摘 要 在中国社会及经济高速发展的背景下,生态文明建设的重要性逐渐凸显。社会发展既要保持经济高速增长,也要关注生态环境的保护。建筑业作为国民经济重要支柱产业,应该紧跟国家绿色发展战略的步伐,使绿色环保的设计理念贯穿到建筑设计的工作中去。论文阐述了绿色建筑设计在实际工作中的应用,以及实现绿色节能建筑的设计策略和原则。
关键词 绿色节能环保;绿色节能建筑;绿色建筑设计;建筑行业
引言
随着生活水平的不断提高,人们对生态环境质量也更加关注。由于早期粗放型经济发展对自然环境的破坏,导致如今面临自然资源短缺和环境问题日益加重,这就使得绿色发展的理念逐渐渗入到如今各行各业当中,其中绿色建筑设计和绿色节能建筑就成为建筑行业绿色发展的重点[1]。
1绿色建筑设计的相关分析
1.1 绿色建筑设计的理念提出
绿色建筑设计理念是在绿色环保发展理念的基础之下结合建筑行业的实际发展而形成的一种设计理念。绿色建筑设计理念的实质就是在保证建筑项目可以满足人们工作生活条件的前提之下,尽量缩减对于各种建设资源的消耗,以实现自然环境、人类和建筑的和谐发展。绿色建筑设计理念中的绿色是指建筑与环境和谐共处的可持续发展理念,代表了建筑业未来发展的方向和主题。
1.2 绿色建筑设计实践过程中应遵循的原则
(1)地域性。每个建筑都是扎根于具体环境之中的,受所在地区地理气候条件的影响,被具体地形地貌和城市已有的建筑环境所制约。所以要因地制宜地开展建筑设计工作,充分考虑建筑所在地区特有的设计条件,尽可能使用当地的建筑材料及施工工艺,降低建筑材料的运输及人力成本。只有适应地域性的社会文化特点,符合当地气候特征,满足生产生活习惯的建筑,才是真正意义上的绿色节能建筑。
(2)健康舒适。造房子最终的目的是供人们使用,所以建筑所营造出的环境要满足健康舒适的要求。绿色建筑要具备优良的热舒适性,匹配不同季节的室内湿度环境,满足工作及生活的光照条件,避免出现室内眩光。空气质量除了满足PM2.5、TOVC、甲醛等常规指标外,还要考虑空气龄、气流组织、风速、风温等体感舒适性的要求。
(3)高效率。高效率在建筑上的应用也是一种绿色设计理念的体现,比如高效率的总平面图设计就可以实现节约用地的效果。只有合理开发和利用土地,在城市规划和建筑设计层面科学的配置土地资源。尽可能減少建筑对土地的占用,同时避免对绿地的破坏,才能有效降低建筑对环境的影响。再比如高效率灯具可以节约能源、高效率洁具能节约水资源、高效率外围护结构还是节约建材的主要途径[2]。高效率表现在绿色建筑设计上,其本质就是一种节约资源的体现。
(4)可再生能源利用。建筑在整个使用周期内对能源的需求是巨大的,通过合理的设计,主动利用太阳能、风能、生物质能、地热能等可再生资源,以实现建筑节能减排的目的。
(5)经济适用。绿色建筑设计就是要在建筑从设计、施工到最终投入使用的全周期中,尽可能降低对自然资源的占用和减少对环境的破坏。在这个过程中要做到开源节流,除了合理利于可再生能源,还要减少建筑自身能源的消耗。
1.3 绿色节能建筑设计的实现
(1)计算机模拟辅助设计。目前,在绿色建筑设计的工作中采用计算机模拟辅助设计已经成为提升建筑性能的重要手段。经过模拟优化,可使建筑场地内涡流减少,通风更加流畅。冬季室外活动场地基本无强烈吹风感;夏季室外活动场地有气流通过,带走燥热感;春秋季无净风区、无涡流产生。经过优化分析调整建筑布局及形体,可以营造良好的室外风环境,有利于室内自然通风。结合场地内热岛强度模拟计算,增加室外冬季太阳辐射强度,减弱夏季太阳辐射强度,优化乔木、灌木栽植及景观设计,打造温度适宜的建筑外部环境。通过建筑日照计算,规划建筑布局,保障室外活动场地日照充沛,所有室内空间均能获得良好的日照条件。使用专业声学分析软件对建筑周边进行声环境模拟,以道路、铁路、航路等交通噪音和其他噪音源作为分析依据,合理设计调整建筑与噪声源的距离及角度、植被配置、隔音屏障、建筑外围护系统和建筑隔墙及楼板构造等不同场地和建筑条件,达到减弱乃至隔绝噪声的效果,营造安静舒适的生活办公环境[3]。计算机模拟辅助设计在绿色建筑设计工作中的作用已经越来越重要,通过模拟计算可以提升建筑各项性能指标,降低建造费用优化建筑运行成本,保证建筑全生命周期的高效节能。
(2)BIM技术。BIM技术在绿色建筑设计过程中可以实现各个专业人员间的协同工作,不同设计内容和工种间共享建筑信息模型,做到数据信息互联互通。避免后续设计修改信息不同步,提高工作协同效率。BIM模型可以通过精准的三维立体视图直观的表达建筑设计相关信息,设计人员通过对模型参数的调整来实现对建筑空间和各项性能指标的优化及修改。建筑信息模型就像各工种间统一的交流语言,且集成了建筑不同阶段和工种的数据信息,可以为建筑全生命周期提供必要的管理服务。
