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绿色建筑理念在工程设计中的融合应用 2022/11/11 19:15:00   来源:《建设科技》2022.No.17

绿色建筑理念在工程设计中的融合应用

朱伟波 叶铤洪

摘  要:绿色、低碳、环保是当前我国建筑业发展的主要方向。在建筑工程设计中,要充分落实绿色建筑理念,并将节能、低碳融合到工程建设的各个环节当中,促进建筑行业的可持续发展。本文就当下在建筑工程设计中该如何践行绿色建筑设计理念进行分析,为提升建筑工程设计水平提供参考与借鉴。

关键词:建筑设计;绿色建筑设计理念;整合与应用

从当前绿色建筑设计现状来看,要落实生态节能理念,必须要加强材料、技术的创新,优化施工工序,如此可使施工监管更具实效性,进而保证绿色环保建筑施工能够有序推进。同时,建筑结构也必须要进一步优化,确保空间结构的规划能够更合理,进而使得绿色建筑设计更科学。

1 绿色建筑的相关定义

所谓绿色建筑,简而言之就是保证在建筑功能不受影响的基础上通过可行的措施来控制环境污染,确保资源得到充分利用。绿色建筑所要达成的目标是施工不会对周边环境造成极大污染,确保生态环境能够保持平衡状态,切实达到节能、环保的目的。从建筑学角度来看,在开展绿色建筑施工时,资源要得到合理应用,消除环境污染,确保满足居住者在建筑环境方面的内在需求。从居住者的角度来说,应该要认识到公共环境保护的重要性,确保能够在更为适宜的环境中工作、生活。绿色建筑的出现让施工企业逐渐认识到自然环境的价值,进而寻找施工过程中环境保护的可行途径。

2 绿色建筑设计理念应用需要遵循的原则

2.1 人本性

在建筑施工过程中,要高度关注居民的实际居住需求,建筑设计时应该要将美学规律、心理学等纳入到考虑范围中,并针对工程建筑的相关因素展开全面分析,确保营造出更加舒适、健康的居住空间。为了让绿色建筑理念能够真正落实到建筑设计中,最关键的就是要保证以人为本的原则贯彻到位,建筑工程设计应该要呈现出人性化特征,满足人的本性要求。从设计人员的角度,要对当地情况展开深入调研,依据居民的生活方式完成方案设计,并对当地建材加以充分利用,将运输成本控制在合理范围内,这也会大幅降低整个工程的造价。

2.2 环保性

建筑工程施工需要耗费的时间较长,且在整个施工过程中需要投入大量资源。从工程建设现状来看,建筑垃圾的产量巨大,如果处理不及时就会污染环境。近年来,随着我国经济的快速发展,人们对环境保护的重视程度越来越高,建筑设计在整个建筑业绿色发展中扮演着重要的角色。这就要求设计人员在建筑工程设计时必须要秉持绿色建筑理念,将低碳、环保作为设计工作的重点,从源头上将建筑能源消耗控制在合理范围内,减少建筑材料的浪费。

2.3 地域性

在建筑工程设计时,地域性特点不可忽视。要对工程所在区域的气候、水文等方面的实际情况加以考虑,确保建筑设计顺利完成,并提升建筑宜居性。我国幅员辽阔,各地区环境存在明显差异,为提升工程设计质量,要充分考虑水文、气候、地质等因素,并在此基础上开展规划设计,以保证建筑设计的质量。

2.4 自然性

在建筑设计过程中,绿色建筑设计理念的应用可以使建筑、自然保持更为和谐的关系,满足建筑施工的实际需求,保护自然环境。在绿色建筑设计理念落实过程中,应该要对自然规律加以重视,确保建筑设计具有针对性,这样才可以实现城市的绿色发展。同时,建筑设计还要将自然、绿色等元素融入其中,使得建筑具有实用性,并与自然保持和谐关系。在开展城市建设时,自然生态环境必然会受到一定程度的破坏,主要是建筑工程建设与自然发展需求相冲突。因此,必须要在设计时将环保原则贯彻到位,保证绿色建筑量的落实。

3 绿色建筑理念在建筑设计中的整合与应用

从我国的建筑设计现状来看,设计人员越来越重视环境保护,绿色建筑设计也成为了关注的重点。要想更好的在建筑设计中应用绿色建筑设计理念,需要从在总平面设计中的应用、建筑结构设计环节、加强对新型环保材料的充分利用、门窗节能设计、墙体的设计应用、单体外立面的设计等方面充分的挖掘应用空间。对于设计人员而言,若想保证绿色建筑设计真正做到位,必须要对以下方面加以重视。

3.1 在总平面设计中的应用

(1)重视土地资源的节约利用。当前,我国现有土地资源无法满足实际需要,尤其是城市用地明显匮乏。因此在建筑设计过程中,要落实土地节约原则,寻找可行性途径来保证土地资源的充分利用。为达到节约土地、保护生态的目的,要结合实际情况制订规划方案。并根据经济和生态环境的具体特点寻找可行性措施,提升建筑容积率。如建筑工程项目所在区域为坡地,要对地形特点予以考虑,确保地下车库设计最为合理,减少土方开发量,统一项目高度。

