的内容、应用以及特点进行了有效的处理，并在此基础上提升建筑物的质量。2、学术意义，从理论角度对问题进行分析，我国在可持续建筑的研究已经经历了一段时间，经过这一段时间的发展，我国在可持续建筑设计工具上的研究取得可一定的成绩，但从实际情况来看，还具有一定的局限性，没有一套完善的体系对问题进行研究。3、社会角度，研究可持续设计工具，可以促进建筑行业的建筑中使用的能源的充分利用，从而有效的使建筑行业对环境的负面影响降到最低。
二、可持续建筑设计工具
（一）信息资源
这里说的信息资源指的就是信息资源工具，就是在对建筑策划工具应用的基础上，对建筑行业的历史发展纹路进行探究，从而实现对建筑物未来发展进行探究，对信息进行挖掘的工具。信息资源工具为我国建筑设计的发展提供了巨大帮助。
（二）信息处理
信息处理工具的发展是在建筑设计信息化的基础之上实现的，设计过程中针对计算机技术进行合理应用，从而将设计工作由图纸转向计算机，这不仅可以实现对信息质量的优化，同时也可以大幅度的提高对信息的处理效率。从目前的应用情况来看，无论是应用平台、软件应用，还是环境能源模拟，都获取到了不错的成绩。
（三）性能评价
性能评价工具实质就是对生态建筑或绿色建筑中的生态环境性、节水性、经济性等进行描述，从而使建筑能够充分的体现设计者的理念，同时能够满足建筑使用者的需求。
三、可持续建筑的设计重点和设计方法
（一）设计重点
在可持续建筑物设计过程中，作为设计者应当注意以下内容：1、目标，环境保护和经济发展的主要矛盾体现在环境污染和能源的过渡消耗，因此可持续设计中要大量的使用节能型能源，从而有效地控制生态环境，降低污染。2、部位，可持续建筑设计中应当对建筑结构进行合理的划分，通过多起建筑设计的成功案例不难看出，建筑在设计中的重点内容就是对建筑物的设计和改造。3、内容，建筑中应当对各种可再生的清洁能源进行应用，例如风能、太阳能等，通过合理的措施逐渐的减少在建筑物中对非可再生能源的利用。4、方式，在设计应当以主动方式为辅，被动方式为主，这也是目前可持续建筑设计中减少能源使用量的最常用、最合理的一种方式。
（二）设计方法
1、外窗设计
可持续建筑在外窗的设计上多采用三层或双层玻璃，目的在于减少能源消耗。这种外窗设计在隔热性能上可以达到普通外窗的2-3倍，但在建筑成本上仅比普通外窗的成本高出了不到50%。此外三层或双层玻璃的外窗和具有较好采光性和隔音性能。如果建筑周围的自然环境较好，在设计上可以相对开放，如果环境污染严重，在设计上则应当采取封闭性设计，从而使室内环境受周边的环境污染达到最低。
2、外墙设计
在外墙设计上，利用开口设计，隔音材料、悬空底板等对建筑内部环境进行优化，设计出具有“呼吸功能”的外墙，从而实现对环境的保护，建筑利用外墙开口可以实现室内外的水分和空气的交流，从而实现室内外的湿度和温度的平衡，降低建筑物内受到的环境污染，提高建筑物内空气的清洁度。除此之外，在设计过程中还可以在外墙上添加制冷管道或加热管道，从而促进建筑物内外的空气流动，通过空气导热特点，使室内外的温度达到一个平衡状态，并且将室内的灰尘和有害物质进行清除。通过这种外墙设计，可以利用外墙完成本应该由空调系统完成的工作，这在一定程度上降低了建筑物在能源上的消耗，使建筑物的生态性得到了进一步提高。
3遮阳系统设计
