李志彪 甘肃土木工程科学研究院有限公司
随着城市化进程的不断加快,城市人口逐年增多,人们对建筑物的要求也随之提高,绿色可持续发展理念逐渐演变成我国建设设计中的重点内容之一。就当前实际状况而言,随着社会的不断进步,我国各种资源的数量不断减少,因此,人们需要充分了解节约资源、实现行业可持续发展的重要性与必要性,采取行之有效的管理措施来切实提高资源管理的水平。对于建筑行业来说,亦是如此。建设单位需要在建筑设计中融入绿色建筑设计理念,建设出节能环保型建筑。只有这样,才可以更好地保护我们赖以生存的家园。
绿色建筑设计理念是从可持续发展理念衍生出来的、得到人们高度重视的一种新兴建筑设计理念。绿色建筑设计理念强调建设施工以及设计过程中必须建立在尊重客观规律以及自然环境的基础上;不仅如此,还需要在提高建筑设计科学性的前提下,尽可能降低资源的消耗率,切实提高资源的有效利用率,同时控制建筑施工给周边环境带来的破坏程度,提高建筑物的绿色环保性,从而实现自然环境与人类社会的和谐发展,进而实现建筑行业的健康可持续发展。
众所周知,地球的资源有可再生资源也有不可再生资源。而经济建设必定需要各种资源的支持,若是过量使用,即使对于可再生资源来说,由于其再生周期较长,也会出现资源的空档期。我国目前由于正处于发展阶段,对各种资源的需求量较高;因为只重视经济发展,忽略环境保护,所以一度给自然环境造成严重破坏,主要表现为资源的索求无度。资源的大量消耗与环境污染带来各种不利影响,进而污染了当前的人居环境。基于此,提高建设绿色节能环保型建筑物,从而为人们营造良好的人居环境势在必行。为了改善当前的现状,建筑工程建设单位需要在建筑设计中引入绿色建筑设计,从而提高建筑物的节能性以及环保性,进而实现建筑行业的健康可持续发展。
对于社会中的任何一个行业而言,其在发展过程中需要坚持“以人为本”的基本原则,建筑行业亦是如此。对于建筑行业来说,其自身就是为了服务社会大众而存在的,方方面面都与人们密切相关。因此,竣工建筑物不仅需要满足人们的实际需求,更需要满足人们的精神层面需求。基于此,在建筑设计过程中,建设单位应当寻求建筑与自然之间的平衡点,只有使二者融为一体,才可以实现人类社会与自然环境的和谐共存。
作为人类目前主要的活动场所,建筑物承担了人们的日常起居。因此,人们格外关注建筑物的舒适度以及是否会对人体造成各种不利影响。就当前实际状况而言,现代建筑与过去建筑相比,最大的变化在于内部温度控制水平。现代建筑可以借助对门窗的数量以及占用面积进行控制,从而实现温度的有效控制,进而降低各种能源消耗,这是过去建筑无法比拟的,满足绿色环保的基本要求。建筑工程在施工过程中不可避免会对周边生态环境造成破坏,例如施工的灰尘污染大气环境、施工剩余的废料没有及时回收处理污染土地资源等,这些污染给自然环境带来的影响极大,必须对其进行严格控制,这也是绿色建筑的基本要求。建筑行业的典型特征就是能耗高,因此如果没有合理运用资源,势必会造成资源的白白浪费。基于此,建设单位需要将绿色建筑设计融入到工程施工的方方面面。建筑设计过程中,建设单位需要在确保施工质量的基础上,尽可能制定出耗能较小的施工方案,同时在进行实际施工的时候,引入先进的施工工艺与技术,最大程度提高建筑原材料的利用率;利用温室效应等先进回收技术,获取建筑所需的可持续利用的能源。除此之外,绿色建筑设计必须遵循经济高效的基本原则;其主要是指在建筑设计过程与实际施工过程中,都需要结合实际状况,选用恰当的施工材料;同时在施工过程中,还应当坚持消费的灵活性、适宜性以及合理性等基本原则,这样才可以从根本上增加绿色建筑设计的相关效能。
