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绿色建筑设计理念与技术应用探讨

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  摘要:绿色建筑理念在现代建筑领域中应用范围非常广泛,不只是局限简单立体式绿色设计、屋顶花园等建造样式,并逐渐向工程项目建设融入。比如,前期阶段资源优化整合与应用,有效保护周围生态环境,同时还降低污染及节能减排,以此促进人与自然之间和谐共处。
  关键词:绿色建筑;设计理念;技术应用
  引言
  随着我国绿色发展理念和生态文明建设的不断深入,绿色建筑的理念在建筑行业中获得了广泛的传播和发展,在建筑物的设计上对于能源节约、环境保护等方面更加的重视。绿色建筑是我国建筑行业未来发展的一个重要方向,积极推动绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用成为了当前建筑行业发展的首要任务之一。
  1绿色建筑设计理念
  在绿色建筑的设计中,降低对能源、资源的消耗是其核心设计理念之一,也是优先考虑的一个环节。首先,在进行绿色建筑的设计时,会充分利用现有的、可再生的能源达到节能的目的,例如,通过合理的建筑物布局延长日照时间,利用自然光源减少室内的灯光照明时间。其次,要提高建设用地的利用率,合理安排各种配套设施、充分利用市政基础设施,从而达到节约用地的目的,例如,地下停车场、地下商场等的建设就充分利用了建筑物的地下空间。第三,在绿色建筑中要设计科学的水循环利用设施,通过收集雨水、废水等并对其进行处理再利用,减少水资源的浪费。例如,将收集处理后的雨水、废水作为建筑物景观水的补充水源。第四,尽量选择质量好、强度高、使用寿命长的新型施工材料,从而使建筑的使用寿命得到有效的延长,降低维护费用;使用易降解的天然、生态材料,从而尽可能的减少建筑垃圾对周围环境造成的破坏。此外,绿色建筑的设计理念还包括优化周围环境、能够为人们提供绿色功能等方面。例如,通过种植各种花草树木、铺设生态绿地、进行墙体绿化等措施来改善建筑物周围的生态环境;对建筑物使用过程中以及周围环境中可能产生的电磁辐射、有害气体等进行有效的吸收和控制,维持建筑物内的温度、湿度、空气质量等处于良好的状态,为居民提供健康的生活环境。
  2绿色建筑设计要点
  2.1建筑总体布局设计
  绿色建筑的总体布局设计是决定建筑的施工成本以及使用性能的重要因素,只有保证绿色建筑总体布局设计的合理性,才能够对土地资源进行有效的利用,提高土地利用率。例如,通过对建筑物的朝向进行合理设计来保证室内拥有充足的自然光照,从而减少冬季采暖、夏季制冷的能源消耗。此外,在进行绿色建筑设计时,设计人员要充分合理的利用建筑结构,在建筑物结构设计上要尽量使用规则造型,减少外墙面积,保证建筑物层高以及墙体厚度的合理性,从而使建筑的使用性能以及节能效果得到有效的提高。
  2.2建筑围护结构节能设计
  建筑围护结构设计可以达到节能65%的目标。通过将不同的保温材料、遮阳方式和空调系统相结合,寻求以最低的初始投资和最低的运行成本为目标的综合技术解决方案。通过百叶窗阴影对窗户的辐射强度的影响,玻璃幕墙的传热分析,演示的外墙外保温系统的材料选择,透明的材质设计外壳结构、热示范和玻璃幕墙系统的节能设计,不同的保温墙,窗户玻璃、窗框和材质选择,确定最优化的方案。
  2.3建筑墙体设计
  不同的气候区应采取不同的设计方案。如在北方地区建筑设计中,需严格控制建筑的高度,建筑的层数会对建筑的保温效果产生较大的影响;而我国南方地区在建筑设计中,则应高度重视通风设计,不断优化建筑通风效果,从而减少空调运行过程中所产生的消耗,实现绿色节能。在确定建筑外墙体窗户与墙体比例的过程中,北方地区冬季气温下降明显,故而人们将关注的重点放在外墙的保温性能方面,并在方案设计和规划的过程中,高度重视窗户的隔热和保温性能。而我国南方地区的居民更重视外墙的散热性能,外墙色彩通常选择暖色调,从而优化建筑外墙的散热性。当前,在建筑设计中出现了较多的新材料,这些新材料具有良好的反射太阳光的性能,降低了建筑外墙体的热量,散热效果较传统材料也更为理想。
