民用建筑設(shè)計中的綠色建筑設(shè)計探思

高嘉雁

(上海原構(gòu)設(shè)計咨詢有限公司太原分公司 太原 040000)

1 簡述綠色建筑設(shè)計

綠色建筑設(shè)計是近些年逐漸發(fā)展起來的房屋建筑新詞匯,也漸漸地變?yōu)槌鞘芯用襁x擇生活環(huán)境的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。隨著我國居民日常生活條件的持續(xù)改善,人們對生活環(huán)境的要求也越來越高,在建筑方面愈漸追求居住舒適性,綠色建筑設(shè)計也變?yōu)椴粩啻龠M生態(tài)文明建設(shè)的成果之一。由于我國初期以煤炭、不銹鋼板材等工業(yè)管理,高耗能企業(yè)發(fā)展為核心,忽略了環(huán)境污染問題對長久性城市經(jīng)濟發(fā)展的制衡,導(dǎo)致我國的環(huán)境惡化較為嚴(yán)重。所以,隨著幸福城市的出現(xiàn),人們對生活環(huán)境的健康水準(zhǔn)提出了更多的要求。綠色建筑設(shè)計方案是以傳統(tǒng)建筑規(guī)劃設(shè)計方案為基礎(chǔ),融合了綠色建筑設(shè)計、運營、管理方案,即在民用建筑方案設(shè)計中運用新式低污染或零污染的民用建筑原料或可回收利用原材料,盡量依據(jù)被動式、低耗能等方法,降低民用建筑耗能,提高建筑壽命,依靠自然景觀規(guī)劃美化生活環(huán)境,最后達到節(jié)約能源,維護自然環(huán)境的目標(biāo)[1]。除此之外,綠色建筑設(shè)計是未來建筑行業(yè)的具體發(fā)展方向,也是建筑設(shè)計公司必須填補和了解的必需設(shè)計方式,以提升競爭能力,這也是滿足社會發(fā)展的唯一方式。

2 綠色建筑設(shè)計的設(shè)計原則

2.1 可再生性綠色能源的有效運用

在綠色建筑設(shè)計中,運用可再生性綠色能源具有重大意義,這有利于控制耗能和資源消耗,降低空氣污染,實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。太陽能是最重要的可再生性綠色能源,在綠色建筑設(shè)計中,設(shè)計師可以設(shè)定太陽能熱水系統(tǒng)。雨水回收還可用作路面清理、車輛清理或園林綠化灌溉清理。同時,生物能源、風(fēng)力、潮汐能等可再生資源的合理安排,還可以最大限度地提升環(huán)境效益。

2.2 協(xié)同原則

提升各階段和客觀因素的綜合性控制,是推動綠色建筑行業(yè)良好發(fā)展的前提條件。所以,設(shè)計師在設(shè)計前要開展更進一步的現(xiàn)場環(huán)境調(diào)查。通過地質(zhì)勘測作業(yè),掌握項目建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件,依據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘測結(jié)果優(yōu)化計劃方案,更進一步減少耗能指標(biāo)值。同時,堅持與時代關(guān)聯(lián)的基本準(zhǔn)則,合理應(yīng)用各類多元化技術(shù),提升綠色建筑設(shè)計的解決辦法的實行效果。

3 綠色建筑設(shè)計在建筑物中的運用

3.1 房屋建筑的選址

在對民用建筑進行設(shè)計方案的整個過程中,最開始理應(yīng)大量充分考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件,根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛病⒌刭|(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境以及所具有氣候類型等因素,選擇優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)業(yè)基地場所。在設(shè)計實踐活動中還需要充分考慮城市建設(shè)的土地資源等情況,可以運用一些有益于設(shè)計開發(fā)的商業(yè)用地作為民用建筑的產(chǎn)業(yè)基地場所。除此之外,建筑工程設(shè)計人員在規(guī)劃設(shè)計的整個過程中還需要充分考慮建筑工程設(shè)計對附近環(huán)境是否會產(chǎn)生次生影響、光污染及其他不良影響等。在工程施工全過程中防止對周邊自然環(huán)境產(chǎn)生破壞,盡量不采用很多挖方填補或侵占可利用水質(zhì)、綠地等方法獲得土地資源。在選址時還必須對所在地塊開展環(huán)境安全性及土地勘察,挑選適合的開發(fā)設(shè)計用地,盡量防止在地質(zhì)條件不太好的地區(qū)修建,以確保房屋的安全系數(shù)和經(jīng)濟效益[2]。

圖1 垂直綠化

3.2 應(yīng)用節(jié)能技術(shù)

(1)房屋朝向設(shè)計。房屋朝向設(shè)計應(yīng)科學(xué)論證房屋建筑的區(qū)位優(yōu)勢和房屋朝向,靈活運用太陽光,工程建筑朝陽設(shè)計可以合理減少耗能。自然照明是現(xiàn)階段節(jié)能建筑設(shè)計的具體方式。民用建筑的高度差異顯著,規(guī)定房型滿足新項目規(guī)定,便于合理運用房間內(nèi)陽光時長。設(shè)計師在完成設(shè)計工作時,需要著眼于生態(tài)環(huán)境保護,嚴(yán)控工程建筑間的間距和方向。

