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關鍵詞:綠色建筑設計;建筑設計;節能減排;要點分析
最近幾年,我們國家的建筑行業發展的非常迅速,為我們帶來了很多優秀的建筑,使得廣大群眾的生活能力得到了顯著的提升,不過我們在看到其發展帶來的優勢的同時,也要意識到它導致的負面影響,即能源耗損嚴重,這在一定程度上來講對于社會發展是極為不利的。然而要想應對上述問題就要做好設計工作,在設計中合理的融入綠色建筑的理念,確保能源耗損率降低。所謂的綠色建筑,具體來講指的是使用無公害的材料開展建設活動,確保建筑更能夠體現環保特點。在今后發展的過程中,我們堅信此設計將會成為設計行業的主流,對于行業發展來講有著非常關鍵的存在價值和意義。
1綠色建筑設計的主要任務
眾所周知,我們的生活以及工作都離不開建筑。所以,綠色設計的關鍵設計點就在于確保群眾的身心健康。在該設計理念里,我們將重點放到確保室內的空氣新鮮,確保隔音性好,確保輻射低,以此來保護建筑使用人。在具體的開展設計工作的時候,使用的材料都應該是沒有毒害的,不會影響人體健康的。該設計要求使用的各種材料和原料等都不應該存在污染性,以免影響人體健康。在設計的時候必須確保通風口布局恰當,以此來確保室內的空氣能夠很好的流通,提升群眾的身心舒適度。除此之外,還要確保用水的品質良好,在設計的時候盡量使用直飲水。確保采光設計合理,結合建筑實際規定,盡可能的擴大采光范圍,確保人們可以享受到陽光帶來的溫暖,增加建筑的亮度,確保視覺感受良好,而且通過使用自然光,還能夠降低燈具等的使用率,降低電耗,也能夠起到節能的作用。綠色設計對建筑的一些細微之處進行了合理的調整,通過使用吸聲物質來降低噪聲,確保群眾擁有良好的生活氛圍。
2綠色建筑設計的重要性
2.1能夠明顯降低能源耗損量
在開展設計工作的時候必須將成本以及品質和環境等多方面的要素考慮到內,在確保使用功能不受影響的基礎之上,還應該盡量的降低能源耗損率,降低污染。為了實現降耗目的,在開展設計工作的時候,設計人員必須要認真分析建筑布局以及使用的物質等。
2.2可以為群眾創造良好的生活氛圍
在開展設計工作的時候,我們注重建筑的整體意識,將使用人和周邊的生態以及氣候等要素都融入到設計理念之中,確保建筑符合群眾的日常習慣。它不但關注建筑主體方面的設計,同時還注重建筑和附近環境的協調,旨在打造完美的生活氛圍。
3綠色建筑設計原則
3.1節約能源原則
我們之所以開展綠色設計,其最為關鍵的目的就是節能。這就表示著設計工作者在開展工作的時候一定要以節能為首要原則。為了實現節能目的,就要避免浪費現象出現,提升資源使用率,棄用落后材料,使用新型能源。
3.2保護環境原則
對于建筑設計工作來講,其基礎原則是保護生態環境。為了防止建設工作影響到生態健康,在開展工作之前,設計人員就必須深入到場地之中勘察數據,在法律條框之下制定設計內容,同時,設計人員還要和環保工作者保持聯系,咨詢意見,以此來確保設計品質符合規定。
3.3降低污染原則
過去的建筑行業本身的污染較為嚴重,揚塵等現象的出現幾率非常高。為了避免此類問題,在開展綠色設計的時候就要將降低污染當成是關鍵原則。在開展建設活動的時候,設計工作者要選擇質量優秀的去污體系,保證建筑中的空氣流通順暢,防止煙塵等問題出現。同時,還應該控制建筑玻璃的角度,避免光污染問題。
4.1從節約資源能源、有效利用出發
從設計節能和使用節能兩個方面,大力推行節能、低碳、環保的綠色策略,第一個方面主要指的是在建筑設計階段即全面貫徹節能、低耗、低排放的思路,采用先進的節能技術和設計手段;第二個方面則在于建筑使用運營階段,進行有效的能源管理和再利用,促使綠色建筑邁向智能化和生態化??稍偕茉匆约白匀荒茉吹刃履茉醇夹g的運用。使用水能、風力、地熱、太陽能等自然能源及可再生能源,是節約能源減少排放的重要手段,同時這些新能源的使用有效減輕了傳統能源需求的壓力,提高了能源的利用效率。從項目立項選址開始,充分評估項目的可行性,充分分析建筑對土地、環境資源的影響,在合理選址保護環境地基礎上盡量充分地利用有限資源。
4.2充分考慮結構形式對建筑物的影響
建筑結構的設計中,基于綠色建筑的節能原則應選用低耗輕質的結構體系,常見的輕質結構體系主要有:輕鋼網架結構、殼結構、格構板式輕型建筑等,同時也包含近年來新出現的例如張拉膜結構、預應力穹頂結構等。以靈便持久的角度來看待,建筑的結構應該具有較好的可變性能。曾經有人說過,只有那種容易改變的建筑才能夠擁有更為長久的使用時間和使用頻率。結構靈便的建筑,能夠適應各種不一樣的功能,其改造的頻率明顯降低,能夠節省資金,降低耗損??偟膩碇v,可變性的存在確保了建筑擁有強大的升級空間,這樣的結構系統才是可持續的?;诓牧虾徒Y構系統的性能發揮來說,任何一個結構體系在理論上都是存在一個臨界點的。當結構方案超過臨界點時,結構支撐體系就會失效,材料就會破壞,結構就會坍塌。而當這個臨界點未達到時,就會導致材料性能的浪費系統或構件不能發揮其最大效益。因此,在保證安全性的基礎上最大程度地發揮結構效能也是綠色建筑設計中應該抓住的要點之一。結構構件的工業化和標準化。當我們迎來工業4.0的浪潮時,建筑行業也隨之發生著巨大改變。結構構件的標準化及工業化,使得我們可以更環保更節能地進行建設,大量拼裝式建筑的出現和標準化預制部件的使用,代表著建筑結構體系設計,正式進入了綠色時代。
