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绿色理念在现代建筑设计中应用

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绿色理念在现代建筑设计中应用

摘要:当下,绿色建筑的理念已经全方位普及,在建筑行业中也成为推动建筑行业全面发展的动力。随着人们文明程度的提升,对建筑标准要求也越来越高,特别是在全社会发展到一定程度的时候,建筑已经不仅仅是满足人们日常生活、生产功能的需求,更是绿色、环保和节能的体现。只有在建筑行业中融入绿色、环保的概念,才能设计出高品质的建筑作品,更好地服务社会与经济发展。文章主要通过对绿色理念应用到现代建筑设计中的必要性分析,提出在现代建筑设计中有效融入和应用绿色理念的措施与方法,希望能够为相关工作实践提供必要参考。

关键词:绿色理念;现代建筑;设计应用

现代建筑的设计理念越来越先进,随着全社会文明程度的提高,当前全社会都在倡导绿色、环保和节能的新理念,在各个行业中呈现了良好的发展趋势。在这样的大时代背景下,只有创新建筑形式,才能更好地体现绿色理念。充分把绿色环保的理念融入到现代建筑设计中,积极研究、探讨实践,才能更好地设计出高质量的建筑作品。在建设过程中,不但需要充分体现绿色理念的应用,更需要在实践中全面强化,通过更加科学有效的技术措施,落实绿色理念。通过绿色环保的设计,有效发挥出其对现代建筑设计的指导、优化作用。绿色建筑设计是全新的概念,能够有效指导建设与生产,绿色主要就是在不影响建筑功能和安全的前提下,通过优化设计结构、使用节能材料,做到项目建设周期内的资源和能源减排,更好地提高建设品质,避免消耗更多的能源与资源,有效确保人与自然的和谐发展,让人们能够获得健康舒适的生存空间,保证环境与人类的协调性。绿色建筑设计必须做好降低能耗和减少污染两大方面,在投资中做好全面的预算与规划,保证环境与社会的和谐,同时要在建设的现场做好管理措施,合理科学地处理现场废弃物,减少建设成本,促进建筑行业全面发展,让其发挥出更大的生态效益和社会效益。

1绿色建筑设计要点

1.1构建完整的设计理念

落实绿色建筑设计,需要在理念上达成共识,自上而下全面推进。绿色概念并不是空谈,要落实到具体的行为实践中,通过综合系统工程的完善,保证绿色理念的落实。要完成这一系统工程,就要统一思路,一方面设计单位要有先进的思路,在设计中各个方面应用绿色材料、技术和设备等,形成可持续发展的设计思路,另一方面也要保证各个部门的协调性,通过相关管理部门、甲方、施工单位等项目参与方的意识提升,确保对绿色环保意识认识到位,并把新理念贯穿始终。最基本的要求就是在建筑周期内,各方的实践行为,只有把绿色环保思想植入到建筑设计的各个环节流程,强化资源应用、降低能耗,才能确保理念深入人心。

1.2加强绿色材料应用

建筑物是否达标,还在于材料的应用,要充分重视材料的选择与使用,建设期间要控制建筑材料,保证材料能够达到绿色的标准。要在设计的初期就考虑到材料的应用,对不符合施工标准要求的材料,要舍弃不用,对符合标准的材料要做好检测,提高材料的应用标准。设计时考虑到材料寿命、时长、耐用等具体情况,避免出现浪费的现象。绿色环保性能的材料能够有效降低对自然的影响,要解决新材料的应用问题。引进新材料避免出现高能耗,进一步处理废旧建筑材料回收利用的工作,降低建筑垃圾和污染物生成。对于建筑拆除产生的废旧材料、地板、木材、混凝土构件、金属、砖石和保温材料等,要通过科学的处理,做好有效回收与重复利用,降低造价,避免污染。

