浅谈建筑设计中绿色建筑技术优化结合

2024-03-19 18:09何长青
建材发展导向 2024年1期
关键词:建筑设计设计师绿色

何长青

(南宁市建筑规划设计集团有限公司,广西 南宁 530000)

近年来,人们逐渐重视节能环保问题,各行各业在发展的过程中引入绿色技术,有助于促进节能环保领域的发展,实现节约能源保护环境的目的,基于此,在建筑设计过程中,应用绿色建筑技术将成为行业发展的必然区域,设计师应依据工程的需求,在设计方案中应用绿色建筑技术,并按照业主的具体需求,优化技术。

1 概述

绿色建筑技术是以人们的基本使用需求为基础,全面落实可持续发展的方针,进而达到节能降耗、环境保护的效果,是一种改善生态的建筑营建手段。与其他技术相比,绿色建筑技术能够适应不同区域的人文环境、地形地貌以及自然环境等条件,对技术的应用效果较为重视,努力建设绿色建筑。此技术具有较强的共通性,可以应用在各种要求及类型的建筑中,与建筑物的服务职能相符,可以促进建筑业的发展。从某个角度来说,绿色建筑技术可以促进人与自然的和谐进步。通过优化结合绿色建筑技术,以可持续发展为主题进行建筑设计,能够使建筑朝着专业化、绿色化的方向发展[1]。

2 绿色建筑技术优化结合的重要性

在设计方案中应用绿色建筑技术,通过技术的优化结合,构建优质的绿色建筑,合理利用各项资源,实现节能减排的效果,降低建筑工程实施与使用过程中的能耗,有效提升建筑的品质,利于项目获得更多的效益,助力建筑业的绿色化发展。

2.1 保护环境

城市在以往的发展过程中,社会经济是通过牺牲环境换来的,造成环境污染的原因主要包括固体废物、汽车尾气、固废垃圾、生活污水、工业废水等污染物,此类污染物如果直接在环境中排放,会导致环境污染,影响人们的工作与生活。当前阶段,环境污染问题不断加剧,社会经济的未来发展主风向逐渐转变为节能环保,特别是能耗污染较大的建筑业,在建筑构建过程中,如果不能有效处理污染问题,可能会污染周边的环境,基于此,在设计过程中,设计师应全面落实环保节能理念,通过绿色建设技术的优化,提升方案的环保节能水平,降低建筑物建设过程中的污染。

2.2 助力行业的发展

作为我国的主要支柱产业,建筑业的任何一个变化,都可能会严重影响社会经济。生活水平的提升,使得人们对生活品质的要求不断提高,特别是建筑品质方面,人们对建筑的安全性与舒适度要求不断提升,促使绿色建筑不断发展,为行业的发展提供了新的发展方向。现阶段,城市化建设正处于关键时期,在绿色建筑设计时应用技术优化结合手段,既可以适应社会的发展需求,还可以实现行业的进一步发展[2]。

3 绿色建筑设计优化结合策略

在设计阶段,设计师需要做好现场勘察工作,深入了解现场的实际情况,掌握拟建项目位置的环境信息,依据项目的建设需求,按照现场勘察结果,通过选址、规划、布局、气候适应性、形体规划、细部设计、景观设计以及可再生资源利用等手段,保证建筑的节能环保目标,从而为人们提供一个舒适、健康的建筑使用环境,促进人们工作及生活质量的提升。

3.1 选址

建筑设计首先应进行选址,建筑所建位置的合理与否,与建筑效益以及性能发挥存在直接影响,如果选址不合理,将会影响建筑的建设效果。绿色建筑技术是设计合理的方案,使得建筑与周边的生活环境和谐发展,防止建筑施工及使用时,影响周边环境。在设计过程中,设计师应尽可能收集项目拟建区域的相关信息,如气候条件、地形地貌、地质条件、城市文化、交通条件、建筑群、生态环境等,全面考虑建筑建设与环境之间的双向影响,选择合适的建设地点。

3.2 总体规划

随着技术水平及行业的发展,建筑的规模不断扩大,形态更为规整,需要占用的土地资源较多,然而,受地形地貌以及气候等因素的影响,我国可以供应建筑项目利用与开发的土地面积较少,在设计过程中,设计师应通过节地设计,提升土地的利用率。设计师应从整体的角度出发,分析了解现场及周边的地形地貌,在不影响原地形地貌的基础上,做好绿色建筑设计,尽量降低平整工程的工程量,将建筑与周边生态环境融合。同时,按照建筑的功能需求,进行建筑总体的规划,提升方案的有效合理性,如某工程部分现场所处位置为坡地,在分析坡地区域的地形特征后,设计师将此位置定位为地下车库,不仅降低了土地平整的工作量,使车库建筑结合建筑的周边环境,还可以为业主提供停车场地,满足业主的停车需求。

