綠色理念在建筑結構設計中的應用研究

朱靜雅

(安徽水安建設集團股份有限公司，安徽 合肥 230601)

目前我國已經(jīng)將綠色發(fā)展定位為我國發(fā)展的戰(zhàn)略目標之一，建筑行業(yè)堅持綠色發(fā)展理念也符合我國可持續(xù)發(fā)展，而且堅持綠色原則也可以協(xié)調(diào)建筑施工與生態(tài)保護之間的關系，同時也可以減少施工中的資源以及能源消耗，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎。在綠色建筑中通常會選擇綠色建筑材料，這也在一定程度上提升了自然資源的利用率；而綠色項目管理滿足了全生命周期的管理要求，降低了資源消耗，進而減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。在實際進行綠色建筑施工之前，相關技術人員需要進行合理的規(guī)劃和設計，保證綠色施工的合理性和科學性。

1 建筑結構設計中綠色理念概述

隨著改革開放的推進，我國社會經(jīng)濟在不斷的發(fā)展進步，但是隨之帶來的是生態(tài)環(huán)境的嚴重破壞，因此我國當前大力推廣綠色發(fā)展，并將其定位我國戰(zhàn)略發(fā)展目標。建筑行業(yè)是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要支柱，其綠色發(fā)展已經(jīng)成為當前建筑行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢和方向。綠色發(fā)展協(xié)調(diào)了建筑工程與自然環(huán)境之間的關系，使二者和諧共處，而且綠色建筑有助于降低施工過程中的資源以及能源的消耗，并提升整體資源的利用率。在實際進行建筑工程施工之前需要合理選擇施工地點，設計人員需要實地勘察，并進行前期規(guī)劃和設計工作，這樣才能有效地降低施工度周邊生態(tài)環(huán)境造成不良影響，同時相關工作人員在結構設計規(guī)劃的過程中需要結合生態(tài)學環(huán)境以及建筑工程力學的相關知識，對周邊環(huán)境以及施工現(xiàn)場整體進行綜合性地探究分析。建筑結構設計中的綠色理念不僅要降低對能源的消耗，也需要提升能源的利用率，同時也需要減少對自然環(huán)境的負荷，保證整體生態(tài)結構的健康發(fā)展。從我國目前建筑行業(yè)綠色發(fā)展狀況來看，綠色建筑材料被廣泛的應用，而且綠色建筑材料的應用可以降低制冷過程中對能源的消耗。對于照明系統(tǒng)而言，可以積極利用先進的技術，這樣可以在一定程度上降低室內(nèi)氣體的排放，進而減少對大氣環(huán)境的破壞以及污染。簡單來說綠色理念需要在進行建設施工的過程中保證施工質(zhì)量和施工安全，同時也需要在此基礎上合理運用科學技術和管理制度，節(jié)約資源，降低對生態(tài)環(huán)境的破壞，實現(xiàn)建筑施工的綠色發(fā)展，而且也是保證社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的基本要求，營造建筑與自然和諧發(fā)展的氛圍。

2 綠色理念在建筑結構設計中的應用意義

隨著綠色發(fā)展的不斷深入，綠色建筑已經(jīng)成為當前建筑行業(yè)發(fā)展進步的必然趨勢，而且綠色建筑結構設計在當前建筑行業(yè)中占據(jù)著首要地位，發(fā)揮出其重要優(yōu)勢以及意義，應用綠色建筑結構設計在很大程度上提升了施工質(zhì)量，同時也提升了建筑整體的使用性能。

2.1 有助于實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)

相關人員在對建筑結構進行設計的過程中應用綠色理念，可以對施工過程中施工現(xiàn)場的溫度、濕度等客觀因素進行一定的監(jiān)督控制，同時也可以更加合理地利用自然環(huán)境以及自然光等，進而推動建筑工程項目施工的綠色發(fā)展，同時也可以在一定程度上降低能源消耗，提高了建筑工程施工的節(jié)能環(huán)保性能。除此之外，在實際進行建筑工程項目施工的過程中可以實現(xiàn)工程項目施工的自我調(diào)節(jié)，進而保證在最大程度上發(fā)揮出建筑的實際功能性的優(yōu)勢，同時也可以提高建筑的使用年限。