1.3利用可再生能源

全面用好再生能源,有效减少能源的浪费,确保绿色建筑标准。建筑项目要根据不同的地理条件,合理利用自然资源,比如太阳能采暖、浅层地能、光伏发电和地源热泵工程等,这些都是清洁能源、可再生能源,其在现代建筑中已经进行了普及,在一些地方也体现了其优势,更好地节省了资源的浪费。空调冷凝热可以作为生活热水辅助热源,进行再次利用。太阳能和地热能形成的热水也可以用于日常生活热水,同时太阳能光电也可以用于生活基本用电需求。地源热泵主要是从土壤、地下水和污水中获取一部分热能,通过科学的技术处理,做好能量转换。通过再生能源的利用,全面保证了建筑的绿色标准等级,保护了环境,推动了社会发展。

1.4室外环境绿化设计

建筑的外部环境也很重要,要充分利用外部的资源,强化建筑外围环境绿化的功能,这样不但能够减少热量的流失,更能够有效提升建筑的寿命。外部墙体可以根据当地的情况进行绿植覆盖,有效锁住土壤水分,为建筑营造凉爽、舒适的环境;利用高大乔木起到遮挡阳光的作用,树木形成的树荫能够全面减少建筑吸热,还能有效净化空气质量。通过外部环境的绿色设计,有效强化室外环境,打造良好的微气候。室外环境绿化要做到以下几个方面。1.4.1建筑周边环境绿化。夏季时,建筑周围的地面会受辐射热反射到外墙和窗户上,这部分热量较大,做好地面反射热的处理,更好地保证建筑舒适性,建筑物室外种植灌木和草坪是最好的方式,能够全面减少反射的热量。1.4.2建筑立面绿化。建筑的立面也能够吸收大量的热能,为了有效保证建筑外部温度,可种植攀缘性植物对外墙做好绿化,增加美感的同时,也起到了遮阳的作用。主要的植物有常春藤和野葡萄等。常春藤是多年生植物,能够生长到30m高,铺满墙面非常漂亮;野葡萄耐寒,成长性好,能够长到15m高,通过对外部的处理,全面减少热量。1.4.3阳台与屋顶绿化。阳台是建筑的重要部分,通过对阳台的绿化,不但能够营造良好的室内景观,更能够增加建筑的美感。从建筑的形式上看,阳台有凹、凸及半凹半凸三种,这三种阳台的日照及通风情况不同,要根据不同的形式,营造小气候。可以用不同习性的植物,同时考虑到阴阳喜好、潮湿干旱等条件,做好阳台的绿植布置。在保证透光通风同时,减少废水排放,并起到保温隔热、隔噪声等作用。

1.5室内环境设计

1.5.1人工照明和自然采光。日常照明是建筑的主要内容,要全面采取自然条件,节约能源,确保建筑达到绿色标准。在设计过程中,巧妙运用自然光能够节省大部分照明的费用,减少了能源的浪费。根据方向的不同,适当增加窗户数量、扩大窗户面积、调整窗户位置,全面提高光照射量,增加建筑的采光率,同时应用透明玻璃或透明材料做好外部的装饰,也可以使用现代技术,实现声控或光控的效果。还可使用节能灯具,最大限度提高建筑自身的照明条件。1.5.2热环境设计。进一步优化建筑外围护结构热工性能,保证恒温效果,通过热环境的科学应用,保证表面温度的恒定。如果太阳辐射热过多,则会导致居住感到不舒适。通过合理的设计,保证结构的科学,使室内热舒适度更加稳定。合理设计好室内的温度区,全面满足不同个体对热舒适的要求。1.5.3室内通风设计。建筑物内的通风至关重要。做好室内空气流通的设计,为人类的居住提供良好的环境。通风是绿色设计的基本要件,通过室内通风设计,提升通风效果,保证室内空气良性循环。

1.6建筑智能化设计

使用先进的技术,提升现代建筑的质量。建筑设计要融入智能化、自动化,通过建筑功能上的创新,提高建筑中的科技水平,有效促进绿色建筑“高标准、低能耗、高效能、低污染”目标的实现。

