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研究建筑设计中的绿色建筑设计

葛邵 景菱
  
文理媒体号
2024年17期
北京世纪千府国际工程设计有限公司湖南长沙 410000

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摘要:绿色建筑设计的应用不仅可以实现对能源的循环利用,而且还可以提升资源综合利用效率,所以在本文对绿色建筑设计进行分析时,对其整体设计、布局设计等重点内容展开深入探究,并提出提高可再生能源利用率、合理利用绿色环保材料、利用自然采光和自然通风等措施,希望为提高绿色建筑设计水平提供参考。

关键词:建筑设计;绿色建筑;设计措施

我国建筑行业整体发展形势良好,但是在各领域发展中需要耗费的资源巨大,所以在建筑项目建设时,对绿色节能环保提出的要求越来越高。绿色建筑设计理念的提出和应用,不仅可以避免建筑物对自然环境造成严重的损害影响,而且还可以减少对各种不同类型资源的严重消耗。尤其是新时期背景下我国各领域发展中,都在逐渐朝着节能、降耗的趋势转变和发展,所以建筑行业也要积极响应目前提出的一系列政策和要求,以此来推动绿色建筑的建设和可持续发展。

1绿色建筑设计的重要性

绿色建筑设计是指在建筑物的规划、设计、施工和运营过程中,对环境、经济和社会可持续发展等诸多因素条件进行综合分析,这样可以降低对自然资源的消耗,减少对环境的污染影响,这样才能够保证建筑设计水平得到提升。

1.1节约能源

绿色建筑设计可以利用节能技术和设备,对建筑外观进行完善和优化,同时利用隔热材料、空调以及自动化系统等,有利于减少能源消耗,避免全球气候变化带来的不良影响,这样不仅可以提高能源利用率,而且还可以减少对有限能源的需求。

1.2保护水资源

绿色建筑设计中主要以雨水收集、循环利用和节约用水设备的应用为主,这样有利于降低对水资源的需求,减少水资源的浪费和污染影响[1]。与此同时,利用低流量水龙头、节水器、收集和利用雨水等措施,避免对地下水和供水系统造成严重的压力影响,以此来为水资源形成有效保护。

1.3降低环境污染

绿色建筑设计过程中,要对环保材料进行合理利用,尽量避免出现各种废弃物或者有毒物质,对建筑垃圾进行合理处理,以此来避免环境污染带来的严重风险。同时还可以利用可再生材料、低VOC涂料和建筑材料等,有利于营造健康的室内环境,尽量减少人们对有害物质的接触。

1.4提高室内环境质量

绿色建筑设计比较看重室内环境的舒适性,要保证室内空气质量、充足的自然采光、合理的温湿度控制等,这样可以提高居住者的工作效率和生活质量,这样不仅可以减少室内空气污染,而且还可以避免室内噪音对人体带来不良影响。

1.5促进可持续城市发展

绿色建筑设计在城市发展中可以起到良好的推动作用,对建筑环境进行合理的规划和设计,不仅可以对城市内部空气起到良好的改善效果,而且还可以提高公共空间的整体利用率,更重要的是通过对绿色建筑合理的设计和规划,有利于实现可再生能源的利用,以此来推进城市的建设和可持续发展。

2建筑设计中的绿色建筑设计要点

2.1整体设计

在绿色建筑整体设计中,首先要做的一点就是确定绿色建筑设计的目标和原则,将减少能源消耗、降低碳排放、优化室内环境等目标和基本原则放在首要位置上,实现对整个设计过程的完善和优化,以此来保证设计的一致性、可持续性、有效性。对建筑能源模拟软件进行合理利用,实现模拟和评估分析,这样可以深入了解建筑在不同条件下的能源使用情况,结合模拟结果,对建筑形态、采光设计、建筑外墙和建筑系统等方面进行优化和完善,以此来提高能源利用率[2]。其次,对智能控制系统进行整合,有利于实现对能源管理和室内环境的优化和完善,尤其是通过对自动化控制系统的合理利用,可以对照明以及空调系统等进行调节,以此来根据需求对系统进行控制,避免造成能源的严重消耗。再者选择环保和可再生材料,逐渐减少对有限资源的过分依赖,对可回收和再利用建筑废弃物进行处理,对现有诸多设备和系统进行合理利用,以此来减少用水量,对水资源管理也可以进行不断完善和优化,以此来实现水源的节约使用。对建筑进行绿化设计,不仅有利于提供舒适的户外空间,而且还可以增加植被覆盖率,对微气候情况进行改善和优化,以便减少对环境的污染影响。在整体设计中,还要加强对室内空气质量的优化,提高室内的舒适度和健康性,确保良好的采光和通风条件,选择无毒、低挥发性有机材料,并配置合适的室内照明和空调系统,以此来提高绿色建筑整体设计的科学性、合理性。

