前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的绿色节能设计主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
以下是我结合自己多年的工作经验,就其中的问题进行分析。
2绿色节能建筑的设计原则
2.1和谐发展的原则
人与自然的和谐发展是确保做到绿色节能建筑的基础原则,建筑物虽然是人工制造的产物,但是,也是自然界非常重要的一个组成部分,与其他事物的联系以及人类的生活都是非常紧密的。所以,我们在建造建筑物的同时,必须要将自然因素当作是重点考虑的一个因素,要寻求建筑和自然的和谐与平衡,尽可能让自然环境和建筑环境完美地融合在一起。
2.2健康舒适的原则
健康舒适是现代社会中人的共同追求,也是建筑行业的一个重要原则,因此,我们必须要在设计的初始阶段,便将此原则真正融入其中,积极倡导使用环保节能型原材料,进而让人们的生活更加舒适。在设计建筑时,充分考虑到采光、供暖、通风、降温和污染等因素,了解人们对于建筑的绿色节能要求。
2.3整体及环境优化原则
建筑物不仅仅具备基本的功能,同时也是社会环境的一个重要部分,所以必须要和当地的环境融为一体,在设计过程中,必须要追求环境效益的最大化,注重建筑与环境搭配的整体效果。在尊重自然环境的基础上,保护好社会生态环境,要进一步创新和优化各个要素的配置和布局,进而达到整体优化的理想效果,在建造建筑物时,必须要充分利用起当地的地势和地形,要切实保护好历史文化景观,在此基础上加强绿化,增强建筑的环保价值和美学艺术。
3绿色建筑的节能设计策略
3.1规划好建筑密度
当前我国的城市用地非常紧张,如果按照之前的建筑要求来施工是很难实现的,因此,必须要成功解决好建筑密度和建筑环境之间的矛盾与问题,在确保节能效益的基础之上来适当提高建筑的密度。关于合理规划建筑密度,有一个非常高效的解决途径,那就是在日照充足的条件下,适当缩短建筑物南墙面的日照时间,此外,针对建筑单体设计,还可以采用降低层高或者退层处理的方法,将建筑间距缩小,进而提升建筑的密度。
3.2自然通风设计
其实,自然通风是非常重要的一种技术手段,其对于改善人和环境之间的关系有着非常大的帮助作用,我国的传统民居当中,对自然通风的设计就非常到位,采用的是穿堂风的处理方式。绿色建筑节能设计,关于自然通风,追求的是不消耗能源情况下的自然通风,借助自然之力来驱走室内的潮湿气体和浑浊空气,降低室内的问题,让居住者感受到一种舒适的感觉,为居住者提供清新的自然空气,进而实现绿色节能的理想目的。
3.3太阳能的利用
我国幅员辽阔,很多地区的太阳能都是很充足的,所以,在绿色建筑节能设计中,要提倡和推广使用太阳能,尤其是针对用水量非常大的建筑物,必须要在屋顶上面安装充足的太阳能热水器,充分利用起清洁无污染的太阳能资源。此外,在一些太阳能比较充足的农村地区,也要用太阳能电池,实现照明的目的,而且要将太阳能电池与国家电网连在一起,这样一来,剩余的一部分太阳能还能够卖给国家,而不够的部分则可以从国家来购买,这样一来,大众的节能意识也能够在潜移默化当中得到提升。
3.4复合节能墙体绿色节能设计
现阶段,建筑物的墙体用的是保温复合墙体,关于复合节能墙体,其主要包括的是基础的传统墙体材料和绝热材料,再加之新型的墙体材料,两者复合而成。但是,单就保温的材料来讲,有一个非常好的办法,叫作设置空气层,将空气隔离层应用到建筑的绿色节能设计当中。它不仅可以保温隔热,还可以液体水分的毛细渗透,从而防止保温材料受潮的功能。从而导致外侧墙有一定的吸水的能力,墙的内表面经常因温度低而出现的冷凝水,这样就可被结构材料吸入,使冷凝水不断向室外转移和散发。保温隔热层是节能墙体的主要功能组成部分,我们墙体常用的绝热材料包括有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑,我们都应该采用挤塑型聚苯板(XPS)作为保温材料。
4结语
综上所述,建筑绿色节能设计是当前也是未来的一种主流趋势,在建筑行业和领域当中,必须要高度重视起绿色节能设计,为我国经济的可持续发展奠定坚实的基础,同时,也从自身做起,减少我国国民经济的巨大负担。
作者:高春光 王海燕 单位:山东省建筑设计研究院 山东同圆设计集团有限公司
参考文献
[1]王晶,刘丹丹.浅谈绿色建筑节能设计存在问题对策[J].工程技术(全文版),2016(8).
[2]朱梓豪.浅析低碳节能建筑设计与绿色建筑生态节能设计分析[J].居业,2016(9).
[3]徐鹏博.浅谈绿色建筑工程的设计原则及节能设计[J].建筑建材装,2016(14).
【关键词】绿色建筑;建筑结构;结构节能设计
本文选取的建筑工程是位于河南省洛阳市洛龙区的一家图文信息中心,其总建筑面积达到36500m2,地上共有七层,地下设有单层地下室。为探讨绿色建筑结构节能设计方法,本文对此工程的结构节能设计方法进行分析,仅供参考。
1绿色建筑结构设计理念
所谓的绿色建筑即为建设的根本目标是充分考虑建筑活动所带来的生态利益,而并非是建筑自身能够带来的经济利益[1]。因此,在建设生态建筑的过程中,首先要综合考虑建筑选址以及设计等多个方面,然后深入分析建筑活动的风土人情以及施工环境等,之后再设计出比较典型的、富有地区特色的、可以为人们带来生态利益的绿色建筑。在对绿色建筑进行建设的过程中,要充分关注每个细节,充分体现绿色环保节能理念。例如,在建筑过程中,对小区建筑、结构以及景观等进行设计、施工的时候,要充分渗透节能环保理念,进而在充分满足人们居住需求的同时,也可以实现生态利益,改善人们赖以生存的生态环境。
2绿色建筑结构节能设计方法
2.1制定科学的节能结构方案
为了能够有效达到节能环保的目的,在开展绿色建筑结构节能设计之前,首先要制定完善的结构节能设计方案。通常状况下,如果经济条件允许,则可以尽量地以舒适度最大化为设计目标,按照远端、对称、分散、连续等基本原理,实现对竖向构件的优化设计。例如,在建筑建设中可以选择使用一些空间结构水平构件以及预应力技术等,以便能够有效地节约建筑材料,并且能够使得建筑高度大大降低;假如设计过程中存在刚度偏小以及整体周期偏长等问题,那么就需要采用增加竖向构件或调整框梁截面等方法来对设计方案进行完善,使得各种计算参数均在安全、经济、合理的区间。尽量使用一些新型技术、新型材料及高强度钢筋,这样能够大大节省混凝土及钢筋的使用量。
2.2选用高标号高强度的建筑材料
由于此工程会存在非常大的使用荷载,因此也就会带来很大的底层框架柱负荷。在此状况下,就要合理地选择框架柱混凝土强度等级,经过一系列的分析比较之后,最终选择使用C50混凝土,选用此种高标号混凝土,不仅能够在有效减小构件截面的情况下,保证框架柱的轴压比在规范规定的范围内,而且还能够节省建筑面积,减小柱混凝土的使用量。除此以外,通过对梁柱等不同构件的受力钢筋进行对比研究,最后在梁柱钢筋设计中选择使用HRB500级高强度钢筋,经初步计算,钢筋用量能够节约大概15%。综上所述,选用高标号高强度的建筑材料是进行绿色建筑结构设计很重要的一个环节。
2.3选用绿色高性能混凝土
根据有关资料统计表明,我国每年混凝土的耗用量约为60亿m3,每年水泥的耗用量达到11-15亿吨,每生产1吨水泥,会向大气中排放约1吨的CO2,即每年我国因生产水泥而导致的CO2排放量就达到11-15亿吨,这一数值在我国温室气体排放量总数中占据4-7%的比例。而在生产混凝土时还需要使用到很多材料,包括水、沙石及各种添加剂等,这都会耗用大量的能源,产生大量的污染。为了能够达到节能环保的根本目标,就必须加强对绿色混凝土的探索与研究。在本工程中使用的是高标号的混凝土,然后在其中加入废渣以及外加剂等来替代一部分水泥,而且也可以在配制混凝土的时候,采用一些减水剂来节约一定量的水资源,这样就有效减少了对水资源的利用,更加节能。以上的种种方法都是积极应用绿色混凝土的措施。
2.4屋面绿色节能设计
实践结果表明,对建筑物进行绿色屋面设计不但可以达到保温隔热的效果,而且还可以有效地净化空气,美化环境,从而在为人们带来舒适居住环境的同时,还可以达到绿色节能的目的。在夏季,屋面有绿色植被设计的建筑物的室内温度,会比那些屋面没有绿色植被设计的建筑物室内温度低大约2-3℃。在本工程中,由于屋面的面积非常大,因此在进行建筑设计时已考虑绿色屋面设计,使用的屋面植被为一些简约、轻型的灌木以及草丛等等,然后再根据植物的品种差异制定一些图案设计,使得植物能够错落有致,达到美化屋顶的目的。在屋面隔热施工的过程中,可选择250厚挤塑聚苯乙烯板,其导热系数是0.03W/(m2.K),之后再增加一层厚度为500mm的种植层,这样就能够将屋面的传热系数设置为约0.511W/(m2.K)。因为种植屋面的存在,其屋面恒载、活载均比一般的上人屋面荷载有所增加,其中恒载的增加幅度还很大,这使得屋面层结构成本会增加30%左右,基础工程的成本也会增加10%左右,而绿色屋面本身所耗用的成本比普通屋面要多出约20%。对本工程而言,建筑物总成本会比普通的建筑物增加2-3%,但我们还是说服开发商采用屋面绿色节能设计,因为产生的社会效益远远高于他多付出的成本。
