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试析绿色建筑技术在建筑设计中的优化与结合

2021-11-28苏会杰

魅力中国 2021年40期
关键词:建筑设计绿色优化

苏会杰

(山东中石大工程设计有限公司,山东 东营 257300)

当今世界发展十分迅速,但在发展的同时全球也在面临着一些问题,例如全球的资源越来越贫乏,环境问题也越来越严重。在这样的背景下,我国坚持实施可持续发展战略,坚持走中国特色社会主义发展道路,对于我国可持续发展战略来说,绿色建筑是其重要内容之一。目前,全球的建筑行业越来越重视绿色生态,低碳环保的理念,也在建筑中逐渐体现出这些理念。绿色建筑的建设会考虑建筑场地的气候和地形,会根据气候和地理条件的特点,科学地设计建筑空间布局,会最大限度地使用自然地形,减少对自然地形的损害开发。绿色建筑在注重绿色生态的同时又能促进经济的发展,有利于建立资源节约型和环境友好型社会。

一、建筑设计中绿色建筑技术优化的主要内容

(一)合理规划和优化设计绿色建筑

在优化建筑的声光热风时,应加强对当地气候特征的分析,选取良好的平面布置方式与建筑朝向,通过模拟建筑的通风效果,确保布置形式的合理性,优化绿色建筑的室内外空间布局。同时,还应该做好室外风环境CFD 模拟图的绘制,对通风状况进行可视化和直观地模拟。

(二)气候适应性的优化

在开展建筑设计工作时,要认识气候的重要作用,气候对建筑工程的影响是非常严重的。从目前我国建筑工程发展状况来看,我国自然环境已经遭受了巨大的破坏,许多城市空气质量都变得较差,其已经影响到人们的正常生活和身体健康。所以在建筑设计中需要采取相应的策略进行有效解决,首先,使用污染小、性价比高的材料,不断优化整体效果,以此应对极端气候带来的影响;其次,关注绿色建筑技术的内容,绿色建筑并非随意想象的,而是要更加规范化和标准化,促使建筑设计与绿色建筑技术有效优化与结合,使其更好地适应四周环境,还要预留出足够的时间来设计,从而最大限度保证建筑设计成果,改善空气质量。

(三)形态和节能设计的优化

从建筑施工项目的层面上讲,建筑的整体形态、工程节能设计都可能会对建筑成果造成较严重影响,所以在进行建筑形态设计时要在保证人们的视觉感受的基础上,践行绿色建筑观念。由于我国是人口大国,所以对建筑需求量很大,同时对建筑的要求也更高,那么在进行建筑节能设计时要能够将其最终效果充分展现出来,达到建筑的整体效果。比如在建筑的门窗上进行绿色节能设计,设计人员需要提高其节能效果,假如建筑的朝向是北面,就会缩小门窗的大小,同时朝向东面的墙体门窗也要进行相应的大小调整。另外,从建筑的气密性层面分析,其建筑的等级应该达到七级以上,建筑设计要想满足使用效果,气密性也要相对提升,并筛选绿色环保材料。

二、绿色建筑技术在建筑设计中的优化与结合策略

(一)提高绿色建筑技术理念认识

首先,应进一步拓展绿色建筑技术的发展方向,并积极地借鉴国外绿色建筑技术中的优点并将其精髓引入,再与我国的实际环境相结合使其更加适应我国绿色建筑发展的需要,可以更好地适应不同的建筑、自然环境以及人文环境等。一些特殊地区、特殊环境的建筑工程更应充分地将绿色建筑技术与传统建筑技术进行有机地结合,使其可以更加适应建筑所在地的条件;其次,根据本地区建筑行业的发展需要对绿色建筑技术的发展路线进行有效的调整。绿色建筑中包含了多个方面的内容,它是各城市建设中的单独个体并且其功能系统独立性较强,从技术层面上看绿色建筑技术属于独立的系统,在进行绿色建筑技术系统构建时应从建筑设计与建筑施工方面进行统一的考量,为后续使用提供便利。

(二)建筑规划方面

规划阶段是建筑工程设计阶段的重要内容,占有重要地位,通过采取一系列的措施和解决方法,强化了对建筑场地的深刻理解,促进了建筑技术性能及优势的充分发挥,强化了建筑设计效果,确保了建筑设计的科学性、合理性,有效避免了设计过程存在的瑕疵。在运用绿色建筑技术时,需要结合以往的设计经验,做好建筑规划阶段的优化设计,从以下几方面出发:首先,必须对建筑工程项目的基础资料进行深度分析,分析的内容主要包括光、电和声等,加大对绿色建筑技术的应用力度,确保建筑技术与能源之间的良性循环,在根源上减少建筑材料浪费现象,将建筑资金控制在合理的范围内。其次,对绿色建筑总平面进行合理设置,结合不同的设计内容,确保设计内容的优化完成。明确影响建筑规划的因素,明确在不同的建筑阶段,设计内容存在的差异性。在建筑工程施工中,严格按照施工设计图纸上的内容开展各项平面设计工作,确保平面设计工作的深度优化,与项目施工阶段保持密切的联系,避免受外界各项因素影响,影响绿色建筑施工效果。