2.2 有助于營造良好的居住環(huán)境

相關人員在對建筑結構進行設計的過程中應用綠色理念，相關設計人員可以合理規(guī)劃建筑的結構空間，保證其科學性。而對于建筑材料的選購方面，盡量選擇綠色建筑材料，并根據(jù)實際情況制定建筑材料管理制度，保證建筑材料的利用率，這樣在很大程度上減低了能源消耗情況，同時也可以降低建筑成本的投入，保證該施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。此外采購建筑材料的過程中一定要嚴格掌控建筑材料的質(zhì)量，選擇優(yōu)質(zhì)、環(huán)保的建筑材料，這樣可以在很大程度上降低有毒氣體的排放，進而減少對人體的危害，為居民提供良好的居住環(huán)境。

2.3 有助于促進建筑與自然環(huán)境和諧共處

在傳統(tǒng)的建筑工程項目施工的過程中，現(xiàn)代化的照明系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)完全取代了自然觀景以及自然風，但是這種情況對居民的身體健康情況造成了一定不良影響，導致大部分居民出現(xiàn)亞健康的問題。針對這一情況相關技術人員在進行建筑結構設計的過程中，可以有效地應用綠色理念，保證設計的科學性以及合理性，繪制優(yōu)質(zhì)、良好的方案，這樣也可以保證減少對自然環(huán)境的破壞，同時也可以節(jié)約資源以及能源，為城市的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎，促進建筑與自然環(huán)境和諧共處。

3 綠色理念在建筑結構設計中的應用原則

3.1 節(jié)約性原則

建筑工程結構之中會涉及到諸多工作內(nèi)容，因此相關設計人員在對建筑結構設計的過程中應用綠色節(jié)能理念時，一定要堅持“節(jié)約性”工作原則。施工人員在實際進行建筑工程項目建設的過程中需要應用到大量的建筑材料和機械設備、設施，因此在使用建筑材料以及各項設備設施的過程中，一定要加強對綠色環(huán)保理念的宣傳，節(jié)約資源、能源，這樣才能有效提高資源的利用效率，進而降低工程項目的建設成本，同時也可以減少對周邊生態(tài)環(huán)境的破壞，最終保證整體工程項目的節(jié)能性以及經(jīng)濟效益最大化。因此，在建筑工程的整體結構設計中應用綠色理念，一定要注重節(jié)能原則，以減少資源利用和環(huán)境破壞為出發(fā)點，實現(xiàn)建筑結構設計工程的綠色節(jié)能的發(fā)展目的。

3.2 舒適性原則

隨著我國經(jīng)濟社會的不斷進步和發(fā)展，人們的生活質(zhì)量也在不斷地提升，因此在進行建筑工程項目施工的過程中一定要提升建筑的舒適性。當前對建筑結構進行設計時需要考慮到居民的需求，這樣才能保證建筑后續(xù)的使用效率，同時也可以為居民提供良好的居住環(huán)境。在保證建筑舒適性的基礎上，在實際施工的過程中需要不斷地完善建筑的通風、采光、供暖等問題，為人們營造更舒適的環(huán)境，同時也可以在一定程度上減少能源消耗問題，促進綠色建筑結構設計的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展，為經(jīng)濟社會的綠色發(fā)展奠定了堅實的基礎。

3.3 人性化原則

在對建筑結構進行設計的過程中應用綠色理念，需要堅實人性化的工作原則，而且這也是整體綠色建筑結構設計的重點原則，其地位是不可取代的。堅持人性化原則，并貫徹落實在實際工作之中，有助于為居民提供良好的居住環(huán)境同時也可以推動建筑與自然和諧共處，而且堅實人性化的工作原則，也滿足了當前社會發(fā)展的需求。在實際進行建筑結構設計工作的過程中，需要將人性化原則運用在關鍵位置，這樣能保證綠色建筑與節(jié)能環(huán)保的實效性。

4 綠色理念在建筑結構設計中的應用

在應用綠色建筑理念的過程中，為提高應用效果，確保建筑結構設計方案具備良好的科學性以及可行性，設計人員必須充分掌握以該理念為基礎的設計原則及該理念的應用要點，結合實際狀況對設計方案進行制定。針對設計原則及應用要點而言，其主要內(nèi)容如下。

