浅谈绿色建筑及被动式建筑在房地产项目中的设计与应用

2021-12-30 20:51孔繁兴
家园·建筑与设计 2021年11期
关键词:设计策略建筑节能

孔繁兴

摘要:建筑能源损耗高的问题长期以来普遍存在,如何有效降低建筑能耗,提高使用舒适度是我们密切关注的主要技术问题之一。本文主要分析了绿色建筑在房地产建筑设计应用的现状分析以及绿色建筑和被动式建筑在房地产中的应用,可供行业同行借鉴。

关键词:被动式建筑;自然通风;建筑节能;设计策略

引言:

虽然绿色建筑在我国起步较晚,但在政府的大力推动下,我国绿色建筑产业发展迅速;相应的规范和评价体系相继出台。随着我国绿色建筑标准等规范的实施,绿色建筑从设计到运营逐渐走向专业化、产业化的良好发展道路。

一、绿色建筑在房地产建筑设计应用的现状分析

1.1城市能源在建筑中的应用不合理

目前我国仍以煤炭作为主要燃料,能源利用结构不合理。天然气等优质能源和太阳能、地热能、风能等其他可再生能源在国内建筑综合利用率中占比很小。随着我国经济的快速健康发展,每年根据城乡规划新建城市建筑近20亿m2,其中80%以上为高能耗新建建筑。目前,我国95%以上的既有城市建筑也可能属于高能耗的新型建筑,导致城市能源综合利用率仅为33%左右,落后于发达国家20年。目前,在我国,包括建材结构建筑能耗在内的资源总能耗约占我国建筑总能耗的30%,木结构建筑生产能耗约占这一总能耗的40%。在各种建筑传热能耗中,由于建筑围护结构保温材料和热工系统性能差,保温材料技术落后,传热系统的能耗高达73%-77%。

1.2主动节能技术与被动节能技术应用不平衡

自绿色住宅建筑节能理念逐步普及以来,虽然很多偏远地区的房地产项目开发管理企业和建筑设计从业人员接受度较高,但在这一技术理念和应用技术的应用上存在一些意识和理念上的偏差,过于强调主动建筑节能系统技术理念的应用,增加了这两方面的总投资。然而,许多被动式建筑节能技术理念和应用技巧在建筑设计实施中被完全忽视,导致一些绿色建筑节能理念和技术的实施效果不尽人意。被动式建筑节能环保技术的主要含义是充分利用整个建筑围护结构所在区域的采光、通风等自然资源,依靠对建筑围护结构的材料、围护体系、建筑结构的科学设计,使整个建筑在不过度消耗科技设备的情况下,有效达到长期节能环保的目的。

二、被动式建筑设计与应用

2.1建筑气候分析技术

目前,大型建筑气候变化分析方法的广泛应用大致可分为两类:图形形式分析法;表格分析法,也是应用比较广泛的方法。这两种分析方法最大的共同点是以建筑人体的热量和舒适度为测量依据,深入研究分析建筑主体所在区域各种气候地理特征的变化,从而为被动式测温技术在建筑选型中的应用提供可靠的测量依据。同时,由于我国不同地区的时间跨度比较大,各个不同地区的气候现象环境可能存在较大的温差,应用气候现象环境也比较复杂。因此,针对我国气候现象环境的复杂特点,有必要研究并建立一套能够符合当代中国实际国情和建筑设计行业实际需求的应用气候现象分析处理技术。

2.2被动式节能策略在规划布局中的应用

公共建筑室内规划设计布局管理是企业相关建筑设计人员进入工作发展阶段的第一个重要步骤。通过不断提高建筑规划设计布局的科学合理性,可以更加科学合理地应用室外的阳光。此外,夏季和冬季的通风可以有效保证室内通风温度始终保持在合适的温度范围内,防止室外散热过多或室内通风不良导致室内舒适度不足的各种问题。在被动式建筑策略中,需要充分考虑建筑在当地气候区域的整体定位。为了在冬季保证建筑能够充分利用太阳光线来提高室内的空气温度,在夏季建筑能够通过自然风力来达到建筑降温的主要目的,在这种情况下,根据当地的气候变化情况以及不同季节的建筑风向,建筑的整体朝向通常设计为南北向,以避免夏季日照对人的不利影响。一般建筑的整体布局和结构规划中,建筑整体朝向与夏季的风向的角度不宜超过45度。