2.5非承重围护结构的节能设计
有的建筑物中存在的外墙以及内部隔墙等非承重墙体不能达到绿色建筑节能的要求,因此也就影响了整个建筑物节能环保目标的实现。因此,在充分保证承重结构具备较强安全性的前提下,尽可能地选用一些节能材料来确保建筑功能的实现。本工程中,对于围护结构和分隔墙体,采用的是加气混凝土砌块,然后为了能够有效地降低墙体传热系数,还在墙体上增加了一层隔热棉,这样更加节能环保,充分贯彻落实了绿色建筑设计理念。
2.6建筑细部节能设计
由于建筑物的很多部位,例如凹凸点以及节点都极易发生冷桥效应,会使得建筑物的能量消耗大大增加,更有甚者还可能会发生结露以及透露的情况。因此,在对此工程进行设计的时候,我们在如何合理布置建筑平面功能、优化节点详图设计等方面下了很大功夫,对可能出现的影响环保节能各因素进行综合分析评定,对建筑物美观性、适用性以及节能性进行综合取舍,然后才确定了最终方案,在不损失建筑物美观适用的前提下,让各部位消耗的能源减少到最低,从而实现绿色建筑设计的本意。
3结语
发展是人类社会永恒的主题,自从20世纪90年代联合国在环保大会上提出“可持续发展”战略后,这个战略越来越受到人们的关注,在社会发展中得到了广泛的宣传和应用,而在建筑领域也掀起一股“绿色建筑”热潮。随着建筑行业的飞速发展,使得建筑工程对环境带来的破坏以及能源消耗问题日益严重,这对人们的居住环境与能源保护产生了不良影响,这使得“绿色建筑”的实现越来越具有紧迫性。所以,在建筑领域的前期工作———建筑结构设计阶段就要做好绿色节能环保工作,要尽可能地研发并选用新型节能设备以及节能材料,不仅要对建筑专业本身进行节能设计,还要对结构专业及各公用专业进行绿色设计,在充分确保建筑工程主体框架质量的同时,采取有效措施使之满足绿色节能环保的要求。目前,“绿色建筑”已成为21世纪建筑发展的主流,越来越受到人们的重视,在此,也呼吁更多的建设单位、设计单位、施工单位共同行动起来,尊重自然、保护生态,共建“绿色建筑”,共建“美好家园”!
参考文献:
【关键词】绿色建筑;节能设计
1.绿色建筑概述
随着人类物质水平逐渐的提高,人们针对居住环境的要求也逐渐的提高。随着污染的日益严重,环保意识和绿色意识正在影响着人们的需求。所以绿色建筑的概念登上舞台。所谓的绿色建筑就是指建筑可以给人类带来健康、舒适、宜人的环境,并且建筑本身也不会针对自然环境产生危害。所以目前绿色建筑的环保节能设计理念已经成为一种流行趋势。
2.环保节能设计在绿色建筑中的具体应用
在进行绿色建筑的环保节能设计之前,我们首先必须要了解绿色建筑中环保节能设计的基本原则,尽管时代和理念都在不断的变化,但是环保、绿色的原则是一样的:
(1)建筑物的设计必须以生态环境的保护为根本原则,并且设计中必须做到有效的节省能源并降低对自然环境的破坏;
2)建筑是供人使用的,所以其设计必须要针对使用者的生活、工作环境加以考虑;
(3)建筑节能设计为人类和自然沟通建立桥梁;
(4)必须要为未来的发展做好打算,要存有足够的弹性空间。
2.1 正确认识建筑和自然的关系
身为一名设计师要深刻的意识到任何一个建筑物都只是大自然的一部分,众多的建筑物和其他自然事物组成了我们的生活环境,所以建筑物不能因为自身的原因而去不断的破坏其他环境事物。所以任何一名设计师除了要具备深厚的知识、超强的设计能力以及出人意料的思想之外,还应该拥有一颗平常心,要看到自然和建筑、自然和生活、自然和人类的关系。只有做好自然和建筑的关系,才能保证人类在享受到高科技的时候,也能享受到绿色自然。
(1)首先针对场地进行细致的分析,将建筑物的方位、朝向、布局、周边气候、植物等因素考虑在内,最大化的做到将建筑物和自然达到和谐统一。
(2)目前对大自然产生严重危害的因素之一就是人类对能源的消耗,所以,如何进行有效节能是设计师的重要课题。只有在绿色建筑中充分的做到降低能源,才能在节省能源的基础上有效的保护环境。
(3)将再生能源有效的利用。能源是现代人类必不可少的,但很多不可再生能源的使用已经危害到整个环境,所以设计师在建筑设计中要充分利用可再生能源(例如太阳能、风能等),由此在满足人类日常需要的同时也可以有效的保护环境。
(4)在建筑材料的选择上也尽可能的选择一些可再生和无污染的材料,由此在大大降低成本的同时也可以有效的保护环境
2.2 绿色建筑中的环保节能设计应多考虑使用者
建筑的最终目的是供人类使用,而绿色建筑的理念也是为使用者创造更加健康、自然的环境,所以在绿色建筑中的环保节能设计中必须要针对使用者给予一定的考虑,只有将使用者、自然环境都考虑到,建筑才是真正的绿色建筑。
(1)设计师应采取自然的方法来设计出最适合人类日常生活、工作的温度、湿度,而不是仅仅依靠高科技产品来制造出适宜的环境。这里必须要注意的一点是设计师的设计必须以节能减耗为前提,否则绿色建筑就失去了意义。
(2)做好声音环境的设计。对于人类日常生活和工作来说,噪音会给人类的心情和实际活动带来干扰,所以设计者要在声音环境设计方面尽力做好隔声、降噪处理,让使用者可以在安静、宜人的环境中生活和工作。
(3)做好光环境的设计。人类针对光的要求很高,所以建筑物的设计应多将自然光引入房间,给使用者建立良好的光环境。
(4)做好布局的设计。一个房间的布局对于一个设计师来说非常重要,合理的布局不仅可以最大化的利用空间,也可以给人一种舒适、宜人的感觉,对于人们日常生活和工作都会产生良好影响。
(5)房间的设计要考虑到众多人群。对于任何家庭都可能都会存在老人或者残疾人,所说设计中必须要将不同人群都要考虑到。
(6)做好防灾设计。不断提高建筑的安全性,给使用者一个安心的环境。
2.3 绿色建筑中的环保技能设计必须要考虑到人和自然之间的充分接触。绿色建筑中的主要理念就是为使用者创造良好的生活、工作环境,然而什么样的环境是最佳的环境呢?我想很多人的答案都一样,那就是最接近自然的环境。随着城市生活节奏的逐渐加快,人们的日常生活和工作都是在汽车、日光灯、空调等机械设备制造的环境中生活。然而这些机械设备并不能给人类带来真正良好的环境,相反,却会影响到人类的身体健康以及造成严重的环境污染。所以设计者在进行绿色建筑的环保节能设计时,要想办法将自然因素引入到使用者的日常生活和工作中,由此才能为使用者创造最好的环境。来自树木的空气、来自太阳的日光、来自鸟儿的鸣叫,这些环境因素的引进可以为使用者的生活带来真正绿色的影响,对于人们的身体和心理都会产生积极的影响。
(1)设计师在整个建筑设计中应多采用高质量的自然采光系统,由此大大增加建筑物自然光的采光系数。
(2)设计师应为建筑物设计良好的自然风通风环境,由此保证就算不使用空调,房间也可以拥有很好的通风系统。
(3)设计师应在建筑中设计合理的水循环系统,尽可能的将水因素引入到一些容易让人疲劳的环境中。
(4)设计师应在建筑中创建一些具有净化功能的小环境,由此就可以对建筑物的内部环境进行有效的改善。
(5)在房间的设计上应采用敞开式的空间,这种设计可以让使用者更好的接近自然。
2.4 绿色建筑中的环保节能设计应考虑到空间弹性问题
身为绿色建筑也要秉持可持续发展的思想,所以对设计师的要求就提出了更高的挑战,如何能做好灵活性是设计师必须要考虑的问题。
(1)设计师应充分考虑楼体的可生长性,在实际的设计中要充分考虑地基的预留、楼层的承重、周边环境等因素。
(2)管道的预留考虑。如果楼体要进行生长,那么管道就必须随之生长,所以设计者必须要做好管道的预留设计。管道的预留设计应包括:给排水、采暖、通风、供电等。
(3)笔者认为设计师在设计建筑物弹性空间的时候,建筑物的弹性空间也必须要满足绿色建筑环保节能的设计理念,也就是说设计师在设计的时候就应考虑到弹性空间和环境的协调度、针对使用者的影响、是否做到有效节能、材料的选择是否环保等等因素。只有达到高度的统一,建筑设计才能保证既可以有弹性空间,还可以创建良好的环境,并且不会对自然造成一定的危害。
关键词:绿色建筑环保节能设计分析和讨论
Abstract: along with the development of human society, more and more people are aware of the machine and can't completely to the health of human beings to bring good influence, but only true nature is the most suitable for human life, so the concept of green building produce, and gradually popular. And any green building in the design only do environmental protection and energy saving can really be green building. This article in view of the green environmental protection and energy saving design of buildings is analyzed.
