关键词:建筑设计;建筑节能;地下建筑空间;设计;
1.引言
可持续发展战略是21世纪人类发展的主题,在地下建筑空间设计中,建筑节能设计理念符合中国特色社会主义生态文明的概念,也符合生态环境保护要求,对创造良好的生产生活环境,构件美丽中国具有深远的意义。
地下建筑空间节能设计,是指在地下建筑设空间计中,为满足建筑材料生产、地下建筑物和构筑物等在施工及使用过程中能达到使用要求的前提下,尽可能采用低能耗设计方法,使地下空间建筑更加节能和环保。目前,地下空间设计主要包括地下车库、地铁、地下商场及商业街的设计。
随着我国现代城市建设和绿色节能建筑理论研究的逐步成熟,我国正推广将建筑节能理念应用在地下建筑空间设计中,促进我国建筑的标准化和健康化发展。因此,在地下建筑空间设计过程中,提倡建筑节能的设计概念,在确保地下建筑空间的正常使用周期的同时,通过建筑节能理念和实际工程的结合,为促进中国地下建筑空间节能设计和能源利用的发展做出新的贡献,同时也能促进绿色建筑可持续发展。地下建筑空间节能设计,是在可持续发展的原则的基础上,采用一定的节能技术与方法,主要针对地下空间建筑的正常使用周期,从地下建筑空间的整体设计着手,创造绿色地下建筑空间环境、节能低耗、无毒无污染,提高能源使用的效率,充分利用自然资源,将地下建筑空间设计和环境保护有机结合。
2.地下建筑空间设计的重要性
地下建筑空间是指位于城市建筑物地表以下的空间。随着我国城市现代化水平的不断提高,城市变得越来越拥挤,同时也伴随着一系列其他问题,比如交通阻塞、资源匮乏、环境恶化等。建筑设计在考虑到建筑外形美观、采光通风等综合因素后,城市的许多开发密集的地区已经很难将建筑发展继续往高空拓展,因此地下空间逐渐发展起来,事实证明地下建筑空间的发展已经成为改善城市环境、扩展城市功能的有效方式。地下建筑空间的设计与利用,是城市发展到一定阶段而带来的客观需求。
但是,单是科学合理地对地下建筑空间进行设计就已经不是一个简单的工作,因此,地下建筑空间节能设计的难度相对较高。目前,地下建筑空间设计中,主要需要考虑以下几个问题:首先是地下建筑空间的通风排烟问题;在地下建筑空间设计中,倘若仅依靠自然通风,将使地下的空气环境变差甚至恶劣;在采用地下风管和排风设备时应该考虑节能环保,而采用新的节能环保设备将增加地下建筑的成本以及运营后的养护和维修费用。其次,地下建筑空间设计还应该考虑防火和防水问题。
我国对于地下建筑空间设计的研究起步晚,在诸多工程实践中仍存在许多不足。由于我国是一个能源消耗大国,因此,在建筑设计工程中考虑节能环保理念将大大降低能耗,为构建美丽中国做出重要贡献。
3.地下建筑空间节能设计的要点
随着地下建筑空间节能设计研究的不断深入,人们对建筑节能设计的认识已经上升到将地下建筑空间设计和节能相融合。由于地下建筑具有较强的保温隔热性能,因此地下建筑具有良好的节能效果与巨大的节能潜力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地下建筑空间设计中,为了进一步降低地下建筑的空调通风和照明能耗,减少环境污染,创造绿色、节能、环保的地下建筑空间,在设计时要注意以下设计要点:
对地下建筑空间及建筑形态进行科学合理的设计,并且尽可能提高地下建筑空间的利用效率,减少建筑面积和空间容积的浪费,在一定程度上能够降低空调负荷。
在地下建筑空间设计时,综合考虑所在地区的自然气候因素,结合水文、地质条件、地势、地物等,确定地下建筑的总体布局与朝向,满足夏季通风与遮阳、冬季能够充分利用太阳能同时防止寒风的侵袭等设计要求,采用合适的建筑形式与朝向。例如,可以将采光玻璃向南或者东南方向开设,同时采光玻璃应该选用具有节能高效的玻璃;或者使用被动式太阳能建筑,利用太阳能为地下建筑供暖,并且在部分地下建筑空间中采用自然采光,减少能源的使用,充分体现绿色、节能、环保的设计理念;另外,可以在单建式的地下建筑设计过程中,采用覆土层表面;附建式地下建筑设计时,在地上建筑屋顶和墙面等部位设置太阳能集热器,为地下建筑供热或制冷,体现建筑节能理念。而在地下建筑得出入口和通风口,通过设置通风竖井和“捕风塔”,同时利用地面建筑以及地表植被的导风作用进行自然通风,为地下建筑空间提供清新的空气,提高地下建筑空间的舒适度等。
对地下建筑的顶板进行浅埋,同时在地下建筑的墙面部分设置高效的保温隔热层;在地下建筑空间的地面种植一些植物,来提高地面围护结构的保温隔热性能;充分发挥地下建筑结构保温隔热性能的同时,设置热交换器进行余热回收;除此之外,还可以利用地下空间内照明电器以及相关机械设备运转散发的热量进行取暖,以降低地下建筑空间内空调系统的供暖负荷。
当然,除了可以采用部分天然采光的建筑形式以外,在地下建筑空间设计时,应该加强对太阳光学系统以及先进光纤传导技术的研究,为地下建筑空间节能设计提供新思路。
4.地下建筑空间节能设计的发展趋势
人们对时代发展的需求在不断的发生变化,所以,建筑设计师也应该不断地在建筑节能设计、环境保护和新技术等方面综合考虑各种因素。因此,建筑节能设计将成为日后建筑设计的主要趋势。在地下建筑空间设计的未来,在保护生态环境和节约能源消耗的基础上,将进一步采用自然通风和供暖设计、在传统设计的基础上进行改善和采用新的科学技术设计,降低能耗,提高能源利用率,真正做到绿色、节能、环保、健康。
5.结束语
建筑节能设计已经成为世界潮流,但是与发达国家相比,我国的地下空间节能建筑的发展相对落后,目前主要停留在理论研究和模仿学习阶段。因此,需要在实际建筑工程中,不断提高设计水平,同时在设计中融入节能理念。在可持续发展的原则的基础上,采用新技术、新方法,主要针对地下建筑的使用周期,从建筑的整体设计出发,创造绿色环保的地下建筑空间环境、节能低耗、无毒无污染、同时改善建筑功能和使用的效率,充分利用自然资源,有效地将建筑节能、环境保护和地下建筑空间设计有机结合,提高地下空间建筑的使用寿命和耐久性,提高工程质量。
参考文献:
[1]胡绍学,宋海林,等.“生态建筑”研究绿色办公建筑[J].建筑学报,2005,5:10-17.
[2]绿色建筑教材编写组.绿色建筑[M].北京:中国计划出版社,2008:388.
[3]王文卿.城市地下空间规划与设计[M].南京:东南大学出版社.2000.06.
[4]清华大学建筑学院.建筑设计的生态策略[M].北京:中国计划出版社.2001.09.
[5]钱七虎.地下空间开发利用与城市可持续发展[J].中国人民防空,2002,(5):20~30.
论文作者:程小波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/5
标签:建筑论文; 地下论文; 空间论文; 节能论文; 建筑节能论文; 空间设计论文; 建筑设计论文; 《基层建设》2018年第8期论文;