2绿色节能建筑的相关分析
2.1 绿色节能建筑的概念
绿色节能建筑主要是指在满足人们生理及心理层面所需的条件下将建筑资源的利用最大化,同时降低建筑对周边环境影响的生态友好型建筑。绿色节能建筑的本质就是增强对自然资源和自然环境的保护,是在贯彻以人为本发展原则的基础之上进行的建筑性能的提升。
2.2 绿色节能建筑的特征分析
建筑的建造就是人类改变和影响自然的过程,建筑在建造和使用过程中需要耗费大量的资源和排放一定数量的污染物。绿色节能建筑的出现就是要降低对自然环境的影响,达到节能减排的目的。从建筑开始设计时绿色环保策略的使用,到建筑运营过程中的低能耗,再到建筑拆除后建筑材料的可回收可降解,绿色节能建筑在全生命周期都体现对自然环境的低影响,充分表现人与自然和谐共处的特征。节约资源是绿色节能建筑最重要的评价标准,也是设计的目标导向。通常对建筑以节地与土地利用、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与绿色建材四个维度来考察建筑节约资源的效果。
健康舒适是绿色节能建筑最显著的特征,在设计全程都始终关注着建筑室内外的环境品质,使用各种模拟设计辅助手段的最终目标,是要保证建筑在低能耗状态下最佳的环境品质。通过对建筑风环境、热环境、光环境、声环境等微气候的模拟分析,采用数据指标客观的反映建筑的健康舒适度[4]。
2.3 绿色节能建筑提高舒适度的体现
建筑的舒适度主要体现在心理和生理两个方面,其中建筑在心理方面给人们的体验主要是营造的室内外空间感受。建筑的形态、立面形象、室外景观、空间的比例尺度、不同质感的建筑材料等都会给人以不同的心理感受。优秀的建筑设计会创造出轻松愉悦的空间氛围和舒适惬意的建筑环境。生理方面主要表现为人们在建筑内的体感温度、湿度、光环境、噪音以及空气质量。由于个体对外界环境感受的差异,通常建筑内温度在20~26℃范围内,根据气候和室温的差异相对湿度控制在30%~70%,这两项是人们在使用建筑过程中最基本的直观感受。光环境可以通过建筑朝向、外遮阳及辅助照明系统的设计,根据不同的使用场景较为精准的调整,以满足不同使用功能的要求。建筑中的噪音对人在心理及生理方面都会产生影响,所以建筑在隔声和降噪方面要重点处理。近些年空气污染愈发严重,人们对于建筑内部空气质量的关注与日俱增。空气质量可以从PM2.5、TOVC、甲醛、空气龄等几个维度评价,而建筑室内空气质量要维持一个较高的水平涉及外围护系统的气密性、建筑内部氣流组织、新风系统等方面。
3绿色建筑设计与绿色节能建筑的联系
绿色建筑设计与绿色节能建筑作为建筑行业绿色发展的基础,两者之间具有相互补充、互相影响的关系。绿色建筑设计是绿色节能建筑实现的手段和途径,绿色节能建筑是绿色建建筑设计的实践和验证。两者相辅相成才能实现建筑行业绿色可持续发展。
有了绿色建筑设计所提供的发展方向和基础概念,绿色节能建筑的发展才会更加有方向性和针对性。由于绿色建筑理念在国内的应用尚处于起步阶段,在建筑实践中还存在着一些不足,有些实际项目所呈现的效果也不尽如人意。但是绿色节能建筑可以在不断的实践中,使绿色建筑设计的工作趋于成熟和完善。绿色建筑设计和绿色节能建筑之间的互补提升,可以使绿色建筑的理念更迅速地融入建筑行业的整体发展当中,对于建筑行业的长远发展有着指导意义。
4结束语
伴随人类社会的掠夺式发展,对于资源的消耗巨大。然而资源短缺的问题日益加剧,如果不采取妥善措施,则会导致严重的环境问题从而威胁到人类社会的发展。因此,要不断提高绿色节能的环保意识,积极开展生态文明建设,在经济发展的同时留住青山绿水,才能实现可持续发展。绿色建筑相较于传统建筑更加节能环保,而绿色理念也更适合未来社会发展的主题。
参考文献
[1] 马丽萍.建筑节能在建筑设计中的应用举措[J].中国住宅设施,2020,(3):17,19.
[2] 高明.绿色建筑设计理念与节能技术应用[J].智能城市,2020,6(6):130-131.
[3] 周冰.绿色建筑设计与绿色节能建筑的关系[J].绿色环保建材,2020,(2):44-45.
[4] 罗严.公共建筑设计中绿色建筑理念的应用分析[J].建筑技术开发,2020,47(2):155-156.
作者简介
刘鸿波(1984-),男,内蒙古呼和浩特市人;学历:本科,职称:中级职称,现就职单位:上海朗诗规划建筑设计有限公司,研究方向:绿色建筑。