Keywords: green building environmental protection and energy saving design analysis and discussion
中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:
一.绿色建筑概述
随着人类物质水平逐渐的提高,人们针对居住环境的要求也逐渐的提高。随着污染的日益严重,环保意识和绿色意识正在影响着人们的需求。所以绿色建筑的概念登上舞台。所谓的绿色建筑就是指建筑可以给人类带来健康、舒适、宜人的环境,并且建筑本身也不会针对自然环境产生危害。所以目前绿色建筑的环保节能设计理念已经成为一种流行趋势。
二.环保节能射界在绿色建筑中的具体应用
在进行绿色建筑的环保节能设计之前,我们首先必须要了解绿色建筑中环保节能设计的基本原则,尽管时代和理念都在不断的变化,但是环保、绿色的原则是一样的:(1)建筑物的设计必须要将生态环境的保护考虑到,并且设计中必须做到有效的节省能源并降低对自然环境的破坏;(2)建筑是供人使用的,所以其设计必须要针对使用者的生活、工作环境加以考虑;(3)为人类和自然沟通建立桥梁;(4)必须要为未来的发展做好打算,要存在足够的弹性空间。
1.正确认识建筑和自然的关系
身为一名设计师要深刻的意识到任何一个建筑物都只是大自然的一部分,众多的建筑物和其他自然事物组成了我们的生活环境,所以建筑物不能因为自身的原因而去不断的破坏其他环境事物。所以任何一名设计师除了要具备深厚的知识、超强的设计能力以及出人意料的思想之外,还应该拥有一颗平常心,要看到自然和建筑、自然和生活、自然和人类的关系,只有做好自然和建筑的关系,才能保证人类在享受到高科技的时候,也能享受到绿色自然。
(1)首先针对场地进行细致的分析,将建筑物的方位、朝向、布局、周边气候、植物等因素都要考虑在内,要最大化的做到将建筑物和自然达到同一和谐。
(2)如何进行有效节能,目前对大自然产生严重危害的因素之一就是人类针对能源的消耗,所以设计师应在绿色建筑中充分的做到降低能源,由此在节省能源的基础上也有效的保护环境。
(3)将再生能源有效的利用,能源是现代人类必不可少的,但很多不可再生能源的使用已经危害到整个环境,所以设计师在建筑物的设计中要充分利用可再生能源。例如太阳能、风能等,由此在满足人类日常需要的同时也可以有效的保护环境。
(4)在建筑材料的选择上也尽可能的选择一些可再生和无污染的材料,由此大大降低成本的同时也可以有效的保护环境
2.绿色建筑中的环保节能设计应多考虑使用者
建筑的最终目的供人类使用,而绿色建筑的理念也是为使用者创造更加健康、自然的环境,所以在绿色建筑中的环保节能设计中必须要针对使用者给予一定的考虑,只有将使用者、自然环境都考虑到,建筑才是真正的绿色建筑。
(1)设计师应采取自然的方法来设计出最适合人类日常生活、工作的温度、湿度,而不是仅仅依靠高科技产品来制造出最适合的环境。这里必须要注意的一点是设计师的设计必须要在节能减耗的前提下,否则绿色建筑就失去了意义。
(2)做好声音环境的设计,对于人类日常生活和工作来说,噪音会给人类的心情和实际活动带来干扰,所以设计者要做好声音环境的设计,让使用者可以在安静、宜人的环境中生活和工作。
(3)做好光环境的设计,人类针对光的要求很高,所以建筑物的设计应多将自然光引入房间,给使用者建立良好的光环境。
(4)做好布局的设计,一个房间的布局对于一个设计师来说非常重要,合理的布局不尽可以最大化的利用空间,也可以给人一种舒适、宜人的感觉,对于人们日常生活和工作都会产生良好影响。
(5)房间的设计要考虑到众多人群,对于任何家庭都可能都会存在老人或者残疾人,所说设计中必须要将不同人群都要考虑到。
(6)做好防灾设计,不断提高建筑的安全性,给使用者一个安心的环境。
3.绿色建筑中的环保技能设计必须要考虑到人和自然之间的充分接触
绿色建筑中的主要理念就是为使用者创造良好的生活、工作环境,然而什么样的环境是最佳的环境呢?我想很多人的答案都一样,那就是最接近的自然的环境。随着城市生活节奏的逐渐加快,人们的日常生活和工作都是在汽车、日光灯、空调等机械设备制造的环境中生活。然而这些机械并不能给人类带来真正良好的环境,相反的却会影响到人类的身体健康以及造成自然的严重污染。所以设计者在进行绿色建筑的环保节能设计时,要想办法将自然因素引入到使用者的日常生活和工作,由此才能为使用者创造最好的环境。来自树木的空气、来自太阳的阳光、来自鸟儿鸣叫,这些环境因素的引进可以为使用者的生活带来真正绿色的影响,对于人们的身体和心理都会产生积极的影响。
(1)设计师在整个建筑设计中应多采用高质量的自然采光系统,由此大大的增加建筑物自然光的采光系数。
(2)设计师应为建筑物设计良好的自然风通风环境,由此保证就算不使用空调,房间也可以拥有很好的通风系统。
(3)设计师应在建筑中设计合理的水循环系统,尽可能的将水引入到一些容易让人疲劳的环境中。
(4)设计师应在建筑中创建一些具有净化功能的小环境,由此就可以针对建筑物的内部环境进行有效的改善。
(5)在房间的设计上应采用敞开式的空间,这种设计可以让使用者更好的接触自然。
4.绿色建筑中的环保节能设计应考虑到空间弹性问题
身为绿色建筑也要秉持可持续发展的思想,所以在设计上对设计师的要求就提出了挑战,如何能做好灵活性是设计师必须要考虑的问题。
(1)设计师应充分考虑楼体的可生长性,在实际的设计中要充分考虑地基的预留、楼层的承重、周边环境等因素。
(2)管道的预留考虑,如果楼体要进行生长,那么管道就必须随之生长,所以设计者必须要做好管道的预留设计。管道的预留设计应包括:给排水、采暖、通风等。
(3)笔者认为设计师在设计建筑物弹性空间的时候,建筑物的弹性空间也必须要满足绿色建筑环保节能的设计理念,也就是说设计师在设计的时候就应考虑到弹性空间和环境的协调度、针对使用者的影响、是否做到有效节能、材料的选择是否环保等等因素。只有达到高度的统一,建筑设计才能保证既可以有弹性空间,还可以创建良好的环境,并且不会对自然造成一定的危害。
结语:
健康、舒适、自然的环境是每个人都想拥有的,所以设计师在建筑设计中必须要充分将这些理念融入到设计中,由此才能设计出最人性化、最自然的、最舒适的建筑。
参考文献:
[1]邹晓刚.论环保节能设计在绿色建筑中的应用[J].建筑科技与管理,2011(09)
[2]胡庆山.浅析绿色建筑设计中的环保技能设计[J].建材与装饰:下旬,2011(06)
关 键 词:绿色节能;建筑设计;应用
中图分类号:TU2文献标识码: A
一、绿色建筑定义概述
1、绿色建筑设计内涵
绿色建筑设计概念通常涵盖了工程项目的全部生命周期在内的一切生产、作业活动,它主要强调建筑过程当中合理利用资源,以此才能最大限度地节约出使用物资、资源,降低环境污染,保证人们在体验建筑空间功能、利用建筑空间进行作业的基础上,实现资源耗能最小化,改善以往节水、节能等的不利现状,促进生态绿色经济与现代建筑能够协调发展,满足现代人民的物质需求、精神需求、绿色环保需求等。
2、最大限度降低耗损能源、保障环境、减少污染
随着建筑产业当前形势下绿色节能经济理念的提升,建筑行业加大了“四节一环保”的时势要求,即着重强调节地、节能、节水、节材和保护环境,同时这也是我国建筑业可持续发展面临的主要问题。保护环境、减少污染, 资源的节约和资源的循环利用是关键,“少费多用”做好了必然有助于保护环境、减少污染。
