绿色节能理念下建筑结构设计探讨

2020-09-29 01:54王长山
工程建设与设计 2020年16期
关键词:门窗外墙结构设计

王长山

(南京朗诗绿色集团,南京210000)

1 引言

绿色发展是时代的主旋律,建筑行业在绿色发展的进程中,应坚持以人为本的原则,通过融入节约、环保等元素,提高建筑结构的优化设计水平。绿色节能理念的践行要求建筑结构设计要转变思想观念,在节能、绿色的视角中,运用节能工艺技术和建筑材料,提高建筑结构的节能环保性。因此,本文从绿色节能理念出发,就建筑结构的优化设计做了如下具体阐述。

2 绿色节能理念下建筑结构设计原则

2.1 节约原则:实现绿色节约型建筑结构设计

建筑结构设计涉及面广,但绿色节能理念的践行要求坚持节约原则,从建筑资源利用、绿色经济效益构建等方面实现绿色节能经济效益的最大化。一方面,建筑结构设计要注重绿色环保性,强调结构空间的资源利用率,以确保建筑结构设计的合理性;另一方面,要坚持能耗控制原则,降低建筑结构空间的能源消耗。因此,绿色节能理念的实践,应注重节约原则的落实,从能耗、建材及环保等角度实现绿色节约型建筑结构设计[1]。

2.2 舒适性原则:实现节能舒适型建筑结构设计

在新的时代背景下,建筑结构的设计还应注重绿色节能的“舒适性”效应,这就要求建筑结构设计要坚持舒适性原则,为人们提供舒适、和谐的建筑空间,迎合现代人的生活理念。在舒适性原则的基础之上,可以通过采光、通风及供暖等系统的优化设计为绿色建筑提供舒适的空间,也是当前绿色舒适型建筑结构设计的关键所在。

2.3 人性化原则:实现人与自然和谐的建筑结构设计

以人为本是绿色节能理念的核心,也是实现建筑结构节能设计的关键。在绿色节能结构设计中,要坚持以人为本的原则,为人们提供良好的居住环境,以实现人与自然的和谐共处。因此,在绿色节能理念的践行中,应以人为本,注重人的生存需求,将绿色环保落到实处,将节能降耗做到更好,才能更好地体现建筑结构设计中人与自然的和谐共处。

3 绿色节能理念下的建筑结构设计策略

3.1 建筑外墙结构设计

在建筑结构的设计中,外墙结构的设计是关键,是实现节能的重要基础。在传统的建筑结构中,建筑外墙的节能性较差,在隔热、降噪、保温等方面还有待提高。为此,在绿色节能理念下,建筑外墙结构的设计应基于多重生态效能的实现,保障建筑结构外墙在保温、防火等方面的性能。例如,在外墙结构构建中,采用加气混凝土自保温系统,对外墙的主体结构进行隔热保温处理。特别是通过运用现代建筑外墙材料,如胶粉聚苯颗粒能够提高保温系统的整体性能,实现建筑外墙结构的节能设计[2]。

3.2 建筑屋顶结构设计

传统的屋顶结构设计往往过于注重结构的外形特点,忽视了结构的节能性。为此,在绿色节能理念中,建筑屋顶结构的设计,应注重现代节能材料及结构的应用,构建建筑内循环系统,提高建筑屋顶结构的节能性。一般情况之下,可以通过预制板块的铺设以及纤维织物层添加形成保温层,以确保屋顶保温隔热效果。

3.3 建筑门窗结构设计

门窗是建筑结构的重要组成部分,更是实现热交换的重要结构。为此,建筑结构设计应注重门窗的节能设计,更好地满足建筑结构的节能需求。例如,建筑门窗的朝向、窗墙面积比,都需要基于实际环境条件、建筑结构而定,以发挥门窗在建筑节能中的重要作用。另外,需要注意的是,不同的地域环境中,门窗的结构设计存在较大的差异性,这主要体现在窗墙面积比不同,如表1 所示。

表1 不同区域环境下最佳节能的窗墙面积之比

从表1 可知,门窗结构不同,对自然环境气候的利用效果不同,特别是门窗结构朝向及窗墙面积比控制,能够有效实现对阳光、风等的应用,减少对空调等设备的使用,实现节能设计。

需要注意的是,随着现代建筑结构的不断发展,建筑物门窗大量使用玻璃材料,这就要求在选择玻璃材料时践行绿色节能理念,减少玻璃的热传递。当前,新技术、新工艺的使用,提高了玻璃在门窗节能设计中的效能,如吸热玻璃、热折射玻璃等的使用,在很大程度上提高了建筑门窗结构的节能性。

4 结语

综上所述,在建筑结构的设计中,应坚持绿色节能理念,提高建筑结构的节能性能。在本文的探讨中,建筑结构的节能设计过程中,应转变传统设计思维,从节能、环保的角度,实现对建筑结构的优化,对提高建筑结构的节能效果具有十分重要的意义。建筑结构设计中应融入绿色节能理念,在结构优化过程以及新工艺、新材料的使用中,提高建筑结构的绿色节能性,以适应新时期建筑行业的发展需求。

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