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基于绿色建筑理念的建筑设计探讨

吴静娴
  
安家(建筑与工程)
2022年7期
江苏中垠青旅投资发展有限公司 江苏 南京 210000

摘要:近年来,随着我国城市化进程的加快,也随之带来了碳排放量的显著提高,对于环保和可持续发展尤为不利。为了遏制碳排放过高的问题,在建筑设计方面融入低碳设计理念,是一个切实可行的方法。为此,在建筑的绿色设计中,要加强各种科学技术的应用,提高资源利用率,降低碳排放和污染物的排放,让绿色建筑更具生态环保的特点,为居民创造一个绿色的居住环境。

关键词:建筑设计;绿色理念;材料

前言:

一般来说,建筑设计包括四个方面,即项目施工、技术、规划、制定方案,要将这四个方面与建筑设计相结合,在以人为本的生态理念下,优化方案、科学规划、提升技术、合理施工,符合建筑行业所遵循的绿色发展的模式,增添可持续发展性。设计师要具备可持续发展的思想,在建筑绿色设计中能考虑到建筑物周边的环境,设计技术,更要考虑建筑的可持续性,能满足未来的发展需求。

1、绿色建筑设计的基本理念

1.1选择绿色环保材料

各种绿色环保材料是贯彻实施低碳设计理念的物质基础,是需要设计人员首要考虑的内容之一。为此,设计人员应当将整体的设计项目进行模块化处理,对各个环节需要进行的模块,各模块对应的施工进度,以及各模块施工时所需要的材料进行合理安排,确保高层建筑的设计更接近专业化水平。在建筑材料的选择上,要选择绿色材料,这样能保证建筑完成后,人们住进去是健康的,建筑设计要避免使用不合格的材料,以防伤害到人们的健康。从生态化模式中可看出每一环节都坚持以人为本,将人们的身心健康放在第一位。同时,设计人员还需要确定施工过程中材料用量的上限,避免材料的浪费,这也有助于建筑企业实现成本控制。

1.2节约能源

节约能源是建筑设计中不可忽略的一个环节, 生态化建筑设计要体现节约性的特征,有节约能源的思想,要对建筑中用到的每一种资源精打细算,减少能源浪费的情况,在建设中要贯彻节约和可持续发展的理念,能二次利用能源,更好地保护能源。设计人员在控制还建筑成本的前提下可引入先进的技术、材料,不断提升技术,提高材料的利用率,科学合理分配材料、技术,让建筑设计的经济效益不断提升。就高层设计而言,能源的节约主要是通过优化门窗和结构设计,减少空调设备的使用时间。首先,设计人员应当优先考虑各种节能型的保温材料,以提高室内的保温效果,减少空调设备的长期使用,实现电能的节约;其次,在钢筋混凝土材料选取过程中,要优先选取热导率较低的材料,并增设保温层,以实现房屋保温的目的;最后,对于室内的玻璃材料,则要优先选用防辐射效果较好的玻璃,降低门窗的反射率,提高采光效果。

2、基于绿色建筑理念的建筑设计要点

2.1屋面节能设计

为实现节能设计,在屋面的设计中,设计人员考虑了如何有效利用当地的太阳能、风能等自然因素。比如某项目采用板式布局,且各高层建筑之间的间距较大,各建筑的采光效果较好,因此设计人员对隔热层进行了优化设计,选用闭合型的架构,隔热层深入地面,且屋顶隔热层的厚度也较厚,以提高保温效果,降低热量的流失。同时,为了更有效利用太阳能,设计人员在所有建筑上均布置了太阳能电池板和太阳能热水系统,太阳能板主要朝向南偏东15°和45°的位置进行布置,确保其吸收最多的光线。在建造屋顶时要充分考虑日照情况和雨水湿度,建筑屋顶的形状要多样化,在必要的情况下,要安装太阳能设备,展现人性化和低碳化的设计。除此之外,屋顶还布置了本土绿色植物和雨水收集系统,绿色植物和培养基质材料的热阻效应均较为明显,能够有效降低夏季太阳辐射对室内温度的影响,而雨水收集系统则能够收集和存储雨水,利用雨水对屋顶的植物进行浇灌,起到节约水资源的目的。比如项目的设计过程中,以“空中花园”的设计方法,在阳台、外墙和建筑顶部等进行绿植的布置,来实现降温、隔热等功能,并具备净化空气和美化景观设计等多种作用。