4.3促進建筑使用壽命的進一步延長
使用持久耐用的材料。要想增加建筑的使用時間,最關鍵的方法就是選擇持久耐用的材料。此舉能夠避免經常更換材料,實現節能目的。雖說此類材料的成本較之于常見的材料要高一些,不過從長久來看,能夠降低維護所需的資金,不但給消費者創造了極大的便利,同時也獲取了投資人的認可。選擇合理的設計手法。設計人員在開展設計工作的時候,不應該使用和過去的建筑一樣的材料。這主要在于過去的建筑設計工作中未融入節能理念。所以,設計工作者在開展設計工作的時候,必須合理轉變之前的設計手法,靈活使用各種材料,在切實提升使用率的同時,還要致力于降低材料損失,降低成本。
4.4降低環境負荷
在開展綠色設計工作的時候,要確保建筑對附近的環境造成影響最低。具體來講,要保證建筑帶來的各種固體物質以及污水等污染物質得到合理的處置,盡量降低對生態的負面影響。第一,使用對環境影響輕微的材料。在開展建設工作的時候會耗費許多的能源,而且還會引發嚴重的污染。因此為了避免負面現象,建筑人員在選擇材料的時候,盡量選擇對生態影響輕微的材料,比如常見的生態水泥等。第二,使用正確的施工措施。在設計的時候必須認真分析施工導致的污染,在開展造型設計工作以及材料選擇等工作的時候都要確保施工方便,同時還要盡量降低能耗,確保對環境的影響小。
5結束語
通過上文的敘述可知,在開展建筑設計工作的時候合理融入綠色理念,不但能夠提升建筑本身的舒適程度,而且最主要的是能夠實現節約能源的目的。具體來講,在建筑中使用沒有毒副作用的材料,降低了污染現象的發生幾率,而且在設計的時候,很多細節都能夠被完善,使得廢棄物質的排放總量變少,明顯節省了資源,帶動了行業的永續發展。所以,在今后一段時間之內,我們必須認真貫徹落實綠色設計理念,打造完美居住環境。我們堅信在廣大建筑同行的共同努力之下,我們國家的建筑行業一定會迎來更加美好的明天,我們國家的未來一定會更加繁榮昌盛。
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關鍵詞:綠色建筑;設計;環保節能
Abstract: In recent years, green building has become the main theme of the present times, we should be fully aware of the green building is important for our life. Therefore, the author firstly analyzed environmental protection and energy saving design of green buildings, and then study the embodiment of green in the architecture design.
Key words: green building; design; environmental protection and energy saving
中圖分類號:TU2
一、綠色建筑設計應用
1、設計階段設計是綠色建筑的重要階段。綠色建筑在設計中,就要體現環保健康和節能的特點。一般采用整體設計。建筑整體設計就是指在建筑設計的初始階段,根據當地的氣候條件,通過被動式建筑設計、建筑參數優化設計等建筑設計及技術手段,并結合周邊建筑及環境的影響,充分利用自然資源,如太陽能、風能等減少對有機能源的依賴,創造舒適的人居化境。在設計中,做好整體規劃,充分利用現有的資源,減少重建。例如南方地區綠色建筑成功設計最關鍵的因素一是通風,二是遮陽,三是建筑立面綠色和屋頂綠化。這三項非常簡單的技術應用可大大降低空調的使用,可使建筑能耗降低50%以上。在北方,需要在建筑墻體中加仁非常厚的聚乙烯泡沫保溫材料,因為北方冬天的室內外溫差可高達40℃以上;而南方室內外溫差一般不超過10 0C,這種氣候條件下就不需要特別加強墻體構造來保溫。
2、施工階段 施工是建筑中能耗消耗最多的階段,也是環保和節能技術中關鍵階段。在施工中,使用健康和節能的材料和設備,強化綠色建筑的施土技術,是綠色建筑施工中的重要手段。(1)建筑材料和建筑設備建筑構件和建筑設備的環保健康和節能,是綠色建筑中的關鍵技術。例如合理使用經濟適用的節能技術可在滿足舒適要求的同時使建筑節約1/3左右的能源費用。低能耗高效能的建材、先進的絕熱技術、充分考慮遮陽和日光利用的高性能集成窗系統、建筑氣密性的處理、新能源和可再生能源系統的使用、高能效設備和用具的使用、區域熱電冷聯技術等在建筑的使用,將是綠色建筑中的關鍵技術和關鍵設備。
(2)建筑施工方法綠色施工與傳統的施工方法相比,有較大區別。傳統的施工方法以滿足工程本身指標為目的,以工程質量、工期、成本等為根本目標,在節約資源和環境保護方面考慮很少,當節約資源和環境保護方面與工程質量、工期、成本等發生沖突時,總是采取保證后者,放棄前者,這樣做的后果常常是工程本身的質量、工期、成本達到了要求,但浪費了資源,破壞了環境,給社會留下了不可彌補的遺憾。建筑物綠色施工是對施工策劃、材料采購、現場施工、工程驗收等進行控制,強調施工全過程“四節一環?!?。就是以資源的高效利用為核心,以環保優先為原則,追求高效、低耗、環保,統籌兼顧,實現工程質量、安全、文明、效益、環保綜合效益最大化,是具有可持續發展思想的施工方法。