二、绿色建筑低碳节能设计原则
受人、环境以及经济发展水平的制约,这些因素也会在不同程度上影响低碳技术的应用和发展,人的发展需求是低碳技术得以推进的内在动力,但人的主观发展也会受到自然环境的束缚和限制,因而自然环境依然是低碳节能技术得以发展的现实条件,经济发展水平和科学技术发展水平则是低碳建筑技术得以实现的经济基础和技术保障,这些因素相互制约、相互联系,共同构建了低碳技术的运营风险。从城市资源、能源利用以及降低二氧化碳排放的视角看,综合考虑经济效应和社会效应,绿色建筑节能设计也应更具可操作性和针对性。在具体设计中,应本着如下设计原则开展相关工作:用能多元化,由传统的煤、油、气向风能、太阳能、生物质能以及地热能转变,积极调整能源结构,降低人类活动所产生二氧化碳对环境的破坏;清洁高效化,应用现代技术手段实现对能源的清洁、高效利用,由传统的高污染、高排放向清洁化、低污染转变,实现能源利用的清洁高效化。在具体实施中,要将“低碳、节能、技术”的理念贯穿始终,实现建筑功能性与生态环境的和谐统一。
三、绿色节能在建筑设计中的应用
1、规划设计
在设计之前,需要对工程的实际状况有一个大致了解,将绿色节能理念融入到每一个具体的环节。首先是选址和布局,我国地形复杂,气候多变。因此建筑类型也相当繁多,每一类型都有与其相适应的规划方式。如在北方,因为寒冷,为充分利用太阳能,通常遵循避风向阳两准则进行布置。相反,南方由于天气炎热,为加快空气中的热量流动,建筑物经常会顺着夏季主导风向而建;其次是建筑的朝向。我国北方通常是南北方向,门窗设计多是坐北朝南,方便冬天取暖。南方则不是那么固定,需根据实际情况做具体规划,主要是解决遮阳和风向的问题;再者是室外环境的绿化。设计师在设计时,对室外空间的设计常能体现出其创造力和审美能力。这部分环境不但要保持良好的舒适度,还应具有一定的审美价值。环境绿化是较为常见的做法,栽种符合当地土质和天气的绿色植物,可以达到保护生态、降噪降污的目的。
2、采光设计
在绿色建筑积极推行低碳节能设计理念的背景下,太阳能资源作为一种绿色无污染的清洁能源也得到了广泛应用,备受广大设计者以及居民群众欢迎。在绿色建筑低碳节能设计中,设计者一般都会关注对太阳能源的采集和利用,如在楼顶装置阳能集热器用以满足建筑内部的日常供暖供热需求,对于一些大型项目,还可以通过合理的规划布局,通过太阳能装置发电来满足项目内部以及周边群众的用电需求。当然,技术手段的发展变革,也为充分合理利用太阳能资源提供了技术保障,以低碳建筑的门窗设计为例,不仅门窗的位置会影响节能减排效果,而且材料的选择也尤为关键,对于正对阳光并且日照时间较长的建筑,应尽量减少太阳辐射进入室内,降低空调能耗,对此不妨采用反射镀膜玻璃、吸热玻璃以及阳光控制镀膜玻璃等材料;对于背对阳光面或气温较为寒冷的地区,适应选用保温效果较好的双层玻璃 。
3、建筑自然物的生态平衡
实际生活中的经验充分的让我们了解到,只有在良好绿色的办公环境下进行工作,才能够拥有更高的工作效率,还能让心理状态健康化。目前各国的建筑设计师都非常倾向于设计绿色生态的建筑空间,从而让建筑内的居住环境充满舒适感,并且通过结构的处理让室内能够更多的保持空气清新,使得人们能够以更好的状态生活在建筑之内,让人们即使在建筑中中也有自然的感觉,将建筑与自然相融合。在设计建筑内部构造的过程中对生态空间影响最大的便是通风是否良好,只有良好的调节建筑内的空气,才能够使得建筑空间保持空气的高质量。在国际上,一些有着先见的建筑设计师已经将建筑的功能、生态和美观完美的结合起来,不仅仅是在空气的处理上,所以我们还需要不断的学习,创造出美好的绿色建筑空间。
4、加强环境绿化
随着人们深深体会到环境对人的身心健康的重要性,人们对环境要求也越来越高,而绿化不仅可创造空间、美化环境,也可创造良好的生活氛围,绿化覆盖的地面可减少水分蒸发从而形成凉爽、舒适的环境。目前建筑环境绿化主要包括小区周围环境绿化和建筑立体绿化。小区周围环境绿化主要从减少硬质铺地,尽量扩大草坪面积,并尽可能多的种植高大乔木,即使必须采用硬质地面也应尽量采用具有渗透性的生态砖铺地;立体绿化则是引入土地空间化的概念,主要形式多为墙面绿化、屋顶绿化和阳台绿化等。
建筑设备设计:
4.1采暖空调
在采暖空调节能设计中,设计人员应从采暖系统热源出发,对其供暖系统进行完善。这不但能使其供暖效果有所改进,而且还有利于降低实际消耗。在整个空调节能系统中,设计人员应避免空调节能使建筑过多接受太阳辐射。且在实际设计的过程中,要结合工程建筑的实际内部构造,将外窗大小与朝向相融合,以此来达到节能效果。
4.2其他电气设备
在建筑节能的设计中,电气及卫生器具的节能与人们的整个生活息息相关。针对电气节能,需要设计人员能够结合光源的实际状况。利用自然界的一切光源,并将其与实际设计相融合,确保电能的节约。与此同时,在选择灯具的过程中,要尽量使用高效节能的LEED,避免不必要的浪费。而在卫生器具的节能上,则表现为节约用水。通过安装节水器来节约日常用水,避免水资源的浪费。
结 束 语
随着人们生活水平不断的提高,人们对建筑的需求发生了变化,要求其在满足其基本功能需求的同时,还要满足人们节能环保的需求。绿色建筑的出现,在一定程度上满足了人们的需求。然而,绿色建筑设计是以绿色节能建筑原则为依据进行设计的,在对绿色建筑进行设计的时候,就应该对绿色建筑设计和绿色节能建筑进行分析,以便更好的满足现代化建筑发展需求。
参 考 资 料
[1]唐京华.浅析绿色节能理念在建筑设计中的应用[J].建筑设计管理,2011
【关键词】绿色节能设计;绿色建筑;节能建筑;环境设计
前言
近年来,随着全球能源问题的日益严峻和“可持续发展”理念在国内的推广,建筑节能设计越来越引起我国广大建筑工作者的重视。许多发达国家先进的建筑节能理念、技术、材料,以及应用成果被介绍到国内,向人们展示了通过优秀设计和高新科技相结合所创造的优雅、舒适且节能环保的新型建筑发展前景。但是,这些大量应用高科技的节能措施往往成本很高,一次性投入比较大,连发达国家目前也难以大规模推广。我们还应当注意到,目前发达国家的建筑节能技术主要是针对当地的气候特点开发的,而这些技术本身也不是十分完善,在其他地区是否能达到预期的效果还没有十足的把握。
一、内保温复合节能墙体组成及应用
复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧,则称为内保温复合墙体。
1.墙体结构层:系指混凝土现浇或预制品的外墙,内浇外砌或砖混结构的外砖墙。以及诸如承重多孔砖外墙等其他承重外墙。
2.空气层:空气在0℃时导热系数为0024VV/(m·k)。在25℃±5℃时为00256W/(m·k),即使在200℃的情况下仍有00:384W/(m·k)。由此可见,空气也是一种优良的保温材料。因此,在建筑物中常用材料围成的空气隔离层,不但可以保温隔热。而且具有切断液态水份的毛细渗透、防止保温材料受潮的功能,因为一般外侧墙有吸水能力,而其内表面常因温度低而出现的冷凝水。可被结构材料吸入且不断向室外转移和散发。
3.保温隔热层:这是节能墙体的主要功能部分,常用绝热材料可分为有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑。此处选用挤塑型聚苯板(XPS)为保温材料。