2绿色理念在现代建筑设计中的应用方法

2.1优化建筑选址和外部环境设计

要想做好绿色理念的推进,则需要在现代建筑设计中做好绿色理念意识的融入,在各个方向上把握环保标准,通过综合性的控制,提高建筑物的标准。一是从建筑选址和外部环境设计上着手。要转变传统设计理念,充分利用地域条件,合理选择建筑地块,有效布局设计,结合建筑与原生自然生态环境的具体实际,有机做好衔接,避免建筑与原生环境的隔离,更不能改变现有的环境生态。从绿色理念出发做好建筑选址设计,在满足建筑功能性、结构性、安全性需求基础上,尽可能保持原有环境空间,实现人与自然的完美结合,确保人与自然的和谐、共生关系。进行设计时,要充分保留原有的环境,避免破坏原生植被、水体,全面强化保护能力,实现绿色资源的科学利用。通过对原生自然生态环境、植被、水体的利用,打造出绿色的人文景观,改善居住条件,保护环境生态,提高建筑审美度。充分借助绿化提升防御风沙、遮阳隔热、吸声降噪效果,建设宜居的建筑。

2.2建筑整体规划布局设计

绿色理念不能仅考虑到一个方面,要综合性处理各个环节流程,在现代建筑设计的理念推动下,减少建筑能源消耗,要把能源控制当成主要思考点。所以说,建筑整体规划布局最重要的是考虑到能源消耗问题,规划布局阶段就要争取主导风向利用,避免冬季主导风向对建筑的影响,要充分考虑到建筑各部分的基本形态,做好光照、防晒、通风和保温等方面的布局,确保建筑与自然的协调性。进行建筑设计时,考虑到建筑体形的情况,有效做好系数计算,确保建筑物跟室外大气接触面F0(M2)和包围体积V0(M3)比值的合理性,系数越小,建筑的能耗越低。建筑朝向是最为主要的部分,要通过对施工现场的调研,掌握风向,做到夏季良好通风,冬季最大限度保温,通过利用太阳光照条件,保证室内外的节能效果。通过整体的设计,控制建筑的节能指标,确保建筑符合绿色标准。

2.3建筑围护结构设计

建筑围护结构是重中之重,需要做好围护结构设计,进一步优化节能效果,从根本上保证建筑的绿色标准。建筑外墙保温是重要的部分,当前,主要有两种方式,一是外墙外保温,二是外墙内保温。要根据不同的建筑形式,做好围护结构的设计与使用,更好地达到节能环保的目标。在实际应用中,要以结构的不同形式选择样式,根据各自的应用和性能特点,确保施工方便。就当前的施工情况看,外墙内保温技术较为简单,施工更加方便,在材料上也没有更高的要求,使用隔热材料就能够达到节能的目标,整体看工程的成本造价较低。通过绿色施工,不但能够提高环保效果,更能够减少后期使用中对能源的消耗。这种材料虽然有着较多的优点,但是缺点也是存在的,主要是挤占室内空间,墙面易发霉、产生热桥效应等,如果进户后还需要进行二次装修,难度就较高。外墙外保温技术能够有效节省室内的面积,不占用室内空间,通过外部的保温材料施工,能够达到节能的效果,这是目前应用最为普遍的施工方式,不容易产生热桥效应,同时对于墙体来讲,也不易潮湿、结露、生霉,在外部也能够做一些美丽的选型,有效提高了外观效果,对建筑也起到了美化。外部保温技术不但在一些新建建筑中使用,更在老旧建筑改造中起到了重要的作用,具备一定的实用性。就具体施工而言,存在一定的难度,对外部保温材料质量要求较高,整体施工的成本也较大。所以说,无论内部还是外部施工,均需要根据实际的情况做好选择,避免出现成本增加的情况。

