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土木工程中绿色生态建筑设计策略
摘要:近年来,我国土木工程的数量越来越多,不断增加的新型建筑在给人们生活带来便利的同时,也给周边的生态环境造成了一定的污染。在此背景下,我国开始提倡建立资源节约型、环境友好型社会,这就要求土木工程设计人员积极探索绿色生态建筑设计策略,因为绿色建筑设计不仅可以减少土木工程施工对周围环境产生的污染,还可以提高土木工程的施工效率。基于此,本文探讨了土木工程中绿色生态建筑设计的内涵、原则,并提出了绿色生态建筑设计策略,以期促进我国建筑行业的可持续发展。
关键词:土木工程;绿色生态建筑;设计;
1 绿色生态建筑设计的内涵
在土木工程中,绿色生态建筑设计是指设计人员充分利用周边的自然资源,以节约能源、保护周围生态环境为主要目的,将建筑实体与周围的自然环境融入生态系统的内部循环中,在有效解决建筑施工过程中产生的污染问题的同时,减少能源浪费的工作。在土木工程中采用绿色生态建筑设计,可以保护周边的生态环境,有利于促进建筑与自然的完美融合,从而实现经济效益与生态效益的双赢。我国目前的绿色生态建筑发展趋势主要有两个方向。第一个方向是将建筑融入自然环境中,使建筑和自然环境形成一个完整的循环体系,在建筑施工过程中更高效地利用周围的自然能源,尽量减少对自然环境的破坏;第二个方向是将自然环境融入建筑中,利用高科技手段在建筑内打造仿真自然环境,从而实现建筑生态化。
2 绿色生态建筑设计的原则
2.1 资源节约原则
在土木工程中,设计人员在开展绿色生态建筑设计工作时,首先要遵循的一个原则就是资源节约原则。设计人员不仅要节约自然资源,还要节约建筑施工过程中所用到的人工资源,使建筑资源的使用效率达到最大化,并且尽量减少或者不使用一次性能源,将整个建筑设计成为真正的无污染、无公害、可循环的绿色生态建筑。在建筑材料的选择上,设计人员要尽量选择可降解、可再生的建筑材料,确保建筑材料不含有任何有害成分。例如,设计人员在选择建筑材料时,不能选择具有放射性的大理石,要尽量选择无污染、无公害,符合人体健康要求的建筑材料。在绿色生态建筑设计的过程中,节约能源是第一原则,设计人员要予以高度重视。
2.2 生态和谐原则
在土木工程中,生态和谐原则是绿色生态建筑设计的重要原则之一。绿色生态建筑设计的主要目标是解决土木工程中存在的能源消耗与环境污染问题,所以在设计过程中,设计人员应该树立尊重自然和保护周围环境的理念,努力实现建筑与自然的协调发展,而不能肆意破坏自然生态平衡。设计人员在设计过程中,要注意协调建筑周围的生态环境、植物、微生物、动物与人之间的关系,将生态建筑和自然环境放到一个和谐统一的层面上。设计人员在设计绿色生态建筑前,一定要先进行实地考察。只有了解建筑周围的实际环境,设计人员才能更科学地开展绿色生态建筑的设计工作。
2.3 以人为本原则
在土木工程中,设计人员在设计时除了要注意周围的自然环境外,还应当树立以人为本的设计理念。无论是绿色生态建筑,还是普通的土木工程建筑,最重要的一点就是要保证居住者的身心健康。人作为社会发展的有机整体,其自身的生活质量对整个社会的发展都具有重要意义。在绿色生态建筑的设计过程中,设计人员可以适当降低施工成本,但不能以牺牲人的身体健康作为代价。因此,在土木工程中,设计人员要坚持以人为本的设计理念,将以人为本作为建筑设计的核心。另外,设计人员在设计的过程中一定要考虑建筑的舒适性以及安全性,并且在保证居住舒适性和安全性的前提下,开展绿色生态建筑设计。
2.4 因地制宜原则