4.保护层:主要功能是防止保温层受破坏,并阻止室内水蒸汽侵入保温层。出于防火、抗冲击和环保等方面的考虑,宜选用A级无机防火板为保护层材料。
5.饰面层:由于A级无机防火板具有优良的表面亲和特性,所以各种饰面材料均可使用,选用的内墙涂料和粘贴瓷砖都有良好的效果。
结合各地的气候和地理环境,借鉴各方面成功和失败的经验,在优化组合的基础上开发的墙体内保温板,具有保温、隔热、隔音、防潮抗冲击、抗震、呼吸等功能,已在工程中应用。
二、屋面空间绿化
屋面空间绿化指利用绿色植物具有的光合作用能力,在不同的地区,针对太阳辐射的差异,选择不同品种的植物进行屋面种植。绿色植物的种植不仅可以避免太阳光直接照射屋面,而且由于植物本身对太阳光的吸收利用、转化和蒸腾作用,大大降低了屋顶的室外综合温度。同时利用植物培植基质材料的热阻与热惰性,可以降低内表面温度,从而减轻了对顶楼的热传导。有资料显示,种植屋面的内表面温度比其他屋面低2.8℃-7.7℃。在炎热的夏季,从屋面进入室内的热量占总围护结构的热量的70%以上,实施绿化的屋面外表面最高温度可以比不绿化的屋面外表面最高温度低20℃以上。同时,屋面绿化若在城市中大量应用,可以使整个城市成为高低错落的大花园,降低噪声,提高节能率,改善生态环境。
屋面绿化最主要的技术问题是荷载、防水、透气等,应根据屋顶的不同荷重以及植物配置要求制定出种植植物种类及配套设施,其典型构造做法见图1。针对屋面绿化荷重较地面绿化小的特点,宜采用轻质材料作为种植土,目前一般采用草炭腐殖土、珍珠岩、蛭石等。覆土层厚度必须严格按照设计执行,种植层容器材料也可采用竹、木、工程塑料、PVC等以减轻荷重,防止覆土荷重超过允许值使屋面钢筋混凝土板产生塑性变形裂缝,从而造成渗漏。由于屋面绿化的特殊性,种植层的厚度受到限制,植物的配植要求以耐热、抗风、耐旱、耐贫瘠且浅根系的多年生草本、匍匐类、矮生灌木植物为宜,如彩叶草、三色堇、假连翘、鸭跖草、麦冬草等。还要注意保护屋面防水层,一是选择根系不发达的植物;二是选择耐根系穿刺的防水层,如铝合金卷材高密度聚乙烯土工膜等。同时防水层应上翻超过土层15cm以上,且屋面应形成适当的坡度,以利于及时排除积水。高大的树木和水池等集中荷载应放在柱子或承重墙的位置上,有利于荷载的直接传递。有人认为屋面绿化会对抗渗防漏不利,实际上这种看法有失偏颇。因为土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜,可起到滞阻水的作用;同时,覆土种植后,屋面可以免受夏季阳光的暴晒从而显著降低屋面温度,避免和减缓刚性防水层干缩开裂、柔性防水层和涂膜防水层老化。因此,只要处理得当,屋面绿化不仅不会对屋面的抗渗防漏造成不利,反而会承担起保护屋面防水层、延长其使用寿命和增强屋面防水性能的作用。
三、探寻节能的绿色建筑材料
建筑外维护结构的保温隔热性能直接关系到室内环境的热稳定性和舒适性,对降低建筑能耗起着至关重要的作用。国内目前通行的做法是在外维护结构完成后再在上面附加保温层,以改善热工性能。这种方法虽然可以达到一定的效果,但各种高效保温材料价格不菲,而且其生产加工过程也会大量消耗各种能源。因此,建筑节能不应当只着眼于建筑建成后在使用过程中的能耗,还应当从整体系统的观念出发,关注建筑全寿命周期的能源消耗。从这个角度出发,建筑材料就不但要有出色的保温隔热性能,其加工生产过程也应当简单易行,节省能源。位于美国加州霍普兰德山谷中的太阳生活中心(RealGoodsSolarLivingCenter,Hopland,California)创造性地利用稻草垛作为墙体材料。其具体做法是先将稻草加压打捆,再把它们砌成墙体,然后在墙体上喷涂一种8~10cm的土质护面灰来代替水泥砂浆。完成后的墙体不但具有良好的保温隔热性能,而且兼有较强的防火性,并且无毒无害。无独有偶,美国建筑师塞缪尔·默克比(SamuelMockbee)设计的布赖恩特(Bryant)住宅也采用了类似的墙体做法,只是具体构造略有不同。需要指出的是,这栋面积为79m2的住宅是建筑师无偿为美国阿拉巴马州黑尔县的一对贫困黑人夫妇而设计的,项目经费全部靠募捐筹集,十分有限。建成后的布赖恩特住宅在各方面都达到了设计要求,并深受使用者的喜爱,他们给这座房子起了一个有趣的绰号——“干草捆住宅”。
实践表明,这种使用农业副产品作为建材的方法可以使多方受益:农民因出卖稻草获利,建造方可以减少材料造价,节省建材能源开支,燃烧秸秆所产生的温室气体也大大减少。由此可见,创造性地采用新型建材往往可以变废为宝,减少污染和能源浪费,从而达到一举多得的效果。新型建材的思路可以是废物的升级利用,当然也可以是科学上的合成,但如果加工处理过程中的能源消耗过大,或工艺过于复杂,也会得不偿失,这一点应当引起注意。
四、充分利用太阳能资源
太阳能作为一种天然的洁净能源,也是居住建筑设计上广泛推广的节能设计之一。从近年来的能源使用和发展情况来看,煤、电、油的供应紧张已经不容忽视,太阳能应该由“补充能源”向“替代能源”发展。特别是太阳能热水器经过20年的发展,产品的生产研发技术日臻成熟,越来越受到消费者的青睐。另外,从使用效果和居卫的淋浴费用和投资回收周期来看,太阳能热水器也具有较大的成本优势。然而由于各方面原因,目前太阳能热水器仍以一家一户的零散安装使用方法为主,存在破坏建筑结构、热水温度不稳定等因素。要解决这些问题就必须将太阳能利用装置纳入到建筑设计规范当中,在设计时将太阳能热水器设备纳入到建筑设计之中预留太阳能设置位置,特别是在厨房卫生间内。如果太阳能热水器能够充分加以推广应用,就可以大大节省常规能源,也是建筑节能的发展方向。
五、小区总平面的环境设计
经验表明,建筑单体的居住舒适度和建筑的环境有很大的关系。位于城市中心区的居住小区由于周围楼房林立,加之中心区的地价高,开发商为了保证必要的利润,小区内建筑的密度也大,因而我市中心区的几个居住小区,与城市边缘区的几个居住小区比较,夏季不仅室外气温要高(1℃~2℃)而且无风闷热。即使是同在市中心区,对环境设计的重视程度不同也可造成居住环境的差别,例如,某小区,虽也位于市中心区,但在拆迁征地时,对原有树木进行了保护,并在规划时合理保留了许多水面(该处原有许多水塘),小区建成后,很多保留的参天古树,起到了很好的遮阳效果。一株上百年的大树的树冠比面积百倍于其他开发区新栽小树。。
六、总结
当今在世界范围内,以大量消耗原材料和能源为特征的传统经济正在逐渐失去昔日的荣耀,由资源依赖型转向创新驱动型,真正实现经济增长方式的转变,已成为正处于快速城镇化、工业化和机动化的中国经济发展面临的非常迫切的重大战略选择。而建筑作为一个完整的系统,如何实现高效率地利用资源,最低限度造成对环境的影响是节约能源的重要环节。总之,只要按照节能新标准严格把好节能设计关,监督好施工节能用材关,就能有效提高居住建筑节能效率,降低建筑能源耗费,节约居家生活成本,为住户打造真正的环保节能、舒适、健康、方便的高品质住宅,为国民经济可持续发展做出贡献。有效地节约土地和能源,是中国可持续发展的战略。将建筑热工技术与恰当应用新材料、新构造相结合,搞好节能建筑设计和施工,促进建筑节能和利用自然能的进一步发展和建筑热功能的进一步改善,是我国建筑工作者进人21世纪的重要任务。
【参考文献】
[1]王宏业,黄国保.浅谈住宅建筑供暖的节能设计[J].科技情报开发与经济,2004,(3).
