摘要:随着我国社会的快速进步以及建筑行业的发展,传统建筑设计方式已经不能满足现代化建筑需求,人们更加强调的是绿色设计理念。但是从目前情况来看,在现代建筑设计中并没有很好的应用绿色设计理念,因此相关设计人员要充分结合建筑的设计规则,选择合适的设计方案,设计更加绿色环保的建筑,进一步推动现代建筑的发展。鉴于此,本文主要分析现代绿色建筑节能设计的发展与应用。
关键词:绿色建筑;节能设计;应用
1、绿色建筑的相关概念
所谓的“绿色建筑”就是指在建筑的全寿命周期内,最大程度上节约各方面资源(节能、节地、节水、节材),保护环境降低污染,形成适合人们长期居住的高效、健康环保的空间,使建筑和自然环境和谐共生[1]。简而言之,绿色建筑是对自然环境和社会环境污染相对较小、甚至没有污染的能够充分利用自然资源、利于生态平衡的建筑。
我国每年城乡新建建筑面积约20亿平方米,其中80%以上的建筑均为高能耗建筑,另外在将近400亿平方米的既有建筑中,高能耗建筑约占95%以上[2],这个比例如此之高不得不令人惊讶。在绿色建筑理念的指导下,全国都在积极进行绿色建筑的探索与实践,截止2016年底,全国推广绿色建筑面积超过10亿平方米,累计有7640个项目获得了绿色建筑评价标识。如今人们对这一新兴理念的理解也在逐步加深,部分地方政府也颁布了一些法律法规,对整个绿色建筑行业的发展都起到了健康、积极的促进作用。
2、绿色建筑的设计原则分析
①节约能源原则。目前我国人口还在不断增长,能源需求日益增长,所以建造建筑时,需要十分重视能源使用情况。绿色建筑的设计理念给建筑节能方面提出了更严格要求,既会运用新型材料,还会建立新节能体系,增强建筑的综合性能,防止能源的浪费。②消除污染原则。对污染进行消除是绿色建筑的设计理念里的重要内容。在建筑的内部装置除污系统,消除烟尘污染,保证空气能够正常流通。与此同时在施工的时候要采取各种方法,降低噪音污染,以保障周边居住环境。③保护环境原则。保护环境是绿色建筑设计的根本原则,对绿色建筑产业意义重大。在建筑施工以前,设计师必须对施工场地进行大规模数据收集,由材料、结构和外观等方面分析整体建筑绿色设计理念,制定环保方案,避免有害建筑的出现。
3、现代绿色建筑节能设计的发展与应用
3.1、墙体节能设计
对墙体的节能设计主要考虑保温和保暖的功能,简言之,就是让墙体成为热的不良导体,外面的热量进不来,里面的热量出不去,这就达到了设计的目标。墙体的保温保暖设计包括两种方法:内保温和外保温,通常采用的是外保温的方式。因为外保温不会以牺牲室内空间作代价,得到人们更多的认可。从技术上说,外保温技术可以对墙体起到更好的保护作用,可以有效延长整个外墙体的使用寿命。目前,国内市场外保温材料应用广泛得有:岩棉板、模塑聚苯板、挤塑聚苯板、水泥基、泡沫玻璃等。其中属于A级防火材料的仅有岩棉板、水泥基、泡沫玻璃,但是由于水泥基、泡沫玻璃导热性能好,保温差,普遍应用于工程上防火隔离带。
3.2、屋面节能设计
屋顶由于受到阳光直射和大气长波辐射,导致室内冬季偏冷夏季偏热,从屋顶的节能设计来说,应该达到冬暖夏凉的效果。对建筑进行屋顶设计时,可以采用架空屋顶、浅色屋顶、蓄水屋顶等,有效隔离太阳辐射;屋顶上覆盖保温隔热材料,降低能量传递;在屋顶涂抹反射率较高的特殊涂料,减少夏季对阳光热量的吸收。
3.3、空间组织设计