建筑行业不仅是我国经济结构中的支柱性行业,而且是我国经济结构中的高能耗产业。因此,绿色建筑设计首要解决的问题就是尽可能降低建筑施工各方面的能源消耗,可以从以下三个方面入手:
1.最大程度降低建筑设计过程中能源消耗;建筑行业自身就属于高能耗行业的范畴,为了尽可能保证后续施工能源消耗的合理性,工程设计人员在建筑设计过程中应当针对施工的方方面面实施合理规划设计,降低每道工序的能源消耗,从而降低整个工程的能源消耗。建筑材料是建筑工程施工过程中消耗的最多能源物质,因此,在建筑设计过程中,设计人员一方面需要提高建筑结构设计的合理性,另一方面需要充分考虑材料的外在节能因素,在确保工程施工质量的基础上,认真筛选建筑材料,尽可能选用能够回收再利用的节能型材料。
2.建筑工程不仅在施工过程中能源消耗巨大,同时在竣工后的投入使用阶段同样会消耗大量能源。因此,为了尽可能降低建筑能源消耗,设计单位还需要在建筑设计过程中,对建筑物整体构造进行科学设计与规划;不仅需要考虑建筑物整体的形态,同时需要对建筑物的门窗进行合理设计,例如,分析建筑物所处方位的特征,利用自然光线提高建筑物的采光度,这样就能够降低电能的消耗。不仅如此,还需要确保建筑物具备较高的隔热性能以及保温性能,这样就能够实现建筑节能的目标。
3.绿色建筑设计有关人员在建筑设计过程中需要确定合理的施工原材料,在不对建筑物基本功能产生影响以及确保施工质量、满足工程造价控制的前提下,尽可能选用新型节能环保原材料。同时,为了进一步降低工程施工的能耗,材料的选用还应当遵循“就近取材”的基本原则,即避免长途运输材料,这样做的好处还包括降低施工成本投入。由于工程施工阶段也会消耗大量能源,因此为了贴近绿色建筑设计的理念,施工单位在建筑施工过程中需要对施工进度进行合理安排,对每一道施工工序进行优化,去除施工中的不必要能源消耗。
提高资源的利用价值以及利用率需要借助合理利用资源来实现。换而言之,在绿色建筑设计中,设计人员同样应当遵循合理利用资源这一基本准则。在设计过程中,应当重视新型绿色清洁型能源的利用,例如风能、太阳能、地热能等;利用风能能够提高建筑物内部的通风条件,使得内部空气质量得到净化;借助相关设备,太阳能能够转变为电能,这样就能够减小建筑物在施工与使用过程中一部分电能的消耗,如下图1所示;而地热能可以被作为建筑供暖的基础。除此之外,还需要重视建筑施工原材料的回收再利用;部分施工材料在其余工程施工中也可以继续使用,因此在建筑设计中需要进行标注,不仅能够减少建筑垃圾的排放量,对社会建设资源进行优化,突出绿色建设设计的优越性,而且能够最大程度降低施工成本,提高资源的利用率,一举多得。除此之外,在绿色建筑设计中,设计人员还需要重视先进施工技术以及新型施工材料的应用,在经济条件的许可下,提高可再生资源使用的占比。可再生资源的广泛应用能够进一步降低建筑工程施工过程中资源的消耗量,同时在保护自然生态环境与自然资源方面也会这至关重要的作用。
图1 绿色建筑设计中太阳能利用示意图
综上所述,在建筑设计中融入绿色建筑设计理念是建筑行业发展的必然趋势。因此,需要引起各大设计单位的高度重视。绿色建筑设计不仅可以实现建筑节能减排的目的,而且可以为人们营造舒适、安全的居住环境,为建筑行业实现健康可持续发展奠定良好的基础。