(2)靈活運用自然風(fēng)。在建筑規(guī)劃中,工程建筑應(yīng)當(dāng)合理地運用吹風(fēng)的溫度緩沖作用,以達到住戶對室溫舒適度的要求。在設(shè)計過程中,留意充分融合自然風(fēng)的變化,最大限度地運用自然風(fēng),提升布局和設(shè)計方案的合理化,降低夏天自然風(fēng)的遮擋面積[3]。除此之外,為了更好地改進房屋建筑的通風(fēng)環(huán)境,防止冬天自然風(fēng)直接吹向房屋建筑,使建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生自然熱對流。不僅如此,靈活運用自然風(fēng)還能夠大幅度降低能耗,保證建筑的綠色環(huán)保。

(3)隔熱保溫工藝的有效運用。在民用建筑的制定中,應(yīng)注意合理地挑選隔熱保溫技術(shù),依據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境要素,設(shè)計師應(yīng)在建筑墻壁、房頂中應(yīng)用自然隔熱保溫技術(shù),以保證節(jié)能建筑的實際效果。

(4)陽臺裝修。在綠色建筑設(shè)計中,設(shè)計師通常會向外擴建一小部分區(qū)域,用作生活陽臺之用,這樣的設(shè)計方法一方面可以擴張總建筑面積,另一方面還可以在建筑物中修建遮光的區(qū)域,既能展示出較好的節(jié)能環(huán)保效果,又能夠更好地加強生態(tài)體系的均衡。

(5)綠色節(jié)能門窗的充分運用。門窗的熱損害較大,所以在門窗位置的設(shè)計方案中,應(yīng)充分考慮空氣壓力和風(fēng)速的轉(zhuǎn)換對門窗結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的不良影響。選用合理防范措施做好門窗的抗壓、防沙和隔音降噪設(shè)計方案,合理應(yīng)用綠色節(jié)能門窗,減少房屋建筑能耗,并采取合理防范措施有效預(yù)防環(huán)境污染。注意在門窗材料選擇中,要選擇具有良好的水密性、氣密性以及抗風(fēng)壓性能材料,保障門窗結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、對減少環(huán)境污染具有極其重要的影響。

3.3 有效運用綠色園林景觀技術(shù)

綠色建筑設(shè)計中的工程建筑園林綠化是不可忽視的內(nèi)容。綠植自身具備調(diào)整氣候的作用,可以吸收空氣污染和噪聲,合理減少能耗,顯著改進室內(nèi)熱環(huán)境。設(shè)計人員需要按照當(dāng)?shù)貙嶋H情況采取一定的有效措施,提高園林綠化建設(shè)效果,是綠色建筑設(shè)計的主要標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 采用建筑裝飾材料

為民用型工程建筑選用建筑裝飾材料時,應(yīng)在經(jīng)濟發(fā)展、可回收利用、低能耗等方面,以綠色建筑設(shè)計相關(guān)規(guī)范為基礎(chǔ),以原材料的機械性能指標(biāo)值和穩(wěn)定性為主要考評目標(biāo),在節(jié)能減排、環(huán)境保護方面下功夫。同時,融合現(xiàn)階段工程建筑自動化技術(shù)的應(yīng)用要求,在綠色建筑設(shè)計核心理念的基礎(chǔ)上,將自動化與綠色建筑設(shè)計核心理念緊密結(jié)合,使工程建筑本身為服務(wù)項目客戶帶來大量的可能性。在選擇建筑材料時需要合理地評估預(yù)期效果,并對原料進行合理檢測,使建筑材料的環(huán)境保護性能指標(biāo)值合乎綠色建筑設(shè)計規(guī)范,提升原材料的可靠性。施工企業(yè)在開展原材料挑選時應(yīng)始終遵循安全性、環(huán)保性、穩(wěn)定性的挑選規(guī)范。工程施工前還應(yīng)對鋼筋、混凝土等關(guān)鍵構(gòu)造原材料開展質(zhì)量檢測,在原材料合乎技術(shù)指標(biāo)值的基本上進行工程施工,確保工程進度有序進行。為了能夠有效減少建筑材料成本支出,需要盡可能地就地取原材料,選用本地建筑原材料,減少交通出行成本費。在原材料購置的全過程中應(yīng)當(dāng)留意原材料的有效控制,一方面應(yīng)該搞好價錢篩選,在物理學(xué)性能指標(biāo)值及環(huán)境保護規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的前提條件下,選用價錢適度資質(zhì)證齊備的生產(chǎn)廠家,另外搞好原材料復(fù)核,確保選購原材料合乎設(shè)計規(guī)范。

