ساختمان سبز

ضرورت طراحی سبز

در قرن‌های گذشته، کمبود نسبی منابع برای ساخت و نگهداری ساختمان‌ها، به دلیل استفاده محافظه‌کارانه از منابع طبیعی بود. از زمان امپراتوری روم تا قرن نوزدهم، تنها ثروتمندان می‌توانستند از حمام‌های حرارتی (حمام‌هایی با حوضچه‌هایی از آب با خواص معدنی در دماهای مختلف) استفاده کنند. از زمان انقلاب صنعتی، به ویژه در 100 سال گذشته، افزایش ثروت و فراوانی آن به طور گسترده‌تر و برخورداری از انرژی ارزان‌تر منجر به افزایش گسترده مصرف انرژی شده است. هزینه نگهداری یک منبع نور مصنوعی با راندمان بالا یک هزارم هزینه‌ای یک شمع پیه در 120 سال پیش است. چنین کاهش‌هایی در هزینه‌های مقرون‌به‌صرفه‌تر، نه تنها در مورد انرژی، بلکه در مورد مواد تولید یا حمل‌شده با استفاده از انرژی – که شامل تمام مصالح ساختمانی می‌شود-، اعمال می‌شود. از این جهت، هزینه ساخت و ساز و راه اندازی ساختمان‌ها چندین برابر کاهش یافته و برای چندین دهه، بررسی هر موضوع طراحی از دیدگاه هزینه انرژی غیرضروری به نظر می‌رسید.

اولین بحران نفتی در سال 1973، دولت‌ها را بر آن داشت تا به دنبال منابع مطمئن انرژی و کاهش وابستگی به سوخت وارداتی باشند. در سال 1979، بحران دوم نفتی پیش آمد زمانیکه جوامع نیاز به صرفه‌جویی در مصرف انرژی را فراموش کرده بودند. در دهه‌های میانی مشخص شد که کاهش وابستگی به نفت، الزام اصلی طراحی سبز نیست. با این وجود، امروزه غیرممکن است که بحران زیست محیطی جهانی نظیر تخریب لایه اوزون، از بین رفتن زیستگاه حیات وحش، بیابان زدایی و جنگل زدایی، یا تهدید تغییرات آب و هوایی مرتبط با گازهای گلخانه‌ای و افزایش سطوح دی اکسید کربن ناشی از سیستم گرمایش و سرمایش ساختمان و سایر ورودی ها را نادیده بگیریم. آگاهی پیرامون این موارد چند سالی است که در حوزه معماری مطرح شده است: «بیانیه شیکاگو» در سال 1993 که توسط اتحادیه بین المللی معماران (UIA) ارائه شد، در این خصوص تاکید دارد. همچنین بسیاری از محتوای بیانیه «آینده معماری و اروپا» منتشر شده در سال 1995 توسط شورای معماران اروپا نیز چنین است.

طراحی پایدار مفاهیمی نظیر نحوه بهره‌وری منابع و انرژی، کیفیت ساختمان و به کاربردن مصالح سالم، مسائل زیست محیطی و اجتماعی زمین و بهره‌مندی از زیبایی شناسی الهام دهنده را یکپارچه می‌کند و بر آن تایید دارد (UIA، 1993).

تجزیه و تحلیل‌ها نشان می‌دهد برای کنترل موثر و مقرون به صرفه انتشار گازهای گلخانه‌ای، باید بر عملکرد زیست محیطی و بهره وری انرژی در همه ساختمان‌ها تاکید بیشتری شود. رفتارو باور پایدار در ساختمان مستلزم در نظر گرفتن پیامدهای زیست محیطی مرتبط با طراحی، ساخت و بهره برداری ساختمان‌ها و محله‌ها است. این امر بر بهسازی ساختمان‌های موجود تاکید دارد. بیشتر ساختمان‌ها فقط برای چندین دهه مورد استفاده قرار می گیرند ولی بسیاری از آنها تا قرن‌ها باقی می‌مانند. به عنوان دارایی اصلی جامعه، به دست آوردن ارزش خوب مستلزم در نظر گرفتن چرخه عمر کامل ساختمان است تا از تلاش‌های کوته بینانه صرفا به دلیل به حداقل رساندن هزینه اولیه، اجتناب شود. استراتژی توسعه پایدار به دنبال افزایش عمر سازه‌های موجود و در واقع طولانی‌تر کردن استفاده از مصالحی است که در ابتدا با آن ساخته شده‌اند. تطبیق و سازگاری، بر ایجاد ساختمان جدید ارجح است و ارتقاء عملکرد انرژی ملزم به کارگیری کارآمدتر منابع است. از نظر فنی، این رویا که ساختمان‌های جدید در آینده به طور کلی سهم انرژی مثبت خالص داشته باشند (به جای نیاز به ورودی انرژی) کاملا قابل اجرا است.

با وجود آنکه کاهش مصرف انرژی در کارکرد ساختمان، از مهم ترین عوامل پایداری است، استراتژی‌هایی دیگری برای کاهش قابل توجه اثرات زیست محیطی در سایر زمینه‌های طراحی، ساخت و استفاده ساختمان مورد نیاز است. این استراتژی‌ها شامل کنترل نحوه تولید زباله، مصالح ساختمانی و میزان مصرف منابع طبیعی از جمله پوشش گیاهی، خاک و به ویژه آب است.