  3绿色建筑技术应用探讨
  3.1节水技术
  在绿色建筑规划设计过程中,应当综合考虑水循环系统的建设与应用,比如回收废水以及雨水,并且利用合适的水处理设施构建住宅区水系统的供给、排放、贮存以及处理和回收利用等循环模式,其中主要包括污水、自来水、消防用水以及雨水和市政再生水等。雨水以及中水回收利用技术的应用,可以有效实现节能用水,尤其是节约利用地下水资源;同时,采用雨水渗入手段对地下水进行保护,以此来促进雨水循环利用。在节水设计过程中,应当根据用水场合条件,利用变频恒压供水以及水源热泵和中水处理等设备和技术手段,不仅可以确保节能效果,而且也可以节约运营管理成本。一,利用原有的地形地貌。在建筑住区设计时,应当充分利用现有的地形地貌,集中的雨水和回收的中水可以用于绿化浇灌以及清洗等,二,结合本地景观特点设计堤岸。通过优化设计生态岛以及滤化带,可以实现自我滤化之目的;同时,利用人工土壤渗入和净化方法,有效处理再生水,而且有利于水质的改善。
  3.2太阳能建筑技术
  目前,在多层住宅太阳能技术的应用主要有以下问题:首先,在多层住宅太阳能技术的应用相对简单,主要在太阳能热水器的使用,只能为居民提供生活热水,没有充分利用太阳能的潜力。二是多层住宅由于可供太阳能集热用的建筑面积有限,加之现有太阳能利用技术效率较低,太阳能的使用度还不高。三是太阳能应用具有时段性和冬夏两季运行矛盾问题。第四,目前的太阳能技术和产品大多是独立开发的,没有与住宅结构、设备或空间的设计有机结合。针对多层住宅太阳能技术应用存在的问题,考虑到经济和适用性,并考虑应用程序技术的集成设计方法,应用太阳能技术与多层住宅设计相结合,是一个非常复杂的问题,实现良好的适用性和经济性工作需要做大量的研究和实践。所有这些的实现将依赖于建筑本身的手段,而不是附属的高科技措施。如果建筑离开了生活,就会变得过于理性、冷漠和无聊。绿色思维是从建筑创作的构思阶段就具有可持续发展的意识,通过建筑创作的全过程赋予建筑以生命。
  3.3节约使用建材
  对于建筑外窗而言,采用断桥金属型窗框,这有利于避免窗框结露或者因热桥而导致室内散失热量。建筑屋顶设计时,应当综合考虑种植屋面等,既可增加休闲空间,又可改善其热舒适性。门窗节能设计过程中,应当确保具有多项功能,即采光、隔声、通风以及防火和防盗等;优选导热系数相对较小,而且应当具有良好的保温隔热性能。为了能够有效提高门窗玻璃保温性能,建议利用双层的中空玻璃窗以及Low-E玻璃窗。在此过程中需注意,窗墙比应当科学合理,能够有效增加南向开窗,既要有效利用阳光,又要防止冷空气进入室内;同时,还要改善建筑窗框保温效果,窗框利用断桥铝合金以及木塑材料来有效减少冷气渗入,利用泡沫保温砂浆等对窗户缝隙进行填充[2]。
  结束语
  随着绿色建筑的推广,越来越多的绿色建筑在城市中被“染色”。绿色建筑可以节约资源,保护环境,最大限度地减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间。
  参考文献:
  [1] 任沁,方帮华.浅析绿色建筑理念在公共建筑设计中的应用[J].工程建设与设计,2019(05):34-36.
  [2] 魏立峰.BIM技術在绿色建筑中的设计应用及案例分析[J].土木建筑工程信息技术,2018,10(02):60-64.
  [3] 柳丽.绿色建筑的设计特点及施工措施分析[D].安徽理工大学,2017.
  [4] 唐中义.绿色建筑设计方案的综合评价研究[D].长安大学,2014.
  [5] 叶祖达.我国绿色建筑的设计技术选择分析[J].现代城市研究,2013(10):60-69.
  (作者单位:中国建筑科学研究院有限公司)
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