[1]郭跃周,于汉学.住宅小区智能化设计探讨[J].西安科技学院学报,2000,(3).
[2]张晓健.建筑节能设计的要点浅析[J].天津建设科技,2003,(1).
[3]黄运龙.刍议建筑设计与建筑节能[J].科技信息,2007,(11).
[7]高宏波.低技术建筑节能设计浅析[J].华中建筑.,2007,(3)
[5]李丽萍,银永明.现代住宅小区设计思路探讨[J].油气田地面工程,2002,(6).
[6]梁月琴,姜炳洲.谈谈住宅建筑的综合设计[J].今日科技,1997,(1).
[7]孙湧,玉海龙.浅谈建筑节能设计[J].科技信息,2007,(2).
[8]朱立新.铝制门窗的建筑及环保设计应用[J].广东科技,2007,(2).
[9]郝国胜.发展我国建筑节能技术[J].科技情报开发与经济,1997,(4).
【关键词】:绿色建筑;节能措施;必要性
【 abstract 】 : as to raise the level of human production, human living conditions produced very big change, the theme of the current architecture is--green, this is the world building the mainstream of development direction. Green building accord with energy conservation and now the health requirements have been developing rapidly in recent years. This paper is the green building energy saving problem is also discussed.
【 keywords 】 : green architecture; Energy saving measures; necessity
中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
0.引言
近十年我国的城市建设飞速发展,各地的高楼拔地而起,房地产市场热火朝天。但是,必须承认我们的建筑存在着高能耗、高污染的问题,随着绿色、低碳生活理念的深入人心,人们也越来越关注建筑的节能减排。针对建筑物日益突出的问题,国家完善了绿色建筑的标准,鼓励各开发商建设绿色建筑。但绿色建筑的节能和减排技术一直不是很完善,下面简单介绍一下绿色建筑的节能措施。
1.发展绿色建筑的必要和绿色建筑的现状
1.1 绿色建筑的概念
绿色建筑最早是由西方的建筑师提出的,早在上世纪的五十年代随着生产力得到极大发展,西方一些建筑师提出了更适合人类居住的建筑思想。到六十年代时,意大利建筑师保罗?索勒瑞提出了“健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑生命周期中实现高效率地利用资源、最低限度地影响环境的建筑物”,这被叫做生态建筑。到八十年代,随着世界性的能源危机的出现,人们把可持续发展这一理念加入到生态建筑的定义中去,最终被称为绿色建筑。当今绿色建筑更是融入了高新技术、新材料等元素,国内外都在推广绿色建筑这一设计理念。
1.2 我国绿色建筑节能方面的现状
绿色建筑在我国起步较晚,这和我们的生产力低下有关。近几年随着房地产市场的发展和人们生活水平的提高,绿色建筑在我国得到飞速发展,国家也制定了相应的标准。但在节能方面我们依然面对很大的困难,节能减排的措施不能起到应有的作用,施工过程中高能耗、高污染、大浪费的问题一直很严重。设计之初就没有环保措施,在材料的选择上没有改变,高新技术和材料没有应用,这样造出来的“绿色建筑”就是空壳。
1.3 鼓励提倡绿色建筑的必要性
1.3.1 建筑工程耗用大量的自然资源, 同时对自然环境产生较大的影响根据统计,建筑工程通常会用点百分之四十的自然资源,和百分之四十的能源, 另外产生的建筑垃圾可占垃圾总量的百分之五十左右。这严重影响着可持续发展,所以,必须改变这种局面,提倡低能耗、低浪费的绿色建筑势在必行。
1.3.2 可持续发展已经成为当今世界的共识, 对任何国家都很重要我国是世界上人口最多的国家,随着经济的迅猛发展,建筑量也猛增,这几年的发展已经耗费了大量的自然资源。这些资源很多都是不可再生,这严重威胁着我们未来的发展,早在2001 年就有国土部的负责人表示,如果不采取措施,那么我们现有的资源不仅不能满足后代,就连当代人的需求都不能满足。现在很多城市都出现了能源和资源的问题,这就要求我们必须对高能耗的建筑行业进行改变。
2.绿色建筑的节能策略
石油的价格节节攀升给我能敲响了能源危机的警钟,作为高能耗的建筑业成为众矢之的,这也使得绿色建筑的节能尤为重要。建筑业的节能不是减少材料的使用,而是用有限的资源,制造出最大的经济效应和社会效应。其利用的能源要求是清洁的低碳的,下面我们从几个方面进行阐述。
2.1 整体规划,综合考虑,设计之初就融入节能意识建筑的规划和设计是最早的一步, 对于节能措施建设至关重要。选址是设计之初比较重要工作,传统的选址仅仅考虑采光和风向的问题,但是,我们的建筑设计师们必须整体考虑,包括建筑对当地环境的影响,对当地日常生活的影响,能源供应等。如果设计之初就没有充分考虑这些,那么施工中进行补救就很难,甚至无法补救,所以必须在设计之初进行全面考虑,做出最优的规划。
2.2 充分利用可再生资源,减少能源浪费传统建筑使用大量不可再生资源, 绿色建筑则要求尽可能使用可再生资源,这是绿色建筑最初节能设计中的重要措施。在当下能源危机的形势下有着重要意义,充分开发利用太阳能、风能、地热、生物能等能源,负荷可持续发展的要求。简单介绍几种自然资源的利用:
2.2.1 太阳能
根本上说,所有的能源都源于太能,这是自然给我们的馈赠。太阳能的开发也是建筑业最早使用的技术之一,传统的利用时尽量扩大采光面积,减少电能的利用。在现在,太能电池可以为我们提供更为清洁的能源,另外,利用太能采暖供热也已经实现。这就要求我们设计的建筑能更好的采光,能充分接受太阳光。
2.2.2 风能
由于气流产生的风本身就蕴含着巨大的能量,这也是一种取之不尽,用之不完的能源。风能在建筑上的利用还是转化为电能为主。在条件允许的地区,可以利用风能发电,为人们提供日常用电。通常风电的发电机组安装在建筑的底部,采风的装置安装在建筑的上部,这种设计必须在最早的设计时加入。现在市场上已经有了相对成熟的产品,而且正在朝着多样化发展。
2.2.3 地热和生物能
地热是近几年比较流行的一种能源利用方式,它主要的作用是在冬季取暖,在城市和农村都比较实用。生物能的利用主要还是在农村,由于农作物的秸秆可以燃烧,可以用来取暖,同时国家大力提倡沼气池建设,也为生物能的利用提供了更多途径。
2.3 做好保温隔热,降低建筑物的能耗
建筑物的结构都多有钢筋和沙石建造, 本身的散热量很大,造成的能耗很大,保温和隔热措施可以降低建筑物的热量散失。比如可以把单层玻璃换成双层的,保温效果显著增强。这样可以减少取暖的能耗,另外,鼓励新材料的使用,使用更为绿色的材料,增强保温性能。
2.4 遮阳措施
遮阳措施主要是为减小夏季空调的负荷。夏季阳光产生的热量很大,建筑物本身传热性很强,热量自然导致用户屋内的温度升高,同时也有大量的太阳辐射。如果夏季给建筑物必要的遮阳措施可以大大降低空调的负荷。
3.结束语
绿色建筑已经成为发展趋势,也是各国研究的重点,它涉及到学科很多,比如建筑、材料、环境、能源等,是一项复杂的工程,需要各部门协同合作。但是,它的优点也是显而易见的,不仅满足人们对健康舒适的要求,从国家层面上考虑,也是可持续发展不可缺少的部分。对它的节能措施我们还应继续深入研究,造福后代。科
【参考文献】
【1】中国建筑科学研究院.绿色建筑技术文集[M].中国建筑工业出版社.2005.
