任 璐
北京北方設計研究院有限公司 北京 100000
綠色建筑設計雖然有助于完成表面綠化工作,但應該成為項目整體設計的一部分。綠色建筑技術應用越明顯,建筑效益的提升就越快。由于我國在大力發(fā)展和宣傳環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展理念,用環(huán)保材料促進生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán),提高節(jié)能減排的效果。作為一種新穎獨特的設計方法,綠色建筑技術強調綠色建筑材料和項目施工設計的有效結合,在控制成本的同時最大限度地減少傳統(tǒng)建筑的弊端,促進建筑可持續(xù)發(fā)展。在優(yōu)化綠色建筑設計并將其與建筑設計相結合方面,作者強調了幾個影響因素。
綠色建筑是指在建筑設計中實現(xiàn)自然資源的可持續(xù)利用而不損害環(huán)境,使其在不危害自然環(huán)境得出上保持生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展,并促進項目的可持續(xù)發(fā)展。這種類型的建筑也被稱為可持續(xù)環(huán)保建筑。在建筑的設計和施工過程中最大限度地節(jié)約資源,包括太陽能、風能、水資源、工程材料等的低消耗,實現(xiàn)人與自然的和諧,共享當前和未來的利益。從建筑設計之初,綠色建筑就必須考慮到建筑施工的全部過程中,包括能耗、采光條件、建筑材料后采光條件的通風等。從施工工程材料的選用到現(xiàn)代施工設備的引進和科學工程管理方法的運用,從施工初期到施工全過程,都要以綠色建筑設計為主要理念進行組織。
進入新時代,由于中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,使得中國的城市化進程超越了歷史的規(guī)模和水平。但是,城鎮(zhèn)化規(guī)模的不斷擴大和發(fā)展,離不開資源的消耗。因此,城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展意味著對資源的過度消耗,而綠色建筑技術的使用解決了城鎮(zhèn)化發(fā)展中資源浪費的問題,實現(xiàn)了發(fā)展體制的轉變。引進綠色建筑技術,實現(xiàn)資源循環(huán)利用,促進產(chǎn)業(yè)協(xié)調發(fā)展,符合我國提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在城市建設過程中,要推廣綠色建筑技術,實現(xiàn)資源、能源的高效利用,減少因城市化進程而產(chǎn)生的資源消耗,增強人們的綠色發(fā)展意識,推動我國基礎設施的發(fā)展[1]。
中國經(jīng)濟的高速發(fā)展伴隨著資源的過度消耗,無節(jié)制的發(fā)展以及對自然資源的利用,使得自然災害時有發(fā)生,逐漸地,人們對保護環(huán)境的關注度也越來越高。為實現(xiàn)環(huán)境保護,中國政府倡導環(huán)保理念和節(jié)能減排的生活方式,實施資源保護和環(huán)境保護。引入綠色建筑技術是節(jié)能減排政策的具體落實,也是實現(xiàn)“綠色”發(fā)展的重要途徑。中國城市在建筑過程中應用綠色建筑技術,使得綠色建筑隨處可見,為中國建筑的綠色可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻。