3.3 布局

传统建筑多为坐北朝南的朝向布局,通过调整建筑的朝向以及门窗的尺寸,可以实现扩大采光面积、增加自然通风的目的,提升室内空气的循环速度,改善室内的空气质量,有效利用自身遮阳措施,降低能耗。在布局过程中,设计师需要按照建筑的功能需求,以及勘察结果,全面考虑建筑的光照、风向、气候等条件,进行建筑布局,通过实际的需求分析以及定位,细化布局方案,提升布局方案的合理性,为人们提供更为舒适的空间感受[3]。

3.4 气候适应性

我国地大物博,国土面积范围较大,不同区域的气候条件相差很大,如南北方的气候条件差异等,在设计过程中,设计师需要依据建筑所在位置的气候条件、建设的功能需求以及节能环保的需求,制定切实可行的方案,进而使建筑适应当地的气候条件。现阶段,环境污染情况不断增加,且范围及影响不断扩大,甚至在部分区域出现了严重的气候异常情况,如极端天气等,为了确保在极端的天气环境下,建筑保持应有的舒适度,在建筑设计时,设计师需要重视减少外界环境因素可能对建筑使用功能造成的影响,应从项目所在地的气候条件考虑,保证设计方案的气候适应性,从整体上提升建筑的各项性能,如在设计阶段,设计师深入了解参考拟建位置的气候条件,在方案中优化建筑的空间结构以及外观形态,从而使得建筑具有较强的抵抗极端气候能力。如果当地属于多风气候,在外观设计时,设计师需要尽量常选择简洁、流畅的设计方案,尽可能不使用过多的外部装饰,增加建筑的气候适应性,避免因建筑长期暴露于多风环境下,而出现外装饰脱落或高空坠物情况。

3.5 形体

形体是绿色建筑设计的基础步骤,在为建筑设计完整的形体后,可以开展建筑内部空间布局及结构规划,如果形体设计方案存在问题,将会对内部空间的结构规划与布局工作产生直接影响,因此,应重视形体设计。在建筑设计时,经常会出现方案同质化情况,设计的内容相似性高,使得城市建筑的代表逐渐发展为灰色方形建筑,不仅会使得人们产生视觉疲劳,还会导致城市独特性消失,为规避同质化,需要通过因地制宜的方式,按照城市的独特人文文化风貌,设计建筑形体,如在一些具有较强民族文化意识的城市,设计师应在建筑形体中融入民族文化,将地域特色完美的融入至建筑中,增加建筑的独特性,利于区分。

3.6 细部设计

3.6.1 屋面

屋面属于建筑的基础性结构,也是重要的组成,对隔热、保温以及防水性的要求较高,高质量的建筑屋面可以确保建筑空间内部的舒适性。在设计时,设计师需要借助节能保温技术,增加屋面结构的隔热、保温性能,减少为维持室内温度,使用机械控制方式消耗的能源资源,减少污染排放,实现建筑的节能环保。

3.6.2 墙体

通常,墙体保温结构处于墙体的外侧或内侧,隔离建筑内外环境,进而达到隔热、保温的效果。在设计过程中,设计师需要借助绿色建筑技术,增加墙体结构的保温能力,如在选择填充材料时,设计师可以选择加气混凝土,此种混凝土有很多的内部气孔,其保温能力较强,采用此种材料填充建筑墙体,能够很好的实现墙体的隔热保温效果,进而减少建筑使用过程中的能耗。此外,在设计过程中,设计师可以通过增加隔热板的数量,提升外墙的隔热能力,既可以实现降低建筑能耗的目的,还可以兼具建筑的美观性及实用性。

3.6.3 门窗

门窗是建筑必不可少的结构,是建筑的重要组成,可以达到辅助建筑采光、通风的效果。基于此,在设计阶段,设计师需重视门窗设计,提升内部采光的范围,提升自然通风的效果,降低温度调节设备以及照明设备的使用频率,减少环境污染以及设备使用过程中的能源消耗。门窗结构具有较大的热传导系数,基于此,在设计阶段,设计师需要在保证建筑基础通风、采光功能的基础上,减少窗墙结构的面积比。在选择材料时,设计师需要关注材料的环保能力及质量,如门窗材料为双层玻璃时,应在增加门窗结构的隔热保温性能的同时,减少空调等设备的应用频率,降低建筑采暖或降温过程中的能耗,提升设计方案的环保性能。

