探析绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-07-09
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探析绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用

宗佳晖

中卓国际建筑设计有限公司    

摘要:社会经济快速发展背景下,居民对生活居住环境提出了更高的要求。建筑项目施工中,传统设计方法暴露出很多问题,如严重浪费能源、污染排放加剧等,背离了公众对居住环境质量提出的新要求,由此出现了绿色设计理念。该理念的应用,对建筑行业实现可持续发展充分保住生态环境具有非常重要的意义。民建项目设计工作中,以绿色设计理念为核心,应用先进施工技术及工艺方法节省能源,加快建设环境友好型社会,为居民构建良好居住环境。

关键词:绿色建筑设计;民用建筑设计;应用

1绿色建筑设计理念概述

在建筑领域中,绿色建筑设计理念是以生态环保、能源节约为主的设计理念。绿色建筑设计理念下的建筑设计需要重点关注可持续性、环保性等基础内容,在不影响用户居住体验的前提下,有效解决环境污染、大量能源消耗的问题,进而提高建筑质量。为了有效落实绿色建筑设计理念,可从以下4个方面入手:①建筑外观。绿色建筑的外观应该以自然、简洁为核心特征,通过科学设计,让建筑物与周围环境相互协调,降低建筑施工对环境的影响,保障施工质量。②建筑材料。关注建筑材料是否满足环保要求,优先选择木材、砖、竹子等具有生态性的建筑材料,而尽量避免使用能耗较高、污染环境的材料。③物理环境。从采光、通风、隔音等维度出发,合理调整建筑布局,利用自然光、自然风等自然条件落实绿色建筑设计理念,在降低能耗的同时提高居住舒适度。④建筑设备。要优先选择低能耗、高效能的建筑设备,从而控制能耗与环境污染,降低建筑施工对能源的依赖以及对环境的影响。例如,在建筑物中使用光伏设备,可以降低建筑物对电能的依赖,提高建筑物的节能环保能力。

2原则

2.1环境保护原则

一方面,项目设计人员要严格把控所用材料,以防因材料应用不规范而浪费资源并污染生态环境。环保型材料的应用可有效减少对生态环境的破坏。另一方面,日常设计工作中,设计人员还要充分考虑项目所在的地理位置与植被景观等环境因素,协调项目与周边环境、与大自然的和谐发展。

2.2节能

绿色建筑的核心目标之一是积极降低能源消耗,依赖一系列创新技术和策略,包括采用高效的绝缘材料,利用智能供暖与冷却系统,广泛采用LED照明,以及实施先进的能源管理系统。通过这些举措,建筑能够显著减少对传统能源的依赖,减缓气候变化,降低温室气体排放,并在长期内降低能源成本,也有助于增强建筑的可持续性,确保在未来继续提供高效、环保的服务,为社会和环境创造更积极的影响。

2.3以人为本原则

由于民用建筑的用户是人民群众,必须结合用户对建筑的使用需求,调整设计方案。因此,绿色建筑设计理念下的民用建筑设计必须坚持贯彻以人为本原则。首先,民用建筑设计不仅要满足用户生活与休息的基本需求,还要满足用户对美观性、舒适度等方面提出的更高需求[2]。其次,基于绿色建筑设计理念,民用建筑设计还要从其他维度进一步完善建筑的功能,最大限度发挥民用建筑的使用价值。

3民用建筑设计中绿色建筑设计理念的运用策略

3.1高效绝缘与隔热

高效绝缘与隔热在绿色建筑中扮演着重要角色,是实现节能和提高建筑能效性的重要支柱。选择适当的绝缘材料和隔热技术有助于阻止室内和室外之间的热量交换,从而维持室内温度的稳定性,使建筑能够在不同季节和气候条件下提供更加舒适的环境,且无需大量的能源消耗。在寒冷的冬季,高效绝缘和隔热减少了热量的散失,保持了温暖的室内空气,减少了取暖系统的运行时间,从而降低了供暖成本。相反,在炎热的夏季,其可以有效地阻止高温空气的侵入,减少了冷却系统的使用,进一步节省了能源费用,不仅有助于减少建筑的碳排放,还提高了建筑的整体能效性。因此,高效绝缘与隔热不仅有助于减少能源浪费,还提高了建筑的可持续性,为建筑提供了更加舒适、节能和环保的环境,为建筑的居住者和用户创造了更佳的体验。另外,采用节能窗户和双层窗户不仅可以有效减少冷暖气流的损失,还提供了出色的隔热性能,有助于维持室内温度的稳定性。节能窗户通常采用双层玻璃、低辐射涂层和气体填充,减少了热量的传输,从而减小了室内与室外之间的温差。除了节能窗户,采用高效的隔热材料在建筑的外墙和屋顶上也可以有效地减少热量传输,阻止了寒冷的外部气温或炎热的夏季高温对室内温度的波动影响,提高了室内舒适度,减少了供暖和冷却系统的运行时间,降低了能源成本。高效的绝缘和隔热措施能够帮助建筑实现更加舒适和节能的室内环境,同时降低了对传统能源的依赖,减少了温室气体排放,有助于实现可持续建筑的愿景,提高建筑的整体性能。

