綠色建筑設(shè)計在建筑設(shè)計的應(yīng)用

時間:2022-06-01 10:38:42

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綠色建筑設(shè)計在建筑設(shè)計的應(yīng)用

[摘要]綠色建筑是當(dāng)前建筑工程行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。在闡述綠色建筑設(shè)計必要性的基礎(chǔ)上,就綠色建筑理念下高層民用建筑設(shè)計原則展開分析,同時指出綠色建筑設(shè)計在高層民用建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用內(nèi)容,期望能實現(xiàn)綠色建筑與高層民用建筑設(shè)計的深度融合,進而提升建筑整體設(shè)計質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]高層民用建筑;綠色建筑;設(shè)計;生態(tài)實用

高層民用建筑是解決城市用地緊張問題的重要舉措。在進行高層民用建筑設(shè)計時,融入綠色設(shè)計理念,不僅能節(jié)約建筑資源、能源,保證設(shè)計質(zhì)量,而且能有效提升建筑的舒適程度,促進高層民用建筑的可持續(xù)發(fā)展。

1綠色建筑設(shè)計的必要性

綠色建設(shè)是當(dāng)前建筑工程行業(yè)發(fā)展的重要趨勢,其在建筑工程項目施工中,尋求工程項目建設(shè)、資源能源應(yīng)用、環(huán)境保護的平衡點,繼而使房屋建筑的設(shè)計應(yīng)用滿足人們的生活實際需要和理念發(fā)展需要。從綠色建筑設(shè)計方向來看,實現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)共生是綠色建筑設(shè)計的最終目標?;谶@一目標,整個建筑設(shè)計過程具有高效性、適用性。

1.1解決建筑行業(yè)高耗能問題

近年來,綠色建筑已經(jīng)成為建筑工程行業(yè)發(fā)展的主要基調(diào)。在實際發(fā)展中,國家要求建筑生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)資源能源消耗,提升建筑生產(chǎn)環(huán)境效益。然而受設(shè)計技術(shù)及從業(yè)人員結(jié)構(gòu)特征的影響,建筑工程行業(yè)設(shè)計中仍存在較大規(guī)模的高能耗設(shè)計及施工。據(jù)統(tǒng)計,我國每年用于建設(shè)施工的土地資源達到了20億m2,從建筑設(shè)計施工形態(tài)來看,高耗能建筑施工的占有率達到了90%,這使得我國資源能源的消耗超出預(yù)期的承擔(dān)能力,對于整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成較大影響,基于此,進行綠色建筑設(shè)計,實現(xiàn)建筑節(jié)能化發(fā)展已成為建筑產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化的必然要求。

1.2綠色建筑設(shè)計優(yōu)勢突出

綠色建筑設(shè)計強調(diào)人、建筑與自然的協(xié)調(diào)共生。在實際設(shè)計中,設(shè)計人員會從綠色、循環(huán)、低碳等理念出發(fā),然后系統(tǒng)化地進行建筑結(jié)構(gòu)布局設(shè)計。在設(shè)計中,設(shè)計人員不僅應(yīng)考慮建筑資源的應(yīng)用情況,而且應(yīng)充分考慮建筑設(shè)計施工對周圍環(huán)境的影響,保證建筑與環(huán)境的整體性。基于這些設(shè)計優(yōu)勢,綠色建筑設(shè)計能帶給人們良好的居住體驗,滿足人們的實際生活需要。

2基于綠色建筑的高層民用建筑設(shè)計原則

2.1生態(tài)性原則

生態(tài)性原則是綠色建筑設(shè)計的首要原則。在實際設(shè)計中,其對于高層民用建筑的設(shè)計提出了2個綠色要求。(1)在高層建筑施工階段,要求基于綠色建筑理念設(shè)計的高層民用建筑能最大限度地節(jié)省工程建設(shè)資源、能源,同時注重新技術(shù)、新材料的應(yīng)用,不斷提升民用建筑的整體功能。(2)在建筑使用階段,綠色建筑體系下的高層民用建筑能實現(xiàn)新型、清潔能源的高效應(yīng)用,同時其能合理控制污染物排放,不會對自然環(huán)境造成影響,達到建筑綠色控制的目的。

2.2以人為本原則

高層民用建筑本身就是為人們提供居住的場所,在建筑綠色設(shè)計中,應(yīng)堅持以人為本原則,系統(tǒng)化地進行建筑布局、結(jié)構(gòu)等要素的設(shè)計,確保建筑的安全性、穩(wěn)定性和舒適性。就安全性、穩(wěn)定性而言,在綠色建筑設(shè)計中,不僅要注重建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,確保建筑結(jié)構(gòu)滿足使用年限需要,同時應(yīng)注重建筑安全防護需要,確保建筑整體安全性良好。而在建筑舒適性設(shè)計中,應(yīng)以提升人們的居住體驗為目的,進行建筑室內(nèi)環(huán)境、功能設(shè)計,確保建筑設(shè)計價值的最大化。

