绿色建筑结构优化设计(精选12篇)
绿色建筑结构优化设计 第1篇
1 绿色建筑结构优化设计的相关概述
1.1 绿色建筑结构设计的基本内容
绿色建筑的结构优化设计是结合相关设计规范和标准, 针对建筑结构设计的内容和方案, 制定有效的优化措施, 促使绿色建筑的结构可以达到标准和规范的需求, 从而使得绿色建筑的整体可以达到使用标准。在实际的绿色建筑结构优化设计的过程中, 需要结合绿色建筑的功能性和实用性进行分析, 并对结构设计的经济性和可行性进行分析, 如果发现结构设计中, 存在问题, 需要及时的进行修改, 促使绿色建筑的结构可以得到优化和改善, 确保绿色建筑的质量。
1.2 绿色建筑结构设计优化的作用
受到绿色建筑的施工技术和材料的影响, 使得绿色建筑的结构设计的成本较高。而且, 在实际的绿色建筑结构设计中, 绿色建筑需要大量的对钢筋混凝土进行应用, 这也就使得绿色建筑结构设计的造价加高, 甚至会对环境的质量造成影响: (1) 通过绿色建筑结构设计优化的应用, 可以使得钢筋混凝土的用量进行控制, 在满足绿色建筑结构需求的基础上, 降低施工对环境的影响, 减少钢筋、混凝土的使用。 (2) 绿色建筑的结构设计优化, 可以使得绿色建筑的结构设计更加合理有效, 科学的对绿色材料和绿色能源进行使用, 减少安全事故的发生, 促使绿色建筑结构设计可以达到相关质量标准。 (3) 绿色建筑结构设计重视对能源、土地和材料的节约, 并使得循环及可再生材料的使用满足《绿色建筑评价标准》 (GB/T50378-2014) , 提高资源的利用效率。
2 绿色建筑结构优化设计面临的问题
针对建筑优化设计的实际情况, 对影响结构优化的问题进行分析, 为绿色建筑结构优化设计提供参考。
2.1 基础结构优化设计中的问题
基础结构是绿色建筑中的重要组成部分, 针对基础结构优化设计所面临问题进行解读和分析, 其中基础结构优化设计主要面临: (1) 基础设计不稳定, 不良地基处理不够全面, 地质因素的干扰明显, 使得绿色建筑的安全受到影响。此外, 由于基础的不均匀沉降, 基础结构的可靠性和稳定性会受到影响, 严重时会导致结构变形的情况。 (2) 地下空间的利用不够充足, 空间利用效率不够合理。 (3) 地基基础优化设计缺乏相关论证报告, 使得优化设计的实际控制能力不强。
2.2 结构体系优化设计面临的问题
结构体系是绿色建筑中的重要部分, 主要以钢筋混凝土结构、砌体结构为主。钢筋混凝土结构在实际的设计中, 始终面临消耗或是浪费严重的情况。而且钢筋混凝土的强度和刚度不能满足绿色建筑的实际需求, 甚至会出现裂缝的情况产生, 影响绿色建筑的功能性和安全性的发挥。砌体结构同样是绿色建筑的重要结构部分, 砌体结构中存在随意施放钢筋, 且分布不够均匀、材料的使用缺乏连续性的情况, 不但会造成结构的质量不能达标, 还会造成大量的材料浪费。
2.3 结构构件的优化设计面临问题
结构构件是影响绿色建筑的稳定性和功能性的关键因素, 受到一些外界因素和质量因素的影响, 钢筋混凝土的强度和刚度不能达到标准, 构件的尺寸检测不够, 导致绿色建筑的结构构件抗震性能不好。此外, 绿色建筑中存在诸多装饰挂件, 且没有合理的对预制构件进行使用, 影响绿色建筑结构优化水平。
3 绿色建筑结构优化设计的有效方案
结合《绿色建筑评价标准》 (GB/T50378-2014) 、《混凝土耐久性检验评定标准》 (JGJ/T193) , 科学的对绿色建筑结构优化设计的方案进行制定与实施, 促使绿色建筑可以达到设计标准, 降低安全隐患。
3.1 基础结构优化设计
基础结构优化设计, 需要结合地区的实际情况, 对氡辐射的情况进行分析和判断, 结合岩土工程的勘察报告, 选择适宜的建设场地。结合地基的实际特点, 科学的对不良地基进行处理, 科学的对换填垫层、排水固结等方法进行应用, 促使基础结构的优化可以得到保障。重视对地下空间的利用, 充分发挥地下空间扩展能力, 提高空间的利用率。并强化论证报告的分析和制定, 促使优化设计可以得到有效的实施。
3.2 结构体系优化设计
针对钢筋混凝土结构, 混凝土和砂浆需要采用预制的方式, 并使得混凝土的抗硫酸盐和氯离子侵蚀、抗碳化、早期抗裂性能等必须达到《混凝土耐久性检验评定标准》 (JGJ/T193) 的相关标准, 确保混凝土的质量可以满足绿色建筑的实际需求。对于钢结构部分, 需要钢结构的除锈等级需要达到Sa21/2, 可以采用聚硅氧烷作为防腐底漆, 并控制干膜厚度≥2×50μm2提高保护膜的质量。在进行建筑材料的选择时, 尽可能的选择本地区的材料, 减少材料的运输距离, 降低结构的成本。对框架、梁柱等的纵向钢筋可选择HRB400E热轧带肋钢筋。砌体结构优化时, 需要合理的对砌体结构的布筋形式和布筋方式进行优化, 减少裂缝的情况, 提高结构体系的质量。
3.3 结构构件的优化设计