3.6.4 照明

建筑的总能耗占比中,照明系统的占比较大,基于此,在设计阶段,设计师应重视照明设计,首先,依据建筑的具体照明需求,选择合适的灯具,保证灯具的质量及性能等与标准要求相符,一般情况下,灯具的性能应与建筑内部环境的基本光照需求相符,如果建筑的层高较低,可以选择荧光灯;为保证长时间照明的情况下,照明效果较好,在建筑层高较高时,设计师可以选择金属卤化物灯;在维护难度大、建筑层高较高时,可以选用无极荧光灯具;在开关频次较高、具有调光需求的建筑,应选用LED灯具;其次,设计师可以依据实际的使用需求,选择照明控制方式,如走廊、门厅等位置,设计师应按照实际的空间光照条件,设置照控方案,同时,适当的降低光照度。在具有充足光照条件时,可以通过传感器,感应自然光照条件,调节照明设备的照度,减少照明过程中的能源消耗,达到建筑的减少能源消耗的目的。

3.6.5 暖通系统

暖通系统运行消耗的能源较多,在设计过程中,设计师需要选择合适的节能技术手段,提升暖通系统节约能源、降低能耗的目的。首先,可以借助地源热泵技术。地源热泵技术将冷热源设置为地热资源,借助能量转化,完成低高品位热能间的转换,属于一种低成本、高效节能、无污染的空调技术;其次,采用太阳能技术。太阳能是一种常见的可再生资源,其环境友好性较好,具有清洁性、可再生性特点。在具有较好光照条件时,可以采用太阳能收集装置,太阳能收集后,将太阳能通过转化装置转化为热能;再次,选择变频技术。在暖通空调的负荷增加后,变频设备能够自动调节暖通系统,使其运行效果与实际荷载情况相符,降低系统的负荷;再其次,采用余热循环技术。余热循环是借助循环系统传递热量,将热量由一个位置传递至其他位置,此技术的应用,不仅可以降低系统运行过程中消耗的能量,还可以减少系统运行过程对环境的影响;最后,采用通风系统。建筑内部空间中,区域空间面积较大时,可以借助全空气空调系统,设置变风量末端装置,对系统送风量的大小进行调节,减少风机组以及制冷机组使用时的能量消耗,进而达到节能的目的[4]。

3.7 景观设计

景观可以提升建筑的品质,增加建筑与自然之间的协调性,高质量的设计方案,可以为人们创造一个良好的景观环境,提升人们的建筑使用体验。在设计时,设计师应依据建筑的具体需求,按照现场原景观条件,以景观建设的需求为前提,将建筑景观融入周边的生态环境中,如建筑小区的道路是各建筑之间的连接纽带,是人们到达建筑的必经之路,在道路景观设计时,设计师应借助树木绿化,实现道路景观建设。在选择绿化树种时,设计师应选择功能性强、观赏性好的树种,在道路两侧有序种植,以实现遮阳降噪的效果,提升室外环境的舒适性。设计师需要重点控制建筑群的整体绿化面积,依据人们对建筑绿化空间的要求,设置合适的绿化面积,改善建筑群内部的环境,从而营造一个良好的外部景观环境。

3.8 可再生资源

建筑业消耗的能源总量较大,在建筑设计时,采用可再生资源,可以有效减少建筑能耗,减少因高能耗产生的问题,降低能源的投入成本,利于建筑提升建筑的社会经济效益。基于此,在设计过程中,设计师需要加强可再生能源的应用,通过勘察拟建项目区域,了解掌握当地的环境信息,依据现场的自然条件,进行可再生资源的利用。此外,可再生资源为清洁性能源,在能耗的过程中,不会对周围的环境造成污染,有效地保护周边环境[5]。

4 结语

综上所述,随着环保意识的提升,使得人们逐渐认识到节能环保的重要性,逐渐将节能环保作为社会发展的主要方向,绿色建筑技术优化结合,利于减少建筑实施及使用造成的能耗以及污染,从整体上提升建筑的品质,从而为人们营造一个舒适的使用空间,增加建筑的运行效益,助力建筑业的发展。

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