低碳概念下的建筑设计策略运用

(整期优先)网络出版时间:2022-04-08
/ 2

低碳概念下的建筑设计策略运用

谢浩东

深圳市天华建筑设计有限公司 广东省深圳市 518067

摘要:城市是社会经济发展的产物,中国社会快速、大规模、深刻的城市化过程在取得巨大成就的同时,各方面因素发展的不平衡也产生了一系列复杂的社会问题和“城市病”。城市发展越来越重要“,城市病”亟待解决。每一座城市都是历史的积淀,都具备其独特的元素,而发展问题最终是要寻求各方和谐共生的路径。以可持续发展的视角看待城市问题,用最前沿的技术解决问题。提出以自然生态为主导、以环境问题为导向、以健康标准为出发点的变量对绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施具有显著影响,并通过回归分析的验证,明确了本研究观点的可靠性与可行性。

关键词:低碳概念;建筑设计;策略;运用

引言

在建筑设计中,人们不再拘泥于居住需求,对建筑美观性、安全性、节能性提出了新要求。尤其在资源损耗日益强烈的情况下,人们对建筑节能性的要求不断提高,研究绿色建筑设计过程的相关要点可以提高建筑设计内容节能性,有利于生态环境的可持续发展,提高设计内容的生态效益。

1绿色建筑设计的重要性

    1. 降低能源损耗

对绿色建筑进行设计时,如何减少能源的消耗是需要重点考虑的问题。建筑物各个部位的铺设均离不开材料的消耗,绿色建筑需要利用环保建筑材料对建筑空间进行合理合计,最大限度减少对能源的消耗。例如,目前市面上很多会使用外墙节能材料,这种材料是一种保温的绝热材料,对于室内温度的调节十分重要,与其他取暖工具(如空调)相比,通过使用绝热保护材料,能够节约50%~80%的能量,具备良好的节能效果。在绿色建筑设计过程中会对各阶段使用材料种类、总量进行提前规划,确保各环节资源使用结果的合理性,提高建筑资源利用效率。

    1. 营造舒适环境

绿色建筑的目的是为人们营造更健康绿色的生活环境。在设计绿色建筑时运用环保型材料,有助于最大限度降低室内材料对人体产生的辐射,也可以避免很多传统建筑材料中的有害物质对人体产生损害。部分新型建筑材料具有强大的功能,可以使建筑室内保持冬暖夏凉,使人们每天都能够接收到足够的阳光,能够维持较好的通风效果,保护人体健康,也与我国可持续发展的理念相符合。在科学技术不断优化发展的背景下,更多人群具备较强的环保意识,为绿色设计理念的有序推进提供帮助,可以在建筑设计过程中充分融入绿色设计理念,营造良好的生活环境。

    1. 提高综合效益

使用绿色建筑设计可以有效提高设计内容带来的综合效益。绿色建筑设计的材料回收率较高,在绿色建筑设计过程中,会使用许多可循环材料,如钢材料、复合保温板等。以钢材料为例,在实际应用中,此类材料的回收率可达70%,提高材料本身的应用价值。在绿色建筑设计过程中,使用的材料应具备一定的耐久性,带来的综合效益持续时间较长,有效提高绿色建筑设计内容的合理性。

2低碳概念下的建筑设计策略运用

2.1充分考虑阳光和热量需求

基于低碳理念的建筑设计,在初级阶段就需要设计师充分考虑项目所处的地理位置及环境,依据项目的实际光照要求,通过计算模拟实现对自然光的充分利用,将阳光最大化应用在室内采光和采暖中。设计师要充分结合建筑的朝向、楼间距、建筑地理位置、建筑周边环境影响等因素进行综合考量。例如,在夏季,为了降低建筑吸收的热量,可以在屋顶设置自动化的遮阳棚,阻挡烈日的暴晒。合理规划通风系统,将建筑内的热量排出,尽量减少室内空调的使用,降低能耗。冬季时,通过对建筑结构、层次和布局的合理调整,增大阳光照射面积,帮助保持室内温度。

2.2规划节能低碳空间

低碳理念需要渗透到建筑设计的各个阶段。建筑在具有完整使用功能的同时,还需要将建筑与生态环境融为一体,实现建筑与自然的和谐发展,使建筑既不破坏自然环境,又与自然环境相得益彰。同时,要科学控制建筑面积,减少建筑资源的消耗。建筑空间的有效利用不仅可以延长建筑的使用寿命,还可以减少建筑资源的浪费。规划节能低碳空间可以降低能耗,实现低碳设计。