2.2外墙节能设计

建筑物的外墙设计和施工,历来都是能耗较高的环节,其能耗经常占据总工程能耗的30%甚至更多。考虑到这一问题,设计人员采用保温效果较好的材料进行外墙施工,以规避以往建筑物中经常出现的“冷桥”问题,经理论计算,建筑热损失降低了10%。具体来看,在材料选择上,设计人员选择了轻量化的多孔材料作为保温层,并增设耐碱纤维网格布,最后使用抹面砂浆进行涂刷完成保温层的最终施工。同时,针对各种建筑砌体,使用空心砌块搭建墙体结构,与传统墙体材料相比,空心砌块的优势在于其可以作为建筑物的承重结构,提升建筑项目整体框架的稳定性,对于周围环境的污染较小。此外,考虑到高层建筑在较大的风荷载情况下可能会出现保温层的脱落,因此设计人员在原有基础上增补了机械固定防护措施,增设了中间空气层,使保温板上因天气因素出现的凝结水得到及时清理,始终保持保温材料的有效性,不仅确保外墙保温效果和节能效果更好达到预期目标,还能有效延长建筑的使用寿命,更好贯彻了低碳节能和可持续发展的理念。

2.3采光通风设计

在建筑领域,存在多种防热技术,自然通风是其中最为古老的一种,被国内外广泛的应用。对于自然通风来说,是利用自然现象,自动促进风的流动,能够有效避免机械通风所带来的缺陷。特别是在夏季,天气非常炎热,采取自然通风的方式,更是能够对环境提供更加良好的保护,打造出良好的环境。考虑到当地的风环境条件,设计人员采用建筑主立面面向西南方向的设计方式,且窄端切角侧面朝向西北方向,以充分利用当地盛行的西南季风,从而最大限度地利用自然风来维持体感舒适温度,将建筑对空调设备的依赖程度降至最低。同时,设计师在设计时要充分考虑当地日光的照射情况,能充分了解阳光照射的范围和角度,如此用户有阳光的照射会感到舒服。另外,要设计科学合理的通风系统,设计师要思考自然风的的大小和风向对建筑物的影响,能让用户感受到惬意的自然风,要遵循节能的思想,充分体现生态化模式的价值。在对房屋内部空间进行房型设计工作时,需要以“餐、客厅独立分区”作为设计原则,针对餐厅区域可以设计为直接使用外部采光,充分利用自然光源,同时确保餐厅区域南北的贯通性,保持室内良好的通风。针对住宅内的所有房间,均要保证其具有适宜的窗地比,借助这种方式确保各个方面的采光效果以及通风效果符合设计标准,提升房间舒适性。

2.4门窗节能设计

门窗是建筑进行热交换最为频繁的部位,特别是在冬季和夏季,在门窗部位造成的能源损失更高。在我国南方一些地区,受到地理位置因素的影响,使其温度较高,湿度较大,因而在建筑建设时,均设计出较为宽敞的门窗,较轻的墙面,以及很长的挑檐,并且在部分建筑物当中,还在屋顶处,预留出一个天窗,用来提高建筑的通风水平,保证室内气体更好的流通。(1)使用双层中空玻璃,并使用LOW-E涂层对门窗的孔隙进行处理,实现内外双向阻隔,避免门窗位置流失过多的热量;(2)本着低能耗的要求对窗墙比进行控制,北向窗墙面积控制在25%以下,东西向窗墙面积控制在30%以下,南向窗墙面积控制在35%以下,以降低不必要的能耗;(3)针对采光较好的南向窗墙,采用集中的“大开窗”式设计,以最大限度利用自然光线,同时为避免南向窗墙阳光直射可能造成的眩光问题,该部分采用单侧反光的单向玻璃,确保室内的光线处于合理水平,并避免因光照过强而引发的温度过高的问题;(4)所有建筑均采用双向开窗设计,确保建筑内部获得风压通风,加速室内空气流动。

3、结语

总而言之,建筑设计中充分融入绿色设计理念,已经是未来建筑行业发展的必然趋势。因此,对于建筑设计人员而言,必须从思想上对低碳设计理念予以重视,在实际工作中,结合实际需要,加强各种新的低碳设计理念和技术的合理应用,实现资源消耗的降低。同时,在今后的工作中,还需要对现有的理念和方法做进一步的研究创新,以满足建筑业不断发展的需要。

参考文献

[1]谭文红.关于房屋设计中绿色建筑设计理念的应用分析[J].建材与装饰,2016(14):118-119.

[2]刘峰. 建筑设计中绿色建筑设计的要点研究[J].中国房地产业, 2020(03):82-82.

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