2.2布局设计

在绿色建筑布局设计时,为体现出绿色环保的节能效果,要确定建筑的朝向,合理利用自然光,对建筑的朝南立面进行优化和完善,这样可以增加日照时间和采光质量。对建筑的形态和体量进行合理设计,有利于减少对周围环境的阻挡影响,促使通风和空气得以有效流动,或者可以利用曲线形状的建筑来降低风阻,以此来保证通风效果的强化。根据建筑功能和使用需求,对空间进行合理布局,对室内空间的功能分区和流线设计等进行完善和优化,以便提供灵活可变的空间布置形式[3]。对建筑的开放性以及私密性进行平衡处理,促使室内外空间相互联系又互不干扰,对整个空间布局进行合理规划,这样不仅可以创造出相对比较舒适的室内空间,而且还可以提供良好的视野和私密性。此外,对百叶窗、遮阳帘等遮阳设施进行合理利用,这样可以对日照以及热量形成有效控制,避免在建筑设计中太阳辐射过度投入,尽量减少冷却负荷带来的不良影响。在建筑屋顶和外墙上添加绿植覆盖,有利于实现自然降温和隔热的处理效果,利用这些植被可以吸收二氧化碳,以此来达到净化空气的目的。同时还要提供公共和社交空间,促使人们之间建立良好的互动和交流关系,以此来促进社区的凝聚力,对室外庭院、休闲区、共享工作区等进行合理设计,以便创造出多样化的社交环境。另外,对建筑的交通可达性和可持续交通方式进行合理设计,这样可以为行人和自行车出行提供便利条件,同时与公共交通系统形成有效连接,这样可以减少对汽车的过分依赖。

3建筑设计中的绿色建筑设计策略

3.1提高可再生能源利用率

要想实现绿色建筑设计的基本要求,就要对可再生能源进行合理利用,目前比较常见的可再生能源如下:

太阳能利用:安装太阳能光伏板,将太阳能转换成为电能,尤其在绿色建筑设计中,要合理选择太阳能光伏板的安装位置和角度,以便最大程度的接收太阳辐射,并结合建筑能源需求,对光伏板的数量和容量进行合理规划,以此来提高太阳能利用率。太阳能光伏板,如图1所示。

风能利用:通过对风能发电方式的合理利用,可以达到良好的发电效果,在风能发电时要在建筑的高处设置风力发电机,对风能进行捕捉和转换处理,尤其对高层建筑或者风能资源相对比较丰富的地区,可以利用小型风力发电机来提高可再生能源利用率[4]。风能发电,如图2所示。

地热能利用:地热能系统的合理利用,有利于为地下温度的稳定性提供支持,并做好日常的供暖和制冷。在该基础上,对地热泵技术进行合理利用,可以在冬季将地下的热能传递到建筑内部来实现供暖的目标,而在夏季则可以将热量排出建筑外部进行制冷。在该基础上,对地热能系统进行合理的布局,保证管道设计的针对性、有效性,以此来提高能源效率,并减少碳排放。地热泵技术应用,如图3所示。