房屋建筑应当具备良好的降温和隔热功能，通常情况的设计方式有以下几种：（1）通过高性能的物体实现制冷和吸热，其中常用的材料主要有：水，白天可以起到吸热功能，而到了夜间又可以释放出大量的热量，水具有良好的储热功能，通过地板、墙体内部安装水循环管道，可以起到排除室内余热的效果，但在采取此种设计方式时，要做好防渗工作。固体施工材料主要包括：生土、高能混凝土等，生土经常会在半地下和地下建筑物的通道中被应用，主要作用是为了对室内的温度进行调节。（2）在设计上采用多层建筑“皮肤”或“外壳”，实现建筑在降温和防晒上的需求。例如，在安装多功能遮阳帘或多层玻璃，在进行这样系统设计时，要对建筑物当地的日照时长，室内对光线的需求，建筑物的朝向等多方面因素进行重点考虑，选用可以进行人工调整的遮阳百叶。多层窗户的设计最少要由两层透明玻璃共同组成，不仅可以减弱光线对建筑物的直射强度，同时也具有良好的隔热和隔音效果。通过多层窗户的应用可以有效的提高建筑物内环境的采光、反光、遮阳等功能。此外建筑物内的遮阳系统也可以安装在天窗、屋顶等处。目前，通风和采光系统已经成为了现代建筑物的设计标准。
4、冬季保温、供热设计
建筑物在冬季的保温和供热设计上可以通过以下几种方法实现：（1）可以使建筑物利用不同角度对太阳光线进行吸收，加大开窗面积从而实现对太阳能的吸收，实现对建筑物内温度的控制。随着对建筑物性能需求的提高，现在建筑物的结构越来越复杂，在功能上的区分也变得更加多样。例如，阳光房、客厅、走廊等，这些建筑物中的空间都具有一定的吸收太阳能的作用。（2）设计出良好的系统，这也是一种在建筑设计中比较常见的一种保温设计，在采用此种方法进行建筑设计时，需要注意控制冷桥以及风动现象的出现。
四、结束语：
可持续建筑设计工具为现代建筑行业的发展提供了新的机遇，同时也使现在建筑行业面临着更大的挑战，也是现代建筑行业在未来的发现方向。在未来发展过程中，建筑行业应当将建筑设计合理的同建筑施工以及生态环境保护结合在一起，从而设计出更适合人们居住的建筑。
【参考文献】
[1]叶推先.科学理念与建筑可持续设计[J].住宅产业，2011，10（3）：26-27.
可持续建筑设计概述
随着世界范围内绿色建筑的不断发展，我国建筑行业也逐渐开始重视这一议题，并提出了可持续建筑的观点。可持续建筑的内容从低能耗、零能耗发展至今，不断变化并拓展，今天人们将可持续建筑理解为绿色建筑和生态建筑。可持续发展可以被定义为：既满足当展的需要又不危及到下一展的需要。可持续建筑也应遵循可持续发展的定义，实现建筑与自然的统一。我国在可持续建筑设计方面的研究尚在初级阶段，因此，需要我国建筑设计人员不断学习，推动我国建筑行业在可持续建筑方面的发展。
可持续建筑设计工具
目前，国内外关于可持续建筑设计工具的相关研究都比较少，本文根据相关文献提供的内容，将其归纳为3个方向
1.性能评价工具
自1990年英国发表BREEAM后，世界上很多国家开始探索环境评价工具，并相继开发了很多种评价体系。环境评价工具可以定量描述建筑过程中的节能、节水、材料生态环境性能、建筑的经济性能等指标，从而为可持续建筑设计提供了可靠的设计依据，指导设计者及决策者完成绿色建筑设计工作。目前世界上主流的评估体系主要有：美国的LEED评估体系、英国的BREEAM及挪威的Eco-Profile等。
2.信息处理工具
信息化时代的到来，使建筑设计方式有了质的飞跃，开启了建筑工程领域的数字化时代。上世纪80年代末期，设计者开始了计算机辅助建筑设计工作的探索，这一方式发展至今已经在建筑设计中广泛推广开来。现代建筑设计中，信息的载体已经有纸媒变为了信息化载体，同样也用数字化的方式来处理信息。设计工作中已经实现了设计信息的纸媒与虚拟数据间的不断转换。信息化的设计模式使得信息传递、复制、计算都以高效的形式进行，同时也降低了设计工作的成本。随着科技的发展和计算机技术的不断更新，建筑设计可以依托信息处理工具实现真正的绿色建筑及生态建筑。信息技术将带领可持续建筑向着更复杂、更高要求的方向发展。信息辅助技术已经成为建筑设计的重要工具之一，它可以辅助设计者完成分析、处理数据信息等各项设计工作，可持续建筑设计高效率的快速完成。