使用階段綠色建筑的最終功能是滿足使用的功能。因此,要求環境品質能夠滿足環保健康和滿足人們的舒適性。室內環境品質問題包括兩個方面,一個是室內熱環境問題,一個是室內空氣質量問題。因此,室內環境要講究通風和采光技術,還要采用地熱,分戶計暖等措施來進行節能。室外環境要能夠美化人的心靈,陶冶人的情操。因此,要采用綠化措施還要采用節水、綠化等技術措施。二、綠色建筑在設計中的體現綠色建筑的理解與衡量標準將隨著時間的推移而不斷發展,但其基本原則不會改變。主要體現在4個方面:(1)對自然生態環境的保護,節省能源、盡量減少對生物圈的破壞。(2)對使用者生活工作環境給予更多的考慮。(3)對于溝通人類與自然環境創造條件。(4)面向未來發展要有足夠的發展彈性空間。
1、對自然環境的關注與尊重對自然環境的關注是綠色建筑存在的根本是一種環境共生意識的體現,要求建筑師調整自己的心態.不但要有滿腔創作激情,而且要有一顆平常的心,正確地認識到建筑作品僅僅是環境中的一份子,以一種謙遜的姿態去處理與環境的關系.給予自然環境以更多的關注.這種關注主要體現在:(1)對建筑場地的充分考慮,其內容有:建筑物的朝向、方位、布局、對地形地勢的利用、場地氣候條件的影響以及植被的關注。(2)對節省能源的考慮:建筑能耗是建筑物對自然界造成的主要間接危害之一。如何盡可能多地降低能耗提高效率成為綠色建筑的一個重要課題。(3)對可再生能源的利用:在設計中應盡量考慮利用可再生的能源,如太陽能利用、天然冷源(地源熱泵)的利用、自然的采光、通風、溫濕度的控制等。(4)盡可能利用當地技術、材料以降低建造成本。(5)盡可能使用無污染、可再生的環保材料。
2、對使用者給予更多的關照作為人類每曰起居、生活、辦公的微觀環境日復一日.年復一年,建筑環境的品質直接關系到人們的生活與工作的質量。綠色建筑在注重環保的同時還應給使用者以足夠的關注,具體來講體現在以下幾個方面:(1)盡可能利用自然的方法創造宜人的溫度濕度環境.在盡量減少能耗的同時保證甚至提高其舒適性。(2)創造良好的聲環境氛圍。給使用者提供一個安靜、和諧、宜人的居住工作環境。(3)良好的照明系統、合理的房間進深、宜人的光環境。(4)合理的空間布局、宜人的空間環境。(5)對不同使用者的全方位考慮。包括對殘疾人、老年人的關心。(6)提高安全性,增強防災能力。(7)完善的通訊系統。讓使用者可以方便快捷地與外界溝通。
3、增強使用者與自然環境的溝通 建筑物作為聯系使用者與自然環境的橋梁應該盡可能多地將自然的元素引入使用者身邊,這也是綠色原則的一個重要體現。在這里建筑提供給人們的是一種嶄新的生活,空氣來自樹林與花園而非風扇與風機盤管:光線來自天空的太陽而非從各種發光頂棚與熒光燈管中灑落;人們耳邊縈繞不絕的是鳥兒的啼鳴與泉水的流淌.而不是鎮流器與各種馬達的轟鳴。人們應該在這樣的建筑中生活與工作,更加舒適,更加健康.更加充滿活力,對于自然元素的引入增強使用者與自然環境的溝通是綠色建筑追求的另一個主要目標。它的原則主要應該體現在以下幾點:(1)盡可能增加自然采光系數,建立建筑物內外高品質的自然采光系統。(2)創造良好的通風對流環境’建立自然空氣循環系統。(3)建立水循環系統,盡可能將水引入~些容易讓人疲勞的環境中。(4)建立立體的多層次綠化系統’凈化小環境,改善小氣候。(5)創造開敞的空間環境。使用者能更加方便地接近自然環境。
4、具有足夠的彈性空間來滿足未來科技的應用與發展 可持續的概念是一種動態的思想.體現在綠色建筑中就是建筑應具有足夠的彈性,以適應未來的發展。這就體現在對建筑的結構、設備等靈活性的要求上。(1)樓體的可生長性。包括基礎的預留量,樓地板對承重的預考慮以及周邊環境的生長預留地等。(2)預留的管道空間.包括給水、排水、強電、弱電、采暖、通風的發展空間。(3)依據上述綠色建筑在設計中所體現的四條基本原則,同時考慮建筑科學技術發展現狀,綠色建筑的切入點從以下幾個方面進行方案設計的構思:處理好建筑與周邊環境的協調,充分考慮建筑的朝向以及地形地貌的特點.給自然環境予。為建筑內工作的人員提供健康、舒適的工作環境,在建筑項層設計屋頂花園。其他工作層的共享空間集中設置陽光室并引入植被.建立高品質的綠色工作環境以及立體多層次的綠化系統。為了減少對能源的浪費與消耗,而利用一些可再生能源,在建筑頂層設置太陽能吸收板。實現太陽能庭院燈及太陽能路燈照明系統墻面在符合規范及使用要求的前提下盡量擴大窗面積,建立良好的建筑內外采光系統。最大限度控制水資源的消耗,在建筑內部設置中水設施,對各類廢水進行處理,處理之后的中水用于沖廁和綠化灌溉;在建筑外部鋪設透水性強的廣場磚。同時對雨水進行有組織收集。利用自然冷源(地球)設置地源熱泵,在大片的綠地中打百米管井.建立冷源場地.為建筑夏季提供冷源。建筑內部設置冰蓄冷系統,用電削峰填谷減少電網負荷和裝機容量。采用高性能的保溫材料,以及低輻射的玻璃進行外墻維護。
關鍵詞:綠色;設計;建筑設計
建筑設計對整個建筑的使用功能起到決定性作用。在現代建筑設計中,除了體現建筑基本的使用功能外,還應具備欣賞性、科技性、環保性等特點,以滿足人民生活水平日益提高的需要?,F就現代建筑設計的創新思路來源及創新策略進行分析與闡述,以深化對現代建筑設計水平與應用能力的了解與認識。
