现代绿色建筑的生态节能设计策略与应用论文_李杰

现代绿色建筑的生态节能设计策略与应用论文_李杰

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摘要:绿色建筑是建筑行业未来发展的重要方向,对于社会的进步和经济的发展发挥着重要作用。绿色建筑生态节能设计要坚持因地制宜、节能高效、经济环保、和谐发展等原则,对建筑物外观、门窗、墙体、屋顶等结构加强节能设计,从而实现建筑工程项目经济效益与环保效益双赢。本文探讨了现代绿色建筑的生态节能设计策略与应用。

关键词:现代绿色建筑;生态节能设计;策略;应用

生态节能技术作为绿色建筑设计的常用技术,其在建筑工程中的应用体现在多方面。我国作为发展中国家,正处于社会和经济发展的关键期,绿色建筑中生态节能设计策略的应用仍然比较初级,但相信随着技术的进步和经验的积累,我国生态节能技术在绿色建筑中的应用将会日益普遍,为实现人与自然的和谐共存打下基础。

1 基于生态理念下的建筑节能设计要求

基于生态理念下的建筑节能设计要求表现为:(1)和谐要求。城市化建设的不断推进,传统的建筑形式能源消耗较多,同时造成了严重的环境污染,不利于人与自然的和谐相处。建筑融入生态节能的设计理念,以构建舒适、健康的居住环境为目标,满足了人们较高的生活品质要求,同时遵循自然的发展规律,充分体现了人文关怀,促进了人与社会,人与自然的和谐发展。(2)因地制宜要求。建筑进行生态节能设计时必须坚持因地制宜的设计理念,根据不同区域的实际需求制定适合当地的建筑形式。由于不同地区的自然环境和经济发展情况不同,建筑的设计就要认识到场地的特殊性,同时还要注意与周边环境的协调性。不同区域的建筑设计重点不同,例如北方的建筑在进行设计时,比较注重节能采暖的功效,而南方建筑多采用隔热墙板和遮阳结构。(3)高效要求。建筑建设的目的是保障住户安全与健康,实现对各种自然能源的充分利用,不仅满足环保的要求,更满足了用户的生活要求。同时,建筑相对于传统建筑,居住更加舒适。建筑应该更加努力地满足消费者需求,运用更加先进的科学技术,提高资源的利用率,从而保证高效的原则。(4)经济要求。建筑进行生态节能设计时,能够利用有限的资源创造最大的經济效益。建筑的显著特性是耗能少,减少了环境污染造成的经济损失,在保障建筑质量达标的基础上,极大地降低了建筑成本,更好地提升建筑企业的经济效益。(5)现代化要求。现代化社会发展变化非常迅速,建筑在这样的环境下应运而生,满足时代发展的需要。建筑在进行设计时应在外观和性能上,紧跟现代化建设的脚步,设计师应在不断提高自身审美标准的前提上,自主创新,为建筑带来新的活力。

2 现代绿色建筑生态节能设计策略与应用

2.1充分利用自然采光和自然通风

自然采光的灵活运用,不仅能够为人提供照明,还能够创造舒适的光照环境。自然光照是地球上一切生活获得温度的最直接方式,自然采光同样也可以实现调节室内温度环境的作用。除此以外,自然光还有着杀灭病菌和病毒的作用,能够为人创造更加健康、卫生的生活环境。自然采光在绿色建筑中的应用,包括建筑朝向设计、开窗位置、开窗大小、自然采光自动控制等方式,使自然采光能够成为建筑内光环境和温度环境的调节因素。自然通风同样是改善室内环境的有效方式,由于自然通风相比于其他技术更加低成本,自然通风在传统建筑中应用的比较纯熟。反倒是现代的建筑,对自然通风的重视度往往不够。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现代的绿色建筑设计,重新加强了对自然通风的重视,运用自然通风来降低室内温度,改善室内空气质量,减少建筑对耗能的空调系统的以来,实现建筑使用能耗的降低。自然通风的实现条件与自然采光的方式相似,包括建筑选址、开窗面积设计、开窗位置设计等。