3.信息资源工具
世界各国的建筑学专家在建筑策划工具评价基础上，探寻未来可持续建筑设计应该如何发展，并开始寻找综合使用各类工具的方式。目前，国内外可持续建筑设计工具都有了相对完整的理论支持，可持续设计方法的各分支也积累了一定的理论经验，但是综合分析各类设计工具的研究还少。如何实现各类设计工具共同辅助可持续建筑设计是目前研究的重点课题。相关领域的研究成果较少，迫切的需要加强各种设计工具协调与配合的研究工作，这样才能使设计工具的研究获得实质性的进展。
可持续建筑设计的应用思路
在进行可持续建筑设计时，要从以下几个方面应用可持续建筑技术。
1.充分考虑建筑全寿命周期
建筑自身的周期是设计、建造、运行、改造到拆除的过程。充分考虑建筑全寿命周期，可以最大限度的控制建筑周期内对环境的不良影响。因此，设计师必须关注建筑的全周期。设计师要在设计之初，对环境因素进行深入的考察和分析，并在设计中充分利用环境因素，以施工过程的材料损耗，同时还减少对环境的负面效益。巧妙的利用自然条件的优势，还可以使建筑在运行阶段提供给人们更为健康、舒适、低耗能的居住环境。设计建筑时，还要考虑拆除过程中可能造成的环境危害，并在设计中调整，使拆除过程更加环保。
2.考虑整体环境及用户舒适度
从本质上说，可持续建筑就是要实现人、生态环境及建筑三者的和谐统一。因此，必须在设计时，考虑建筑与整体环境的融合，从而实现优化建筑及环境的目的。
同时，可持续建筑要以人为本，为居住者构建舒适、安全、健康、有益身心的居住场所。不仅要让建筑的功能与人们的需求相符，还要实现节约资源、综合利用资源，保护生态环境的目的。建筑设计者要因地制宜，合理自然条件，设计出复合绿色建筑的要求的建筑物。这主要体现在设计良好的通风对流，增加绿化面积及建筑的采光系数等方面。
结束语
1节能
1.1强化型保温隔热外墙在一般情况下，墙体轻质化和提高热容量相互矛盾。轻质化可减少建筑重量，省材、省时，但提高热容量意味着厚重材料，隔热节能要解决这一矛盾，采用双重或多重墙体是一种比较实际的做法，其墙体构造为：外墙保护墙(砌块、空心砖)+外墙外保温(EPS、XPS等)。
1.2自然通风
除保证穿堂风外，强化自然通风的有效方法之一是设置通风管道。住宅中的通风管道可保证室内在静风或弱风条件下正常通风。当前许多住宅中有自然通风采光的卫生问取消通风道，很容易使大厅或居室被不良气味污染，从而使空气质量下降。因此在卫生问内设置带有控制阀的通风道维持经常性的负压是十分必要的，另外通风道还使室内可控制自然通风成为可能。
1.3自然采光
为了实现节能，一种可行的方法是利用光的反射原理在窗户上及室内设置反光镜面或棱镜，这样不仅延长自然采光的时间，还可以改善室内光舒适性，加反射光后，自然光可均匀覆盖的进深由通常的3m加深到7m，从而节约了能源。
1.4雨水(中水)利用
水资源缺乏是当前主要问题之一，因此应提倡中水的利用。而其实施前提便是污水处理的小型化、就地化，经设备用物理方式处理过的中水可用于花木庭园浇灌，再经化学方式处理后便可用于马桶冲洗。
1.5阳光反射装置
