摘要:将可持续发展的理念融合到建筑全寿命周期过程中,发展绿色建筑和节能建筑,已成为建筑发展的必然趋势。本文以绿色建筑设计为研究对象,结合建筑设计的相关理论,主要分析了其设计的要点。
关键词:绿色建筑 设计要点 节能
前言
面对能源危机、生态危机等环境问题,走可持续发展道路已经成为全球共同面临的紧迫任务,绿色建筑正是在这种环境下应运而生。绿色建筑的许多理念和方法在传统建筑中早已得到应用,并逐步形成了一套适应当地气候特点的建筑设计方法,如充分利用当地材料,科学的建筑选址和功能布局等。由此随着时代的发展、新技术、新材料的不断出现,我们应在吸取传统建筑精华,不断进行创新、改造以适应现代建筑的要求。
1绿色建筑设计概述
1.1绿色建筑设计的理念
绿色建筑设计的理念主要体现在三个方面:
一是节约环保理念。具体是指在对建筑物进行使用和构建的过程中,应尽量降低污染,对生态和环境予以保护,并使资源最大程度的节约下来。这样进一步减轻环境的负荷,保护地I求资源,提高生态的再造能力,这是绿色建筑设计的基本理念。
二是健康舒适的理念。是指我们使用和构建建筑物,所要秉承的重要的理念,是积极打造舒适和健康的工作环境和生活环境为人们提供高效、实用和健康的场地和空间,使这些有限的空间发挥最大的作用,为人们创造更大的价值。
三是自然和谐的理念。要求人们在对建筑物进行构建和使用的过程中,能够对自然生态环境倍加呵护,关爱自然、亲近自然让自然与建筑和谐共生,将环境效益、社会效益和经济效益协调和兼顾,实现生态环境、人类社会和国民经济的可持续发展[1]。
1.2绿色建筑设计的策略
绿色建筑强调节约利用土地,也即是充分地利用周围的配套设施,避免重复建设,同时结合当地情况、周边商业、地铁等因素,充分利用地下空间的开发,不仅能够更充分的利用有限的土地,更可以在一定程度上改善地面的环境。具体来说主要包括:本着减少能耗、提高能效的原则对建筑围护结构和设备系统等进行合理设计优化;在总平面布置和建筑设计中充分考虑通风、日照和采光,提高围护结构热工性能;根据当地的气候条件和资源条件,合理选用太阳能、地热能、风能等可再生能源;根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向等。
2绿色建筑设计要点分析
2.1选用绿色环保的建筑材料
绿色建筑设计一方面应通过控制建筑规模、集中体量、减小体积,优化结构体系与设备系统,使用高性能及耐久性好的材料等手段,减少在施工、运行和维护过程中的材料消耗总量,同时考虑材料的循环利用,以达到节约材料的目标。
另一方面还应营造有利于人身心健康的良好室内外环境,因此,不但要考虑其满足建筑功能的需要,还应考虑通过人的视觉、触觉等感官引起生理和心理的良性反应。如在在休息区域采用色调柔和的材料;接触人体的部位采用传热慢、触感柔和的材料;人员长时间站立的地面采用有一定弹性的材料等。
此外在设计过程中,应最大限度利用建设用地内拆除的或其他渠道收集得到的既有建筑的材料,以及建筑施工和场地清理时产生的废弃物等,延长其使用期,达到节约原材料、减少废物的目的,同时也降低由于更新所需材料的生产及运输对环境的影响[2]。
2.2建筑环境设计
绿色建筑设计时应根据场地条件和当地的气候条件,在满足建筑功能和美观要求的前提下,通过优化建筑外形和内部空间布局,以及优先采用被动式的构造措施,为提高室内舒适度并降低建筑能耗提供前提条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆优化建筑外形和内部空间布局以及采用被动式的天然采光、自然通风、保温、隔热、遮阳等构造措施,可以通过定性分析的手段来判断,更科学的则是采用计算机模拟的定量分析手段。条件许可时,可进行全年动态负荷变化的模拟,优化建筑外形和内部空间布局设计。