1建筑節能的必要性
經濟發展的需要。我國經濟正處在高速發展中,隨著我國全面建設小康社會的目標逐步推進,城鄉建設與能源供需矛盾逐漸突出,建筑耗能迅速增加,而在節能設計和施工中,我國和發達國家還有很大區別,如單位面積采暖所消耗的能源相當于緯度相近國家的2―3倍;鋼材消耗較發達國家10%一25%,這些問題都是我國建筑業高耗能的表現,建筑耗能總量占我國能源消耗的27%,甚至更多,但是我國是一個發展中國家,人口眾多,人均能源資源相對較少,因此,如何大幅度降低建筑能源消耗、節約資源,關系到我國能源戰略和資源節約戰略,是迫切需要解決的。
降低植被破壞和減少污染的有效途徑。在建筑施工中,要用到大量的林木、磚石和礦物材料,大量的木材資源得到開采,帶來了植被的退化,物種的減少和自然環境的惡化,不利于可持續發展戰略;我們的建筑物在使用過程中要排放大量的二氧化硫、氮氧化合物,影響到人體和動植物的生存,在這些氣體污染中最為關注的是溫室氣體二氧化碳的排放,隨著二氧化碳濃度的增加,正在使地球變暖,氣溫逐漸升高,造成南北極冰川融化、海平面升高、珊瑚死亡、極端天氣頻繁,人們把自己逼到了環境惡化的邊緣,可見以犧牲資源和環境為代價取得的繁榮和舒適,是不長久的。
改善建筑物和室內空氣熱環境的需要。合理布置建筑的體型、布局朝向,充分利用自然環境因素、氣候特征、建筑物的功能、人的行為活動特點,并提高建筑物的日照、微氣候環境,形成一個人工生態平衡系統,改善建筑物的質量,節約能源消耗、改善居住建筑熱環境、提高居住舒適性,從各個方面改善建筑物的能源消耗特點,提高能源利用效率。
2 綠色建筑設計的意義
2.1 響應國家政策
通過在建筑設計中植入綠色環保的和諧理念,采用環保節能材料,響應國家可持續發展戰略,可以得到國家政策的相關扶持和幫助,推動企業更好的發展,提高企業的知名度,降低建筑成本,提高企業的市場競爭力,如利用空調設備中的冷凝熱作為基礎,作為生活熱水的輔助能源;又如通過對太陽能和地熱能等新能源的利用,為人們的日常生活用水供應熱水。
2.2 滿足市場的需求
通過在房地產建筑中應用綠色建筑設計,在房地產企業中植入新的建筑理念,可以為企業開拓新的市場,特別是在房地產政策呼之欲出而遲遲不出,市場比較低迷的情況下,通過采用綠色建筑設計,吸引消費者的注意,重新激發市場的活力,增加企業的市場占有率,滿足不同的消費需求,提高企業的經濟效益;另一方面能滿足市場上客戶的個性化需求,在消費者中提倡綠色環保,宣傳生態環境保護。
2.3 節約建筑能源,降低相關成本
通過建筑設計中采用綠色建筑設計,在建筑上可以進行人性化的考慮,特別是人們的健康意識的提高,使人們對建筑的追求更加趨向于綠色居住環境。企業在建筑中采用綠色建筑,一方面是可以節約相關的建筑資源,提高資源的利用率,降低建筑成本,滿足消費者的需求,提高消費者的滿意度;另一方面是可以從資源上進行更加科學合理的使用,因地制宜,如根據不同的氣候條件,在建筑的過程中,利用某些建筑設計使綠色建筑在炎熱的夏天中,進入到房問里仍然使人覺得很涼爽;又如建筑為兩層,第一層用于居住,而第二層則用于當倉庫,堆放一定量的稻草等等,作為建筑物的隔熱層,可以使建筑物第一層的溫度降低等等。
3綠色建筑設計的趨勢
3.1 創造健康舒適的室內環境設計
隨著人們健康意識的提高,使越來越多的人趨向于對健康、舒適的生括環境的要求,特別是近幾年在建筑中對化學建筑材料的應用,造成了對居住者人體健康不同程度的危害,如建筑材料中散發出來的氣體和電波等等,造成居住者產生不同的影響。這就要求房地產公司在進行建筑的過程中,注重綠色建筑設計,以創建健康、舒適的室內環境為設計理念,人與環境相和諧,即要確保房產的質量,又要考慮如何保持建筑物內部環境的質量,以人為本,保持合適的室內濕度和溫度,以及利用內外層玻璃之間形成空氣層,改善窗戶的保溫功能,改善窗戶的保溫效果;采用相關的材料,吸收室內的聲音,避免出現某些噪音;人工照明和自然采光等等,為居住者提供一個健康、舒適的居住環境。
3.2 綠色建筑節約能源設計
面對經濟的快速發展,人們生活水平逐漸提高,人類物質越來越豐富的同時,也由于過度的開采資源而導致了生態破壞,環境污染,資源浪費等問題,造成了如近幾年出現的自然災害,山體滑坡、泥石流等等問題,引起國家和個人對可持續發展的重視。而在建筑設計中采用綠色建筑設計,利用新能源如太陽能和地熱、風能等等,可以通過具體問題具體分析,利用生物物質的高效清潔,太陽能發電,利用太陽能取暖,太陽能制冷空調,太陽能供熱水以及風能發電,采用可控自然采光等相關技術,使建筑設計更加人性化,更加環保,節約相關的稀缺能源,利用相關的可再生能源在一定程度上可以緩解當前稀缺能源的緊張現狀,為現在及將來綠色能源的應用提供了一個基礎性的支持。通過在建筑中體現綠色建筑設計的優越性,可以使居住者在居住的過程中的親身體驗,親身感受,對綠色觀念更深刻的認識,為綠色觀念的普及,提供了一個滾雪球的基礎,為綠色能源的應用奠定基礎。
3.3 循環再利用和再生設計