在绿色生态建筑设计过程中,设计人员还需要坚持因地制宜的原则,不能够照搬其他城市的成功案例。虽然绿色生态建筑在土木工程中有着非常明确的概念界定,但是在整个绿色生态建筑设计过程中,设计人员不能够太过于刻板教条,要根据当地的地理环境情况来进行设计。设计人员在考察环境时,要明确当地的地理条件、生态环境的特点,并且充分结合当地的气候条件,实现自然采光、自然通风,从而减少采光和供暖等所导致的一系列污染以及能源消耗问题,这完全符合绿色生态建筑设计理念。在绿色生态建筑设计的过程中,设计人员一定要从实际出发,因地制宜,在了解当地的一系列情况以后,再进行建筑设计,从而保证绿色生态建筑的质量。
3 绿色生态建筑设计策略
3.1 加强建筑周边环境规划
设计人员要想打造绿色生态建筑,就一定要加强建筑周边环境规划。首先,设计人员要从整体角度出发,把握生态系统的特点,根据周围的自然生态环境状况来开展绿色生态建筑设计工作。在设计过程中,设计人员还要考虑到建筑空间与周围自然空间的联系。其次,在建筑的采暖、通风、照明等方面,设计人员要尽量减少建筑对周围环境的污染,并使其与周围环境达到一个和谐的状态。最后,设计人员要将建筑融入周围的生态环境中,从而实现绿色生态建筑设计目标。因此,设计人员要通过加强对建筑周边环境的规划,从全局出发,进一步优化绿色生态建筑的设计方案。
3.2 有效利用自然光和自然通风
设计人员在绿色生态建筑设计工作中,可以通过利用自然采光的方式来降低建筑的能耗。自然采光是指利用自然光为建筑的室内空间提供照明,其可以有效减少人工光源的使用,有利于减少能源损耗。设计人员除了要加强对自然采光的利用外,还要利用自然通风来减少建筑物室内空调对于能源的消耗。我国很多绿色生态建筑中都会采用穿堂风的设计方法,因为这一方法不仅不会对周围的环境产生污染,还能有效减少能源浪费。另外,这种设计方法也较为简单,其利用空气对流的原理,驱散室内的高温气体,改善干燥潮湿的环境,使外界新鲜干净的空气流入室内。在绿色生态建筑设计的过程中,设计人员可以将自然采光设计和自然通风设计结合在一起。例如,设计人员可以在建筑内壁或者顶部开设窗户,同时实现自然采光和自然通风。
3.3 合理利用水资源
在绿色生态建筑设计的过程中,设计人员要加强对水资源的合理利用。设计人员可以在屋顶设置斜栏来收集雨水,也可以利用循环方式进行污水回收和处理,从而提升建筑的节水效果。建筑收集的雨水可以用于日常浇灌,而污水经过净化可用于冲厕所或者是其他方面。另外,设计人员还可以采用人工湿地污水处理系统和雨水自动收集系统,使绿色建筑的水资源利用率达到最大化。
3.4 合理利用建筑材料
在绿色生态建筑设计工作中,设计人员要加强对绿色建筑材料的选择与利用。首先,设计人员要尽量选择可循环利用的材料,通过回收旧建筑材料并加以循环利用来减少能源的消耗和建筑材料的投入。另外,使用旧建筑材料也可以减少废弃物和污染物的产生。其次,设计人员要尽量选择绿色无污染的建筑材料(如绿化混凝土和高性能生态水泥等),提高建筑的环保性能,降低建筑在使用过程中对环境造成的污染。最后,设计人员要做好建筑垃圾处理工作。建筑垃圾随意堆放,会对周边环境造成严重破坏。因此,设计人员要建立一个科学合理的垃圾处理系统,以提高垃圾处理水平。
4 结语
综上所述,在土木工程中,设计人员在开展绿色生态建筑设计工作时,一定要明确绿色生态建筑设计的内涵,遵循资源节约、生态和谐、以人为本、因地制宜、整体设计等一系列原则,加强建筑周边环境规划,有效利用自然光和自然通风,合理利用水资源,降低周围环境的负荷,促进建筑与自然生态的有效融合,保障居民的身体健康,从而推动建筑行业的可持续发展。
参考文献
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