三、绿色建筑在房地产工程建筑设计过程中的具体实际应用

3.1绿色节能建筑从中国实际出发,符合当前中国实际国情的需要

与国外发达国家相比,我国虽然绿色景观建筑的概念起步较晚,虽然近年来经济发展迅速,但也暴露出一些潜在的问题。总之,与发达国家大型绿色节能建筑在房地产开发中的实际应用水平相比,我国大型绿色节能建筑的应用水平相对较低。鉴于这些绿色节能建筑在我国房地产项目建筑设计过程中的实际应用,我国当然有必要借鉴发达国家的这些经验。然而,这些经验的有效借鉴并不是完全直接照搬,而是必须立足于中国的实际情况。中国目前仍然是世界上最大的发展中国家。虽然近年来人均经济社会生产总值跃居当年世界经济榜前列,但就人均工业生产而言,仍处于发展初级阶段,与发达国家的一些基本国情不同。其次,在探索和借鉴或不断提高我国现代绿色节能建筑的技术水平时,不应盲目追求引进先进的施工机械设备以及先进的技术和新工艺,而需要一个循序渐进的发展过程。在有效保证目前我国农业人口平均就业率提高的同时,本着有效节约生产成本的原则,考虑引进必要的新技术和相关产品。

3.2绿色房地产的发展应注重规划设计

绿色建筑的设计理念及其核心意义在于建筑的整体规划和绿化设计。企业从建筑总体设计项目的主体地块类型选择、总体规划空间布局,到建筑总体朝向、日照度、通风环境条件的考虑,再到内部建筑设计、生态环境系统资源配置、绿化设计方案等方面,做好建筑总体规划设计,实施建筑规划全过程,是非常必要的。以下几个主要方面,即城市居住区的总体规划、建筑及其单体场地的位置、建筑及其单体设施的景观设计、建筑及其配套设施的总体设计,分别提出了居住区总体规划设计中一些关键的绿色宜居建筑设计技术和应用标准措施:(1)在建筑项目的整体开发设计过程中,总图是平面设计中最重要的。作为城市居民的日常生活场所,寻求实现更高的容积率和更低的建筑密度,往往更有利于建筑节能和在固定整体和建筑面积的前提下提高居住环境的舒适度。从建筑师的角度来看,优化建筑的整体间距、造型、朝向、布局等方面有利于建筑的室内采光和通风条件。(2)完善建筑单体结构设计。研究建筑物的结构设计。科学合理地控制设计建筑结构的形状系数至关重要。在设计单体建筑面积相同的情况下,要合理分配和减少重复维修单体建筑面积,科学控制设计建筑体形系数的能量,降低建筑能耗。比如在很多现代住宅建筑中,板式实木建筑的节能环保优势依然突出。更重要的是,这种实木结构板式建筑因其物理结构、合理布局和较好的窗朝而具有较好的设计性研究建筑的平面设计。在住宅建筑的整体平面设计中,强调的是住宅建筑整体布局设计的整体优化。主要优化措施聚焦:充分利用建筑工程高大树木和绿色植物的优势,有效达到建筑遮阳、保温的效果。在炎热的秋冬季,可以避免造成建筑物室内温度急剧下降和上升,还可以有效达到冬季保温保暖的效果;同时,建筑功能区分区设计科学合理,可同时设计朝向对建筑日照时间要求较低的建筑功能区,结合设计减少建筑门使用面积,进一步有效降低建筑能耗。

结束语

建筑设计技术是室内建筑科技与设计艺术的完美结合,自然通风建筑设计不是室内建筑设计所追求的单一技术目标,而是在充分考虑建筑功能、美学等诸多因素的必要条件下,创新性地提出的一种重要的被动式建筑设计管理策略,能够在充分满足室内建筑舒适度需求的情况下,降低室内建筑设计的能耗。在建筑设计和使用过程中,通过优化设计不断提升建筑的自然通風环境效果,打造舒适节能的被动式自然绿色家居建筑。

参考文献:

[1]米硕成.浅谈绿色建筑及被动式建筑在房地产项目中的创新应用[J].混凝土世界,2021(04):36-39.

[2]薛军.绿色建筑节能技术在房地产开发中的应用研究[J].住宅与房地产,2020(24):4.

[3]余丹.房地产项目的绿色规划设计与施工管理研究[J].低碳世界,2020,10(05):97+99.

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