4.1 開展周圍環(huán)境規(guī)劃設計

首先，在對建筑結構進行設計的過程中，一定要充分體現(xiàn)綠色理念，對建筑周圍環(huán)境進行一定的勘察，并根據(jù)實際情況對周圍環(huán)境進行降噪處理，合理利用先進的噪聲屏障系統(tǒng)，通常情況下來說，噪聲屏障系統(tǒng)的設置位置一般是在建筑主干線與建筑結構之間，這樣可以在很大程度上減低噪音對周圍環(huán)境的破壞。在實際施工的過程中，需要在施工現(xiàn)場的周邊環(huán)境中布置隔音墻(見圖1)，以此來減少施工噪音對周邊居民的生活產(chǎn)生影響。然后，施工單位需要建設高質(zhì)量的施工技術團隊，確保施工人員具有專業(yè)的技術能力，以及較為豐富的工作經(jīng)驗，企業(yè)需要定期對施工人員開展培訓活動，加強團隊的凝聚力，從而提升綠色施工技術水平，落實綠色施工的概念。技術人員在設置噪聲屏障系統(tǒng)的過程中，需要對周圍道路寬度、高度以及車流量進行統(tǒng)計分析，并對是施工現(xiàn)場進行科學化的規(guī)劃和設計，保證設計方案的合理性，同時也可以實現(xiàn)良好的隔音效果。其次在建筑結構設計的過程中，也需要合理設計綠化帶，因為植被除了對周圍環(huán)境有美化作用，同時也在一定程度上起著降低噪音的作用，所以在建筑結構設計中一定不能忽視綠化帶的優(yōu)勢和作用，可以種植灌木、喬木等具有隔音效果的植被。

圖1 簡單的噪聲屏障系統(tǒng)設施

4.2 開展建筑布局設計

在實際設計工作中，為實現(xiàn)優(yōu)化功能規(guī)劃布局，必須對綠色建筑理念核心內(nèi)容進行綜合考量，充分結合建筑的實際需求以及功能，以保證建筑結構設計的科學性以及合理性。在制定建筑結構功能規(guī)劃布局優(yōu)化方案后，必須對其各項內(nèi)容進行深入分析，及時解決方案存在的缺陷，并確保其能夠有效落實到設計工作中。在實現(xiàn)優(yōu)化功能規(guī)劃布局的情況下，也需要保證居民居住環(huán)境的舒適性，在施工的過程中可以積極利用新能源，比如說太陽能等，這樣可以用可再生能源替代不可再生能源，降低能源消耗。

比如說，在對醫(yī)院結構進行規(guī)劃布局的過程中，需要考慮醫(yī)院的綜合性，其包括的部門呈現(xiàn)多樣化，主要有治療室、手術室、急診門診及重癥監(jiān)護室等，每個科室涉及的專業(yè)知識及具有的內(nèi)在需求均具有較大差別。因此為滿足不同科室具有的不同需求，充分發(fā)揮其功能性，在開展醫(yī)療建筑設計工作的過程中，設計人員必須對綠色建筑理念進行科學利用，從優(yōu)化空間布局及提高環(huán)保效果等多個角度出發(fā)，以此提高醫(yī)療建筑的設計效果，確保其與相關標準相匹配，在實際應用過程中能夠有效滿足醫(yī)療人員及患者對疾病治療方面具有的衛(wèi)生需求，且能夠充分體現(xiàn)自身具有的核心價值，并為醫(yī)療事業(yè)健康發(fā)展奠定基礎。例如對病房樓進行設計的過程中，設計人員必須正確認識到結構空間的重要性，科學設計病房高度，以此滿足病房具有的采光需求。應對房間朝向進行科學劃分，細致化區(qū)分醫(yī)療建筑空調(diào)區(qū)域及供暖區(qū)域，做好對系統(tǒng)的分區(qū)控制工作。此外，應對醫(yī)療建筑具有的使用需求進行綜合考量，以此調(diào)整圍護結構熱工性能指標，確保其優(yōu)于我國實施的建筑節(jié)能設計標準。