两方面作用：一是提供光照：二是提供热量。英国建筑师N・福斯特在香港汇丰银行的设计中采用了可以自动跟踪阳光的反射镜为室内提供补充光照。而东京上智大学纪屋井坂馆上的阳光反射装置则为了在加强日照基础上收集热量提高内庭土壤温度来保证花园的绚丽如春，在距地面38m的屋顶上有两台直径2.5m的大型反射镜，其中心直射照度超过60000LX，地面直接光照面10m，中心照度13500LX-18250LX，反光镜在转动中反射光可覆盖整个中庭。
1.6吸蓄热墙
它属被动式利用太阳能的方式，它的目的在于在冬季将白天太阳辐射热储存起来，夜间再以对流方式逐渐将热量释放出来，其常用材料为混凝土或砖石，厚30em，深色毛面，墙体隔着一层玻璃朝向太阳，太阳照射后墙体一边储热，另一边与玻璃间的空间也被加热，然后上升的热气从墙体上口进入，使室内冷空气从下口排出从而提高室内温度，其特点是简单经济实用，易于建造。
1.7热泵
热泵是利用空气、地下或水下与室内温差采集热量或释放冷气，从而大大降低能耗，要达到同样的采暖和降温效果，使用热泵比使用空调可节约6倍以上的电力。
1.8地表水过滤器
雨水经过简单的物理方式过滤后，便可用于浇灌清洁，过滤器包括沉淀池、滤池及带水泵的水罐，采用埋地式，并不占用地面面积。
1.9提高预制构件比例
大量使用预制构件可以节省能源、人力、材料、符合生态原则。
2合理确定建筑体型
建筑体型与建筑热吸收和热损失有一定关系。传导的热损失是建筑热能损失的主要方式，研究表明建筑的细高比越大、建筑的外表面越大，热损耗越大，因此夏季降低建筑热吸收，冬天减少建筑热损失不仅取箍体积、面积也是重要的影响因素。
3围合结构须有良好的保温隔热处理
3.1复合墙
如前面所述适合北方地区的节能墙体是复合墙。这种墙体外表面具有较高的热阻，减少了传至墙体内的热量。
3.2植草屋面
植草屋面在欧洲西北乡间已被广泛使用，目前越来越多的用于城市低多层住宅建筑上。植草屋面具有降低屋面反射，增强保温隔热性能，提高居住区绿化效果的优点，以往做法是在防水层上覆土再植以茅草，目前采用纤维基层栽植草等。
4选择有利朝向
从太阳辐射角考虑，建筑朝向与窗洞大小及外墙颜色关系密切。建筑开口大，色彩深，宜南北布置：开口小，色彩浅且有良好的遮阳时，朝向便可任意选择，从而提高建筑容积率，节约用地。
5东、西晒
因太阳强烈的辐射和屋内外空气的对流造成东西向房间的酷热感，针对这些问题，可采用以下几种有效的解决方式：①采用隔热性能较好的塑钢窗，使用双层中空玻璃；②使用外挂遮阳装置；③提高外墙保温隔热性或涂浅色涂料，以及复合墙的运用；④在屋面贴低辐射系数材料；⑥在建筑西向设计防晒墙，该墙与建筑主体之间留有空隙，既有利于通风又能保证主体建筑均匀的天光照明；⑥外墙种植爬藤类植物，减少阳光的辐射；绿化。绿化不仅能减少直接辐射，而且可以减少硬铺地对建筑的间接辐射。
6采暖和保温
冬季由于温差的存在，热量总是由温度高的地方向温度低的地方传递，为了减少这种建筑热能耗，就需要从以下几个方面人手：①减少外表面积，减少建筑周长，减少热损失；②加强结构保温，减少冷桥：⑧加强门窗气密性；④在建筑南立面做出玻璃阳光室，作为缓冲空间，其温度上升后，热量被地板和墙面慢慢吸收，然后向室内慢慢释放。
我国目前正处于快速的城市发展时期，每年增加的建筑量居世界第一，被称为“世界最大的建筑工地”，但当前已有的建筑中，有95%是高能耗的建筑。而新的建建筑只有15%-20%执行了可持续建筑的标准。我国建筑能耗和建筑物的能耗占全国总能耗的30%左右。由于可利用的资源越来越紧张，环境污染恶化严重。因此，实行建筑的可持续设计至关重要。只有在建筑设计中大力推行可持续的设计方式，如节能技术、材料、节水等，才能达到建筑与周围环境的和谐共存，使城市可持续发展。