کیفیت معماری و کیفیت خدمات

کیفیت معماری جنبه‌های زیادی دارد. حرفه معماری بر مبنای کیفیت طراحی معماری و کیفیت خدمات ارائه شده به مشتری، موجب رقابت بین معماران می شود. این دو مبحث، ساختمان و خدمات، بخشی از یک فرآیند یکپارچه هستند.

کیفیت معماری در مقیاس اثاثیه یا لوازم، به معنای شایستگی کارکرد، دوام در عملکرد و لذت بصری است. ملاحظات ارگونومیکی، در مقوله شایستگی کارکرد به ویژه برای کسانی که توانا یا قوی نیستند، قابل توجه است. دوام عملکرد مستلزم طول عمر مناسب با در نظر گرفتن تمام هزینه‌ها از جمله هزینه‌های زیست محیطی است. لذت از ظرافت، با در نظر گرفتن کوچکترین جزئیات توسط معماران انجام می شود.

در مقیاس ساختمان نیز کیفیت معماری مستلزم شایستگی کارکرد، استحکام و دوام و لذت است. شایستگی کارکرد به معنای تناسبات اندازه‌ای و مقیاس درست فضا برای استفاده فردی یا گروهی است. همچنین مکانی برای خواب آرام، گرم یا خنک متناسب با زمان سال، بهره‌مندی از هوای تازه و مکانی امن برای استراحت؛ محل کاری که روشن و کاربردی باشد و فرصت عملکرد مناسب را ایجاد کند. مکان مناسب برای تشریفات و تعامل اجتماعی؛ مکانی که منعطف باشد و در طول زمان با تغییر عملکردها و نیازها سازگار شود و از نظر اکولوژیکی به صورت محیطی سالم ساخته شده باشد. دوام در عملکرد به معنای مصرف انرژی و نگهداری اقتصادی ساختمان، طول عمر رضایت بخش آن و عملکرد بدون نقص است. لذت بصری نیز مربوط به ظرافت تناسبات، لذت در ساخت خوب، آگاهی از امکانات رنگ، نور و سایه، فرم و طرح کلی و تناسب و اهمیت فرهنگی از طریق احترام به گذشته و هویت منطقه‌ای، و از طریق اعتقاد به مشروعیت فرهنگی در حال حاضر است (ACE، 1995).

فراتر از طراحی مساله کیفیت خدمات به مشتری است. مدیریت خوب در ساخت و ساز پروژه از نظر کیفیت، هزینه و زمان ضروری است. تهیه مسکن مورد نظر در سطح کیفی مناسب، در یک مقیاس زمانی توافق شده و با بیشترین سرعت ممکن با اهمیت است. برای توسعه دهندگان صاحبان تجاری – بالاترین نرخ بازگشت سرمایه، در یک فرآیند طراحی و ساخت بدون مشکل که مطابق با الزامات و پیش بینی‌ها باشد، اهمیت به سزایی دارد (ACE، 1995).

همه مشتریان خواهان خدمات مورد نیاز برای دستیابی به معماری سازگار با محیط نیستند، با این حال، ACE تاکید دارد که معماران تمام جنبه‌های پایداری توسعه محیط زندگی را در نظر بگیرند (Kerstein, 2004).

مالکان به طور کلی پذیرای بحث در مورد هزینه چرخه عمر هستند و از مزایای طراحی پایدار برای کاربر ساختمان آگاه هستند. با این حال، مشتریانی که تمایل به بساز-بفروشی دارند، معتقد هستند که هزینه اولیه کم مساله کلیدی است و بیشترین چیزی که ممکن است چنین مشتریانی بخواهند رعایت مقررات است. در چنین شرایطی ایجاد معماری سبز در برابر بی‌تفاوتی مشتری دشوار است. به همین دلیل مسائل مدیریتی که به طراحی سبز می پردازند نظیر قرارداد معمار-کارفرما، هزینه اولیه و چرخه عمر، کار با مشاوران و مدیریت قرارداد ساخت و ساز بسیار با اهمیت هستند.

روش‌های طراحی پایدار به معمار این فرصت را می‌دهد تا مهارت‌های طراحی را که در قرن گذشته با پیامدهای مخرب روبرو شده‌، دوباره بازطراحی کند. در این راستا، ترکیبی که معمار می‌تواند از همکاری مشترک همکاران، مشاوران و مشتریان بسازد بسیار ارزشمند است. این تعامل یک چالش و یک فرصت را برای حرفه معماری فراهم می‌کند.

مسیر پایداری

معماران حرفه‌ای با مراحل مختلف و قوانین طراحی و ساخت ملی خود آشنا هستند. از آنجایی که فرآیندها ممکن است از کشوری به کشور دیگر متفاوت باشند، این نوشتار مبتنی بر ساختار اتخاذ شده و بحث‌های استانداردسازی ACE و اروپایی است. این فرایند را می‌توان در مقوله‌های مطالعات اولیه؛ طراحی؛ ساخت و اجرا و نوسازی بررسی نمود.