2.3绿色清洁能源的利用

电能和热能是当前我国建筑业发展的主要能耗。电能由市政供电线路供应,大部分来自农田水利、发电火力、核电;热能主要是取暖所需的燃煤供暖和烹饪所需的石油天然气。众所周知,火力发电需要消耗大量燃煤,而煤、石油和天然气都是不可再生资源。有关数据表明,当前,我国煤炭资源的开发利用还可维持320年、石油资源是16年、天然气资源是50年,整体能源消耗和资源利用形势严峻。此外,伴随这些能源开发利用而来的粉尘污染会破坏自然环境。因此,在绿色建筑设计中,要谨慎使用不可再生资源,寻求新能源综合利用管理的可能性。目前,我国绿色建筑项目中应用的可再生清洁能源主要有太阳能、风能、地热能、核能和水能。其中,太阳能的应用技术最为成熟。

2.4绿色建筑设计要点

建筑的体型系数与建筑的热工性能联系密切,曲面外形建筑的热耗一般比直面建筑要小,在建筑体积相同时,集中的建筑布局方式热耗也明显低于分散的建筑布局方式,所以,在进行绿色建筑设计时应尽量减少建筑外墙的面积,降低层高并增加曲面外形设计。新型绿色建筑设计的基本概念就是低碳环保,外墙设计时要考虑到采光和通风的便利,降低耗能设备的使用率,尽可能采用明厅、明卧、明卫、明厨的设计,以此来保证室内环境的热稳定性。使用新型的绿色外墙材料,利用更好的隔热材料替代传统外墙材料,降低环境污染。使用新型门窗系统提高气密性并对窗户玻璃进行镀膜处理,改善室内环境的热稳定性,增强保温效果。通过运用灵活折叠遮阳设备在夏天避免太阳光的直射,冬天时调节设备可增加日照时长。另外,还可以利用庭院和植物降温。根据房间的朝向和环境需求,通过适当种植植物来遮日晒、隔离污染、提供新鲜氧气和宜人景观的方式。在建筑结构、建筑设备等方面采用更灵活、弹性的设计方式,提高建筑的适用性和舒适性。

2.5使用绿色施工材料

进行绿色建筑设计时,需要考虑建筑规划设计内容的绿色性、节能性、环保性,做好绿色施工材料的选择工作,提高绿色施工材料的应用价值。在具体的选择过程中,除了考虑材料的绿色性、无污染性,需要考虑材料的节能效果、循环性,提高绿色施工材料的应用价值。例如,目前很多地区开始推广钢构建筑,将钢材料作为主要施工材料,钢结构的质量较轻、强度较高,可以减轻地上建筑整体重量,减少其他承重结构的成本支出,具备较强的经济性。在建筑装饰工程施工过程中,将涂刷材料更换成无害化可降解材料,可以提高施工材料应用过程的合理性。

2.6建筑智能化、数字化设计

在实践中,无论是简单的建筑结构形式还是复杂的建筑结构形式,面对当前日益增长的市场需求,整体设计难度在不断增大。在应对复杂设计时,满足低碳设计理念,要积极利用计算机信息技术、BIM技术等新兴数字技术的优势,通过构建智能设计框架系统,以建设项目为目标,对设计方案和建筑信息模型进行直观展示,便于设计师调查和对比分析设计方案,探讨方案是否符合低碳建筑的价值。建筑智能化设计可以从楼宇控制系统入手,进行节能减排,这对低碳理念在实际项目中的应用具有很高的借鉴价值,设计单位应该从资金和技术人才等方面给予有效支持。

结束语

综上所述,在遵循低碳设计原则的基础上,利用规划手段,结合绿色能源,依托绿色建筑技术和绿色建材进行建筑空间的数字化、智能化节能改造和设计,可从根本上降低建筑物的能耗,提高资源循环利用率,打造科学、合理的低碳节能建筑空间。

参考文献

  1. 管棣伟 . 低碳概念下的建筑设计应对策略[J].建设科技,2019(18):89-91.

  2. 黄松松 . 探析节能建筑设计在建筑设计中的应用[J].江西建材,2015(2):34.

[3] 路垚 . 基于参数化 BIM 建筑设计的特点及 应 用 [J]. 城 市 建 筑 , 2021, 18(5):158-160.