建筑的外观形状以及朝向等因素对于节能效果也有着非常大的影响,在进行建筑节能设计时必须予以充分考虑[4]。如果建筑的外观形状和朝向设计比较合理,建筑物内外的热量交换就可以得到一定程度的限制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆已经有研究发现,在外部环境条件完全相同的情况下,建筑物实际的体型系数会决定其能耗,能耗随体型系数变化而变化,可以看作是体型系数的函数,体型系数越大,能耗值也就会越大。对于不同的建筑物来说,其体型系数直接与许多可控的因素有关联,这些可控因素主要包括:建筑平面的布局设计、建筑物的实际造型、建筑物采光和通风等情况。通过多年设计经验的积累,在进行绿色节能设计时,只有把建筑物的体型系数尽量控制在较低的设计水平上,才会实现降耗节能的根本目的[5]。
3.4、门窗节能设计
门窗结构作为建筑物的外围结构,隔热保温性能较差,冷热空气常常从门窗缝隙流通,因此科学的建筑物的门窗是绿色建筑节能设计中的关键内容。门窗节能设计要考虑以下几点:设计合理的窗墙面积比,降低采暖耗热值;制定科学的门窗开启方式,阻止穿堂风通过;设计能够自动调节的活动遮阳棚、窗帘等,
避免夏季阳光直射;提升门窗质量,加装密封条来保证门窗气密性。
4、未来绿色建筑发展的方向
4.1、装配化
目前我国的建筑都面临一个问题,那就是建筑的使用寿命是门窗使用寿命的1~2倍,而解决这一难题的途径就是对建筑进行装配化,把建筑分解成组件,然后进行工厂化生产,最后实现装配,这样对于室内建筑的施工过程既做到了绿色,又在质量上能够严格把控,这对于我国绿色建筑的发展具有实质性的帮助,对于实现节能减排的目标也具有积极的推动作用。
4.2、地域化
对于绿色建筑,必须是地域化的、适合当地气候的,例如我国古老的窑洞建筑就是人类智慧的指导,这种绿色、低能耗的建筑向我们诠释了古建筑如何做到适应气候变化和节能减排。因地制宜、因时而异,是我们对未来绿色建筑的根本性要求。
4.3、智能化
针对目前的绿色建筑的内部微气候调节问题,要靠硬件与软件的配合支持才能更完美的解决问题,这些软件包括现代的人工智能、云计算、大数据等,把建筑功能做到成熟的信息化,可在技术支持下进行数据收集整理,降低建筑能耗损失。而目前,我们离做到这一点还有一定的距离。所以绿色建筑发展就要考虑如何才能让建筑智能化、降耗低碳化,多用信息少用能源,这势必是未来建筑的发展趋势。
4.4、健康化
人在建筑内的时间越长,建筑内部这种微环境就会对人的影响越重要,微环境在一定程度上决定了人的心理、人的健康,人的幸福感。所以绿色建筑要朝着健康化方向前进,以传统文化为载体,把握绿色建筑发展方向,建设一个让人们心理健康、环境舒适、空气质量良好的建筑。这就需要我们从材料、模式、结构、公共空间等多方面去思考如何解决居民健康的问题,妥善解决上述问题的建筑才能称得上是绿色建筑。
5、结语
随着建筑行业的快速发展,建筑设计越来越强调多元化、特色化的设计理念,将绿色设计理念应用到现代建筑设计当中对于现代建筑的发展具有非常重要的意义。但是从目前情况来看,有些地方在概念理解、衡量标准、设计优化等方面或多或少都存在一定的欠缺与不成熟。未来的绿色建筑,将贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,有望在成熟完善的法律法规指引下,推动新时代高质量的绿色建筑发展,深入提升建筑能效,加快绿色建材的评价与认证,实现人与自然的和谐相处。
参考文献:
[1]王红卫.浅析现代绿色建筑节能设计的发展与应用[J].绿色环保建材,2017(12):41.
[2]张晓琴.现代绿色建筑节能设计的发展与应用研究[J].住宅与房地产,2016(27):75.
[3]谢勇为.探讨现代绿色建筑节能设计的发展与应用[J].门窗,2016(01):23-24.
论文作者:许梦云
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/16
标签:建筑论文; 节能论文; 门窗论文; 建筑节能论文; 建筑物论文; 屋顶论文; 设计理念论文; 《基层建设》2018年第16期论文;