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绿色建筑设计理念在建筑设计中应用

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绿色建筑设计理念在建筑设计中应用

摘要:可持续发展战略的提出,给建筑业带来了巨大的机遇,同时也面临着严峻的挑战。为促进资源节约型和环境友好型社会构建,推动建筑领域可持续发展,在建筑设计时应重视对绿色建筑设计理念的整合与应用,加快绿色建筑建设,实现经济、环保、社会效益共赢。本文首先概述了绿色建筑设计理念的应用价值及其在建筑设计中的应用要求;最后探讨了绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用方式。

关键词:绿色建筑;建筑设计;设计理念

1前言

在传统建筑设计理念及模式下,建筑业存在资源浪费、环境污染等问题,这违背了新时期节能降耗、绿色环保发展理念及要求。在此情形下,将绿色建筑设计理念整合并应用于建筑设计环节,是建筑业发展的必然趋势。如何有效整合并应用绿色建筑设计理念是当前研究的关键问题。

2绿色建筑设计理念的应用价值概述

2.1节约能源

建筑行业是能源消耗大户,尤其是近年来随着高层、超高层建筑数量的不断增加,能源消耗量与日俱增,进一步加剧了能源枯竭。在建筑设计中应用绿色建筑设计理念,强调对可再生能源的开发和利用,包括风能、太阳能、地热能等等,减少对不可再生能源的利用,有助于达到节约能源的目的。同时,绿色建筑设计理念下,要求重视对能源的回收再利用,减少资源浪费,降低能源开发和利用成本,提升经济与环保效益。

2.2降低排放

相关统计数据资料显示,2021年我国碳排放量达到了101.5亿吨,其中建筑领域是碳排放量最高的领域。城镇化建设不断加快的背景下,我国建筑能耗将进一步增加,严重阻碍碳峰值、碳中和目标的实现。将绿色建筑设计理念整合并应用于建筑设计中,有助于降低建筑能耗,缓解能源危机,减少建筑领域发展对生态环境的负面影响[1]。

2.3回归自然

绿色建筑设计对于建筑物地理位置、水文条件等有着明确的要求,如:地磁适中、地温适宜、地下水纯净等等。同时,绿色建筑设计与建造时,应结合地理条件科学设置风力发电装置、太阳能热水装置,进而将天然可再生能源的利用最大化。此外,绿色建筑设计要求考虑到周边环境,要减少对高污染建材的使用,营造更加舒适、清新的居住环境,带给居住者回归自然的感受,保障居住者身心健康。

3绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用要求分析

3.1确保居民身心健康

绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用,首先要保障居民身心健康。要重视对绿色建材的使用,减少甲醛等有毒有害气体的产生,使得空气更加洁净和清新。建筑房屋整体设计时,要保证有良好的通风,及时排除房屋内的污染、浑浊空气,提高室内空气质量,带给居住者更好的舒适感,将绿色建筑的价值最大化。

3.2合理开发利用资源

在资源日益短缺、严重浪费的背景下,建筑设计时要高度重视对资源的开发和利用,减少资源浪费,提升资源利用率。如:太阳能在建筑领域发挥着重要作用,通过设计太阳能照明设备、太阳能电力墙,实现对太阳能的高效利用,达到节约电能的目的。再如:风能作为重要的清洁性能源,可利用风能发电,减少对电力资源的消耗和使用,满足居民用电需求,同时也提高生活品质。

3.3降低环境负荷影响

建筑行业发展过程中,对于建材的消耗量巨大,同时也会影响环境质量,增加环境负荷。建筑设计中应整合应用绿色建筑设计理念,使用对环境负荷影响小的材料,遵循环保性原则,科学合理地选用建筑材料,如:绿色水泥、生态混凝土等等,确保其在满足建筑施工需求的基础上,最大限度地降低环境负荷,达到保护环境的目的[2]。

3.4延长建筑生命周期

建筑生命周期的长短,是衡量建筑质量的一项重要指标,建筑生命周期越长,则建筑质量越高。绿色建筑设计理念下,要求应用耐久性强、可靠性高的建材,延长建筑使用寿命,减少后期频繁养护作业方面的成本投入,提升经济效益。站在长远的角度上来看,绿色建筑是未来建筑领域发展的方向,同时也是建筑领域可持续发展的关键。

4绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用方式

4.1建筑选址及现场设计中绿色设计理念的应用

建筑设计与施工作业前,选址是一项至关重要的工作,选址是否科学合理,是影响建筑安全性、美观性、舒适性的重要因素。所以建筑设计单位及人员要明确选址工作的重要性,融入绿色建筑设计理念,综合考虑现场地质、水文情况,科学规划设计绿色建筑。选址时,首先应优选基础设施完整的位置,便于居民日常生活。其次,要保证交通出行便利,尤其是公共交通系统,要靠近建筑区域,提高公共交通出行率,减少汽车尾气等污染气体的排放。最后,要深入分析现场地势、地形、地质、气候、水文状况,遵循因地制宜的原则,充分利用当地自然环境与有效能源进行施工建设,减少不可再生能源消耗,提升能源利用率[3]。

4.2建筑整体设计中绿色设计理念的应用

建筑整体设计是一项关键性工作,整体设计环节需考虑到居民的日常工作及生活需求,并以此为基础结合实际情况展开设计作业。要在现场勘查作业的基础上,结合勘查资料合理选用环保建筑材料、绿色施工工艺技术,使得建筑物具备更高的实用性和舒适性。与此同时,要控制好建筑的位置、朝向,保证有良好的光照和通风情况,减少对电能的消耗。此外,绿色建筑设计时,应重视对太阳能、风能等可再生能源的利用,在保护环境的同时,促进绿色建筑设计目标的实现。

4.3建筑布局设计中绿色设计理念的应用

布局设计是绿色建筑设计的一项重要内容,如果建筑布局不合理,则会对建筑安全性、舒适性产生极大的影响。所以要高度重视绿色建筑布局设计工作,设计人员需充分勘查与应用现场资源,减少对不可再生能源的消耗和利用,减少人工建设痕迹。首先,要对建筑内部空间布局进行合理化的设计,增加自然能源应用,对建筑功能进行完善。其次,要将地势、水文等环境优势最大化,并整合应用于设计环节。再次,要结合建筑构造及设计要求,合理谋划建筑物位置朝向,保证有良好的自然光源,使得室内具备更高的采光质量。最后,要科学设计建筑间距,避免密度过大影响室内采光及通风,营造更加舒适的室内环境。4.4建筑门窗设计中绿色设计理念的应用建筑设计中,门窗是重要的外围结构,门窗设计合理与否,直接影响着室内保温隔热效果,所以保证建筑门窗设计的合理性至关重要,同时这也是绿色建筑设计的关键内容。绿色建筑门窗设计时,要在保证室内有良好的光照和通风的基础之上,保障窗墙面积比设计的合理性,有效降低采暖耗热值。要合理设置门窗位置,确保其开启方式合理,提高室内通风效果。要重视对自动调节遮阳棚、窗帘的设计,结合实际需求增加或减少阳光的摄入。要控制好门窗质量,窗框为金属材质,进行断热处理,并通过加装密封条的方式,使得门窗具备更高的气密性。要重视对实际门窗的应用,发挥其隔音、隔热、防潮、抗风等诸多方面的优势,提升建筑美观性和实用性,提高建筑节能效果[4]。

4.5建筑墙体设计中绿色设计理念的应用

墙体作为建筑的重要组成部分,要确保其具备良好的保温性能,进而减少建筑损耗,达到节能的目的。因此在建筑墙体设计时,做好墙体保温设计工作至关重要。墙体保温包括两种,其一是外保温,其二是内保温。以墙体外保温为例,是在项目成本允许的情况下,选用节能型、环保型材料应用到墙体表面进行保温隔热处理,使得墙体具备更高的热阻性能,降低外部环境变化对于室内温度所造成的影响,减少冷热桥对于墙体结构的影响。此外,建筑墙体节能设计时,要对当地气候环境予以妥善考虑,强化墙体防潮设计,降低墙体渗漏水的几率,确保墙体结构的安全性。

4.6建筑屋顶设计中绿色设计理念的应用

众所周知,屋顶直接接触外部环境,长期受到阳光的照射和雨水的冲蚀。在此情形下,要积极做好建筑屋顶绿色设计工作,融入生态节能设计理念,提升屋顶的保温隔热性能。首先,可结合实际情况设计架空屋顶、绿植屋顶、蓄水屋顶,均可实现对太阳辐射热的隔离,保证室内温度舒适。其次,屋顶可设计应用保温隔热材料,并配合辅助性的保温隔热措施,减少热能的传递。最后,可在建筑屋顶涂抹高反射率的特殊涂料,减少屋顶对于热量的吸收,降低对空调等高能耗设备的使用频率,达到节能降耗的目的[5]。