(2)节能设计工作的措施。对建筑总平面进行设计时,若想保证节能设计真正做到位,应该要对环境、气候呈现出的特点有清晰的认知,在此基础上将建筑朝向予以确定,而且周边建筑产生的影响也是不可忽视的。比如西部地区的日照时间比东部地区更长,因而可加大太阳能热水器的推广力度,如此可以保证太阳能利用率大幅提升。如图 1,当然,想要保证资源利用更为充分,展开建筑设计时应该要对太阳光照角度加以考虑,如此可以使得太阳能利用效率进一步增加,电能消耗则可切实减少。

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图 1 西部地区民用建筑屋顶太阳能热水器

(3)遵循提高生活舒适度的原则。对建筑总平面设计过程中,要关注建筑周边的风力场。为满足室内、室外活动的相关需求,必须要将自然通风设计做到位,以此增加居住者的舒适感。为避免施工现场出现热岛效应,在初期设计利用专业软件对风环境展开全面分析,并在此基础上进行模拟。影响建筑工程设计的因素有很多,如果未能及时消除,必然会影响设计的合理性和施工的有序开展。因此,总平面设计时必须要将各种因素纳入到考虑范围,以保证设计更顺利,提高建筑质量。

3.2 建筑结构设计环节

若要保证绿色建筑设计理念能够真正得到有效应用,设计时应将建筑结构优化工作做到位,满足居民的内在需求。国内建筑结构常见的是单层建筑、多层建筑和高层建筑,随着人们物质生活水平的提高,建筑舒适度成为关注的重点,这也就使得建筑结构类型的发展更为多元。从建筑设计人员的角度来说,在设计时也要秉持绿色设计理念,合理设置建筑高度、层数,切实满足人们的内在需求。除此以外,将绿色设计理念融入建筑结构设计中,可以大幅减少资源的消耗,真正实现建筑业可持续发展。

3.3 加强对新型环保材料的利用

当前社会发展的脚步逐渐加快,人们对建筑的要求也有明显提升。为保证建筑的环保性能,要合理使用新型环保材料,以便降低对周边环境的破坏,减少建筑废料的产生。同时,房屋吊顶选择轻便材料可以提升建筑的安全性,降低塌陷的几率。在墙面、屋顶施工中,要充分发挥防水材料、环保油漆的作用,避免渗漏的发生。除此以外,混凝土的强度要达到要求,保证房屋结构的稳定,提升安全性。

3.4 门窗节能设计

若要保证光线采集、通风的效果达到预期,门窗的设计必须要做到位。众所周知,门窗安装并不复杂,但需要寻找可行性途径来解决传热系统过高的问题。对于设计人员来讲,外门窗设计过程中应该将自然采光、通风效果纳入到考虑范围,确保外门窗的设计值是最合理的。为保证门窗设计能够达到节能效果,要关注门窗的抗风压、水密性、气密性等,降低室内热量消耗。同时,门窗设计过程中还要全面分析当地气候条件,确保自然资源能够得到充分利用,切实达到节能减排的目的。

3.5 墙体的设计应用

从国内建筑市场的现状来看,墙体材料种类繁多,选择时应该将节能环保标准要落实到位,提升建筑墙体的保温性能。比如,对墙体进行填充时可选择加气混凝土砌块,这样可保证隔热效果更加理想,建筑投入使用后,能源消耗也可控制在合理范围内。外墙保温设计应该呈现出一体化,将节能减耗作为关注的焦点,将绿色建筑理念渗入到设计过程中,进而提升建筑的舒适性、环保性。

3.6 单体外立面的设计

对单体外立面设计时,也要对所在地气候的特点进行考虑,选择最为合适的设计方式。比如北方地区的年均气温较低,因而要对建筑体型系数加以管控,确保建筑物具有良好的保温节能性能。南方地区则不同,要将自然通风作为关注的重点,尽可能降低空调使用频率,达到节能减排的目标。因而在开展设计工作时,建筑体型系数是不可忽视的,北方建筑的外墙设计要将保温隔热处理做到位,南方建筑则要对外立面颜色加以关注,暖色调的使用能够降低外墙热传导。

4 结 语

综上可知,绿色建筑设计理念越来越受到建筑设计

领域的重视,同时各类配套的技术及施工工艺也不断的出现,为绿色建筑设计提供了更多的选择,提升了绿色建筑理念落地的可行性。建筑设计人员在设计建筑工程的过程中,必须要充分体现出绿色建筑设计理念,且要在保证建筑工程施工质量的基础前提下,最大化地降低建筑工程施工中能源消耗与材料浪费,遵循绿色建筑设计原则,只有这样才能确切地实现建筑物的经济效益与生态效益相结合,对我国建筑行业可持续稳定发展起到有效的促进作用,保障人们居住水平与身心健康,促进社会经济稳定发展。