天津津建工程造價咨詢有限公司 天津
摘要:可持續發展的觀念逐漸深入人類,環保節能逐漸成為人類發展的主題,為了讓人類生活在環保、舒適的環境下,建筑設計的過程中一定要配合環保節能理念。將可持續發展的理念貫穿建筑的整個工程中,最大限度的對資源進行利用,減少對自然環境的傷害,同時降低建筑成本,達到環保節能與建筑行業獲得更大經濟效益的雙贏。
關鍵詞:建筑工程;設計;綠色節能;技術;應用
前言
建筑設計不能僅考慮建筑的外型、美觀、布局等因素,還要將設計的各項內容全面考慮環保節能的功能,包括建筑的朝向、間距以及建筑材料等,同時在建筑實施過程中要注意對自然環境的保護和對資料的回收利用。
一、綠色理念應用于建筑設計中應堅持的原則
1.1 以人為本原則。人是社會的主體,建筑設計的目的歸根到底是為人類創造更好的生活環境。因此,將綠色理念應用到建筑設計時必須堅持以人為本的原則,充分尊重和考慮人的需求,不能采用對人類身體有害的材料進行建造。在以人為本的前提下也不能忽視周邊的自然環境,因為建筑物是大自然的組成部分,與其他事物處于相互影響和相互制約的關系,因此,建筑設計必須與周圍的環境尋求平衡,二者構成和諧的整體,讓人工環境與自然環境共生,實現可持續發展。
1.2 健康舒適原則。將綠色理念應用到建筑設計中時,要保證建筑的適用性,為人們創造健康、舒適的生活和工作環境。在設計時,要使建筑物具有良好的朝向,保證建筑物的間距適當,使其能有效采集太陽能,保證建筑物良好的通風環境和合適的采光,充分利用太陽能等綠色能源。
1.3 保護環境原則。建筑工程施工對周邊地形、水資源、植物等有重要影響,在進行施工時要提前調查好周圍的環境,盡量降低對周邊自然環境的破壞,特別是要注意排放廢棄、廢水等環境污染問題。
1.4 節約能源原則。建筑業是高耗能的行業,由于對能源利用不充分導致許多能源的浪費,因此,在將綠色理念應用到建筑設計中時,要堅持節約能源原則。進行建筑設計時,要選擇能源消耗較低的方案,提高建筑材料的利用率。在各環節嚴格控制能耗,積極采用新技術,通過余熱回收、溫室效應等技術利用自然條件獲得可持續能源,減少非可持續能源的消耗。
1.5 經濟、高效原則。建筑設計要選擇適應當前技術和現實的材料,結合當地的實際條件,不能盲目地為了實現其他目標而忽視了經濟高效的原則,建造投資成本適當、適合消費、功能靈活的建筑,提高建筑物的效能。
綠色建筑生態節能設計策略
2.1 建筑體形與空間組織設計。科學合理的對建筑外觀體型設計可以最大限度的減少建筑與外部環境進行的熱量交換。如果外部環境相同,建筑物體型系數(建筑外表面積與外表面積所包體積比)會直接影響其能耗,且這一數值越大,單位面積散熱量就越大,其能耗越高。從節能降耗的角度來看,我們要把建筑的體型系數保持在一個相對較低的水平線上,而建筑物的體型系數和建筑造型、平面布局設計以及采光通風等因素直接相關。當我們保證建筑物各項功能都可以正常使用之后,才能夠對其空間組織進行設計,對建筑物平面作橫豎兩向分離,進而有效改善建筑物室內環境,最終達到綠色節能的目標。
2.2 建筑門窗節能設計。在建筑物所有的外圍結構中,隔熱保溫性能最差的便是門窗結構,而門窗結構的縫隙常常是冷熱空氣進出的通道,因此我們必須要科學的設計建筑物的門窗,這也是綠色建筑生態節能設計過程中的關鍵內容。通常來說應該綜合以下幾方面條件來進行門窗設計:采暖耗熱值會隨著建筑物窗墻面積比的提升而不斷增加,因此可以在室內采光通風條件允許時,設計合理的窗墻面積比;另外還必須認真考慮門窗位置,設計科學的開啟方式,從而阻止穿堂風通過;設計能夠自動調節的活動遮陽棚、窗簾等,避免夏季陽光直射;進一步提升門窗制作質量,如果是金屬窗框則應做好斷熱處理,加裝密封條來保證門窗氣密性,使用高質量的門窗材料以及幕墻技術,合理選擇窗戶玻璃品種,吸收和降低熱輻射。