2.3質(zhì)量經(jīng)濟統(tǒng)一原則

開展綠色建筑設(shè)計應(yīng)遵循質(zhì)量經(jīng)濟相統(tǒng)一的原則。在實際設(shè)計中,工程設(shè)計應(yīng)考慮工程項目建設(shè)規(guī)模、特征和要求,然后系統(tǒng)化地進行新材料、新工藝的選擇和應(yīng)用,不斷提升建筑整體質(zhì)量效益。同時在這些綠色材料、技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)考慮項目建設(shè)的經(jīng)濟效益,嚴禁項目綠色設(shè)計超出資金預(yù)算,造成造價成本失控問題。在高層民用建筑綠色設(shè)計中,只有協(xié)調(diào)建筑質(zhì)量和效益的聯(lián)系,才能有效提升工程設(shè)計質(zhì)量,保證實現(xiàn)項目綜合效益。

3綠色建筑設(shè)計在高層民用建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用

新時期,實現(xiàn)綠色建筑設(shè)計與高層民用建筑設(shè)計的融合已成為建筑設(shè)計的必然需要,在設(shè)計實踐中,應(yīng)注重以下設(shè)計要點的有效把控。

3.1建筑選址設(shè)計

作為高層民用建筑最基本的設(shè)計單元,選址設(shè)計對于建筑功能的發(fā)揮具有深刻影響。綠色施工理念下,建筑選址設(shè)計應(yīng)注重以下要點:(1)綠色建筑理念的建筑選址應(yīng)考慮自然環(huán)境因素對項目建設(shè)的影響。即在設(shè)計初期階段,設(shè)計人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場進行勘察,了解建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)、水文、氣候條件,然后系統(tǒng)化地收集這些因素的相關(guān)資料,并分析當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境,為后期設(shè)計提供有效支撐。(2)進行建筑選址設(shè)計時,要考慮在該場地進行建筑施工后,項目建設(shè)對周圍環(huán)境的影響,同時應(yīng)考慮建筑施工及后期使用的資源利用情況,實現(xiàn)項目設(shè)計與資源利用的協(xié)調(diào)。(3)基于綠色建筑理念的選址設(shè)計還應(yīng)考慮建筑區(qū)位等因素。1)高層民用建筑應(yīng)盡可能地選擇在城市化水平較高的區(qū)域,這是因為這些區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施較為完善,存在商業(yè)街、醫(yī)院、學(xué)校等設(shè)施,能為人們的生活提供諸多便利。2)高層民用建筑選址設(shè)計還應(yīng)考慮交通因素,建筑應(yīng)位于交通便捷之處,如小區(qū)附近有公交站、地鐵站等,這樣能方便居民出行,保證出行效率。

3.2太陽能資源應(yīng)用

太陽能資源是一種清潔、綠色的資源,同時也是建筑工程行業(yè)應(yīng)用最廣泛、最成熟的綠色節(jié)能技術(shù)。在綠色建筑設(shè)計中,進行太陽能的設(shè)計應(yīng)用,能有效降低住宅建筑的電力損耗?,F(xiàn)階段,依托太陽能進行建筑照明設(shè)計已成為太陽能資源應(yīng)用最主要的設(shè)計形式。有研究表明,采用太陽能無電照明系統(tǒng),能在替代30%照明用電量的同時,有效地降低建筑運行成本。近年來,我國綠色建筑獲得了快速發(fā)展,太陽能在建筑設(shè)計中的應(yīng)用規(guī)模不斷擴大(表1)。需注意的是,將太陽能用于高層民用建筑,還應(yīng)結(jié)合民用建筑建設(shè)區(qū)域環(huán)境,進行當(dāng)?shù)靥柲苜Y源的有效分析。隨后,應(yīng)就太陽能設(shè)備選擇、布局等進行協(xié)同設(shè)計,以此來提升太陽能的利用效率。此外,設(shè)計人員還應(yīng)加強地?zé)崮堋L(fēng)能等新型清潔能源的設(shè)計應(yīng)用,不斷提升綠色建筑的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益,滿足高層民用住宅建筑應(yīng)用需要。