3.5 可再生資源的充分利用

建筑設(shè)計方案必須考慮到多種多樣的要素,為了讓大家可以日常生活在舒服、身心健康、節(jié)約能源的居住空間中。民用工程建筑的綠色建筑設(shè)計方案必須考慮氣候狀況,氣候狀況對綠色建筑設(shè)計方案具有關(guān)鍵的作用,也與大家日常生活息息相關(guān)。如太陽輻射、溫度和濕度的轉(zhuǎn)變,會對住戶身心健康產(chǎn)生很大影響。現(xiàn)階段,綠色建筑設(shè)計計劃方案中使用的可再生資源主要有太陽能和風(fēng)力。太陽能能源可依據(jù)太陽能發(fā)電機械設(shè)備將光能轉(zhuǎn)換為熱量進行供暖或進行動力儲備,可以減少房屋建筑對傳統(tǒng)不可再生資源的依附水準(zhǔn),此外還可以降低污染,具有很高的經(jīng)濟效益。作為一類可再生資源,在日照較長的地方可以運用太陽能進行能源填補,此外還可以促進當(dāng)?shù)氐木G色房屋建筑的發(fā)展趨向。風(fēng)能發(fā)電也是一類可再生資源,并且具有很大的商業(yè)發(fā)展前景。在夏天,風(fēng)能發(fā)電可以促進房屋建筑的通風(fēng)排熱,降低對空調(diào)機械設(shè)備的依賴水準(zhǔn),在冬天可以補電力工程貯備,降低建筑的能源。為了更好地完成環(huán)保節(jié)能的目標(biāo),在綠色建筑設(shè)計全過程中,應(yīng)多方面融合風(fēng)力和傳統(tǒng)式能源,合理安排風(fēng)能。

4 綠色建筑設(shè)計實例分析

一座民用建筑的使用面積為1.9萬m2,共16層,地下2層,地上14層。該工程建筑有很多功能區(qū)域,如辦公室、R&D、地下泊車等。在設(shè)計過程中,應(yīng)選用立體式累加的方法,充分保證不同模塊的流線型機構(gòu)、室內(nèi)空間要求和特性,以保證制定的合理化。與此同時,不同功能范圍的建筑物附近構(gòu)造也是制定的重要構(gòu)成部分,需要重視。

4.1 適用建筑工程技術(shù)

修建工程建筑主要是為了更好地能夠滿足人們的要求。所以,在設(shè)計過程中,人們應(yīng)當(dāng)更為重視維護客戶的健康,這也表明了綠色建筑設(shè)計中的人文準(zhǔn)則。在方案制定中,該工程應(yīng)用電子計算機軟件來仿真模擬光、自然通風(fēng)和噪音,同時充分融合更完善更全面的設(shè)計方法,提升室內(nèi)外生態(tài)環(huán)境,保證健康,提升設(shè)計品質(zhì)[4]。

4.2 圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計方案

在本建筑工程設(shè)計中,采用了很多環(huán)保節(jié)能策略,如改進外界遮光和隔熱保溫性能,應(yīng)用節(jié)能玻璃和隔熱保溫墻,以實現(xiàn)較好的節(jié)能環(huán)保效果。同時,采取相應(yīng)方法控制工程建筑深度,提升房間內(nèi)自然照明效果。

首先是合理的墻體環(huán)保節(jié)能對策。在工程設(shè)計過程中,墻體保溫主要選用聚苯板外墻保溫板、聚苯顆粒漿料復(fù)合聚氨酯版以及墻體保溫裝飾一體板等三種類型。在設(shè)計過程中,為了能夠更好地包裹住和梁構(gòu)造,必須在房屋建筑下邊的墻面內(nèi)部結(jié)構(gòu)噴漆聚氨酯材料塑料泡沫,這類解決方式合理地防止了變形效應(yīng),而且上部也采用了墻體保溫對策,以加強房屋建筑室溫的舒適度。

其次是電氣設(shè)計房頂和架空層。在屋頂設(shè)計中,設(shè)計師依據(jù)工程實際情況和實際方向,選用倒置房頂、栽種房頂、分散化環(huán)境溫度房頂、屋頂遮光等節(jié)能環(huán)保。房頂選用XPS顛倒隔熱保溫構(gòu)造,薄厚為30 mm,部分構(gòu)造選用栽種屋頂。除此之外,在屋面上設(shè)定太陽能電池片板和平板太陽能開水集發(fā)熱板,合理增強了工程建筑房頂?shù)恼诠庑ЧＭ瑫r,倒置房頂還能夠避免地面防水和基層遭受熱形變的不良影響,提升地面防水的性能指標(biāo),增加地面防水的使用期限。

5 結(jié)語

總而言之,在民用建筑設(shè)計方案中,有效應(yīng)用綠色建筑設(shè)計核心理念,一方面可以確保設(shè)計方案的品質(zhì)和效率,另一方面還可以減少建筑工程施工中形成的能源消耗和污染。在建筑規(guī)劃中,設(shè)計人員應(yīng)采取相應(yīng)方法控制和解決能耗、水源、照明、通風(fēng)等問題,以體現(xiàn)綠色設(shè)計的個性化特點,確保建筑設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)都能突出低能耗生態(tài)設(shè)計理念。