浅析绿色建筑设计要点及当前技术措施论文_傅燕翼

浅析绿色建筑设计要点及当前技术措施论文_傅燕翼

中冶华天工程技术有限公司

摘要:2013年1月1日,国务院办公厅关于转发发展改革委住房和城乡建设部绿色建筑行动方案的通知,要求,到2020年新建建筑20达到绿色建筑标准。在绿色发展深入民心的社会环境下,建设绿色建筑,成为社会各界的共识。绿色建筑设计,不仅可以降低能源的消耗,同时能够为人们提供一个舒适的、良好的生活环境。下文中,结合当前主要绿色建筑设计,详细探讨绿色建筑设计方法。

关键词:绿色建筑; 生态节能; 设计要点

1 导言

绿色建筑要体现建筑全寿命周期,遵循因地制宜的设计原则,并对实际工程的可操作性提出具体要求。同时使得绿色设计贯穿整个设计过程。

2 绿色建筑设计的原则

2.1 因地制宜是绿色建筑发展的灵魂

目前,我国不同地区的气候、地理环境、自然资源、经济发展与社会习俗有很大差异、绿色建筑应注重地域性,因地制宜,实事求是,充分尊重建筑所在地的气候、自然资源、经济、文化等特点。绿色建筑应根据建筑的性质、功能选择合适的绿色技术。

2.2 建筑的全寿命周期是根本

建筑从规划设计、建筑材料的选择到施工运营及最终的拆除,形成了一个全寿命周期。不仅仅在设计阶段要考虑环境因素影响,施工阶段中对环境的影响,以及运营阶段为人们提供健康舒适低耗无害的活动空间。达到最大限度的节约资源保护环境的目的。

2.3 宜遵循模数协调统一的设计原则

住宅、宾馆客房、医院病房、教学楼等建筑进行标准化设计,推进建筑产业现代化。模数协调是标准化的基础,二标准化是建筑产业现代化的根本。房屋建筑、结构、设备等设计宜参考模数设计原则,并协调部件及各功能部位与主体间的空间位置关系。标准化设计的内容不仅仅包括平面空间,还应该对建筑构件、建筑部品进行标准化设计,以方便工业化生产额现场安装。

同时运用数字模拟技术,将现代化的科学手段运用到建筑设计过程,对建筑性能和物理环境进行定量化分析评估和优化,并在设计深入的过程中进行完善和检验。

3 绿色建筑设计方法

3.1 建筑场地规划,以及日照、风环境的利用

首先,建筑选址应优先已开发用地或者废弃地,周边基础设施良好,并根据市政承载能力对场地建设容量进行复核。同时满足安全、无污染等强制要求。

对自然能源的利用上,在对日照条件有特殊要求的地区以及不同性质的建筑,其布置在向阳和避风的地方利于充分利用太阳能,避风可尽量减少建筑物的热损失。在南方炎热地区,设计要考虑建筑群、街道与当地夏季主导风向基本一致,以加强不同区域的热交换,促进热量流动。建筑体型、朝向、间距在建筑设计中,适当控制建筑体型系数,合理的建筑体形能够减少建筑物与外界的热量交换。通常采用减少建筑面宽、加大进深或增加组合体、增加建筑物的层数以及选用长条型建筑外形等措施来控制体型系数。良好的风环境,能保证舒适的室外活动空间和室内良好的自然通风条件,减少气流对区域微环境和建筑不利影响,营造良好的夏季和过度季节自然通风条件。

3.2 室外空间环境、绿化设计

建筑环境规划中应考虑到的水面和绿地合理分布。水面及绿地的配置,在调节环境的方面可以起到调节气温和增加空气湿度、改善室内热环境,降低采暖空调能耗的作用。根据不同地区的气候情况,在规划中合理布置不同高度和种类的树木植被,可以起到在夏季创造建筑群内阴影遮蔽环境并疏导通风气流,而在冬季防寒风的效果。

场地热环境方面,地面铺装材料应选用浅色,反射率高的材料。

场地声环境方面,对噪声源采取隔声降噪措施。对于和高速公路相邻的噪声,采取声屏障和降噪路面等措施。并对声环境要求高的建筑布置在噪声源主导风向上风侧。

场地机动车停车,应满足节约用地要求,优先采用地下停车和立体停车的方式,减少地面停车对行人的影响,以及地面停车对建筑的噪音干扰。同时室外停车场应选择保水、排水、透水材料,如生态植草砖等。

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3.3 建筑围护结构设计

建筑围护结构组成部件即外墙、屋面、门窗、地基、外挑或架空楼板等的设计对建筑能耗、环境性能、室内舒适环境有着根本的影响。通过技术手段改善提高建筑围护结构的热工性能,在绿色节能中起到关键作用。

