绿色节能理念建筑结构设计探讨李仕彤

发表时间:2020/5/9   来源:《城镇建设》2020年6期   作者:李仕彤
[导读] 经济全球化的影响下,人们的环保意识逐渐增强,对建筑行业也不例外
         摘要:经济全球化的影响下,人们的环保意识逐渐增强,对建筑行业也不例外,绿色节能理念建筑设计是建筑学设计中一种新的工程施工建设理念,它在建筑物设计时融入绿化内容,在保护自然环境的基础上,积极探索建设生态环境的创新路径。在进行绿色建筑设计时,应合理规划整体结构设计、建筑功能性设计等问题,保证建筑学设计质量和效果。在设计时可以应用新的技术手段完成对基础信息的整理,以此作为建筑整体结构设计的数据信息。设计人员在研究建筑物结构时,应结合周围建筑物的分布情况来分析,找到既不会遮挡原有建筑物光线,又能满足新建筑物光照需求的最佳位置。
         关键词:绿色节能理念;建筑结构设计;探讨
         引言
         在经济高速发展的环境下,环境破坏、资源浪费等问题严重影响到社会可持续发展。而建筑工程又是我国城市化发展的刚性需求,因此在建筑工程开发时,需要遵循绿色节能设计的理念,有效改进优化建筑结构设计方案,确保绿色施工、环保开发和生态建设。
         1绿色节能理念建筑结构设计的意义
         每一个工程在施工过程中都需要足够严谨、满足科学性的要求。建筑行业也不例外,不仅需要对材料的选择与使用机制进行不断的完善,还应该在设备的管理和材料的运输安排上都需要做到规划合理。只有这样才能使得机械设备的使用寿命得到保障甚至有所延长,于材料运输上的能量耗费与成本也能够最大限度地减少。绿色节能的理念只有落实并完全融入每一个具体的建筑设计方案之中,才能在后续的施工中对更为环保、低消耗的材料进行较为明确的选择,从而在保障建筑质量的同时对其应用水平亦进行保障。除此之外还应对建筑布局有所考虑,不仅要考虑到通风、采光等细节问题,更应该从整体出发,做到整体最优布局,这不仅对建筑结构、质量有所保障,更能使得建筑工程中的能量消耗尽可能被降低,最终做到建筑行业的全面可持续的发展。
         2绿色节能建筑结构设计的途径研究
         2.1建筑布局设计
         在住宅建筑空间布局设计方面,不仅要考虑建筑所处自然环境的特点,还要基于观赏性方面需求的考虑,提高居住者满意度。建筑空间布局对建筑局部微气候环境具有直接影响,如果建筑空间布局不合理,可能会出现“热岛”现象,导致建筑局部热量集中,温度过高。因此,在建筑布局设计过程中,需要综合考虑地区气候特点、常年风向变化特点,对建筑朝向、高度、密度等进行合理设计,营造良好的建筑内部空间环境。为了满足居住者的景观观赏需求,在建筑布局时还需要充分利用周围自然景观,包括山体、水体、植物景观等,使居住者可以足不出户的欣赏自然景观,提高身心舒适度。一名出色的绿色节能建筑设计师同时也应是一名环境设计师,只有充分把握好环境特点,并注重对自然环境资源的利用。
         2.2建筑功能性设计
         以居民建筑为例,建筑物的基本功能是适宜人类居住,居住过程中的光照问题和通风状态一直是人们普遍关心的重点问题。这就需要设计人员在研究建筑物结构时,结合周围建筑物的分布情况来分析,找到既不会遮挡原有建筑物光线,又能满足新建筑物光照需求的最佳位置,设计时会按照占地面积的大小进行结构平面设计工作。光照问题是绿色建筑设计的关键环节,不同地区的光照时间长短有所不同,光照强度也有一定的差异,这就需要结合当地的实际气候特点及地理位置进行详细的分析。从长期的工作经验来看,建筑物的布局设置将会影响光照的效果,例如曲面建筑比起直面建筑热耗会相对较小。设计人员还需要注重建筑学设计的美观性问题,结合新时期大众的审美需求进行优化研究。
         2.3外围护结构设计
         在建筑外围护结构设计方面,主要通过保温材料、防水材料的选用,以及建筑外墙窗体结构的设计,提高建筑自身保温隔热性能,避免出现雨水渗漏等问题。