4.7建筑设计中新型建材和工艺技术的应用

建筑行业是建材消耗大户,并且极易出现资源浪费的现象,增加建造成本,同时也污染环境。所以在建筑设计环节要重视对新型建材的使用,优先应用节能环保型材料,如:墙体设计时,可应用加气混凝土砌块和外保温板,该材料隔音效果好,保温性能强;门窗设计时,可应用断热节能型铝合金框、LOW-E中空玻璃,该材料保温节能效果突出;防水设计时,可应用自粘式防水卷材,其具有低温柔性、自愈性好、粘结性强等优势,可常温施工且施工速度快,同时符合环保要求。与此同时,也应重视对新型绿色工艺技术的应用,如:雨水回收利用技术、BIM技术、信息化技术、混凝土地坪一次成型技术等等,充分发挥出每一项工艺技术的优势,在保证建筑设计效果的同时,促进节能减排目标的实现[6]。

4.8建筑设计开发中可再生能源技术的整合应用

可再生能源在绿色建筑设计中发挥着重要的作用,尤其是在当前不可再生能源日益短缺的背景下,加强对可再生能源的开发利用尤为关键。如:太阳能技术,通过将太阳能转化为电能,进而降低电能生产时对于能源消耗及对自然生态环境的污染,推动建筑行业低碳化发展。通过设计应用太阳能集热器,可显著提升集热效果,满足居民对于热能的需求。再如,近年来地热能也受到了人们的高度关注,通过设计地源热泵系统,利用浅层地热能作为冷热交换源,通过能量转换,为建筑物提供绿色清洁的空调系统。该系统冬季能供暖,夏季能制冷,并且要比传统空调耗电量节约二分之一,实际能源综合利用效率超过任何一种传统能源利用方式,不仅能够实现“冬暖夏凉”的舒适效果,而且具有突出的节能环保优势。

4.9绿色建筑设计中节水技术的整合应用

我国是水资源短缺国家之一,人均占水量不高,尤其是当前随着建筑业的快速发展,水资源枯竭的问题日益严峻,对人类生存与社会发展造成了极大的威胁。基于此,在建筑设计中,要高度重视节水工作,整合应用节水技术,包括:中水利用技术、雨水回收技术等,减少对自然水资源的消耗和使用,实现对水资源的有效节约。首先,中水利用技术,其来源于冷却、沐浴、洗衣排水、卫生器具排水等建筑生活排水方面,通过对上述水资源进行相应处理,当水质达标后形成中水,可应用于植被灌溉、冲洗便器等,降低地下水资源的消耗量[7]。其次,雨水回收技术,包括:调蓄排放、地面雨水入渗、回收利用屋面雨水等,通过收集应用自然雨水,将其作为非饮用水的重要资源,同时也能够有效地保护河流水系自然形态,间接补充城市水资源,确保地下水和地表水两者的有序循环,提升用水效率。此外,在绿色建筑节水设计时,应重视对节水器具的应用,包括:自动感应水龙头、节流喷头、改进型低高(位)冲洗水箱、免冲式小便器等,实现对用水量的有效控制,达到节约用水的目的。

5结论

综上所述,在建筑数量不断增加,规模不断扩大的背景下,建筑污染及高能耗问题引发了社会各界的高度关注。新时期,要充分意识到绿色建筑设计的重要性和必要性,在建筑设计中积极融入绿色建筑设计理念,充分发挥出绿色建筑设计理念的优势和价值,把握建筑设计中绿色建筑设计理念的应用要求,有效减少能源、资源消耗,降低排放,减轻环境污染,实现经济、环保、社会效益共赢,助推建筑业可持续发展。

参考文献

[1]丁舒.建筑设计中绿色建筑设计理念的运用分析[J].建材与装饰,2020(10):68-69.

[2]张斌.绿色建筑技术在建筑设计中的优化与结合[J].陶瓷,2020(09):112-113.

[3]张海龙.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用[J].城市周刊,2019(17):18

[4]徐亚光.浅谈绿色建筑设计理念在建筑设计中的应用与探索[J].建筑工程技术与设计,2018(27):644.

[5]王福广.建筑设计中绿色建筑设计理念的整合应用探究[J].建筑工程技术与设计,2016(34):1453.

[6]蒋蓉.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用[J].风景名胜,2021(02):177.

[7]靳娅田.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用[J].建筑·建材·装饰,2021(23):181-183.

作者:石瑞瑞 单位:山西应用科技学院