水能利用:在建筑附近有水源的位置,可以根据实际情况,利用水能来进行发电,比如借助水轮发电机或潮汐能发电技术,将水的动力转换为电能,以此来提高能源整体利用率。

3.2合理利用绿色环保材料

绿色建筑设计中可以对绿色环保材料进行合理利用,以此来降低对环境的不良影响,以此来保证绿色建筑设计的科学性、合理性。基于此,首先要对竹木、麻类纤维等可再生材料进行合理利用,在生长过程中可以吸收二氧化碳,并释放出氧气,与传统材料相比,可再生材料在使用时具有非常低的碳消耗,可以实现绿色环保的发展目标。同时还要选择利用钢铁、砖块等能源消耗较低的材料,或者使用再生木材、再生金属等具有回收再利用特征的材料,这样可以减少资源的严重消耗,避免废弃物的过量排放。其次,尽量选择不含或者含有少量挥发性有机化合物的建筑装修材料,如油漆、胶水、地板等,以此来提高室内空气质量,或者使用水性涂料替代传统的有机溶剂型涂料,由于水性涂料对环境和人体健康的影响较小,其具有高效涂覆和易清洁的特点,所以可以实现合理利用[5]。此外,对双层玻璃窗、绝缘隔热板等绝缘性能良好的材料进行合理利用,有利于降低建筑能耗,同时还可以利用反射屋顶涂料、反射型玻璃等高反射性的材料,以此来减少热岛效应,并降低建筑物的冷却负荷。

3.3利用自然采光和自然通风

在绿色建筑设计中,通过对自然采光和自然通风的合理利用,有利于降低能耗,更重要的是可以提高室内环境质量。基于此,在自然采光方面,要对建筑朝向进行合理设计,对太阳光进行合理利用,促使阳光能够充分照射到室内,尤其是在南向朝向方面可以从中获得更多的日照,而东西向朝向则可以实现全天候的采光效果。对建筑窗户和窗户比例因为合理设计,尽可能增加窗户的面积和数量,以便从室内获得更多的自然光线,或者还可以使用大尺寸窗户或天窗等形式,以此来增加自然光线的进入范围。此外,在制作窗户时,可以选择高透明度的玻璃或其他透明材料,促使光线能够透过窗户直接进入到室内空间,以此来保证采光效果。要注意的是在没有自然光线直接照射的区域,可以选择利用光管或天窗等方式,将自然光引入到室内,满足室内的光照需求。

在自然通风方面,则要对建筑形式进行合理设计,对建筑布局进行优化,以自然气流为基础,实现良好的通风效果,同时对建筑的通风口进行合理设计,并根据风向和气流的具体分布形式,直接将通风口设置在有利于气流循环的位置,这样可以促使室内外空气得以有效的循环和流通。在设计中还要使用可开启的窗户和门,以便在需要时实现对自然风的合理利用,有利于实现空气流通,需要注意的是在要增强自然通风效果的情况下,可以适当使用风扇、风机等自然通风辅助设备,以此来达到良好的通风效果。

4结语

绿色建筑设计是建筑设计中非常重要的一部分,已经逐渐成为现代建筑行业发展中的重点,尤其是在建筑性能方面,可以对过去的建筑模式进行改革和创新,促使人们的日常生活质量和水平得到提升。更重要的是可以妥善处理好目前存在的诸多污染问题,对环境也可以形成有效的保护。在绿色建筑设计时,要提高对各种可再生资源的利用,结合目前建筑设计的理念和基本要求,将可持续发展理念放在首要位置上,实现对绿色建筑设计的完善和优化,同时还要做好建筑的整体和各方面布局设计,以此来保证建筑设计水平得到提升,为绿色建筑的建设和可持续发展提供支持。

参考文献:

[1]杨斐,李万强.浅析绿色建筑理念在高层民用建筑设计中的应用[J].北方建筑,2023,8(02):40-44.

[2]欧兴.建筑设计中绿色建筑技术优化结合研究[J].低碳世界,2023,13(02):103-105.

[3]徐亮亮.绿色建筑设计理念在住宅建筑设计中的实践探讨[J].居舍,2023,(02):99-102.

[4]张乔杰.地产开发绿色建筑设计中高层民用建筑设计策略研究[J].城市建设理论研究(电子版),2022,(34):37-39.

[5]石瑞瑞.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用分析[J].佛山陶瓷,2022,32(08):105-107.

作者简介:葛邵景菱(1985.1)女,土家族,北京,本科,工程师,主要从事建筑设计工作

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