建筑物的循環再利用在資源緊張的2l世紀,成為一個較有潛力的課題。這使一些建筑設計師在設計的過程中,開始從另一個綠色角度考慮是否能利用現有的資源對已有的建筑物進行加工利用,減少建筑資源的浪費,為房地產企業在滿足市場客戶需求的基礎上,降低相關的建筑成本,特別是再當今某些城市房價高居不下的情況下,可以通過降低房地產建筑成本,變相降低房價,緩解人們為買房而帶來的生活壓力,和政府為平衡房地產相關利益集團之間的利益而產生的調控壓力。通過對建筑物的循環再利用和再生設計,一方面是可以避免建筑過程中某些稀缺資源的利用,以及在建筑過程中造成的問題,如噪音污染,塵土等;另一方面是可以通過在建筑過程中植入人性化理念,如采用綠色生活理念,利用相關可循環利用和__再生的能源,利用太陽能進行取暖,利用太陽能供熱水,利用廢水再循環利用技術等等,這樣可以利用可再生能源或資源,節約能源,降低居住者的生活成本,也可以引起某些消費者的消費興趣。
3.4 避免向外界環境排放有毒有害的污染物
對每個人來講,地球只有一個,人們在生活中對外排放有毒有害的污染物中,也就是給自己所處的環境排放污染物,最終的受害者仍是自己。綠色建筑設計的一個特征是給居住者提供一個避免向外界環境排放有毒有害污染物的健康舒適的生活環境。通過在建筑設計中充分考慮建筑物的具體情況,應用某些設備,對生活垃圾進行相應的處理,變廢為寶,如在某些發達國家的建筑設計中,對某些垃圾直接通過相關管道直接排入相關的設備,由相關設備直接處理后對某些資源繼續利用;如生活污水可以通過相關的設備直接變廢水為生活用水,返回到生活用水管道繼續供居住者使用,避免有毒有害的生活污染物排放到外界環境,造成生話環境污染,或由于此污染而引發的其他污染。這就要求建筑設計公司在設計過程中引入綠色建筑理念,引入相關設備,減少污染物排放所造成的直接或間接地影響,為居住者提供一個綠色的生活環境。
4結束語
本文通過以“綠色”為視角,對建筑設計中的綠色建筑設計進行分析,還應盡量降低能源消耗,提高資源循環利用率。利用太陽能、風能等減少環境污染,也是現代生態建筑需采取的技術策略。因此,在現代建筑設計中,應注重對節能與耗能資源的比較,加大對生態建設的關注,主要有材料的綜合運用、傳統技術的革新與新技術的支持等方面。
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關鍵詞:綠色設計;商業建筑設計;應用
0引言
在商業建筑的過程中要想實現綠色化施工就要實施綠色設計,綠色設計在綠色施工的應用上很大程度地節省了建筑施工的人力、物力和財力,節省了成本,對施工單位來講這是非常關鍵的。目前,我國的環境因為經濟的發展出現了惡化的現象,隨著人們的環保意識不斷提高,在商業建筑中實行綠色設計也是社會發展的需要,這樣才能在商業建筑方面實現環保的要求,對提高人們的居住環境和促進社會經濟的發展具有重要的作用。
1綠色商業建筑設計的研究歷程
綠色建筑設計理念最早出現在國外,最初的目的是為了節省能源和提高技術手段,避免資源的過度浪費,以此來實現建筑施工的綠色環保。但隨著社會的不斷發展,綠色商業建筑設計也在不斷的發生變化,現在綠色商業建筑設計的主要目的就是為了節約資源,然后實現建筑設計和環境保護的協調發展?,F在,綠色環保理念對提升人們的居住環境質量和施工過程的環境保護是很重要的,綠色設計在商業建筑施工中的變化還體現在其他方面,綠色設計理念在其他方面的變化也是為了提高建筑施工過程的環境保護,現階段的綠色設計理念最關鍵的應用就是保護環境和實現社會的協調發展。
2我國綠色商業建筑設計發展現狀
雖然我國在很多方面的綠色設計比較先進,但由于我國在綠色建筑設計方面的起步較晚,在一些方面的發展還是不很成熟,設計方面或是規定還不夠完善,這樣在商業建筑施工的過程中就很容易產生一些問題,不利與建筑施工過程中的綠色設計。
2.1資源浪費嚴重綠色設計
在很大程度上是為了節約資源的利用,提高資源的利用率,但是由于我國在一些方面的發展不是很成熟,特別是一些高端的施工技術發展不夠成熟,這樣就導致在建筑施工的過程中還是存在很多的資源浪費或者是資源利用率不高的情況。
2.2設計者綠色環保觀念理解不到位
在進行商業建筑設計時,有些設計者對綠色設計的理解不夠深刻,導致設計者在進行商業建筑設計的時候就只是做一些表面工程,比如在建筑物的旁邊種植花草樹木,但是在建筑施工的過程中并沒有綠色環保的改進,施工過程中的資源就可能存在很大程度上的浪費現象,對建筑施工企業的發展非常不利。
2.3忽視了鄉鎮的綠色環保建設
我國的發展存在很大的不平衡性。城市的經濟發展要快于農村,同時經濟的發展帶來了思想觀念的變化以及對環境的污染,因此鄉鎮一般相比于城市的環境更好,但鄉鎮的環保意識較差。所以,在綠色建筑設計方面很多的地區都是只重視城市的綠色設計,對農村或者是偏遠地區的綠色設計根本不關心,這樣就會導致這些地區的環境保護和建筑施工出現很多問題,不利于這些地區的經濟發展。
3綠色商業建筑設計的可持續發展
3.1綠色化的綠色建筑理念
綠色環保的綠色建筑理念在商業建筑的設計過程中很重要,設計者在進行商業建筑設計時需要有綠色建筑的理念,設計時才能根據綠色設計理念來進行。綠色建筑理念在很多方面都是很實用的,我們在進行材料的購買、資源的利用等方面都有遵循綠色環保的理念。綠色建筑理念在很大程度上提高了商業建筑施工過程的環保性,對于提升建筑施工過程的環境保護能力和能源的利用率具有很重要的作用。
3.2綠色建筑的可持續發展