目前,我國建筑業(yè)不斷發(fā)展,陳舊的建筑設計方法已不能適應現(xiàn)代建筑設計社會的需要。因此,還有很多問題需要盡快解決。首先,項目質量仍需提高。其中,影響施工質量的因素不僅是材料問題,還有現(xiàn)有技術的不足,無法使施工質量達到要求。不恰當?shù)默F(xiàn)場管理也可能導致建筑設計與實際施工之間出現(xiàn)錯誤,從而影響建筑項目的質量。其次,傳統(tǒng)的建筑設計對環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展有負面影響。在傳統(tǒng)的建筑設計過程中,大多數(shù)建筑商為了尋求高額的經(jīng)濟效益而破壞居民的居住環(huán)境,且不考慮其負面影響。
與西方發(fā)達國家的建筑技術相比,我國目前的綠色建筑技術還存在一些問題。一是要合理優(yōu)化綠色建筑技術。我國綠色建筑發(fā)展滯后,發(fā)展周期短于發(fā)達國家,各方面經(jīng)驗積累嚴重不足。因此,有必要進一步完善綠色建筑設計理念。二是要完善綠色產(chǎn)業(yè)鏈條。雖然在建筑行業(yè)可以看到一些進步,綠色建筑技術仍在發(fā)展階段,逐漸形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈,但其技術仍存在分散情況。
將綠色理念融入綠色建筑需要選擇綠色建筑技術來改善整個結構??疾靽飧呖萍季G色建筑技術的科學性和關注度,將國外綠色建筑技術與國家國情和經(jīng)營發(fā)展實際相結合,打造具有中國特色的綠色建筑。在社會主義新時代,綠色理念在建設中得到廣泛應用,并取得了良好的效果。但是,綠色理念在具體應用過程中要注重優(yōu)化和結合,以促進技術持續(xù)創(chuàng)新和優(yōu)化。因為,綠色建筑技術是建筑工程質量和安全的重要保障。
建筑選址是建筑設計的重要組成部分。在選址設計過程中,應將用戶的舒適和方便作為選址的主要條件,同時強調綠色設計建筑的具體價值。在選擇特定場地時,應仔細研究和評估建筑物周圍的環(huán)境,并考慮建筑物周圍的植被水平,要充分了解當?shù)氐牡刭|條件、氣候溫度等,評估建筑方案的可行性,確定建筑方位、高度和細節(jié)。尤其是建筑的高度和朝向要根據(jù)采光、風向和當?shù)貧夂虻茸匀粭l件進行設計,最大限度地利用自然資源和能源,有效降低能源消耗。更主要的是,確保用戶的方便,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的環(huán)保目標。
在設計綠色建筑時,必須考慮當?shù)氐臍夂驐l件。近年來,隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,許多事件正在對環(huán)境造成破壞。在一些地區(qū),常年受暴雨、暴雪等極端天氣的影響。外部環(huán)境的這些變化不能僅通過環(huán)保技術來考慮,綠色建筑技術有望根據(jù)建筑當?shù)貧夂驐l件優(yōu)化綠色建筑設計中的建筑性能,不斷提高其氣候適應能力。在綠色建筑設計中,建筑規(guī)模、技術結構等多種因素對建筑施工過程中的節(jié)能環(huán)保效果有很大影響。在設計綠色建筑時,有很多事情需要考慮。首先,工作人員需要根據(jù)當?shù)刈匀画h(huán)境和人文條件,使建筑設計適應氣候環(huán)境,并不斷優(yōu)化內部空間結構。其次,合理選用工程材料。選擇節(jié)能、環(huán)保、可回收的工程材料,避免惡劣的環(huán)境條件影響建筑施工,使建筑滿足實際要求。最后,重視綠色建筑理念的應用,堅持環(huán)境保護和節(jié)約資源,實現(xiàn)環(huán)境資源的高效利用,避免出現(xiàn)重新施工的情況。例如,在建設公園時,需要對現(xiàn)有的自然環(huán)境進行準確和大范圍的調查,例如預先存在的湖泊,充分考慮原始地形,不能隨意進行修改。
在將綠色建筑技術應用于當前的建筑設計和規(guī)劃時,設計師必須清楚地了解建筑項目中使用的設備和材料的基本信息,正確應用建筑技術,減少建筑材料消耗,將建設項目成本控制在合理范圍內。此外,設計師還必須按照綠色理念規(guī)劃建筑計劃,其中包括設計計劃的主要元素,以使設計材料符合建筑標準。此外,相關人員必須考慮總體建設計劃中包含的要素,以確保建筑設計和綠色建筑技術之間的平衡。為保證建筑方案的可行性,在施工過程中,必須嚴格按計劃進行設計。此外,為避免外界因素的影響,相關部門在施工過程中也必須與相關部門保持聯(lián)系,以保證項目的建設質量。