مدیریت این فرآیند تنها به عهده معماران نیست. در اقدامات مختلف، در مراحل طراحی، از قبل از پروژه، هنگام طراحی پروژه و جزئیات تا ساخت و اجرا، معمار ممکن است به طور انحصاری مسئول باشد، مسئولیت مشترک داشته باشد یا صرفا نقشی جزئی داشته باشد. با این حال، در همه حال قراردادها معمار و کارفرما مشخص است و خلاصه ای از پروژه معلوم بوده و معمار باید با مشاوران متخصص، چه مهندسان حرفه‌ای و چه پیمانکاران با مسئولیت طراحی، کار کند.

نظرات معمار و سایر اعضای تیم پروژه – کارفرما، مهندسان، سایر متخصصان فنی، پیمانکاران و پیمانکاران فرعی – از یک مرحله به مرحله بعد بسیار متفاوت است. برای بهبود قابل توجه عملکرد ساختمان‌ها و به‌ویژه ساختمان‌های بزرگتر، لازم است استراتژی‌های غیرفعال (Passive strategies)، سیستم‌های فعال و فناوری‌های نوآورانه ترکیب شوند. این امر مستلزم یک فرآیند طراحی یکپارچه است که در آن چندین رشته و طراحی با هم ترکیب می‌شوند و هم‌افزایی می‌کنند. رویکرد کلی چنین سیستمی، با در نظر گرفتن ارتباطات متقابل بین فرم ساختمان، اجزای پوشش و سیستم‌های آن‌، اعضای تیم پروژه را ملزم می‌کند تا نقش‌ها و مسئولیت‌های خود را یکپارچه کرده و به طور مشترک عمل کنند. در این راستا، نقش معمار در تحقق توسعه پایدار از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. وظیفه معمار به عنوان رهبر تیم طراحی، بکارگیری استراتژی‌های پایدار و آگاه کردن کارفرما و تیم طراحی از این مسائل است. فرصت تاثیرگذاری بر عملکرد زیست محیطی ساختمان تکمیل شده با مراحل مختلف متفاوت است. درواقع، پتانسیل بهبود شرایط در مراحل اولیه بیشتر است و با رسیدن پروژه به مجوز ساختمان یا تصویب مقررات ساختمانی کاهش می‌یابد و مقرون به صرفه‌تر می‌شود.

همچنین مسائل کلیدی می‌تواند بر اساس اقلیم و در نتیجه مکان پروژه متفاوت باشد. با توجه به اندازه و پیچیدگی ساختمان، استفاده از ساختمان و تقاضا برای گرمایش، سرمایش، تهویه یا نور روز متفاوت است. با این حال، روند طراحی بسیاری از مسائل مختلف را متعادل می‌کند و به نوعی معمار باید به طور شهودی با تمام آن مسائل، به ویژه در مراحل اولیه برخورد کند. جدول زیر استراتژی های کلیدی در مراحل مختلف را ارائه می‌دهد:

جدول استراتژی‌های سبز در مراحل مختلف

بخش مقدماتی: خلاصه سازی	طراحی سبز را به عنوان موضوعی مهم شناسایی کنید. بر اهداف عملکرد محیطی ساختمان توافق کنید. بازسازی فضاهای فعلی را بر استفاده از زمین سبز، با تاکید به نزدیکی به حمل و نقل و خدمات ترجیح دهید.
بخش مقدماتی: مطالعات اولیه	تنوع گیاهان و کیفیت زیست محیطی سایت را ثبت نمایید. سایت را بر اساس تابش نور خورشید، بهترین جایگیری و سایه‌های موجود تجزیه و تحلیل کنید. در مورد نوع ساختمان و نمونه‌های عملی خوب تحقیق کنید. محدودیت هزینه که قابل حل شدن است را در نظر بگیرید.
طراحی: کانسپت	مکان ساختمان‌ها را با اشاره به استراتژی‌های غیرفعال، از جمله دسترسی به خورشید و نور روز تعیین کنید. در مورد گزینه‌های گرمایش، سرمایش و تهویه غیرفعال بحث کنید. جرم حرارتی را برای کاهش نوسانات دما در نظر بگیرید. روش‌های تامین آب و مدیریت زباله را بررسی نمایید. پتانسیل موجود در محل را بررسی کنید. مطالعات تکرارشونده پیرامون مفاهیم طراحی را برای ارزیابی عملکرد انجام دهید.
طراحی: مقدماتی	نسبت و توزیع دیوارهای خارجی، سقف و کف را با در نظر گرفتن گرمایش، سرمایش و روشنایی روز بهینه کنید. ارتفاع مناسب اتاق را برای طراحی گرمایش، سرمایش و روشنایی روز در نظر بگیرید. از جرم حرارتی مناسب برای استفاده ساختمان و الگوی گرمایش به صورت متناوب یا پیوسته استفاده کنید. معیارهای طراحی خدمات را مشخص کنید. عملکرد انرژی ساختمان پیش بینی کنید و برابر اهداف ارزیابی نمایید.
طراحی: توسعه	طرح را برای تاییدیه‌های قانونی، پیامدهای مربوط به نور روز، تهویه، سیستم های غیرفعال و فعال نهایی نمایید. مصالح و روش‌های ساخت را با توجه به جرم حرارتی و مسائل مربوط به چرخه عمر بنا تهیه کنید. شبیه سازی مربوط به تایید عملکرد استراتژی‌های طراحی انرژی تهیه کنید.
طراحی: جزئیات	جزئیات عملکرد حرارتی، نور روز و تهویه کنترل کنید. عناصر غیرشفاف و مات را برای عملکرد انرژی بکار برید. عملکرد چرخه عمر اجزاء، مواد و نازک کاری را تجزیه و تحلیل کنید. عملکرد محیطی را در انتخاب سیستم ها و کنترل های گرمایش و سرمایش در نظر بگیرید. تجهیزات روشنایی الکتریکی را برای کمترین مصرف مشخص کنید. اتصالات بهداشتی را برای مصرف کم آب و دفع زباله تجهیز کنید. معیارهایی برای سنجش کار خوب و مدیریت سایت در نظر بگیرید.
پیشنهادات	الزامات طراحی سبز را برای پیمانکاران مناقصه توضیح دهید شیوه‌های ساخت و ساز سخت و نحوه تاب آوری را شرح دهید. عملکرد ساخت و ساز و سیستم نوآورانه را مد نظر قرار دهید.
ساخت: نظارت	اطمینان حاصل کنید که هیچ آسیبی توسط سایت به چشم انداز طبیعی وارد نمی‌شود. از روش های جداسازی زباله، استفاده مجدد و بازیافت استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که پیمانکار مصالح یا اجزاء را بدون تایید معمار جایگزین نمی‌کند. از یکپارچگی عایق، حداقل پل حرارتی و نشت هوا اطمینان حاصل کنید و کیفیت کار را بررسی کنید .
ساخت: بهره برداری	متعهد انجام تست عملکرد حرارتی ساختمان شوید. اطمینان حاصل کنید که اجزا و سیستم‌ها با مشخصات عملکرد مطابقت دارند. مطمئن شوید که کاربران سیستم‌ها و کنترل‌های غیرفعال و فعال را درک می‌کنند. توضیحات و راهنمایی بهره برداری و نگهداری را شرح دهید.
اجرا: پشتیبانی علملیات	سیستم‌های ساختمان را از نظر عملکرد واقعی در مقابل عملکرد پیش‌بینی شده نظارت کنید. محیط کل ساختمان را ارزیابی کنید. مطالعه ارزیابی کاربر پس از سکونت را انجام دهید.
اجرا: نگهداشت	کیفیت هوای داخل ساختمان و محیط ساختمان را در نظر بگیرید. از مصالح سبز جهت نازک کاری که ابتدا بکار رفته است، استفاده کنید. از محصولات پاک کننده و بهداشتی قابل قبول برای محیط زیست استفاده کنید.
نوسازی	ممیزی انرژی قبل از شروع پروژه نوسازی انجام دهید. پتانسیل ارتقاء خدمات را بررسی کنید پتانسیل ارتقاء منابع انتقال حرارتی را در نظر بگیرید.

طراحی سبز

کانسپت (طراحی مفهومی)

تصمیم گیری در بخش کانسپت از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که در این مرحله اولیه پروژه برای اولین بار جهت‌گیری موقتی پیدا می‌کند. در این بخش، طر‌ح‌های آلترناتیو بررسی می‌شوند و به طور معمول بخش برنامه‌ریزی یا استراتژی کلی ساختمان و مفهومی برای بخش‌هایی که از طریق ساختمان و مصالح آن مطرح می‌شود، مورد بحث قرار می‌گیرند. اگرچه به احتمال زیاد هیچ یک از این بخش‌ها هنوز ثابت نیستند. همچنین در این مرحله هزینه‌ها به طور کلی محاسبه می‌شوند. برای دستیابی به کیفیت کامل طراحی، معمار تصمیماتی را بر اساس شهود آگاهانه و نظرات متخصصین بین رشته‌ای اعضای تیم طراحی و مشاوران خارجی اتخاذ می‌کند که در آن تجربه، آموزش و تخیل را هم نهاد شده‌اند.

طراحی مفهومی: خدمات معمار

در این مرحله، آلترناتیوهای مختلف که کارفرما را قادر می‌سازد راه‌حل‌های ممکن را درک کند و در مورد توسعه بیشتر آنها تصمیم‌گیری کند، توسط معمار به صورت گرافیکی ارائه می‌شوند که شامل:

• توسعه مفهوم اولیه و پیشنهاد یک یا چند راه حل کلی توسط فرم‌های کلی که نمایشگر عناصر اصلی به طور خلاصه هستند؛

• تعریف راه حل‌های فنی کلی پیش‌بینی شده؛

• تعیین جدول زمانی تقریبی برای انجام پیشنهادات؛

• بررسی تطابق پیشنهادها با بودجه کلی و موقت؛

• ارائه راه‌حل‌هایی که پیشنهادات بعدی را برای تطبیق برنامه و تهیه مطالعات فنی تکمیلی تسهیل می‌کند.

