工业建筑绿色节能设计理念及应用

工业建筑绿色节能设计理念及应用

同庆

中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安710065

摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，工业建筑工程建设越来越多。生态节能作为建筑设计的指导思想,在实际的建筑设计中深入落实相关要求,选择绿色生态建筑材料,引入科学的设计方法,重视水、太阳能、风能等绿色资源的有效利用,如此不仅可以满足人们生活、工作等各方面的需求,还可以有效节约能源、缓解环境污染问题,实现建筑工程经济性、高效性、可持续性发展。为了建筑行业和生态环境的协同发展,本文首先分析绿色建筑节能设计的定义，其次探讨工业建筑的绿色节能应用，为我国制造业的发展提供技术支撑。

关键词：工业建筑；绿色节能；建筑设计

引言

双碳目标的提出使工业建筑的节能减碳成为热点、难点、重点。工业生产中产生的能量消耗与污染现象较严重，建筑自身的节能也是亟待解决。工业建筑的节能设计是新常态、新要求下的全新理念和技术方法。随着人们对环境保护意识的不断提高以及对能源消耗的关注度增加，绿色建筑作为一种新兴的设计理念和技术手段逐渐受到了广泛的关注和应用。绿色建筑是指在建筑设计、建造和使用的全过程中，采用节能、环保和可持续发展的原则和技术，以达到最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。

1绿色建筑节能设计的定义

绿色建筑节能设计是一种基于节能、环保和可持续发展原则的建筑设计理念和技术手段，在建筑设计、建造和使用的全过程中，通过采用节能、环保和可持续发展的原则和技术，以达到最大限度地减少能源消耗和环境影响的目的。具体来说，绿色建筑节能设计包括以下方面：（1）节能设计：通过采用高效节能材料、优化建筑结构设计、采用节能技术设备、优化建筑能源管理等手段，最大限度地减少建筑能源的消耗。（2）环保设计：通过采用环保材料、减少二氧化碳排放、提高室内空气质量等手段，减少对环境的影响。（3）可持续发展设计：通过采用可再生能源、优化建筑设计和功能布局等手段，实现建筑的可持续发展。绿色建筑节能设计是一种综合性的设计理念和技术手段，不仅仅关注建筑的节能和环保，还注重建筑的可持续发展，是建筑行业在应对气候变化和环境保护方面的重要措施。

2工业建筑的绿色节能应用

2.1绿色建筑结构设计

工业建筑的绿色节能设计要对建筑结构进行优化，通过优化结构设计达到更好的节能效果。①采用先进的材料，增强房屋的抗冲击性能；②合理布置采光与通风装置；③选择合理结构体系，优化结构设计，在满足规范和计算要求的基础上尽量减少钢筋、混凝土等传统建筑材料的使用，优化建筑构件的受力性能，充分发挥材料的特性。在对整个建筑进行设计时应采用各种节能环保材质作为材料，同时还要考虑自身建筑结构及使用功能的综合需求，尽可能降低能源消耗。充分利用建筑中结构材料本身所具有的自然属性以及建筑所具有的特性达到节能效果，降低建筑能耗，符合环保相关要求。

2.2自然采光优化设计

(1)开窗形式设计。在建筑中设计恰当数量的侧窗与天窗,能够将自然光线引入室内。若所在地区光照充足,可将窗户设立为竖向,若所在地区阴雨天气较多,可将窗户设计为横向;在设计时,应当将南北向作为侧窗朝向的首选,在进深较短的建筑中可运用磨砂玻璃,在进深较长的建筑中运用透光率较高的玻璃;在建筑进深超过一般标准的状况下可设计天窗,依据屋内采光需求决定天窗的具体形状,若需要光线匀称分布,可使用矩形天窗;若需要室内亮度达到最大水平,可选用锯齿形天窗。若要提升室内冬季温度,应当调整侧窗尺寸、数量,可让南向窗户尺寸恰当大于其他朝向窗。(2)遮阳设计。避免阳光暴晒致使屋内温度升高,亦或屋内光照分布不均衡等状况产生,应当在设计时添加遮阴部分,可在窗体中配备遮阳百叶,也可在屋内装设导光板。导光板能够对屋外光线对屋内的投射进行遮挡,且依托反光层把光线反射到屋内没有自然光线的地方,提升光照的室内均匀度。遮阳百叶可发挥防止直射光产生的功能,提升室内总体亮度水平,为此可尝试将其安装到采光窗体。(3)设置中庭空间。在功能复杂、进深比较大的建筑中，一般会将廊道设计在中间位置,两侧设计房间,这种建筑的廊道区域采光通常不理想,需配备照明设备满足人们的需求。为改变此种状况,可将中间位置设计为中庭形式,依托顶部自然光线满足采光需求,然而应当对中庭的规格进行严控,尽可能设计宽度大、高度小的中庭。

2.3从材料应用角度出发，加强绿色建筑节能设计

随着人们对生活环境质量要求的不断提高，对建筑材料的要求也越来越高，对于一些高能耗的传统建筑材料的使用不仅会对环境造成污染，而且还会消耗大量的能源。所以，在进行建筑节能设计时要注重绿色建筑节能材料的应用，从而减少资源消耗。在进行绿色建筑节能设计时需要根据当地实际情况对绿色建筑节能材料进行选择和使用。如在寒冷地区，需要使用保温性能较好的材料来进行建筑物的保温处理，从而减少建筑物对能源的消耗；在炎热地区需要使用隔热性能较好的材料来进行建筑物的隔热处理，从而减少建筑物对能源的消耗；在干燥地区需要使用保温性能较好的材料来进行建筑物的干燥处理，从而减少建筑物对能源的消耗。

2.4绿色建筑节能设计与建筑美学的统一

在绿色建筑节能设计中融入建筑美学的理念，提高建筑的审美价值和社会认可度，从而推动绿色建筑节能设计的普及和实施。首先，采用建筑形式和材料的协调设计。绿色建筑节能设计可以通过在建筑形式和材料的选择上注重协调性和美感，提高建筑的审美价值和可持续性，从而实现绿色建筑节能设计与建筑美学的统一。其次，注重绿色建筑的环境适应性设计。绿色建筑节能设计应根据建筑所处的地理、气候和文化等环境条件，采用适宜的建筑设计方式和技术，充分考虑建筑与自然环境的和谐统一，从而提高建筑的美感和可持续性。最后，注重建筑的人性化设计。绿色建筑节能设计应注重建筑的人性化设计，充分考虑人们的生活习惯和审美需求，提供舒适、安全、健康的建筑环境，从而提高建筑的美感和可持续性。

结语

随着我国经济的发展，对工业建筑的设计工作应根据国民经济发展水平相应提高和细化。与此同时，国内工业产品产量逐年增加，能源消耗也相应增加，因此，节能应该成为我国工业建筑设计必须遵循的一个重要原则。根据工业建筑的使用功能、空间结构、平面布置、维护墙体的开窗组织、室内外装饰材料等统筹考虑，运用资源节约、环境友好型的绿色建筑设计理念，立足时代发展需求，积极落实国家政策要求，通过节能设计来实现建筑的节能降耗目标，促进工业建筑的健康可持续发展。

参考文献

[1]吴彤，郭力艳.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用探析[J].中国住宅设施，2019（7）：78-79.

[2]伍琰梅.基于绿色建筑理念的夏热冬冷地区小型公共建筑节能设计实践[J].低碳世界,2022,12(04):79-81.

[3]庄健.绿色建筑设计理念在工业建筑设计中的应用研究[J].科技创业家，2013（2）：87.