(三)绿色建筑材料中的应用

建筑工程施工中需要用到大量的施工材料,使用材料的质量和性能直接影响着整个建筑工程的建设效果,在进行建筑设计工作时,应事先做好材料选择和准备工作。基于绿色建筑技术选择施工材料,应考虑到以下几个因素。一是建筑材料的经济实用性和节能环保性,在满足工程建设质量的基础上尽可能选用新型墙体材料、复合型钢筋混凝土或者轻质混凝土,如使用ASA 板轻型钢框架作为建筑围栏结构施工材料时,因ASA 一类的板材具有良好的保温性能和耐腐蚀性,不仅可以减少建筑内部热能耗损量,还能增强建筑围栏结构的稳定性,提高围栏的使用性能。施工人员根据不同结构的建筑墙体,结合围栏结构设计实际情况,使用适量的ASA 板建筑材料,能够使建筑节能效果超过80%,节省了建筑工程施工成本,发挥了绿色建筑技术在建筑选材设计中的运用成效。

(四)建筑气候适应性与设计优化

设计人员在开展实际的建筑外形设计工作的时候,他们并不全是按照自己的意愿进行的,还要将周围的环境因素考虑进来,比如当地的气候以及地形等自然因素,这样才能够设计出优良的建筑。当地的风俗习惯也是非常重要的,要符合当地人的观念,这样设计出来的建筑才能让人们接受,效果也会更好。经过多年的发展,人们对建筑的要求已经不仅仅是居住了,而是有更多的需求,比如不同的文化,这些也会成为建筑的要求之一。当建筑工程在施工的过程中,经济是属于基础的影响因素,而建筑过程的质量问题主要是由材料的质量来决定的,材料质量的好坏会对建筑过程中的任何环节产生影响,而这些影响在一些经济比较落后的地区会更加明显。

(五)建筑形态设计

绿色建筑设计所涉及的分析方法和传统的建筑设计方法还是存在较大的差异。传统设计方法一般都是以经验作为分析的标准,但是绿色建筑设计采用了更为准确的化分析的方法。在一定程度上来说,量化分析的方法为绿色建筑技术的优化设计提供了更为准确的数据,为其发展奠定了基础。通过计算机的量化分析模型可以对建筑过程中的能源消耗作出具体的数据分析,从而绿色建筑技术可以优化能源消耗方面的设计,实现低消耗、低污染的绿色建筑的要求,很大程度上也可以实现绿色建筑资源可持续发展的要求。此外,通过建筑智能技术对建筑形态设计与节能设计方面进行相应的优化与结合,可以使绿色建筑水平更加精细化。

(六)采光遮阳设计

通常情况下,车站和机场在基础建设期间要进行采光遮阳规划。由于车站和飞机场的总体占地面积较大,建筑的净宽度较大,因此侧照明的实际效果较差。尤其是在冬天,光照率相对较低,并且照明器材必须消耗大量的电力资源。在夏季,辐射源较大,日照不均匀的问题非常明显。因此,白天不需要比较光照时,可以在建筑规划设计中使用全景天窗或玻璃幕墙,以确保机场和车站的候车厅有能够满足照明规定。另外,有必要确保候车室不同位置的平均辐射源温度最高为26°C,这是最适合人体的温度,以节省中央空调的能耗。因此,根据全景天窗和玻璃幕墙的设计方案,可以使用百叶窗减少太阳辐射量,在候车室中建立舒适的候车环境,并最大程度地节省电力资源。

(七)合理利用资源能源

资源的合理利用,环境的保护是日后人类必须要做的事,建筑设计中绿色建筑设计要以此为基础,坚持绿色理念,在设计中要充分对资源能源进行合理化设计利用,这样也能够体现出绿色建筑的设计要点。当下,我国乃至全球的资源都呈现出紧缺的形势,因此,在建筑设计中使用清洁能源就显得尤为重要,比如风能,太阳能等,都是可以再生的能源,这也是绿色建筑设计的重要一点。当前城市发展迅速,新旧更替,被翻新或者改建拆除的建筑物越来越多,从而产生很多建筑垃圾废料,这些不仅会造成环境污染,对资源也是一种浪费,所以也要在建筑设计中体现废旧资源的再利用。传统的建筑设计中,往往会忽略再生材料的利用,随着人类的环保意识的增强,对可再生能源的认知也越来越广泛,人类也逐渐意识到的可再生能源也并不是用之不完的,在绿色建筑设计中,要对可再生能源进行科学规划,不但要使建筑物的环保功能提高,也能起到对自然能源的保护。

结束语

综上所述,绿色建筑技术在建筑设计及建造中的实践应用是当前时代城市建设的迫切需求,是解决当前“城市病”和改善人居环境的必然要求,也是城市设计不断更新、不断创新的时代需求。因此,在绿色建筑技术创新应用中要切实能够从规划设计阶段得到切实落实,从环保新型材料的运用、绿色空间的设计、建筑空间与功能的优化等方面相结合,实现建筑设计可持续发展的要求。

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