1 可持续建筑的定义与效益
关于可持续建筑定义较多，一般来说，可持续建筑一词中的“持续”既有“可承受”、“绿色”的含义，也有“继续”、“后以为继”的含义。总之，“可持续性”要求我们做任何事都要留有后劲，能持续，而不是“竭泽而渔”。“可持续性建筑”（Sustainable Construction）是Charles?Kibert博士1993年提出的，他想以此说明在达到可持续性发展的进程中建筑业的责任。可持续性建筑至今并无精确的定义。一般来说，可持续性建筑可表述为：“建筑业的各项活动（包括各类建筑物和环境设施的地址选择、规划设计、建造、建筑物和环境设施的地址选择、规划设计、建造、运营和拆除，以及所用建筑材料、构件和部件的生产、运输和安装等）既要考虑当前的需要，又要考虑未来的需要；不能以牺牲后代人的利益为代价来满足当代人的利益，也不以牺牲当代其他地方人的利益为代价来满足本地人的利益；既要达到发展经济和改善人民生活的目的，又要对环境造成的负面影响最小。”
可持续的建筑设计理念，无论是对个人还是对社会都有着重要的利益，主要体现在以下三个方面。社会效益：如通过提供更具吸引力的生活和工作空间，提高人们的满意度和工作效率；有利于居住其间的人们身心健康。环境效益：由于可持续建筑及其环境设计可通过选择环保的建材，更有效地利用自然资源等手段减少建筑对环境造成的负面影响，从而促进环境效益。经济效益：可持续建筑的初始建造价可能较高，但是建筑的整个使用期内，通过降低运行成本来产生较大的经济效益。
2 室内建筑环境的可持续设计策略
可持续建筑要本着生态优先的原则，以环保、节能、健康及舒适等为设计理念，由多学科原理共同整合构建，最终实现以最低的环境代价满足适宜的人居质量。当然还包括舒适性、能耗低运、零运行排放等。对于可持续的建筑，世界经济合作与发展组织（0ECD）给出了四个原则和一个评定因素：四个原则是资源的应用效率原则、能源的使用效率原则、防止污染的原则（室内空气质量、CO 2 的排放量）、环境的和谐原则。
具体到室内建筑环境的可持续设计，要考虑到以下这些细节：首先要重点要解决好墙体、门窗材料和构造的节能，要选用绿色节能材料。控制窗墙比在满足自然采光和通风要求的前提下，控制窗墙面积比，减小因开窗面积过大带来的辐射传热。在南方，遮阳系统要精心设计。要注意自然通风设计，充分考虑室内空间的承载量和通过量，提高室内空气质量。通透的房屋结构可以节约能源，特别是夏天，可以节约空调、电风扇，能能保持通风和凉爽。日光照明上，要运用大自然的光线，巧用自然光源，减少电耗。尽量利用自然光进行室内采光，防止光污染，房间要光照充足，在北方要强调满足日照要求。
在建筑材料的节材节能方面，要在节能的前提下创造健康舒适的室内环境，生态策略的选择应注意被动式设计策略优先，优化主动式设计策略。高效利用可再生能源，积极开发利用可再生能源。如对太阳能利用、雨水、污水的回收利用等。室内植物的配置，增加绿量，并且尽可能选用地方树种，改善空气质量，增加绿视率，形成“生态核心”。
结构体系优化：结构体系优化结构体系包括承重结构和围护结构。承重结构需满足可回收、耗能低且对环境破坏小的要求；而围护结构则要根据各地的气候特征，采用环保材料及适宜构造。承重结构采用钢结构体系，其特点是可回收利用，从而降低对环境的影响。
3 室内建筑环境的可持续设计的举例