3.2应用于民用建筑朝向设计

民用建筑项目设计初期,根据项目所在区域地形地貌明确其具体朝向,保障建筑内部射入充足的阳光。探究太阳方位角扩大建筑日照时间以此获得更多阳光照射量,居民对居住环境的向阳需求得到很好地满足。高层建筑有明显的高低差异而且有不同的户型格局,不同建筑项目有不同的阳光照射时间,因此项目设计过程中楼宇间距设计是非常重要的,对阳光照射角度与时间进行合理计算保障室内阳光照射充足,获得更好的节能效果,保障居民居住环境的舒适性。自然光的应用,对电力资源有很好的节省效果,有效借助自然环境打造健康环保的新型生活方式。而且阳光照射时间充足,消毒杀菌效果明显,保障居民身心健康。

3.3加强门窗节能设计

门窗作为薄壁轻质构件,门窗传热与空气渗透带来的耗热量将会占据建筑总耗热量的50%,因此,在绿色建筑设计理念下,应该加强民用建筑的门窗节能设计,以达到节能降耗的目的。在门窗节能设计过程中,不仅要重点考虑门窗与墙的面积比,从地区、房间功能与朝向角度出发有效提高门窗的设计质量,还要考虑东西南北朝向窗户的差异性,通过适当减小北侧的窗户面积,进一步减少房屋热量损失。为了保障门窗节能设计效果,可以适当提高外门窗的气密性,从而降低室外冷、热空气的渗透。可以采用平开门窗与大型玻璃窗扇,并在门窗缝隙中适当加入密封胶条,在提高门窗气密性的同时有效提高室内保温能力。此外,还可以利用节能门窗,从材料角度增强门窗节能效果。

3.4应用于建筑节能与智能化技术设计

当前,国民经济保持高速发展趋势,现代科技水平不断提高,大量建筑项目设计与节能减排技术实现了创新发展。此种环境下,有效应用先进技术与优质材料设计绿色建筑方案,实现节能减排目标。建筑项目中以新能源供应为主,为人们日常生活创造更多便利。应用此类新型设计理念时,应注意能源的可再生性,太阳能与风能等可再生自然资源的应用有利于降低新建项目产生的能源损耗。实际施工中,尽量采用各类新型节能材料,应用智能化设备推进各项工作,提升施工效率,减少对生态环境造成的负面影响,加强自然环境保护,实现节能减排的目标,规避各类非必要损失,保障项目经济效益。

3.5雨水收集与再利用

雨水收集与再利用系统不仅有助于降低家庭用水成本,还在水资源管理方面产生了积极的影响,充分利用了自然降水资源,提供了可持续性和经济性的水资源解决方案。在民用建筑中,雨水收集系统通过捕获和存储降水,将雨水用于灌溉花园、草坪和其他非饮用水用途,减少了对城市供水系统的依赖,降低了家庭的用水成本,其对居民和业主而言是一项经济划算的选择。通过雨水的再利用,家庭可以为灌溉花园、清洗车辆等非紧急用水需求提供替代水源,从而减少了自来水的使用。此外,雨水收集系统还有助于减少雨水排放,减轻了城市排水系统的负荷,这对于预防城市洪水和水污染具有重要意义。通过将雨水重新引导到土壤或储水设施,能够减少雨水流经道路和排水渠的数量,降低了洪水风险,减少了雨水中的污染物进入水体的可能,提高了当地水资源的质量。雨水收集与再利用系统为民用建筑提供了一种可持续的水资源管理策略,其有助于减少用水成本、保护水资源和改善城市环境,同时也为个人和家庭提供了积极参与水资源管理的机会,从而促进了更环保和经济高效的生活方式。

3.6优化外墙与屋顶保温设计

在民用建筑中,外墙耗热量大约占建筑总耗热量的30%,因此,为了提高民用建筑节能性,首先,需要在绿色建筑设计理念下计算外墙耗热量。其次,在选择外墙材料时,可以优先选取加气混凝土砌块等节能砖块,兼顾节能与保温效果。最后,从外墙的内、外保温技术入手,打造复合墙体,以提高外墙的保温性,增强建筑的整体保温效果。

在民用建筑中,屋顶耗热量大约占建筑总耗热量的7%左右,因此,屋顶的保温设计是绿色建筑设计理念下民用建筑设计的重点环节。在进行屋顶设计时,首先,优先选择高效轻质的保温隔热材料,如加气混凝土条板、聚苯板等材料,从而增强建筑屋顶的保温隔热能力。值得注意的是,在选择保温隔热材料时,还要重点考虑材料的防水与抗老化能力,以满足民用建筑的质量设计需求。其次,通过在保温隔热材料中加入空气层,能够进一步增强屋顶的保温效果。最后,还可以通过蓄水屋顶、植被屋顶等多种方式来辅助屋顶保温设计,以最大限度增强建筑物的节能效果。

结论

总的来说,绿色建筑设计不仅在过去的实践中发挥着重要作用,更在未来具有广阔的发展空间。通过持续的创新、跨学科的合作,绿色建筑将为人们提供更健康、更环保、更宜居的居住环境,为全球可持续发展作出积极贡献。

参考文献:

[1]安顺杰.探析绿色建筑设计在民用建筑设计中的应用[J].陶瓷,2020(1):102-104.

[2]高嘉雁.民用建筑设计中的绿色建筑设计探思[J].陶瓷,2020(9):108-110.

[3]姚庆.浅谈高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].中国住宅设施,2020(7):160-162.

[4]蒋滢.绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用探析[J].居舍,2020(2):124-126.

[5]黄文华,陈蕊,刘有全.基于绿色理念的住宅建筑设计策略[J].工业建筑,2020(1):255.