2.4外窗设计

建筑的窗户是重点部分,要做好整体性设计,根据建筑的形式做开窗设计。窗户是建筑的重要组成,其本身所占面积较大,更承担通风、采光的作用,要想发挥窗户的功能,就要重视窗户的设计。要依据环保与绿色的设计理念,做好自然光的使用,进一步提高外窗气密性的同时,保证采光效果。一般情况下,用新式节能窗能够提升玻璃、窗框的品质,窗框材质可使用铝合金、塑钢等。塑钢是当前使用较普遍的一种材料,对于窗户来说有着良好的气密性,整体性能更加稳定,但是其生产过程中却会导致环境的污染。随着技术的不断创新与改良,当前的窗户已经进行了铝合金断桥窗框的推广,其气密性和环保性更加良好,有效确保了室内的通风通气效果。玻璃好坏决定了对太阳光的吸收效果,就当前技术看,低辐射膜玻璃、镀膜玻璃、中空双层玻璃等是最佳选择,这种玻璃整体隔热、隔音性能良好,在建筑中有着更加广泛的应用,对于不同的建筑可以进行多种形式的设计,保证了建筑物的通透性。屋顶也是建筑的主要部分,做好屋顶的设计,能够有效节省能源消耗量,确保建筑更加绿色环保,一般使用的都是导热系数较小的沥青珍珠岩板,这种材料整体性能更加稳定,有较强隔热能力、保温能力,有效提高了建筑屋顶隔热、保温的效果。

2.5合理应用各类绿色建筑材料

绿色理念指导下的建筑思路,必须要考虑到各个层面与环节,只有做好绿色设计,才能提高建筑的环保效果。进行设计时,不仅要考虑建筑使用中是否节能,更要考虑建设过程的节能,传统建筑材料对环境的影响大,不符合绿色环保的要求,要引进新材料、新技术,通过创新举措,实现环保目标。考虑到各种综合影响因素,使用新型材料,包括墙体、玻璃、管材及水泥等,选择绿色指标符合标准的材料,在满足建设需求的同时,保证环境生态,减少建设污染,更好地维护当地生态环境。

2.6建筑设计中增加对可再生能源的使用

一个建设项目,不能使用一次性材料,要通过多次利用,节省能源,减少开支,达到节能减排的目的。可再生能源有效满足了建设的标准,在绿色理念下进行的建筑设计,可再生能源的使用是最为主要的。当前,可再生能源包括太阳能、风能和地热能等新型能源,新能源不影响环境、不造成生态污染,在实际使用中也体现了绿色的标准,在现代绿色建筑设计中要进行推广。对于一些条件适中的地区,经过实践,其也取得了良好的效果。就太阳能的应用来看,突破了技术限制,更好地应用到了各个方面,通过对太阳能的收集与使用,解决了照明问题,减少了不必要的能源消耗。

2.7建筑水资源循环设计

建筑过程中难免会用到大量的水资源,对水资源的消耗量较大。进行绿色设计时,则需要充分考虑到对水资源的使用。地球水资源有限,消耗量大于产出量,如果不进行合理利用,则会导致水资源的枯竭。从自然循环过程看,水资源的形成较慢,要控制水资源的使用,保证节能环保。在绿色理念的设计中,必须要控制和减少建筑施工对水资源的大量消耗,通过自然水采集、建筑水资源循环利用设备等,做好水资源的回收。进行设计时,在必要的程序环节设置雨水回收利用系统、中水系统,通过节水器、节水设备等对雨水、废水做好处理,合理利用好水资源,避免过度消耗浪费。

3结束语

综上所述,现代建筑理念越来越深入人心,通过绿色环保设计,提高建筑的环保指标,应加强对绿色理念的充分融入和科学应用,以绿色理念为指导提升建设的标准,达到绿色、环保和节能的理想效果。

参考文献:

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[2]郭一雄.绿色建筑理念下建筑规划节能设计应用策略探究[J].黑龙江科学,2020,11(2):130-131.

[3]王春阳,刘宇骁,贾维,等.绿色建筑设计理念在现代环境设计中的应用分析[J].湖北农机化,2020(1):66.

作者:赵静 单位:厦门合立道工程设计集团股份有限公司