در این راستا مدارک و خدماتی که باید ارائه شوند عبارتند از:

• ارائه تجزیه و تحلیل مختصر؛

• ارائه خلاصه‌ای از تفکر پشت راه‌حل های پیشنهادی؛

• ارائه مدل‌ها و نقشه‌ها برای نشان دادن یک راه‌حل اولیه معماری در قالب طرحی منسجم؛

جدول موضوعات مطرح در مرحله طراحی مفهومی

طراحی سایت	حفاظت و استفاده از پتانسیل و ویژگی‌های درونی سایت: جهت گیری ساختمان برای بهینه سازی بار گرمایش یا سرمایش تعریف شده – بهینه سازی تابشی، شیب رو به جنوب، سامانه خنک کننده – بهینه سازی تهویه و نور روز و سایه خورشیدی؛ عایق کاری سایه‌ای بنا برای کاهش تلفات حرارتی از طریق نفوذ و تشعشع خورشید؛ حفاظت و طراحی منظر برای کنترل صدا و آلودگی؛ به حداقل رساندن محوطه سازی اضافه شده و غیرطبیعی برای حذف مصرف زیاد آب و حفاظت از پوشش گیاهی موجود؛
طراحی فرم	در نظر گرفتن مزایای فرم فشرده (طراحی فشرده به معنای استفاده کارآمدتر از زمینی است که قبلا توسعه یافته است) جهت کاهش اتلاف حرارت؛ مناسب سازی ارتفاع و عمق کف جهت بهینه سازی نور روز، فعال کردن تهویه غیرفعال و دسترسی مناسب خورشیدی؛ در نظر گرفتن نور روز از طریق شیشه سقف و دهلیزها؛
لایه عایق بنا	ارزیابی نسبت‌های گسترده پنجره بندی و نحوه تاثیر بر روشنایی روز، تهویه و ورودی خورشید؛ توجه به احتمال گرمای بیش از حد در نماهای شرقی، غربی و جنوبی؛
مصالح بنا	ارزیابی اثرات زیست محیطی سیستم ساختاری و پوشش‌های خارجی؛

مرحله مقدماتی طراحی

در مرحله مقدماتی طراحی، جهت‌گیری موقتی که قبلا به صورت اولیه تصور شده بود با تغییر مدل‌ها، پلان‌ها، مقاطع و نماها اصلاح و توسعه می‌یابد. در این مقطع، تصمیمات قبلی تایید یا اصلاح می‌شوند. فرم بنا، چیدمان، مدل ساخت و نحوه خدمات به صورت قطعی باید مشخص شوند، مصالح نیز به صورت پیشنهادی مطرح می‌شوند. همچنین، تحقیقات اولیه پیرامومن بحث آسایش و محیطی باید با ابزارهای ارزیابی ساده و مطالعات عددی تایید شوند. چراکه، پس از تایید مقامات اداری، ایجاد تغییرات عمده دشوارتر می‌شود.

طراحی مقدماتی: خدمات معمار

در راستای توسعه شکل کلی پروژه، و تکمیل پلان، مقطع و نما، بر اساس راه‌حل منتخب و برگرفته از رویکرد اصلی طراحی در نظر داشتن مراحل زیر ضروری است:

• تبیین ترکیب‌بندی اصلی در پلان؛
• تایید سازگاری راه‌حل انتخابی و طراحی سایت با قوانین اجرایی؛
• بررسی روابط عملکردی بین عناصر و فضاهای تعریف شده؛
• تعریف استراتژی‌های محیطی غیرفعال و فعال؛
• مشخص نمودن نمای کلی ساختمان، ابعاد آن و انواع مصالح، که تا حدودی تخمین از هزینه ساخت را تسهیل می‌کنند.
• مشورت با مقامات اجرایی؛
• تعیین و هماهنگی حوزه فعالیت همهم متخصصان فنی؛

مدارک و خدماتی که باید در این راستا ارائه شوند عبارتند از:

• گزارشی که به طور کلی پروژه را توضیح دهد؛
• پلان طبقات با مقیاس 1:100 [1:200 برای پروژه‌های بزرگ] با جزئیات قابل توجه در 1:50؛
• نماها و برش‌ها با مقیاس 1:100 [1:200 برای پروژه‌های بزرگ]؛
• نقشه‌های سایت و محوطه‌سازی با مقیاس 1:200 [1:500 برای پروژه‌های بزرگ]؛
• شرح مصالح انتخابی؛
• خلاصه‌ای از مطالعات ارزیابی زیست محیطی؛
• جدول زمانی کلان اجرای پروژه؛
• برآورد خلاصه هزینه‌های موقت؛
• وضیح اصول فنی اعمال شده؛
• مشاوره با مقامات اداری و مشاوران فنی؛