外围护结构设计对建筑使用性能有直接影响,如果保温、防水材料质量偏低,会严重影响居住者正常生活。在绿色节能理念的指导下,选择保温材料和防水材料时,应优先选用环保材料,比如保温材料可以选择陶瓷保温材料、岩棉材料、玻璃棉卷毡等。同时应确保保温材料的防火等级符合建筑设计要求。根据相关标准对建筑保温材料防火等级的划分,具体包括A级不燃材料、B1级难燃材料、B2级可燃材料、B3级易燃材料。目前一般要求住宅建筑使用B1级及以上的材料。此外,还要合理设计施工方案,确保保温材料、防水材料铺贴密实,特别应做好窗口结构的处理,从而提升建筑外围护结构整体性能水平。
         3绿色节能理念建筑结构设计工作的注意要点
         3.1节约用水问题
         绿色环保和资源节约是互相促进、不可分割的。设计人员在进行绿色建筑设计工作时,应当格外关注资源节约的问题,尤其是在水源和电能两个方面。从节约用水的角度来看,绿色建筑设计可以在屋顶设置集水装置,通过收集雨水来建设屋顶花园,对雨水进行过滤和集中存储,设置专门的管道用来冲洗马桶,对雨水进行二次利用,达到绿色节约的目的。这种设计方式适用于一些降雨量充沛的地区,绿色建筑设计必须要遵守适应性的原则,包括环境适应性和气候适应性,符合设计地区的实际情况。
         3.2环保材料问题
         建筑材料一直都是建筑设计和建设中重点考虑的部分。在绿色节能理念建筑设计下,建筑材料的选用要以环保型材料为主,这样不仅能够有效提高建筑内部空间的舒适度,还能够通过对环保型材料的回收利用,降低建筑垃圾数量,避免环境污染问题的产生。同时也可在一定程度上实现成本的节约,增大建筑的经济效益。此外,在建筑设计中,如果建筑所处区域属于地震高发地带,在建筑材料选用上,设计者应对其收缩性能等予以综合考量,以减少震动对建筑结构带来的威胁。比如,设计者可引用复合压缩版材料,提高建筑结构的稳定性及收缩性能,从而维护建筑的安全性,减少破损的产生。在建筑设计中,针对建筑材料的应用,应该将节能、环保作为设计的主体,尽量使用可再利用材料或者可循环材料,严禁使用污染较高且性能较差的建筑材料。
         3.3节能技术设计
         在生态建筑的节能设计方面,应重点关注于新能源技术的应用。在采取上述节能措施的基础上,进一步降低不可再生能源消耗,实现建筑可持续发展目标。目前太阳能发电技术、地热能技术等,已经在住宅建筑中得到了广泛应用,市场上的技术产品较多,具有较大的设计选择空间。比如太阳能发电技术和太阳能热水器技术已经较为成熟,可以通过在建筑屋顶、外墙面设计太阳能采集和存储装置,并转化为电能、热能,供建筑运行使用。在分布式电源技术的应用下,用户的余电还可以输入电网,获得用电补偿。地热能技术的应用可以与空调技术结合,将大地浅层存储的热能作为热源,满足室内环境温度调节需求。应关注于新能源技术的研究发展和应用。
         结束语
         绿色建筑设计需要遵循适应性原则。结合建筑学设计的基本工作要求及当地的实际气候条件、地理位置情况进行分析,绘制施工图纸,制定施工工作方案。绿色建筑设计工作需要从建筑物的整体结构、新时期建筑应具备的功能、绿色建筑施工材料等多个方面开展,保证设计工作的科学性和合理性。设计人员还应当结合具体情况,关注节约用水及节约用电的问题,这是保证建筑学设计质量和效果的基础前提。
         参考文献
         [1]尹卫国.建筑结构设计中绿色节能环保理念的实际应用[J].民营科技,2018(7):116-117.
         [2]徐艺飞,王二飞.探讨房屋建筑结构设计中的节能环保[J].环球市场,2018(21):88-89.
         [3]李侠.建筑结构设计中绿色节能环保理念的运用[J].建筑知识,2017(15):130-131.
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