3.4 外墙节能设计

建筑外墙是建筑围护结构最重要的部分,是围护结构节能重点之一,外墙分为轻质外墙(非承重),承重外墙(砖混结构或钢筋混凝土结构外墙)和复合墙体(自保温墙体)。不同的外墙形式采用不同的外墙保温构造系统。特别是东西向外墙的隔热性能要求相对严格。外墙的节能设计在实际工程中主要注意一下几点:一是采用浅色饰面材料;二是采用外墙外保温或者外墙自保温系统;三是采用保温装饰一体化外墙材料;四是必要时外墙采取设置通风间层的隔热措施。

3.5 屋顶节能设计

屋面节能可通过加设隔热保温层、设架空层、采用种植屋面等方式;另外还可采用坡屋顶,利用阁楼通风散热。隔热保温层可以阻挡屋面吸收的太阳辐射热向室内传导。架空屋面板阻拦太阳辐射热,并把所吸收热量通过通风空气间层转移到空气随风带走。种植、蓄水屋面通过在屋顶上种一些植物遮挡太阳辐射热,并实现太阳辐射热的资源性转化,屋面温度变化比较小。

3.6 外门窗系统节能设计

外门窗是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位,其保温性能和气密性能对采暖能耗有重大影响,是节能的重点部位,是提高建筑节能的关键环节。为了减少外门窗能耗,根据当地具体情况,可以通过提高门窗的气密性、采用适当的窗墙面积比、增加窗玻璃层数、采用隔热断桥型材等措施来提高门窗的保温隔热性能。

3.7 遮阳设计

建筑遮阳设计宜兼顾建筑日照、采光、通风、视野、隔热散热等要求。对公共建筑的玻璃幕墙宜采用外遮阳设施,如遮阳百叶、卷帘、格栅和遮阳板等形式。采用双层幕墙时,在双层玻璃中间采用机械控制百叶、遮阳卷帘。可以与太阳能光伏系统结合采用光电遮阳板、光电幕墙等遮阳形式。

3.8 建筑室内环境

3.8.1. 室内光环境

采用中庭、采光天井、屋顶天窗等加强室内天然采光。无天然采光的室内大空间可使用集光导光技术,将天然采光从屋顶引入。公共建筑中除了有特殊要求外,隔墙宜采用透光材料与可调百叶的组合墙体形式,避免区内大范围暗房间。

3.8.2 室内风环境

自然通风设计,是建筑方案结合气候环境,通过合理的总体布局与单体设计,实现室内良好通风状况,这是目前最经济最搞笑的绿色技术措施之一。可以通过优化建筑空间、平面布局和构造设计,改善自然通风效果。建筑中采用诱导气流方式,如挑檐、导风墙、拔风井、太阳能拔风道等促进建筑内部自然通风。

对居住建筑,采用首层架空或单元之间流出气流通道的设计形式,改善周边式布置的住宅和非沿街住宅的自然通风。

3.9 地热能应用

地源热泵以大地为热源和热汇,通过埋入地下的换热器与大地进行冷热交换,减少空调系统对地面空气的热,且不向外排放废气、废水、废渣,是一种理想的“生态节能技术”。与地面上的环境相比,地热源温度较为恒定,可以分别在夏冬两提供相对较低的冷凝温度和较高的蒸发温度。

3.3 太阳能利用

生态节能建筑的太阳能应用主要是通过被动式太阳能设计方式进行,主要有:直接受益式,即利用阳光透过窗户照入室内并设置一定的贮热,调整室内的温度;对流环路式,是将建筑围合体设计成“双星系统”,通过向最侧开口部分玻璃后的空气层在太阳能作用下形成热循环,整体性地加热住宅外壁;蓄热墙式,主要由混凝土、空气层、密闭玻璃部分组成了太阳能“空气加热器”;附加日光间,是结合封闭阳台,设置物理、政策法夫等多个专业领域,需要多个行业部门协同行动下才能实现。

4 结论

在进行建筑设计的过程中,注重建筑全寿命周期,全过程的节地节能节水节材和环境保护的“四节一环保”的环保要求,以及在施工管理和运营管理中对节能的提升和创新。所以,可以把“绿色建筑”看作在建筑使用期内,在最大程度的减少资源和能源使用的基础上,保护环境,减少污染,实现和自然和谐相处的建筑。

参考文献:

[1]陈芸燕.浅析绿色建筑的生态规划及设计措施[J].企业技术开发,2012,31(5):138-139.

[2]岳耀章,吕少伟.绿色建筑生态规划与设计措施分析[J].建筑科技,2013(22).

[3]张晓瑞.非典的启示———论建筑中的自然通风[J].华中建筑,2014,32(3):55-56.

论文作者:傅燕翼

论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期

论文发表时间:2017/8/31

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