جدول موضوعات مطرح در مرحله طراحی مقدماتی

طراحی سایت و محوطه سازی	چیدمان و جهت‌گیری بخش‌های ساختمان را با توجه به زاویه تابش و تحت الشعاع، در نظر بگیرید. اندازه و محل سطوح سخت را با توجه به نور خورشید و سرپناه مورد نظر مد نظر بگیرید. برای ایجاد فضای حفاظت شده و سرپناه از هره خاکریز و کاشت گیاهان استفاده کنید.
فرم بنا	فرم و طرح باید مجموعه باتوجه به تابش خورشیدی و استفاده از نور روز بهینه شود. طرح های کم عمق، راهبردهای روشنایی روز و تهویه طبیعی را بهینه می‌کنند و میزان انرژی مورد نیاز را به ویژه در ساختمان‌های تجاری کاهش می‌دهند. فرم و چیدمان باید اتلاف حرارت را به حداقل برساند. نسبت سطح به حجم باید کم باشد. مکان اتاق‌ها را بر اساس گرمایش، سرمایش، نور روز و تهویه طبیعی تبیین کنید. فضاهای خورشیدی غیرفعال باید در فاصله 15 درجه از سمت جنوب قرار بگیرند. با قرار دادن اتاق‌های خنک در نماهای شمالی و در معرض دید، و باغ‌های خنک در جنوب، فضاهای حائل ایجاد کنید. از جرم حرارتی برای جذب و ذخیره انرژی حرارتی استفاده کنید. از ابزارهای ساده شده برای ارزیابی گزینه‌ها استفاده کنید
پوسته ساختمان	نسبت فضای بازشو به بدنه (ضریب درخشندگی) را برای توزیع نور روز و گرمایش و سرمایش غیرفعال مناسب برای هر نما در نظر بگیرید. نسبت فضای بازشو به بدنه و تعادل با مقادیر کلی U را در نظر بگیرید، نیازهای حرارتی و نور روز را متعادل کنید. تابش نور و گرمای بیش از حد را به ویژه در نماهای شرقی و غربی کنترل کنید و سایه بان برای آن‌ها در نظر بگیرید. تا جایی که امکان پذیر و مقرون به صرفه است عایق کاری کنید، همچنین عایق کاری شبانه ارائه دهید. جزئیات عایق‌بندی کامل با حداقل پل حرارتی و نفوذ هوا ارائه دهید. عملکرد حرارتی را ارزیابی کنید.
مصالح	بهره‌مندی از اینرسی حرارتی ساختاری را جهت کاهش نوسانات دمای داخلی مد نظر قرار دهید. اثرات زیست محیطی مواد – انرژی نهفته، تاثیر بر روی زیستگاه‌ها، انتشار مواد سمی و سهولت بازیافت یا استفاده مجدد از آن را ارزیابی کنید.
مشاوران	تیم طراحی و مشاوران متخصص را در تصمیم گیری‌های اولیه طراحی مشارکت دهید. بازنگری اصول زیست محیطی، نشان می‌دهند که استراتژی‌های زیست محیطی چگونه در طراحی، توسعه داده می شوند و پیشنهادات هم راستا با آن ارزیابی می‌شود.
سامانه	تصویر کلی از عملکرد محیطی به ویژه از طریق دیاگرام‌های پلان و برش برای جریان‌های انرژی غیرفعال و فعال در فصل گرما – روز و شب و فصل سرما – روز و شب و جریان انرژی- ارائه دهید. سیستم های گرمایش، سرمایش و روشنایی کارآمد و نوآورانه را در مد نظر قرار دهید.
هزینه	در برآوردهای اولیه، هزینه‌های زیست محیطی و چرخه عمر را در نظر بگیرید. مشخصات دقیق پوسته ساختمان و درزگاه‌ها، اجزا و سیستم ها را برای ارائه عملکرد بهتر، بهبود کیفیت محیطی، کاهش انرژی چرخه عمر و هزینه زیست محیطی مد نظر قرار دهید.
بخش اجرایی	پیرامون پیشنهادهای نوآورانه در تامین آب شیرین، دفع یا استفاده مجدد از آب باران، دفع آب خاکستری و سیاه بحث و مشورت کنید. در مورد تعرفه‌های سودمند پیرامون الگوی کم‌مصرفی با شرکت‌های برق گفتگو کنید؛ اگر ساختمان برق تولید می‌کند (فتوولتائیک، باد) در صورت لزوم با شرکت برق خرید و فروش کنید.

توسعه طراحی

درخواست های پروانه ساختمانی مستلزم ارائه قطعی طرح است. نسبت های فضای بازشو (ضریب درخشندگی) به بدنه باید با استفاده از ابزارهای ارزیابی طراحی طرح مانند روش LT مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند. در جهت اخذ تایید کنترل ساختمان، ویژگی‌های اصلی طراحی سبز در جهت عملکرد انرژی که گاهی شامل تجزیه و تحلیل انرژی و مواد است؛ ارزیابی می‌شود. برخی از کشورها روش های محاسبه انرژی تجاری را نیز می پذیرند. در جاهای دیگر، روش‌های محاسبه‌شده باید دنبال شود.