綠色建筑的可持續發展符合我國發展的要求,在進行建筑施工的過程中應使用可持續發展的方法和材料,這樣設計建造出來的建筑物才是可持續發展的。另外,我們在拆除建筑物時,很多的建筑材料都是可以持續使用的,這樣有利于環境保護和能源的持續利用。
3.3綠色建筑的技術目標導向
綠色建筑的技術在建筑施工的過程中也有一定的要求,我們要在建筑施工的過程中使用盡量少的資源而獲得最好的效果。這些技術的應用要在很大程度上提高建筑施工過程的綠色理念和施工過程的環保性能,還要在一定程度上提高資源的利用率。這樣的建筑技術才是我們應該追求和使用的,這樣的建筑在建筑施工的過程中才能實現綠色理念,實現建筑施工的可持續發展。
4綠色設計標準在商業建筑設計中的應用
4.1建筑材料的節約和應用
綠色設計觀念在商業建筑中越來越重要,綠色設計就要力求建筑材料的節約。當前在建筑過程中由于前期的設計工作不夠合理,使得產生很多的廢料,嚴重浪費了建筑材料。為了能夠做到節省建筑材料,就要做好前期的設計工作,使得一些邊角料能夠充分得到應用。另外,商業建筑的最大功能是實用性,在設計的過程中盡量去掉沒有用的裝置,使得建筑能夠更加簡潔,以節省裝修材料。同時綠色設計標準對建筑材料的選用有很多的要求,在選用材料時盡可能選擇一些能夠循環利用的建筑材料,這樣不僅能夠做到綠色環保,更能降低建筑成本。
4.2土地節約的設計標準
應用土地是重要的資源之一,當前城市化進程不斷推進,城市用地緊張問題也越來越突出,綠色設計中的土地節約設計標準節省了商業建筑用地,在一定程度上能夠緩解城市用地緊張的問題。隨著用地緊張問題的愈演愈烈,地下空間的使用也變得越來越重要,當前在土地使用過程中要注意地下空間的利用是否得當。綠化地帶在建筑中也具有重要的地位,在商業建筑設計時既要保留一定的綠化用地,同時還要盡量減少土地的使用,因此這就要求設計人員要合理地設計和布局綠化區域。
4.3節約能源的綠色設計理念
應用在進行商業建筑設計時要遵循節能理念,充分利用太陽能等天然能源,因此在設計時要注意建筑的朝向問題和窗戶的大小選擇,在建筑的外墻上合理地鋪設太陽能板等裝置,利用太陽能進行發電等,來達到綠色環保的目的。
4.4綠色建筑設計的準則應用
在商業建筑的設計過程中要嚴格堅持綠色建筑設計理念,這就要求設計師在設計時要以綠色環保理念為核心,確保建筑的內部環境、建設的材料選擇、綠化地帶的設計以及地下用地都遵循綠色環保的理念,將綠色環保理念運用在設計的每個細節中,只有這樣才能將綠色環保設計的作用發揮到極致,促進經濟的可持續發展。
5商業建筑設計應堅持綠色設計原則
5.1對商業建筑的室內環境質量的監督加強
對商業建筑的室內環境質量監督要從建筑修建開始,在建設過程中要選用綠色環保的建筑材料,符合綠色環保的發展理念。除此之外,還要加強對商業建設的室內環境管理,比如在進行室內照明管理時,要依據建筑立面進行合理的設置照明控制設施,同時還要加強對建筑內噪音的控制,在每個區域設置一定的噪聲控制區,降低噪聲污染。
5.2對商業建筑的運營進行有效的管理
商業建筑建設時要堅持綠色設計理念,建筑盡量使用太陽能等清潔能源,設計師要盡力節省資源的消耗。在建筑建成之后,商業建筑在營業和運營過程中也要始終堅持綠色發展理念,對商業活動中產生的各種材料進行再回收,充分利用一切資源。同時,要提高建筑的物業管理水平,使建筑內部能夠最大程度地使用清潔能源,利用太陽能進行照明等,實現商業建筑的綠色運營。
6結語
綠色設計理念的應用能夠有效保護環境和促進經濟的可持續發展,在商業建筑設計時堅持綠色設計理念具有重要的意義。因此,建筑設計師在進行設計時要堅持可持續發展理念和綠色環保理念,最大程度地保護環境和節約建筑材料,減少不必要的浪費。為此,建筑設計師要充分理解綠色環保理念,在設計建設過程中盡量使用環保材料和清潔能源,最大程度地降低對環境的破壞,促進經濟的可持續發展。
參考文獻:
關鍵詞:綠色建筑;綠色結構;設計
Abstract: in recent years, our country's energy, land, water, raw materials and other serious shortage of resources, and the actual use of low efficiency, to go the road of sustainable development and the construction of as little as possible to consume the non-renewable resources, the development of energy conservation and environmental protection of green architecture is urgently needed. Therefore, the green building design more and more cause the attention of the construction workers. This paper is the green building structure design is discussed, and for reference.