关键词:绿色建筑;节能设计;环境保护;自然环境
中图分类号: TU201.5 文献标识码:A文章编号:
Abstract: this paper discussed the concept of green building, meaning and value, analyzed the design of how to build the building inside and outside the natural lighting system, create a good environment to establish natural convection ventilation, air circulation system, strengthen the building envelope insulation from the heating, cooling, heat source, transport channels and realization way energy saving, establishment of water circulation system and other energy-saving design are discussed.
Key words: Green building;Energy saving design;Environmental protection;Natural environment
近年来,“绿色建筑”、“生态建筑 ”、“可持续发展的设计”等概念在建筑行业成为了一种时尚,同时也实实在在地成为建筑学科发展的前沿。这些现象充分体现了人类理智和文明的升华。它要求当代人类重归自然的怀抱,返回生物圈中生生不息的有机联系中。建立起一种人类、自然和人工环境相融合的绿色文明。
l. 绿色建筑的概念
绿色建筑的基本概念主要有两点:①提供给使用者有益健康的建筑环境,并提供高质量的生存活动空间;②尽最大限度回归自然,保护环境减少能耗。在人类建造过程中,这两者是相互矛盾的。人类为了达到舒适的生活及工作环境,就要通过各种手段向大自然索取和消耗自然资源。然而,光有索取而没有回报必然对自然环境造成无法挽回的损失。为此,人类索取与回报之间的矛盾,已成为绿色建筑的核心问题。
2. 绿色建筑的意义
“绿色建筑”这一概念是在全球范围内对环境问题的高度重视以及对于生活与消费方式的深刻反思的背景下应运而生的。在现实生活中,一望无际的森林被蚕食和毁灭,沙漠化风暴席卷了广阔的绿野,生物物种的生命力在人类前进的步伐面前显得如此脆弱。城市中的人们很难见到湛蓝的天空与明媚的阳光。
3. 绿色建筑的价值观
绿色建筑这一概念,事实上正是基于建筑领域中绿色人本主义价值的觉醒。然而从觉醒到占据主流的地位,这种价值观的确立还需要经历漫长的时间。因此,绿色人本主义只能成为未来绿色建筑存在的动力。而在现阶段,在工业、后工业文明的人类中心论占主导地位的时期。绿色建筑的发展是不能仅仅建立在道德基础之上的,经济杠杆此时此刻将扮演着重要的角色。
4. 绿色建筑在设计中的体现
绿色建筑的理解与衡量标准将随着时间的推移而不断发展,但其基本原则不会改变。主要体现在4个方面:
(1)对自然生态环境的保护,节省能源、尽量减少对生物圈的破坏。
(2)对使用者生活工作环境给予更多的考虑。
(3)对于沟通人类与自然环境创造条件。
(4)面向未来发展要有足够的发展弹性空间。
4.1对自然环境的关注与尊重
对自然环境的关注是绿色建筑存在的根本是一种环境共生意识的体现,要求建筑师调整自己的心态。不但要有满腔创作激情,而且要有一颗平常的心,正确地认识到建筑作品仅仅是环境中的一份子,以一种谦逊的姿态去处理与环境的关系,给予自然环境以更多的关注,这种关注主要体现在:
(1)对建筑场地的充分考虑,其内容有:建筑物的朝向、方位、布局、对地形地势的利用、场地气候条件的影响以及植被的关注。
(2)对节省能源的考虑:建筑能耗是建筑物对自然界造成的主要间接危害之一。如何尽可能多地降低能耗提高效率成为绿色建筑的一个重要课题。
(3)对可再生能源的利用:在设计中应尽量考虑利用可再生的能源,如太阳能利用、天然冷源(地源热泵)的利用、自然的采光、通风、温湿度的控制等。
(4)尽可能利用当地技术、材料以降低建造成本。
(5)尽可能使用无污染、可再生的环保材料。
4.2对使用者给予更多的关照
作为人类每日起居、生活、办公的微观环境日复一日,年复一年,建筑环境的品质直接关系到人们的生活与工作的质量。绿色建筑在注重环保的同时还应给使用者以足够的关注,具体来讲体现在以下几个方面:
(1)尽可能利用自然的方法创造宜人的温度湿度环境。在尽量减少能耗的同时保证甚至提高其舒适性。
(2)创造良好的声环境氛围。给使用者提供一个安静、和谐、宜人的居住工作环境。
(3)良好的照明系统、合理的房间进深、宜人的光环境。
(4)合理的空间布局、宜人的空间环境。 转贴于 中国论文下载中心 www
4.3增强使用者与自然环境的沟通
建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁应该尽可能多地将自然的元素引入使用者身边,这也是绿色原则的一个重要体现。在这里建筑提供给人们的是一种崭新的生活,空气来自树林与花园而非风扇与风机盘管;光线来自天空的太阳而非从各种发光顶棚与荧光灯管中洒落;人们耳边萦绕不绝的是鸟儿的啼鸣与泉水的流淌;而不是镇流器与各种马达的轰鸣。人们应该在这样的建筑中生活与工作,更加舒适,更加健康,更加充满活力,对于自然元素的引入增强使用者与自然环境的沟通是绿色建筑追求的另一个主要目标。
4.4具有足够的弹性空间来满足未来科技的应用与发展
可持续的概念是一种动态的思想。体现在绿色建筑中就是建筑应具有足够的弹性,以适应未来的发展。这就体现在对建筑的结构、设备等灵活性的要求上。
(1)楼体的可生长性。包括基础的预留量,楼地板对承重的预考虑以及周边环境的生长预留地等。
(2)预留的管道空间。包括给水、排水、强电、弱电、采暖、通风的发展空间。
(3)依据上述绿色建筑在设计中所体现的四条基本原则,同时考虑建筑科学技术发展现状,绿色建筑的切入点从以下几个方面进行方案设计的构思:
①处理好建筑与周边环境的协调,充分考虑建筑的朝向以及地形地貌的特点,给予自然环境。
②为建筑内工作的人员提供健康、舒适的工作环境,在建筑顶层设计屋顶花园。其他工作层的共享空间集中设置阳光室并引入植被,建立高品质的绿色工作环境以及立体多层次的绿化系统。
③为了减少对能源的浪费与消耗,而利用一些可再生能源,在建筑顶层设置太阳能吸收板。实现太阳能庭院灯及太阳能路灯照明系统墙面在符合规范及使用要求的前提下尽量扩大窗面积,建立良好的建筑内外采光系统。
关键词: 绿色生态 幼儿园 季节变化 生态策略
中图分类号:G618文献标识码: A
前言