3.3合理使用風(fēng)能

綠色建筑設(shè)計中,風(fēng)能作為一種清潔、高效的能源也得到了推廣和應(yīng)用。就高層民用建筑設(shè)計而言,要擴大風(fēng)能的應(yīng)用規(guī)模,提升建筑整體節(jié)能效果,應(yīng)注重把控以下4點。(1)建筑布局形式對于風(fēng)能的利用具有較大影響。在高層民用建筑綠色設(shè)計中,要優(yōu)化風(fēng)能應(yīng)用,還應(yīng)就樓間距、樓體朝向、室內(nèi)和室外布局規(guī)劃等要素進行系統(tǒng)設(shè)計,最大化地提升樓體對于夏季風(fēng)的利用效率。(2)在風(fēng)能利用時,應(yīng)注重建筑對冬季風(fēng)的抵御效果。具體而言,其能最大限度地隔斷冬季風(fēng)在高層民用建筑物室內(nèi)造成的負面影響,起到冬季室內(nèi)保溫的效果。(3)高層建筑受力作用明顯,在風(fēng)能應(yīng)用設(shè)計中,還應(yīng)注重其與建筑結(jié)構(gòu)安全性的統(tǒng)一,避免風(fēng)能的設(shè)計應(yīng)用威脅建筑整體安全。(4)建筑綠色設(shè)計中,風(fēng)能設(shè)計還應(yīng)注重風(fēng)能利用設(shè)備的有效應(yīng)用?,F(xiàn)階段,有學(xué)者提出一體化裝置“避風(fēng)罩”,利用該裝置可實現(xiàn)風(fēng)能的有效應(yīng)用。在實際應(yīng)用中,避風(fēng)罩能將襲向超高層建筑的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,實現(xiàn)了風(fēng)能的有效應(yīng)用。有研究表明,基于“避風(fēng)罩”設(shè)備的風(fēng)能利用使得傳統(tǒng)超高層建筑的電能消耗減少了75%以上。

3.4水資源利用

用水設(shè)計是高層民用住宅設(shè)計的一個重點事項。在實際設(shè)計中,既要保證建筑供水的充分性,滿足居民生活需要,同時又要考慮飲水節(jié)約及水污染等質(zhì)量問題。就目前而言,城市水資源短缺、水污染問題極為嚴重,其要求人們在建筑設(shè)計中就水資源利用技術(shù)進行創(chuàng)新。新時期,基于綠色建筑理念的高層民用建筑用戶設(shè)計應(yīng)考慮以下因素。(1)在建筑用水設(shè)計中,應(yīng)注重高層住宅小區(qū)與周圍建筑用水的分區(qū)規(guī)劃,通過分區(qū)域調(diào)節(jié)方式滿足住宅建筑用水需求大的設(shè)計要求。(2)在實際用水中,注重水循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用,即設(shè)計人員應(yīng)盡可能地增加小流量水資源設(shè)備和儀器的應(yīng)用,同時針對小流量設(shè)備,應(yīng)注重智能化控制系統(tǒng)的配置和應(yīng)用,提升水資源的管理效率。同時,基于綠色建筑理念,在高層民用住宅設(shè)計中,還應(yīng)注重雨水的有效回收,譬如,設(shè)計人員可在建筑周圍設(shè)計城市滯留帶,然后通過滯留帶來保證水循環(huán)系統(tǒng)的滲水、滯水、蓄水、凈水、用水、排水等功能,提升水資源利用效率。(3)進行水資源利用設(shè)計還應(yīng)考慮污水處理系統(tǒng)的有效設(shè)計。就目前而言,以綠色建筑為指導(dǎo),進行高層民用住宅的污水處理系統(tǒng)設(shè)計,就須設(shè)計雨污分流系統(tǒng),這樣能有效地改善城市水環(huán)境狀況,保障整體生態(tài)效益良好。

3.5綠色植物應(yīng)用技術(shù)

新時期,還應(yīng)借助于綠色植物來進行建筑綠色設(shè)計。綠色植物能夠調(diào)節(jié)碳氧平衡,降低空氣污染;此外,其在室內(nèi)外熱環(huán)境控制、噪聲控制中發(fā)揮著重要作用。綠色建筑設(shè)計理念下,開展建筑綠化設(shè)計,就應(yīng)遵守因地制宜原則,合理選擇建筑綠化的形式。就高層民用建筑而言,其可采用立體綠化的模式,使得植物綠化效果達到最好。譬如,在進行高層民用建筑居住區(qū)附近的綠化設(shè)計中,就應(yīng)注重園林景觀效果的合理設(shè)計。(1)綠化景觀應(yīng)注重多種植物的配置,確保居住區(qū)園景美觀,給人一種溫馨、舒適的感覺。(2)在設(shè)計中,還應(yīng)注重人工景觀的設(shè)計,這樣能賦予園區(qū)景觀一定的人文情懷,不僅實現(xiàn)了高層民用建筑居住區(qū)自然景觀與人造景觀的協(xié)調(diào),還提升了綠色植物應(yīng)用技術(shù)的設(shè)計質(zhì)量,而且有效地滿足了人們生活需要,提升了建筑設(shè)計的整體價值。

4結(jié)束語

綠色建筑設(shè)計對于高層民用建筑設(shè)計具有重大影響。新時期,只有充分認識到綠色建筑設(shè)計的必要性,然后基于高層民用建筑設(shè)計原則,進行綠色建筑設(shè)計與高層民用建筑設(shè)計的深度融合,才能有效地提升高層民用建筑設(shè)計質(zhì)量,促進建筑行業(yè)的綠色、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]宋美祺,李楠楠.綠色建筑設(shè)計應(yīng)用在高層民用建筑設(shè)計中的探討—以某科研辦公樓項目為例[J].建材與裝飾,2018(12):90–91.

作者:陳淑賢 單位:玉林市建筑設(shè)計院