Keywords: green architecture; Green structure; design
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號
市場經濟的發展為我國現代化建設創造了物質條件,但在建筑工程數量不斷增多的同時,我們也看到了其帶來的諸多問題。材料消耗過度、能源大量流失、造價成本增多等都是現代建筑工程面臨的問題。在能源危機日趨激烈的背景下,建設單位開始積極采取“綠色建筑”的理念,以緩解整個行業的能源短缺現象。而結構設計環節是設計中極為重要的階段,建筑結構綠色節能設計的過程則成為設計中極為關鍵的內容。
一、綠色建筑的涵義
“綠色”首先是指大自然中植物的顏色。植物把太陽能轉化為生物能、把無機物轉化為有機物,是自然界生生不息的生命活動的最基本的元素,是一切動物和人類生存的最主要的支持系統。它象征著生機盎然的生命運動,象征著自然存在物之間、人與自然之間的和諧與協調,在中國文化中綠色有生命的含義,亦是環保的象征。“綠色建筑”應指規劃、設計時充分考慮并利用了環境因素,施工過程中對環境的影響最低,運行階段能為人們提供健康、舒適、低耗、無害空間,拆除后又對環境危害降到最低的建筑。因此,“綠色建筑”可以理解為在建筑壽命周期內,通過降低資源和能源的消耗,減少各種廢物的產生,實現與自然共生的建筑。
二、綠色建筑節能設計
(一)合理設計建筑平面布局
合理的建筑平面布局給人們在使用上帶來極大的方便,同時也能有效的提高室內的熱舒適度,并有利于建筑的節能。從建筑熱工環境角度來看,建筑平面布局的設計主要考慮以下兩個方面:合理分區與設置溫度阻尼區。例如,把熱環境要求較低的廚房、廁所、過廳等布置在北向,而盡量爭取將居室布置在南向,充分利用太陽能,保持冬季室內有較高的溫度;應適當減少北窗開窗面積。另一方面是設置溫度阻尼區,例如,對于樓梯間則由過去的開敞式改為封閉式,樓梯間設窗;北向單元入口均設門斗,避免冬季西北風灌入;對屋面上人孔密封處理,從而使整個樓梯間形成一個溫度阻尼區。
(二)建筑節能技術
建筑節能主要分為兩個方面:一方面是生產工程中的節能,另一方面則是建筑使用過程中提高能源使用效率。事實上,建筑的生產建設與使用的耗能占到我國總能耗的一半以上,因此建筑節能無疑是牽涉到國家能源消耗全局的大事。而其中建筑使用能耗包括采暖、空調、熱水供應、炊事、照明、家用電器等方面的能耗,在國際通行的標準中它與工業、農業、交通運輸能耗并列,屬于民生能耗。具體來說,降低建筑使用能耗最主要的措施是有效改善建筑的隔熱保溫性能。為了提升建筑整體的隔熱保溫性能,建筑各部分都要有相應的新技術運用。如通過采用新墻體結構和新材料的墻體節能技術,控制冷風滲透與加強熱絕緣的門窗節能技術,以及改善屋頂結構的屋頂節能技術等。除了這些技術以外,供暖節能技術和照明節能技術也降低了建筑在使用過程能源的消耗,在綠色建筑中廣為應用。
(三)新型材料的應用
事實上,由于綠色建筑對于建筑材料的性能要求十分苛刻,大部分的天然材料都無法滿足綠色建筑的要求,因此大量新型材料相繼被研制出來,各種傳統的建材也都有其新的發展。傳統的混凝土衍生出高強度混凝土、輕骨料混凝土及纖維混凝土三種新材料,它們分別具有高強度、自重輕、抗拉強度高的特點。而金屬材料(如鋼材、鋁合金等)也向重量更輕、強度更強、熱絕緣更好的趨勢發展?,F在高強低合金鋼、高強鋼絲以及高強預應力鋼筋己在工程中廣泛使用,目前國外研制的高強鋼筋的屈服強度已在500MPa以上。這些新型材料與天然材料配合,為綠色建筑的發展奠定了良好的基礎。
(四)注重墻體節能
多年以來,我國建筑墻體一般采用單一材料,如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導熱系數大,一般為高效保溫材料的20倍以上,由于建筑節能的需要,新型復合墻體己經出現,復合墻體主要通過在墻體主體結構基礎上,增加一層或幾層復合的絕熱保溫材料來改善整個墻體的熱工性能。而根據復合材料與主體結構位置的不同,墻體保溫又可分為內保溫、外保溫、夾芯保溫等。復合墻體很好地發揮了兩種材料的長處,既不會使墻體過厚,又達到了很好的保溫效果。因此,很多發達國家的新建建筑基本上己采用了此種節能方式,而我國建筑要達到節能50%的要求,除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外,使用復合墻體將是大勢所趨。
(五)可再生自然能源的利用