幼儿教育是随着现代教育发展而兴起的.《幼儿园建筑用地与幼教环境规范》中规定:幼儿园用地应按每一幼儿15m2批地和设计,但是当今“短斤缺两”已成为司空见惯的事情。结果,许多城市幼儿园被林立的高楼挤到了小小的一角,高楼的阴影吞噬着小小的园地,幼儿园所在地根本得不到充足的阳光,即便稍微好点的幼儿园在人际关系横行的今天,也是大大超员。在寒冷的冬季,门窗紧闭,虽然有室内暖气,但是孩子们的活动空间仅限于者狭小的室内;在炎热的夏季,孩子们躲在空调房里昏昏欲睡,完全被剥夺了在室外大树下的嬉戏玩耍的权利。幼儿园长期关闭门窗的做法使室内的空气质量大大下降,对孩子们的呼吸系统的发育不利。幼儿园的孩子像笼中的小鸟,活动单元早已成固定模式,卧室与活动室截然分开,家具陈设整齐统一,孩子的活动步调都一致,就像生活在小军营里,对培养儿童的个性很不利。
1、当前幼儿园设计存在的问题
1.1建筑选址存在的问题
对于城市的幼儿园而言,由于城市用地紧张,幼儿园的选址会受到很多限制,周围的环境对幼儿园的影响也较大.所有的幼儿园建筑都面临着选址这样一个设计初级阶段的问题,选址选得好,可以大大利用当地的日照、通风和周围良好的生态环境,若是选得不好,则会使幼儿园建筑在各方面都大打折扣。
1.2自然通风存在的问题
自然通风是指在不借助任何外力及机械的前提下,通过空气的热压和风压的作用,使室内空气流通的方法。自然通风是一种非常古老而用实用的传统通风方式,对于调解室内微循环,改善室内的湿度有很大的作用。
1.3日照和自然采光存在的问题
阳光对幼儿的成长发育非常重要。日光即太阳光,幼儿经常晒晒太阳,可促进骨骼的生长发育,有助于增高,因此晒太阳,又称为“日光浴”,因如同日光沐浴周身一般舒畅而得名。晒太阳之所以能促进骨骼生长,是因为人体皮肤生发层的无效维生素O前体,要经日光中的紫外线照射后,才可变成有效的维生素03,从而促进肠道对钙、磷的吸收,加强骨骼中的钙、磷代谢,提高血钙含量,改善和防止低钙血症、维生素O缺乏症以及由此引起的拘楼症、骨软化病、身体矮小症及骨质疏松症。此外,日光的光能转化为热能,可御寒、温煦皮肤、增加血液循环、排泄汗液、调节体温、代谢废物、促进新陈代谢,也有利于幼儿的生长发育和增高。
1.4室内热工环境存在的问题
室内热工环境主要依赖于建筑的围护结构。采用较好的围护结构可以使建筑达到冬暖夏凉的舒适效果。一方面提高建筑的热工性能,另一方面可以减少建筑设备的能源消耗
2、某某幼儿园建筑设计方案
在逐步注重环境设计的今天,幼儿园建筑的设计已引起我们多数人足够的重视。幼儿园建筑的设计应有明确的动静分区,不同功能分区之间应“闹、静”分开。相互之间既要有方便的联系又要避免干扰。并且各功能分区还应注意“大、小”有别和“内、外”有别,也就是说工作人员使用的房间与幼儿使用的房间在位置、尺度上应有区别;同样,幼儿园建筑中对内关系密切的房间和对外联系较多的房间在位置和设计方面也应该很好的考虑到(图1一1)
2. 1总体布局
某某幼儿园位于北亚热带湿润季风气候区.,气候温暖潮湿多雨,季风明显,四季分明,冬夏季长,春秋季短。在设计中,我们对整个小区的冬季日照、夏季通风矢量和场地可见度通过ECO-TECT软件进行了计算,计算结果显示:基地在工作时段内东北角日照最为充足;东北地段通风压力相对较小,西南部夏季风速较为明显;整个基地的西南向视觉穿透力最强(图2) 。
综合场地特征和上述计算结果,我们在建筑整体布局上将建筑布置于场地的北侧偏西方向,以获得最佳冬季日照和夏季通风效果。同时,基地南侧空出的场地作为幼儿室外活动用
地,具有最良好的光照环境;西南角为幼儿园主入口,结合南侧的小区街角广场形成入口前区.,在建筑的西端设计有建筑装饰构架遮阳,减轻西晒影响的同时形成入口提示;东侧为
后勤入口,将车行系统与人行系统分离,有利于幼儿活动的安全(图3)。
2. 2建筑设计
建筑平面为院落围合式布局。幼儿活动单元布置在南部,其中一层布置3个小班,活动室和寝室并列布置,一层和三层布置3个中班和3个人班,活动室和寝室采用跃层方式,利用
1层的部分屋面作为室外活动场地;办公及辅助用房布置在北部,在东西两端分别布置主次门厅和交通体;在幼儿生活区域和办公辅助区域之间,我们设计了中庭花园,顶部局部设置可调式屋顶遮阳板,以根据外部环境变化调节中庭通风,在改善建筑内景观环境的同时改善建筑内的热工环境。
3.生态节能策略
基于对当地江南气候特点和场地基本条件的分析,我们选择了主动式节能与被动式节能相结合的技术路线,提出可随季节气候变化调节节能方式的“随季应变”的生态节能策略,并在设计中采用了多种节能技术手段,以实现目的。
3.1主动式建筑节能技术
设计中我们采用了光电集电器和太阳能集热板两种主动式太阳能技术,分别使用与建筑的屋面和拔风井。
光电集电板是将太阳辐射转化为高级能源―电能的装置。要想最大限度地获取太阳辐射,必须使集电器与太阳辐射方向垂直,应用建筑一体式集电器同样要考虑朝向和倾角。某某幼儿园的南向屋面倾角根据苏州当地一年中建筑需求能力最大时获取最大辐射的角度确定,并根据幼儿园日常能耗确定屋面光电集电板的功率和数量。
与中庭相连接的拔风井则采用了利用方式相对简单的太阳能集热板。集热板将太阳辐射转化为热能,对拔风井顶部空气加热,造成拔风井上下压差,引发空气流动,调节中庭气候。
3. 2 被动节能技术
3. 2.1可调式遮阳
在夏季,遮阳是取得舒适温度的有效方法,作为避暑措施之一,遮阳是建筑降温设计三层面方法中的第一层面。在建筑南向窗户的上沿,设计有水平方向的可调式遮阳装置。春末,温度逐步上升,遮阳装置以手动方式伸展打开;秋末高温期结束时,遮阳装置被收回,使建筑完全暴露于阳光之下。
3. 2. 2双层动态通风式玻璃幕墙
双层动态通风式玻璃幕墙的主要特征是:具有内外两层玻璃幕墙结构,中间空腔有可以调节的遮阳装置,根据需要在内外立面不同位置可以开启通风。
冬天,双层玻璃幕墙中间的双层换气层由于阳光的照射温度升高而产生温室效应,有利于提高内侧幕墙的表面温度,减少建筑物冬季的采暖费用;夏天,双层玻璃幕墙中问的双层换气层温度很高,这时可打开双层换气层上下两端的排气、进气装置,在双层换气层内由于热烟囱效应产生自下而上的气流,从下进气口进入的气流在双层换气层内通过热量交换后从上出气口排出。这种自下而上的气流运动带走了通道内的热量,可以降低内侧幕墙的外表面温度,减少空调制冷的负荷,降低能耗。
3. 2. 3通风中庭
在我国的传统建筑文化里,中庭对于建筑物内部的整体舒适度,起着举足轻重的作用。古人认为,中庭可以采光通风,接天降甘霖之水,使福气进入建筑中,建筑和居住者也都承享了人自然的生机和灵气。
从调节建筑内环境的角度来看,中庭也起着举足轻重的作用。3层通高的中庭空间产生的文丘里效应和热烟囱效应可以有效地加快建筑内的空气流动,太阳能拔风井也同时加快了这一过程,中庭的绿化植物则可以对空气起到降温和净化的作用。
3. 2. 4屋面种植
通过实验证明建筑物的屋顶绿化对于降低建筑物周围环境的气温的作用十分明显,气温降低的幅度可达0. 4一0.50C,面建筑物周围环境的气温每降低1 0C,建筑物内部的空调容量可降低6% 。
综合建筑的承重结构,建筑屋顶采用轻型模块式生态屋面,并严格控制模块的总厚度和重量,所选用的植物是适应当地气候的景天属植物,具有耐干旱、耐疮薄的特性,可有效完善或修复城市生态链的某些环节。
结束语
幼儿园建筑由于其服务群体的特殊性,在建筑设计上也与常规建筑有很多不同的地方。将可持续发展观融入到幼儿园的建筑设计中,不但对当今幼儿园的建筑有很大的促进作用,而且对其他类型的建筑有较大的示范和借鉴作用。因此,`合理地对幼儿园建筑进行生态和节能设计,对于幼儿园建筑和幼儿的身心发展都具有极其重要的作用和意义。
参考文献