李曉
山東起鳳建工股份有限公司 山東淄博 255000
實現綠色節約型建筑結構設計涉及面廣,但綠色節能理念的踐行要求堅持節約原則,從建筑資源利用、綠色經濟效益構建等方面實現綠色節能經濟效益的最大化。一方面,建筑結構設計要注重綠色環保性,強調結構空間的資源利用率,以確保建筑結構設計的合理性;另一方面,要堅持能耗控制原則,降低建筑結構空間的能源消耗。因此,綠色節能理念的實踐,應注重節約原則的落實,從能耗、建材及環保等角度實現綠色節約型建筑結構設計。
實現節能舒適型建筑結構設計在新的時代背景下,建筑結構的設計還應注重綠色節能的“舒適性”效應,這就要求建筑結構設計要堅持舒適性原則,為人們提供舒適、和諧的建筑空間,迎合現代人的生活理念。在舒適性原則的基礎之上,可以通過采光、通風及供暖等系統的優化設計為綠色建筑提供舒適的空間,也是當前綠色舒適型建筑結構設計的關鍵所在。
實現人與自然和諧的建筑結構設計以人為本是綠色節能理念的核心,也是實現建筑結構節能設計的關鍵。在綠色節能結構設計中,要堅持以人為本的原則,為人們提供良好的居住環境,以實現人與自然的和諧共處。因此,在綠色節能理念的踐行中,應以人為本,注重人的生存需求,將綠色環保落到實處,將節能降耗做到更好,才能更好地體現建筑結構設計中人與自然的和諧共處。
在建筑結構的設計中,外墻結構不僅是設計的關鍵,更是實現節能的重要基礎。在傳統的建筑結構中,建筑外墻的節能性較差,在隔熱、降噪、保溫等方面還有待提高。為此,在綠色節能理念下,建筑外墻結構的設計應基于多重生態效能的實現,保障建筑結構外墻在保溫、防火等方面的性能。例如,在外墻結構構建中,采用加氣混凝土自保溫系統,對外墻的主體結構進行隔熱保溫處理。特別是通過運用現代建筑外墻材料,如膠粉聚苯顆粒能夠提高保溫系統的整體性能,實現建筑外墻結構的節能設計[1]。
傳統的屋頂結構設計往往過于注重結構的外形特點,忽視了結構的節能性。為此,在綠色節能理念中,建筑屋頂結構的設計,應注重現代節能材料及結構的應用,構建建筑內循環系統,提高建筑屋頂結構的節能性。一般情況之下,可以通過預制板塊的鋪設以及纖維織物層添加形成保溫層,以確保屋頂保溫隔熱效果。
門窗是建筑結構的重要組成部分,更是實現熱交換的重要結構。為此,建筑結構設計應注重門窗的節能設計,更好地滿足建筑結構的節能需求。例如,建筑門窗的朝向、窗墻面積比,都需要基于實際環境條件、建筑結構而定,以發揮門窗在建筑節能中的重要作用。
可再生能源的設計是環保理念的重要體現,在房屋設計時,首先要將這種理念貫穿到設計的過程當中去。可以根據我國不同地域城市的特點和當地氣候特點,設計風力發電或者太陽能發電設備。利用自然的風力或者太陽能進行發電,既能夠滿足房屋的用電需求,又貫徹了環保的理念。譬如在北方的冬季,從內蒙古吹來大量的西伯利亞冷空氣會經過東北地區,這種強勁的風力能夠轉化為電力,降低發電用煤炭消耗量。在太陽照射條件良好的區域,采用光電轉換或光熱轉換方式充分利用太陽能,在每棟樓頂及陽臺外墻安裝太陽能電池板,利用太陽能進行發電或供熱水,這種發電主要應用于電梯樓道的照明等一些公共區域的用電需求,單戶有效日照面積較大的房屋,發電量較大時,可以通過雙向電能計量表與電力系統并網,采用光電轉換發電富裕的電能逆向并入電力系統,等于按同等用電價格獲益[2]。風能和太陽能的利用一方面進行了合理的能源開發,另一方面,又貫徹了國家的發展戰略,減輕了社會的物業負擔。
在做好前期的設計和準備工作的基礎上,還需進一步做好環保材料的篩選工作。根據國家發布的有關文件的要求,嚴格地進行環保材料的篩選。例如:可以選擇工業廢渣再生材料代替傳統的混凝土材料達到環保的效果。但這類混凝土強度不如傳統混凝土,可用于非承重結構部位,如墊層、找坡層等。
在房屋建筑設計過程中,既要考慮到因為窗墻比過大而造成的能量損失問題,又考慮到房屋建筑的通風問題。在研究過程中發現,北方寒冷地區許多建筑的東西側墻和南北陽臺采用了弧形和半圓形的造型,這種建筑特點主要是為了應對北方冬季強烈的寒風,因此這就對房屋的外墻的保溫性能提出了更高的要求。在房屋建設的過程中,要選擇保溫性能較高的材料,增強保溫節能效果。另外還可以采取外圈高層包圍多層建筑的坐落層次,這樣的坐落層次和以往的坐落層次是不相同的,能夠在很大程度上避免因寒風而導致的溫度損耗,從而在一定程度上達到保溫的效能[3]。建筑群采用外圈高層包圍多層建筑的坐落層次,可以適當擴大房屋間距,確保內外墻房屋的日照指標。
綜上所述,在建筑結構的設計中,應堅持綠色節能理念,提高建筑結構的節能性能。在本文的探討中,建筑結構的節能設計過程中,應轉變傳統設計思維,從節能、環保的角度,實現對建筑結構的優化,對提高建筑結構的節能效果具有十分重要的意義。建筑結構設計中應融入綠色節能理念,在結構優化過程以及新工藝、新材料的使用中,提高建筑結構的綠色節能性,以適應新時期建筑行業的發展需求。