我國具有豐富的太陽能資源。太陽能以其清潔、儲量巨大、成本低、無地域限制和能源質量高等眾多優點成為可再生能源利用的首選資源。太陽能建筑的技術應用包括了被動應用、主動應用和綜合應用等多種途徑。就發展最快的太陽能光熱利用而言,其包括了低溫利用、中溫利用和高溫利用等多層次能源效率利用形式。此外,太陽能光伏發電技術雖然其成本高,但隨著技術成本不斷降低,也將在太陽能建筑上得到更大的發展。
三、綠色結構設計實例
(一)工程概況
某工程地上3層、地下2層。地下第2層為車庫、人防和設備用房,地下第1層為體育用品商店,地上3層均為大型綜合超市和商業零售使用。
(二)結構方案的確定
本工程有一個3層高的中庭,中庭最大跨度達24m,同時中庭頂還作為綠化使用,荷載較大。經過成本優化比較,中庭邊柱選用方鋼柱,屋面采用鋼一混凝土組合樓蓋。鋼結構構件表面采用耐腐蝕的新型材料。
(三)材料的選用
該項目建筑功能為大型綜合超市,使用荷載較大,底層框架柱負荷面積較大,柱混凝土采用多種標號進行比較,最終選用高標號C50號混凝土,這樣既減小了構件尺寸,增大了建筑使用面積,又減少了柱用混凝土的總量。其次,梁、柱所用受力鋼筋采用HRB335和HRB400兩種型號鋼筋進行設計比較,結果表明:采用HRB400級鋼筋,梁、柱可以節省鋼材約15%。
此外,該工程地處繁華地段,當地有豐富的可再生水資源儲備,采用再生工業水、再生雨水回收水用于養護混凝士、沖洗混凝土運輸車和混凝士攪拌,配和優化混凝士骨料級配,使用超塑化劑、減水劑等添加劑,節約城市飲用水等淡水的使用。
(四)樁基設計
CFG樁和樁間土一起通過褥墊層形成CFG樁復合地基共同工作,可根據復合地基性狀和計算進行工程設計。CFG樁一般不用計算配筋,并且還可利用工業廢料粉煤灰和石屑作摻合料,進一步降低了工程造價,處理后的地基承載力可提高2~5倍。CFG樁的適用范圍很廣。在砂土、粉土、粘土、淤泥質土、雜填土等地基均有大量成功的實例。該工程持力層為中粗砂層,承載力特征值可取到200kPa/m,局部存在軟弱淤泥層,針對此地況,使用鋼筋混凝土灌注樁成本太高不經濟,因此選用CFG樁復合地基和天然基礎。
(五)圍護結構設計
非承重的建筑外墻和內部隔墻按照節能環保標準的要求,在保證自承重結構安全的前提下,選擇合適的節能材料作為建筑墻體。在本工程選用了典型的綠色墻體“加氣混凝土砌塊”外加保溫隔音棉,平均傳熱系數0.567W/(m2•K)≤0.60W/(m2•K),局部適用輕質墻板。輕質墻板由廢棄泡沫塑料和水泥加入粘結劑,經高溫高壓制成,使用于石材幕墻防水層底面,起到良好的保溫隔熱作用。
(六)屋頂綠色設計
綠色屋面不僅能美化城市,還能凈化氣、吸塵隔音、保溫隔熱和減緩城市熱導效應。有研究顯示,在炎熱的夏季,屋頂有植被的大樓比沒有植被的大樓溫度低2-3℃。本工程中擁有較大面積的屋面,設計中綜合考慮,屋面以綠化、休閑和停車相結合,在充分利用建筑空間的前提下,最大限度實現屋面綠色設計。本工程屋頂采用簡單式輕質的綠化:以草坪為主,配置多種地被和花草等植物。用不同品種的植物配置出圖案,結合步道磚鋪裝出圖案。屋面隔熱層采用250厚擠塑聚苯乙烯板,導熱系數0.03W/(m2•K),再加上500mm厚的種植層,屋面傳熱系數為0.511W/(m2•K)≤0.55W/(m2•K)。為此,結構設計中屋頂每平方米恒載重量增加約為50kg,水飽和狀態也不超過100kg。經過結構計算分析,采用綠色屋面比采用普通屋面結構造價增加20%左右,基礎部分造價增加3%左右,鋼筋混凝土粱柱造價增加1%左右,綜合算出整個工程綜合造價增加2~3%左右。雖然造價上有所增加,但在日后頂層室內保溫、空調節能上達到了良好效果。
(七)細部構造設計
建筑物凹凸拐角處及交接節點等容易產生冷橋,造成能耗加大,甚至引起結露現象。針對這一點,我們在設計中通過調整結構構件布置、完善建筑作法來避免。此外,對于過梁、圈梁、嵌入墻體的梁端部、梁墊等與外界接觸部位,采用外包珍珠巖或抹保溫砂漿等做法來改善。
結束語
總之,綠色建筑不是高技術產品的堆砌,而是在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。在綠色建筑設計中,不僅要采用適宜和可行的技術,更需從綠色建筑的內涵上理解建筑方案創作,同時從建筑的建設和管理的全過程關注。只有思想上貫徹了綠色建筑理念,采用適宜的技術和方法,充分綜合考慮結構設計與相關的各種因素,才能建造真正的綠色建筑。
參考文獻:
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【2】初春生,李宏茹,張雪蓮.淺析綠色建筑設計理念與應用【J】.硅谷,2010(21).