هنگام توسعه طراحی سازه، مسائل انرژی کم مصرف و عمر طولانی را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، پوشش بیشتر برای تقویت، حفاظت از فولاد ساختاری اهمیت دارد. همچنین طراحی با عمر طولانی به ویژه برای بتن پیش تنیده بسیار مهم است زیرا تخریب آن برای بازیافت یا استفاده مجدد، با استفاده از فناوری فعلی دشوار است.
سازگاری ساختمان با کاربری‌های آینده و غیرقابل پیش‌بینی، بسیار با اهمیت است که شامل ساختار بنا و خدمات آن می‌شود. انعطاف ظرفیت باربری بیشتر از آنچه در محاسبات مهندسی عملکرد در نظر گرفته شده است، ممکن است مفید باشد. به عنوان مثال، ظرفیت بارگذاری کف و در نتیجه سیستم سازه‌ای مورد استفاده برای یک ساختمان مسکونی با آنچه در یک دفتر مورد نیاز است امکان دارد متفاوت باشد (ظرفیت باربری بیشتر، دهانه‌های بزرگتر دارد) و طراحی باید چنین انعطاف‌پذیری عملکرد را در نظر بگیرد. تناسب عملکردی به دست آمده توسط سازه قاب ممکن است چنین سیستمی را به یکی از دیوارهای باربر ترجیح دهد. آینده تغییر پذیر و انعطاف‌پذیر باید در طراحی لحاظ شود. مشاور خدمات، اطلاعات سیستم‌های خدمات ساختمان را آماده می‌کند. عملکرد انرژی ساختمان اغلب توسط معمار یا در ساختمان‌های پیچیده‌تر توسط مشاور خدمات محاسبه می‌شود. معیارهای محاسباتی و خروجی‌ها باید مطابق با الزامات ملی یا منطقه‌ای ساخته شوند که پرکاربردترین آنها kWh/m2/year است.

نتایج را می‌توان با شاخص‌های عملکرد نرمال شده برای نوع ساختمان در آب و هوای معین مقایسه کرد، که پیش بینی خوبی از عملکرد ساختمان و نشانه‌ای از دستاورد نسبی ارائه می دهند. بررسی زودهنگام اثرات زیست محیطی ساختمان نیز در این مرحله انجام خواهد شد.

توسعه طراحی: خدمات معمار

• در جهت اخذ مجوز قانونی ساخت و ساز، همه مراحل طراحی لازم است با مشاوران متخصص ادغام شده در مراحل طراحی، هماهنگ باشد. با توجه به آنکه ممکن است تغییراتی در روند رخ دهد، مشاوره‌های مکرر با مقامات قانونی در جهت بازنگری نسبتا کمی در فرم و بسیاری از مشخصات فنی الزامی است. در پروژه تمام مقررات قابل اجرا در نظر گرفته شده و عوامل فنی و معماری مورد نیاز برای ارتباط ساختمان با سایت را یکپارچه می کند. مدارک و خدماتی که باید در این مرحله ارائه شوند عبارتند از:
• گزارش توصیفی در مورد مشخصات کلی پروژه؛
• پلان تمام سطوح طبقات، مقاطع و ارتفاعات در مقیاس 1:50 [1:100 برای پروژه‌های بزرگ]؛
• ممیزی اولیه انرژی و محیط زیست؛
• به روز رسانی برنامه‌ها؛
• برآورد خلاصه از هزینه‌های کار، به تفصیل عناصر ساخت و ساز؛
• ارائه اسناد رویه‌ای مانند مجوزهای ساخت و ساز؛

جدول موضوعات مطرح در مرحله توسعه طراحی

طراحی سایت	تصمیمات قبلی پیرامون سایت را در محل سایت، نظیر مکان و موقعیت ساختمان در جهت بررسی تابش نور، نور روز و سرپناه؛ فرم بنا جهت تحت الشعاع قرار دادن چیدمان و وسعت محوطه‌سازی سخت و نرمتایید کنید: دفع آب‌های سطحی در داخل سایت را در نظر بگیرید؛ تصفیه آب آلوده از جایگاه‌های خودرو را در نظر بگیرید؛ نحوه برداشت انرژی‌های تجدیدپذیر در محل را در نظر بگیرید؛
طراحی فرم	برای به حداکثر رساندن نور روز و تهویه طبیعی و جلوگیری از گرمای بیش از حد، ارتفاع کف تا سقف را که تعیین شده بود، تایید کنید. نسبت‌های نما و طراحی سایه‌بان خارجی را تایید کنید؛ استراتژی‌های تهویه غیرفعال و طراحی پنجره را مد نظر قرار دهید؛ تصمیمات قبلی در مورد انتخاب مواد پایدار را تایید کنید؛
مشاوران	عمر طولانی و سازگاری ساختار و خدمات را برای استفاده‌های مختلف ساختمان در نظر بگیرید؛ کفایت بلند مدت ظرفیت باربری را بررسی کنید؛ از دسترسی به کانال‌ها، لوله‌ها و سیم‌ها، با روکش‌های قابل جابجایی، ترانک قابل جدا شدن مطمئن شوید. برای سهولت در تعمیر، اندازه مجرا در دیوارها را کاهش دهید.
سامانه	سیستم‌های خدمات ساختمانی را از اصولی که قبلا بیان شده بود، توسعه دهید. عملکرد انرژی ساختمان و اثرات زیست محیطی را ارزیابی کنید.