2.2改善围护结构的保温隔热性能

绿色建筑的围护结构要有良好的保温隔热功能,只有提高建筑围护结构的保温性能,才能有效改善建筑室内的温度环境。新墙体材料改革的实施,极大的促进了建筑保温隔热技术的发展,很多新材料的应用,能够帮助我们实现这一目的。围护结构的保温不等于隔热,隔热的目的是尽量减少围护结构吸收的太阳热辐射向室内传递。对于自然通风的建筑来说外围护的隔热设计主要是控制内表面的温度,因此要求外围护结构应该具有一定的衰减度和延迟时间,以保证内表面温度不致过高,以免向室内和人体辐射过多的热量。围护结构隔热的方法可根据不同的建筑使用功能、不同地区气候特点来选择,如通过加强墙体的蓄热性能来获得室外热能通过围护结构向室内传递的延迟时间,将内表面最高温度出现的时间和建筑使用的时间错开,利用材料本身的热惰性来达到隔热的目的。除此以外,屋顶同样是建筑围护结构,屋顶受到阳光的直接照射,并且直接接受风吹雨淋,在屋顶设计中,不仅要选择适当的保温材料,还可以通过绿色屋顶、太阳能屋顶等技术的运用,实现对屋顶热量和能量吸收的动态控制。

2.3建筑外观和空间设计

绿色建筑进行生态节能设计首先要对建筑的外观和空间进行科学、合理的设计。建筑体型系数是影响建筑外观和空间设计的关键因素,具体指的是建筑外边面积与其所包含的体积之间的比例,当外部环境一致时,不同的体型系数会使得建筑产生不同的能耗,如果该系数较大,则建筑单位面积的散热量增加,就会造成大量的能耗,这就需要设计师进行设计时将建筑物体型系数控制在合理的范围内。

2.4 建筑门窗设计

门窗结构是建筑物外围结构的重要组成部分,其隔热保温性能较低,冷热空气很容易通过门窗缝隙进入室内,因此,加强门窗结构设计是绿色建筑生态节能设计重点之一,具体要从以下几点考虑:合理设计窗墙的面积比例,有效降低采暖耗热值;科学设置门窗的开关方式,例如推拉式,防止穿堂风流过;在门窗上方设计可自动调节的遮阳棚或窗帘,防止夏季阳光直射,避免室内温度升高。

2.5遮阳结构和幕墙系统

建筑同一位置所受到的光照是动态变化不可控的,但为了实现降低过量光照和热量对室内环境的影响,在建筑设计中可以考虑日光调节。遮阳系统正是应这一目的而应用的,建筑遮阳结构能够有效遮蔽太阳辐射,降低空调系统负荷。在绿色建筑设计中,对遮阳结构要具体问题具体分析,选择合适的遮阳结构方式。现代建筑幕墙应用的比较广泛,建筑幕墙同样是围护结构中的能耗大户。想要实现幕墙系统的节能,关键是对幕墙结构的优化和对幕墙覆面材料的节能优选。诸如双层玻璃幕墙、高性能玻璃幕墙等在建筑工程中的应用,都极大地提高了幕墙系统的节能效果,为绿色建筑技术的发展做出了贡献。

2.6可再生能源和资源的利用

建筑工程空调系统必须有能源的供应才可以正常工作,虽然能耗是一定的,但我们可以通过能源供应的调整来降低对电能的消耗。在绿色建筑中应用的新能源包括太阳能、风能、地热能等,这些新能源系统在现代绿色建筑中的应用,极大地提高了建筑的节能质量。建筑使用过程中的资源同样可以回收利用,包括雨水资源、热能量、冷能量,只要通过有效的设计,均能够实现对资源和能源的回收利用,从而降低建筑整体的能耗和资源消耗量。现如今绿色建筑中应用最成熟的就是水资源的综合利用系统,极大地降低了建筑使用中水资源的消耗和浪费。

综上所述,绿色建筑的推行实施对于促进建筑行业的发展,提升社会发展水平的作用是不容忽视的。现阶段我国绿色节能设计水平仍比较落后,需要我们不断的探索与研究,实行可持续发展战略,以推动社会的进步。

参考文献:

[1]毛莹. 现代绿色生态节能建筑设计的研究[J]. 祖国. 2017(04)

[2] 刘玲辉. 低碳节能建筑设计和绿色建筑生态节能设计分析[J]. 江西建材. 2017(05)

[3] 蒙阳. 生态节能建筑设计在城市建设中的应用[J]. 建材与装饰. 2017(15)

论文作者:李杰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期

论文发表时间:2019/2/28

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