綠色建筑設計在進行設計時是以量化分析為基礎的。在綠色建筑設計過程中,需要實現(xiàn)形態(tài)設計和技能環(huán)保的優(yōu)化和結合,以便于計算機可用于實時模擬和進一步分析建筑物的能源消耗,這將提高綠色建筑設計的質量。建筑設計不僅要改善建筑的外觀,還要結合綠色建筑技術實現(xiàn)共同發(fā)展。由于我國目前的經(jīng)濟和人口正在高速增長,所以對建筑物和日用品的需求也在逐漸增加。而且,對綠色建筑的形態(tài)設計進行完善和現(xiàn)代化改造,為綠色建筑設計提供更好的環(huán)境是非常重要的。此外,建筑物的采光和遮陽也進行了優(yōu)化。由于建筑物的采光遮陽受天氣條件的影響,因此可以在建筑過程中安裝百葉窗。并且,根據(jù)季節(jié)的不同,可以借助燦爛的夏日陽光來完成綠色建筑設計[2]。
建筑材料一直是建筑設計和施工的重要因素。綠色建筑設計選用環(huán)保材料作為基礎的建筑材料,不僅有效提高了建筑內部空間的舒適度,還減少了建筑垃圾的產(chǎn)生,減少了回收垃圾,避免了環(huán)境污染。同時,還可以節(jié)省建筑資金,增加建筑物的經(jīng)濟效益。此外,在建筑設計領域,如果建筑物位于地震多發(fā)地區(qū),設計師在選擇建筑材料時必須關注該材料是否具備減震的作用,以降低振動風險。其次,還需考慮建筑物的整體結構。例如,設計師可以在設計過程中使用復合材料提高建筑物的穩(wěn)定性和收縮性,確保建筑安全并降低損壞風險。在設計建筑使用建筑材料時,應將節(jié)能環(huán)保作為主要設計元素,充分利用可回收或可循環(huán)的材料,禁止使用高污染、質量差的建筑材料。
如今,在火車站等公共場所,采光遮陽設計已經(jīng)得到廣泛使用,并表現(xiàn)出出色的效果。由于火車站等公共場所的建筑面積或規(guī)模較大,就導致建筑物的采光能力較差。與此同時,當夏季陽光明媚時,建筑物被動態(tài)陽光照亮時間短暫,也很難將陽光均勻地分布在整個建筑物中。因此,在這種類型的建筑中,在施工過程中,需要安裝采光能力較強的天窗以及大面積的玻璃,以滿足建筑物的實際采光需求。而且,由于車站候車室常年擁有大量乘客,因此在擁擠區(qū)域保持平均溫度在25℃以下,才能提高乘客候車室的環(huán)境。另外,采光遮陽理念的應用也可以減少空調等設備的使用次數(shù),大大降低能源的損耗,可以節(jié)省大量能源。如果建筑物安裝的是玻璃天窗和玻璃墻,則必須在天窗和墻壁周圍放置一層遮陽防護,以達到良好的效果。
隨著建筑業(yè)的飛速發(fā)展,各種墻體材料層出不窮。在選擇墻體時,要根據(jù)節(jié)能設計指的標要求選擇合適的墻體材料。例如,就空氣懸浮混凝土材料等多孔材料的物理性能而言,其熱慣性優(yōu)良,可以提高墻體的保溫效果,減少熱能持續(xù)向外擴散,實現(xiàn)節(jié)約能源和減少能源消耗的目的。此外,絕緣板的種類和規(guī)格很多。通過合理的設計,絕緣板的使用可以提高墻體結構的美感,提高建筑的整體裝飾價值,滿足居民和城市建設的需要。