طراحی جزئیات

طراحی جزئیات در این مرحله پیامد قابل توجهی در هم‌راستایی با طراحی سبز دارد؛ نظیر طراحی جزئیات مربوط به پوسته خارجی؛ مشخصات فنی اجزای ساختمان و طرز کار آن؛ هماهنگی مشاوران مهندسی، به ویژه خدمات مکانیکی، برقی و همچنین سازه‌ای؛
جزئیات پوسته خارجی را برای بهترین عملکرد تبیین کنید (پایدارترین ماده برای لعاب قاب‌، چوب نرم است؛ با این حال، در یک ساختمان با عمر طولانی، قاب‌های کامپوزیت ترمال بریک (گرمابند) نیز ممکن است انتخاب مناسبی باشد.)

پوشش سقف و کف را برای عمر طولانی انتخاب کنید. هزینه اضافی متناسب با مواد ورق بهتر، با طول عمر بیشتر بنا جبران می‌شود. هنگام طراحی جزئیات خدمات مکانیکی، اجزایی را برای عملکرد انرژی خوب در طول عمر طولانی بنا مشخص کنید و عملکرد طراحی را شبیه سازی کنید. اتصالات بهداشتی را برای به حداقل رساندن مصرف آب در هنگام استفاده مشخص کنید. سیستم‌های تهویه مکانیکی به طور فزاینده‌ای شامل بازیابی گرما می‌شوند. در ساختمان‌های مسکونی، اجزای اختصاصی ۸۰ تا ۹۰ درصد بازیابی گرما را به دست می‌آورند. این سیستم‌ها نیاز به مجراهایی با قطر 100 میلی‌متر دارند و از فضاهای زندگی و گردش به یک نقطه جمع آوری مرکزی، اغلب در فضای پشت بام، جایی که هوا به داخل کشیده می‌شود یا خارج می‌شود، نیاز دارند.

سیستم روشن خاموش شدن اتوماتیک روشنایی، دستگاه‌های روشنایی فلورسنت فشرده و LED‌ها به طور فزاینده‌ای با دوره‌های بازپرداخت کوتاه، مقرون به صرفه هستند. در صورت امکان از نورپردازی متمرکز استفاده شود و برای سطوح پایین‌تر نور محیطی طراحی کنید. مصالح بنایی تولید محلی، آجرهای سفالی، بلوک‌های بتنی و کاشی‌های بومی، اثرات زیست‌محیطی حمل و نقل مواد سنگین را کاهش می‌دهند.

طراحی جزئیات: خدمات معمار

توسعه جزئیات طراحی و ساخت پروژه شامل موارد زیر است:

• جزئیات پوسته خارجی ساختمان برای بهترین عملکرد؛
• ارزیابی کلیه اجزا و مواد؛
• تهیه مشخصات فنی اجزاء، مصالح و طرز کار ساختمان؛
• هماهنگی ورودی تیم طراحی برای طراحی دقیق؛
• بررسی سیستم‌های مکانیکی، قطعات الکتریکی و اتصالات بهداشتی؛

جدول موضوعات مطرح در مرحله طراحی جزئیات

طراحی سایت	چاه آبکش، جهت ذخیره آب باران را مشخص کنید؛ مکان یابی و طراحی سیستم‌های جایگزین تصفیه فاضلاب؛
پوسته ساختمان	اجزا و مصالح ساختمانی با کارایی بالا، به ویژه قاب‌ها و شیشه‌ها را انتخاب کنید؛ اجزای تهویه غیرفعال نوآورانه و کارآمد را با بازیابی گرما مشخص کنید؛ اگر مقرون به صرفه باشد فراتر از الزامات مقررات ساختمانی عایق کاری کنید؛ جزئیات برای جلوگیری از پل حرارتی و نفوذ هوا را مشخص کنید؛
مصالح	مصالح در راستای عمر طولانی، انرژی کم و محیط داخلی سالم را مشخص کنید؛ مواد و به ویژه اجزای سنگین را به صورت محلی استخراج کنید؛ بر مشاوران در جهت اطمینان از اجرای استراتژی مورد توافق در مراحل قبلی نظارت کنید؛
سامانه	اجزای خدمات مکانیکی را برای عملکرد خوب انرژی در طول عمر طولانی مشخص کنید نظیر دیگ‌های چگالشی گازسوز، بهترین دریچه‌های رادیاتور ترموستاتیک موجود، کنترل‌های سیستم گرمایش جبران کننده آب و هوا، گرمایش مرکزی آب گرم فشار پایین از کف، سیستم‌های تهویه مکانیکی شامل اجزای بازیابی حرارت، بالابر انرژی کم تاسیسات، روشنایی اتوماتیک و فلورسنت فشرده، مخازن WC دوگانه فلاشینگ، دستشویی با سلول فوتوالکتریک، لوازم خانگی کارآمد انرژی؛ ناکارآمدی سیستم‌ها را به حداقل برسانید؛