合理的设计能更好的解决通风、采光、节能等问题，实行建筑环境的可持续设计。下面以荷兰乌德勒支大学乌绍夫校区的明纳尔特大楼为例，来进行说明。由于荷兰当局对墙体隔热保温等有严格的法规。但是这导致了一种负面的情形。由于建筑物内灯光、人和设备等在不断散热，而过于封闭的表皮使内部过多的余热无法散失，室内不但不要求升温反而需要大量散热。于是在位于二层中央的交通枢纽大厅设计了一个中庭，中间有一个10m×50m见方的水池，顶部有5个斜插的泻槽。泻槽将收集的大量雨水，经过过滤净化后，从隐蔽于底部的开口处泻入水池。池中雨水作为“空调系统”的天然冷媒，通过管道穿行在室内。经白天的“内循环”吸收室内余热可升温2℃，吸收热量升温的水，晚上则被泵送到屋顶泻槽中，向寒冷的夜空自然的散发着吸收的热量，等冷却之后再排放到水池中，形成降温的“外循环”。这样在天气热的时候自动降温，冬天时这些泻槽则可以给室内引入丰富的阳光。雨量充沛时，多余的水还可以用来冲洗卫生间，超量的水则排到室外，而当池中水位过低时，可借助自来水及时补充。中庭空间在节能、通风、改善室内微气候方面的的确效果显著，因此在设计计中应当合理选用有效的技术措施。
另外，北京奥运场馆结合建筑设计，也充分考虑了可持续的设计原则。在造型设计上，选用低能耗护结构和节能门窗。采用环保空调，以及热回收技术、自然通风与采光、空气净化、加湿除湿等技术。采用高效节能灯具设备与节能控制技术。同时，结构功能要求进行声学效果与噪声控制、室内环境控制等专项设计。对节能、环境舒适度的塑造都达到较高的要求。
4 小结
室内建筑环境是人们居住、工作和活动的重要空间，建筑直接影响着人们的生活状态、生活质量。可持续设计不仅仅是一个漂亮、空洞的口号。应该在的实践中得以体现。本文在理清可持续建筑定义的基础上，提出在室内建筑确实的可实行的设计方法策略，并以具体案例为指导，希望能对现行建筑的可持续设计提供一定的理论与实践支持。
参考文献
[1]梁建红.可持续发展与建筑节约设计[J].职业时空，2010（1）
[2]刘修坤.关于可持续建筑之一—可持续建筑的概念及实施可持续建筑的必要性[J].中外建筑.2002（5）
Abstract: Sustainable development is an ecosystem environment and natural resources point of view on human long-term development strategy and mode. This paper discussed the importance of sustainable development of the architectural design, history, design ideas and methods.Key words: architectural design; sustainable development; philosophy; method
中图分类号：TU2 文献标识码： A 文章编号：
一、引言
可持续建筑是指在建造、运营和拆除的全寿命期间,对环境的负面影响最小,经济和社会效益最佳的建筑,它是可持续发展不可分割的一个组成部分。可持续建筑应当立足于综合环境效益的提高,提供给人们一个经济、舒适,具有环感与文化感的场所。
可持续建筑的核心内容主要是节能、节地、节水、节材与生态环境保护等方面。从这个意义上讲，绿色建筑、生态建筑、可持续建筑的基本内涵是相通的，具有某种一致性，是具有中国特色的可持续建筑理念。
二、当前在我国实现建筑设计可持续发展的重要性