2.3 建筑墻體節能設計。如果墻體的保暖效果較好,則可以有效降低建筑的損耗來節能。墻體保溫主要分為內保溫和外保溫兩類,而一般來說外保溫是在建筑工程項目成本條件允許的前提下的最佳選擇。墻體外保溫的節能設計通常來說首選節能材料,把保溫隔熱能力較好的材料填充到墻體之中,提高墻體的熱阻,從而降低室外氣候環境變化對室內溫度的影響,還能夠有效延長墻體的使用壽命,有助于減少冷熱橋對建筑墻體結構造成的影響。另外,墻體節能設計還應該充分考慮到實際的氣候環境,做好保溫、防潮措施,改善微氣候環境條件的特殊構造也是綠色建筑墻體節能設計的重點。
2.4 建筑屋頂節能設計。屋頂是建筑直接和室外環境相接觸的部分,因為陽光的照射以及大氣長波輻射的影響,普通的建筑在冬季時,其屋頂的保溫能力都不是很強,在夏季時又會因為熱輻射吸收過多而造成室內溫度的升高。對于屋頂的生態節能設計來說,首先應該讓其具備冬保溫、夏隔熱的良好性能,其設計要點主要是:a. 可以設計架空屋頂、淺色屋頂、種植屋頂以及蓄水屋頂等,有效隔離太陽輻射熱,避免陽光直射;b. 可以選擇保溫隔熱材料覆蓋于屋頂上,同時通過其他輔助性隔熱保溫措施來降低能量傳遞;c. 可以選擇在建筑物屋頂涂抹一層反射率較高的特殊涂料,從而減少夏季屋頂對陽光熱量的吸收,以滿足減少空調冷負荷的節能目的。
2.5 新型建筑材料與建筑技術使用。當前在建筑工程中使用新能源、新材料以及建筑新技術,對于降低建筑建設過程中化學燃料的使用有著重要意義,最大限度的是利用太陽能、地熱能、風能、生物質能等可再生能源,降低電能、熱能的使用,同時根據建筑當地的實際情況,對建筑周圍的能源進行充分利用,同時利用在建筑過程中應該加大對環保材料的使用程度,建筑外墻結構盡量使用無污染、無放射的聚氨酯硬質泡沫材料和保溫隔熱涂料,外墻保溫及飾面系統、建筑保溫絕熱板系統、隔熱水泥模板外墻系統等應用有利于改善建筑物的外觀,更是在低碳式建筑的節能減排中起著重要的作用。
2.6 可再生能源技術應用。可再生能源技術在當前可持續經濟中占據著重要位置,在建筑工程中應用可再生能源技術對于多功能節能建筑設計影響重大,通過使用可再生能源技術,使得建筑與環境保護協調發展,對于我國當前經濟發展國情,使用太陽能技術是解決我國城市低碳式建筑的主要發展方向,通過大力使用太陽能能夠將建筑設計的集熱器使用效果加強,以提升集熱效果,降低設備安裝難度。除了使用太陽能自然資源以外,地熱能也是最近幾十年人們開發的重點,地熱主要采用的現代設備和地下土壤以及水資源節能型能量的交換。夏季主要是想熱能傳遞到地下,冬季從地中吸收大量的熱量,屬于目前比較有前景的一種可再生資源,目前已經在一些現代化建筑中嘗試,例如在醫院,學校這些公共建筑中,并且已經取得了良好的效果。
三、結語
綠色建筑作為一種環保節能建筑受到現代人的廣泛關注和歡迎,同時綠色建筑的發展對整個建筑行業乃至社會經濟的發展都具有極大的促進作用。我國大力支持綠色節能建筑設計建造,符合可持續發展戰略規劃的實際要求,我們相信,隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高,綠色建筑將會得到更快的發展。
參考文獻:
[1] 祁會祥. 談綠色建筑和建筑節能設計[J]. 山西建筑,2014,40(32):198-200.
[2] 王亮,潘佳庚. 基于綠色建筑理念的嚴寒地區辦公建筑節能設計與實踐[J]. 吉林建筑工程學院學報,2014(6):62.
[3] 王策. 基于綠色建筑節能設計的幾點思考[J]. 科技風,2014(1):75.