4.3 合理選擇建筑材料

當前綠色建筑中較為突出的就是“綠色建筑材料”，綠色建筑材料主要是指在建筑材料生產(chǎn)的過程中秉持環(huán)保的理念，在原材料的選擇和加工中堅持綠色發(fā)展，而且綠色建筑材料所使用的原材料一般是可回收再利用的廢棄物，有效地提高了廢棄物的循環(huán)利用率，同時也有效地對生態(tài)環(huán)境進行了保護。而且在生產(chǎn)綠色建筑材料的過程中，所應用的技術一般較為高科技且先進，有效地做到了變廢為寶，將人們遺棄的物品通過加工制作成為建筑材料，并應用于建筑工程項目施工中。

比如說在建設醫(yī)院的過程中，需要對綠色建筑理念進行應用，因為在傳統(tǒng)設計方法下，醫(yī)療建筑采用的建筑材料大多不具備良好的綠色節(jié)能性，導致患者身心健康受到影響，醫(yī)療建筑能源利用效率無法提高。在實際進行采購的過程中，需要以綠色建筑理念為基礎開展對醫(yī)療建筑的設計工作，必須采用有利于患者身心健康的綠色材料，以此在實現(xiàn)綠色節(jié)能的情況下，充分體現(xiàn)醫(yī)療建筑的基本特征。在購置建筑材料的過程中，不僅可以選擇對人體無害的可接觸性材料，例如硅藻泥生態(tài)墻及復合保溫玻璃等，而且還可以選擇能夠形成負離子的功能建筑材料(見圖2)。通過上述建筑材料進行設計工作時，必須對其各項特征進行綜合考量，充分體現(xiàn)其功能性，并結合相關標準將上述建筑材料應用到相應區(qū)域，進而為醫(yī)療建筑的節(jié)能環(huán)保性提供保障。

圖2 負離子石膏板

4.4 應用建筑節(jié)能保溫技術

建筑結構中最為重要的組成部分就是建筑外墻，其主要作用為圍護，也是必不可少的維護結構，因此在實際進行工作的過程中需要加強保溫材料在建筑外墻施工中的科學應用。首先，相關工作人員需要深入研究現(xiàn)有的環(huán)保材料，在選擇材料的過程中需要考慮實際施工情況，選擇具有針對性的環(huán)保材料，這將在很大程度上改善傳統(tǒng)施工材料對生態(tài)環(huán)境造成破壞的情況。在保溫材料的選擇方面，現(xiàn)有的材料已經(jīng)無法滿足當前建筑保溫的需求，因此需要不斷研制應用新材料，確保外墻保溫技術的實效性，增強其節(jié)能環(huán)保效果。開發(fā)的新材料需要滿足節(jié)能和隔熱、耐寒和耐熱需求，在研制開發(fā)的過程中可以使用合成混合材料來保證其隔熱性能，這個也在一定程度上提升了資源利用率。因而針對保溫材料方面，科研人員有必要加強新材料的研制，一方面可以不斷提升保溫材料的性能，另一方面也可以促進我國建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。與此同時，研發(fā)新材料的過程中在進行材料配比時，需要進行科學計算，保證材料的使用性能符合規(guī)定的標準。根據(jù)材料的使用要求進行計算。計算結果確定后，進行審核，確保比率符合規(guī)定標準。在獲得配比數(shù)據(jù)后，可以根據(jù)配比要求分析材料的性能，以確保材料在建設項目的施工中起到節(jié)約資源的作用。最后，根據(jù)建筑工程施工中的溫差分析，減少溫差引起的建筑裂縫。在施工過程中實施新材料的使用，堅決杜絕建筑外墻施工的不利影響，實現(xiàn)對傳統(tǒng)材料的改進，充分發(fā)揮建筑墻體的保溫效果。

5 結語

綜上所述，為了保證建筑行業(yè)的綠色發(fā)展和現(xiàn)代化發(fā)展，在進行建筑結構設計的過程中需要加強應用綠色理念，相關工作人員需要針對建筑結構設計的理念進一步進行分析，堅持“節(jié)約性、舒適性、人性化”的工作原則。在實際工作的過程中需要開展周圍環(huán)境規(guī)劃設計，優(yōu)化建筑布局設計，合理選擇建筑材料，同時也需要應用建筑節(jié)能保溫技術，這樣才能保證建筑結構設計的科學化、合理化以及現(xiàn)代化，進一步促進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。