建筑的可持续主要包括三个方面：能源可持续、环境可持续、生态可持续，而其中能源可持续是最为突出的，它包括了能源节约，能源替代和能源回收三个内容。在我国，人均资源匮乏，改革开放以来，我国正经历着前所未有的大发展时期，大量的城镇和基础设施建设对可持续发展的冲击已日益严重，这主要体现在以下两个方面：
1、建筑业消耗了大量的自然资源，如水、能源、土地和原材料。在建筑材料的应用上，目前我国大多数的建筑都在使用粘土砖、石材、混凝土等高能耗的建筑材料，这些建材在生产加工、制作安装的过程中会消耗大量的资源，并且产生大量的废渣、废气、废水，从而对环境造成极大的污染。
2、大规模的城镇和基础设施建设本身也对原有地理环境产生破坏，它占用了大量的耕地、林地、水域等，区域原有的生存环境和生态平衡受到冲击，地貌地质条件产生变化，生存条件趋于恶化。
建筑耗能在我国社会耗能中所占比重越来越大。早在2001年我国建筑年消耗已达到3.76亿吨标准煤，占总消耗的27.6%，现在建筑耗能已占到全社会耗能的三分之一（不包括生产建筑过程中的耗能）。另外，我国目前在能源回收方面存在着较大的不足，这其中尤为突出的是水资源和生产生活垃圾中有效能源的回收再利用。当前严峻的现实让我们重新思索社会发展的可持续性，也认识到在规划和建筑领域实现设计可持续发展的重要性。
三、可持续建筑理论的历史
我国古人创立和信仰的人与自然和谐共生关系的理论，与今天我们所讲的可持续发展理论不谋而合。受我国传统文化和地域气候的影响，传统建筑中有许多可持续的建筑手法可以借鉴。其中最典型的理论就是中国风水学，其实质是：地理学、气象学、生态学、规划学和建筑学的一种综合的自然学说，其核心内容是天地人合一。这种理念贯穿在中国传统建筑活动的各个过程，包括：规划选址、建筑单体、园林小品、室内外装修设计和施工营造等，我国现存的大量古城池古建筑中就有许多可持续建筑的典范。
在西方，许多著名建筑师都非常注重生态。例如：赖特将建筑视为有生命的有机体，他所遵循的将建筑与环境溶为一体的设计原则，体现了深层生态学的设计原则。由于设计过程是一个动态变化的过程，所以赖特认为没有一座建筑是“已经完成了的设计”，建筑始终持续地影响着周围的环境、使用者的生活，也就是说可持续建筑必须是同所在的场所、建筑材料以及使用者的生活有机地溶为一体。代表作流水别墅就是他最好的例证。
四、建筑可持续发展的设计理念和方法
可持续建筑主张在设计时统筹考虑以下几个方面：与自然环境共生、建筑节能及环境技术的应用、循环再生型的建筑、舒适健康的室内环境、融入历史与地域的人文环境等。这些概念正逐步得到建设主管部门、开发商、消费者、建筑师的认可。目前在建筑设计领域，绿色建筑、生态建筑等概念就是可持续建筑设计的实践。
（一）、设计理念
1、建筑外部环境的可持续发展。建筑本身应与环境协调，适应地方生态而又不破坏地方生态。包括：⑴建筑应与地形地貌相结合，达到建筑与环境共生，减少对环境的破坏；⑵注重新材料、新工艺、新技术的应用，采用更有利于环境的加工技术和设备；⑶注重建筑节能，推广使用高效绝热节能材料，提高建筑热环境性能；⑷充分利用气候资源，如大部分的照明，采暖可以由太阳光提供，制冷由流动空气产生等，避免大量使用人工照明和机械空调导致能源紧张、大气污染；⑸节约用水，可在建筑内设置废水处理设施和净化循环系统，使生活污水多次利用，用于景观水体、绿化浇灌、清洗冲厕等；⑹通过绿化建筑来净化空气、减少噪音、维护生态平衡，可利用屋面、墙面、窗台、阳台等处种植花草，使建筑群成为城市立体绿化园林的主体；⑺树立建筑材料循环使用的意识，在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料，争取重新利用旧的建筑材料和构件。