建筑设计往往同建筑形体与日照、自然通风和噪声等因素都有密切的关系,在设计中仅仅孤立地考虑形体因素是不够的,需要与其他因素综合考虑,才能处理好节能、节地、节材等要求之间的关系。建筑形体的设计应充分利用场地的自然条件,综合考虑建筑的朝向、间距、开窗位置和比例等因素,使建筑获得良好的日照、通风、采光和视野,如利用日照模拟分析等计算方法确定满足建筑物日照标准的形体;利用建筑裙房或底层凸出设计等遮挡沿路交通噪声等。有些建筑由于体形过于追求形式新异,造成结构不合理、空间浪费或构造过于复杂等情况,引起建造材料大量增加或运营费用过高。这就需要在具体设计中合理控制造型要素中没有功能作用的装饰构件的应用,有功能作用的室外构件和室外设备应在设计时与建筑进行一体化设计,避免后补造成的防水、荷载、牢固、材料浪费等问题。
2.3合理利用自然通风
为有效利用自然通风,需要进行合理的室内平面设计、室内空间组织以及门窗位置、尺寸与开启方式的精细化设计。考虑建筑冬季防寒时,宜使主要房间,如卧室、起居室、办公室等主要工作与生活房间,避开冬季主导风向,防止冷风渗透。夏季需要通过自然通风为建筑降温,宜使主要房间迎向夏季主导风向。由此可采用室内气流模拟设计的方法进行室内平面布置、门窗位置与开口的设计,综合比较不同建筑设计及构造设计方案,确定最优的自然通风系统方案。并且为了避免冬季因自然通风而导致的室内热量流失,可采取必要的防寒措施,如设置自然通风器、双层玻璃幕墙以及对新风进行预热等措施。
2.4围护结构
建筑围护结构节能设计达到国家和地方节能设计标准的规定是保证建筑节能的关键,在绿色建筑中更应该严格执行。我国由于地域气候差异较大,经济发展水平也很不平衡,在符合国家建筑节能设计标准的基础上,各地也制定了相应的地方建筑节能设计标准。总的来说,窗户是建筑外围护结构的薄弱环节,控制窗墙面积比,是提高整个外围护结构热工性能的有效途径。围护结构热工性能通常包括屋顶、外墙、外窗等部位的传热系数、遮阳系数、热惰性指标等参数。屋顶透明部分的夏季阳光辐射热量对制冷负荷影响很大,对建筑的保温性能也影响较大,因此建筑应控制屋顶透明部分的面积比[3]。
2.5暖通空调设计
建筑设计应充分利用自然条件,采取保温、隔热、遮阳、自然通风等被动措施减少暖通空调的能耗需求。建筑物室内采暖空调系统的形式、技术措施应根据建筑功能、空间特点、使用要求,并结合建筑所采取的被动措施综合考虑确定。
冷热源形式的确定影响能源的使用效率,而各地区的能源种类、能源结构和能源政策也不尽相同。任何冷热源形式的确定都不应该脱离工程所在地的具体条件。同时对整个建筑物的用能效率应进行整体分析,而不只是片面地强调某一个机电系统的效率。如利用热泵系统在提供空调冷冻水的同时提供生活热水、回收建筑排水中的余热作为建筑的辅助热源(污废水热泵系统)等。
结语
绿色建筑作为建筑发展的未来趋势,对我国应对气候变化、促进经济结构调整、转变城镇发展方式有着重要的意义。同时探索尊重环境和高效使用资源也能帮助建筑师进行理性设计,例如:解决好建筑的朝向、自然通风、天然采光等因素能使得建筑物趋于理性。由此相关设计人员应综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其他科学技术的成果,从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发,系统地设计与评价建筑的室内外环境,这样才能设计出更多更好的绿色生态建筑,才能实现真正意义上的建筑与自然环境的完美结合。
参考文献:
[1]张冬梅.关于推动绿色建筑设计的思考[J].绿色环保建材.2017(11).
[2]李勋.绿色建筑设计思路在设计中的应用[J].绿色环保建材.2017(11).
[3]刘怦铄.绿色建筑设计的模式探究[J].城市建设理论研究(电子版).2017(31).
作者简介:何秀娜(1987-),女(壮族),广西武宣人,助理工程师,从事建筑设计工作。
论文作者:何秀娜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/22
标签:建筑论文; 建筑设计论文; 自然论文; 材料论文; 环境论文; 日照论文; 结构论文; 《基层建设》2018年第5期论文;