圍護結構的設計優(yōu)化也是非常重要的。首先,墻體保溫設計。在氣溫相對較低的北方地區(qū),進行墻體設計時必須保證私密性和隔熱性。墻壁應由具有高隔熱性能的材料制成。如果建筑物的某些部分有孔洞,則必須采取某些措施。其次,屋頂節(jié)能設計。設計節(jié)能屋頂基本上有三種方法。首先,有必要正鋪保溫屋面。這種方法要求建筑物的溫度要恰當。因為保溫材料不易被強風和雨水破壞,因此必須做好結構層的維護工作,增加空氣阻隔層以隔絕雨水等水分。另一種方法是倒鋪保溫屋面。這種方法在防水卷材中使用了保溫層,使得整個過程的密封效果極佳,大大提高了屋頂?shù)墓?jié)能效果。第三種方式是種植屋面。該方法通過蒸發(fā)、煮沸、遮光等方式降低圍護結構的溫度,具有良好的環(huán)境效益。最后,門窗設計。在建筑設計中,門窗是內外傳熱的關鍵途徑。如果在實際設計中方案缺乏科學性,就會出現(xiàn)門窗保溫不足、室內供暖不足等情況。因此,門窗的設計應結合綠色建筑技術,采用節(jié)能環(huán)保的保溫材料,最大限度地發(fā)揮門窗的保溫能力。
在建筑設計過程中,首先要考慮建筑內部的合理性,這直接影響用戶體驗。建筑物建設中最重要的就是采光。因此,在建筑設計中必須正確利用布局。增加建筑內對自然光的使用,減少室內照明設備的使用,以減少能源消耗和能源浪費。而且,陽光可以起到殺菌、防止建筑物內部潮濕的作用。所以,在進行平面布局時應遵循以下原則:首先,嚴格控制建筑物的施工數(shù)據(jù)。在基于符合現(xiàn)行標準的要求的基礎上,增加建筑物的采光面積。其次,在設計建筑物的朝向時,考慮朝向的首要作用,使建筑物的內部能夠接收到更多的自然光并避免陽光直射。
在綠色建筑設計中使用可再生能源,對于實施能源消耗控制和實現(xiàn)節(jié)能降耗目標具有重要作用。目前,我國的可再生能源主要包括太陽能、風能、地熱能等。這些能源的適當轉換可以提供足夠的電能和熱能來使各種建筑系統(tǒng)和設備正常運行,從而改善整體服務,提高建筑物的質量,減少能源損失,并在此基礎上減少了燃燒造成的環(huán)境污染,創(chuàng)造一個健康、舒適的居住環(huán)境。特別是關于如何充分利用地地熱能,可以用土壤耦合熱泵系統(tǒng)、地下水源熱泵等補充建筑物的主要供暖。此外,如果條件允許,還可以考慮生物質能或風能等資源,設計人員也可以根據(jù)實際情況應用這些能源。
對于建筑企業(yè)來說,只有實現(xiàn)綠色建筑的相關功能,才能滿足不同人群的真實需求??茖W合理地完成建筑室內設計,完善和優(yōu)化建筑的相關功能。例如,測量施工現(xiàn)場的環(huán)境、地理位置和建筑物之間的距離,然后根據(jù)要求設計建筑物,并完善居住地區(qū)的衛(wèi)生設施。此外,社區(qū)建設過程應具備整合配套系統(tǒng),全面落實社區(qū)各項基礎設施部署,提高社區(qū)環(huán)境的安全性和保護性,并為居民提供更好的服務。
綠色建筑不僅是建筑設計或建筑中的綠色,還是建筑投入使用后帶來的綠色。綠色建筑的設計要考慮到節(jié)能環(huán)保的幾個問題。1)確定建筑朝向。建筑物朝陽設計不僅是需要滿足建筑物對熱量的需要,還要實現(xiàn)節(jié)省熱能的目的。在設計綠色建筑時,必須考慮建筑高度和空間等因素,以確保建筑物內所有房間都有充足的陽光照射。2)在建筑物投入使用時,建筑物的通風效果非常關鍵。綠化結構的設計應根據(jù)局部風向變化,考慮不同時間風向變化的特點,充分利用風能,提高建筑物的通風效果。3)在進行綠色建筑設計時,應考慮墻體結構的保溫隔熱技術。隨著科學技術的發(fā)展,各種高分子材料不斷被開發(fā)和使用,以提高其對環(huán)境溫度的控制能力,提高人們的居住質量。此外,綠色建筑設計對于水循環(huán)利用技術的應用非常重要,如生活廢水循環(huán)利用、雨水收集系統(tǒng)循環(huán)利用、循環(huán)水利用等等,以減少用水量,實現(xiàn)水資源循環(huán)[3]。
換言之,在建筑項目施工設計過程中,合理使用綠色建筑技術非常重要。綠色建筑技術的應用既能促進資源社會的健康發(fā)展,又能促進建筑業(yè)的平穩(wěn)較快發(fā)展。此外,在建筑過程中利用綠色建筑設計可以降低建筑設計成本,保證資源的有效利用,使建筑項目取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益,不斷凸顯綠色建筑技術的作用和價值。