2、内部功能的可持续发展设计。建筑内部功能设计应是一个可持续发展的动态设计过程，是通过建筑的可变性，使其达到较长时间的适应性，充分发挥实体材料的寿命。包括以下几个方面：⑴强调整体设计的意识，即重全局、轻细节的设计思路；⑵结构方面采用新技术，如大跨度预应力叠合楼板、无梁楼板等，以求以少的承重体系支撑起最大的空间，为其可变性提供前提条件。如日本1997年建成的新神户公寓，结构方面框架用了反梁法与架空地板，天花板处不露梁，便于隔墙的移动，设计者列出了多达31种的隔墙布置方案供住户选择，充分体现了它的可变性设计思路；⑶建筑体形应力求简洁，减小建筑体量，门窗位置应尽可能满足多种室内布置的需求，为内部的改进创造条件；⑷管道井、楼梯、卫生间等不可变部分可作为一单元集中布置，以求加大可变部分的面积和灵活度，适应建筑的发展。
（二）、设计方法
可持续建筑是可持续发展理念在建筑行业的实践结果。目前世界上已建成了许多各式各样的可持续建筑，设计师根据他们的经验提出了一些设计方法。针对大量运用了可持续发展概念设计的案例的分析，以下这些设计方法经常被运用。
1、充分利用自然条件和自然资源。
2、加强建筑护结构的保温隔热性能：⑴采用新型环保墙体材料，放弃消耗大量资源的粘土砖而改用更环保更节能的墙体材料；⑵采用外墙保温隔热系统，利用各种保温材料对外墙作内外保温处理，如保温砂浆、保温板等；⑶采用屋面保温隔热系统，利用挤塑板作屋面保温材料，利用架空层、架空板作隔热层；⑷使用高性能玻璃和门窗材料，包括中空玻璃、热反射玻璃、各种新型环保门窗材料等。
3、室内外空间设计充分利用自然采光、通风，通过设计手段使建筑物获得良好的采光和通风条件。在总体规划上，注重考虑区域的风环境、光环境；在室内设计上，注重对流、穿堂风的运用，做全明设计，强调适宜的窗地比；注重窗户的透光率和通风面积。
4、采用热回收技术：建筑物中有可能回收的热量有排风热量、内区热量、冷凝器排出的热量等。合理有效地回收这部分热量不仅能降低空调系统本身的能耗,还能减少对室外环境的污染。
5、使用建筑遮阳：在夏热地区，遮阳对降低建筑能耗，提高室内居住舒适性有显著的效果，建筑遮阳的种类主要有：窗口遮阳、屋面遮阳、墙面遮阳、绿化遮阳等形式。
6、充分利用太阳能，特别是在日照时间较长的地区。应用范围包括太阳能发电、太阳能电池、太阳能热水器、太阳能空调、太阳能照明、暖房等。
7、推行灵活多变的空间设计：在城市及建筑设计中，推行合理的多功能组合，防止片面地强调单一的功能分区，创造灵活多变的室内空间，将建设所需的资源降至最小，以减少不必要的资源浪费。
8、使用环保型建筑材料：采用低能耗的制造工艺和无污染的生产技术；产品在消耗能源的同时具有可循环和回收利用价值。
通过对一些案例的分析，我们发现对于不同类型的绿色建筑，设计时考虑的侧重点是不一样的。例如：对于办公建筑，由于使用时间主要集中在白天，可以通过利用自然采光来达到节能的目的，因此在办公空间中更多地设计自然采光是首选的方案，在办公建筑中空调耗能所占比重最大，最大限度地利用自然通风可以取得显著的节能效果；对于居住建筑，在充分考虑自然采光通风时，应做好护结构的保温隔热措施，因居住建筑具有用水量大的特点，所以在缺水地区，应做好废水回用措施，目前废水回用技术是成熟和有效的，世界上越来越多的居住建筑采用了中水系统。