针对结构构件, 采用预制的方式, 减少建筑中材料的使用。设计优化中, 需要对预制构件与主体承重结构间的安装方式进行选择, 促使二者有效的结合, 对于竖向构件需要采用合理的焊接方式结合局部现浇的方式, 提高连接质量, 并确保混凝土的强度需求。针对结构构件的装饰功能, 需要遵循装饰的原则和规范, 提高装饰的连接质量。此外, 在进行绿色建筑结构优化时, 需要合理的对循环、可再生资源、废弃物的合理使用, 室外的玻璃采用安全玻璃, 并重视材料的放射性、有机质、粒径的检测, 确保能够达到标准, 且避免固体再生资源不经过检验后作为承重结构。
4 结束语
结合《绿色建筑评价标准》 (GB/T50378-2014) , 对绿色建筑结构优化设计进行解读和分析, 并明确绿色建筑结构优化设计面临的问题, 制定有效的优化方案, 提高绿色建筑结构设计的质量, 提高绿色建筑的功能性、节能性和环保性, 实现绿色建筑建设项目的经济效益与社会效益。
摘要:绿色建筑是现代建筑工程的重要发展趋向, 是满足人们低碳生活和健康生活的有效途径。为此, 在实际的建筑施工过程中, 需要科学的构建绿色建筑, 满足人们的实际需求。结合绿色建筑的实际情况, 对绿色建筑的结构进行优化设计, 促使绿色建筑更加符合绿色经济和低碳环保的实际需求, 使得绿色建筑结构更加合理安全。本文就绿色建筑结构优化设计展开探讨, 并结合绿色建筑结构的实际情况, 科学的展开绿色建筑结构优化设计, 旨在为相关设计人员提供参考, 使得绿色建筑结构设计可以满足《绿色建筑评价标准》 (GB/T50378-2014) , 促使绿色建筑的功能性和环保性得到提升, 为人们营造一个健康舒适的生活空间。
关键词:绿色建筑,结构设计,结构优化,优化设计
参考文献
[1]段黎明.关于房屋建筑结构设计中优化技术的探讨[J].山西建筑, 2015, 41 (03) :19~20.
[2]丁晓婷, 陈宙颖, 田军仓.绿色建筑结构优化设计[J].建筑技术开发, 2015, 42 (02) :33~37.
[3]范琳琳.关于建筑结构优化设计的思考[J].信息化建设, 2015 (09) :198.
[4]岳永志.简述绿色建筑的结构优化设计[J].科技与企业, 2016 (02) :147.
绿色建筑结构优化设计 第2篇
【摘要】随着社会的进步,绿色环保已成为人们建筑设计的主题,就建筑设计而言,渗透绿色环保理念不仅可以保护人类生存环境,也可以有效提升人们生活质量。本文基于绿色建筑设计理念,深入分析了绿色建筑设计的原则和必要性,并对公共建筑设计中实施绿色建筑设计提出一系列优化路径,希望对公共建筑的可持续发展提供有价值参考。
【关键词】公共建筑;绿色建筑设计;原则;必要性;路径
1前言
随着综合国力的增强和经济水平提高,人口对建筑物需求越来越大,要求也愈发严格。公共建筑是民用建筑的重要组成部分,其具备公共性、开放性等特点,在设计过程中,需积极应用绿色建筑设计理念,为人民群众努力建造低碳、绿色的建筑产品,从而满足人民群众对高品质生活的需求。一般来说,建筑工程的污染极大,不过,建筑行业对人类而言是极为重要的行业,直接关系到国计民生,随着人们生活质量的不断提升,其环保意识也得到一定增强,现阶段将绿色环保理念渗透至公共建筑势在必行。本文笔者结合多年的公共建筑设计经验,分析了绿色建筑设计的原则和必要性,并提出一系列优化策略,以期为实现公共建筑的可持续发展提供帮助[1]。
2认识绿色建筑设计
2.1内涵
绿色建筑设计指的是在建筑设计时结合绿色环保理念,在不影响建筑正常建设及确保工程质量的前提下,尽可能把资源消耗控制在合理范围内,从而有效提高资源的.利用率;尽可能使用绿色环保材料,最大程度减少施工给环境造成的污染,实现工程建设和环境保护的双向发展。绿色建设设计理念不仅有助于保护生态环境,同时可以提高建筑物建设质量,切实提高舒适度,有效降低化学材料对人体损害,实现建筑业的可持续发展[2]。
2.2原则
1)生态性。在绿色建筑设计过程中积极融入对太阳能和风能等可再生资源的利用,尽可能降低使用不可再生资源,从而促进环保型建筑的可持续发展。2)效益性。在设计过程中需充分考虑周边要素,如环境、自然资源和人文要素等,努力设计出可将生态效益、经济效益和社会效益融于一体的建筑。3)实用性。绿色建筑设计需融入更多的便捷性和实用性,为人们提供较为舒适的环境,充分发挥建筑的实用性。
3公共建筑设计中绿色建筑设计的必要性
3.1有助于身体健康
绿色环保设计有助于人的身体健康,绿色建筑要求设计师在设计时选取对人体无伤害的装饰材料,从而有效保证人体健康,同时注重对室内通风的设计,确保室内外气体的正常交换,保障人体健康,有效提高人们生活质量。
3.2有利于减少环境负担
在建筑施工中会产生危害环境的废水废料,这需建筑设计师在选择材料和施工方法时科学选择,选择那些污染少或无污染的材料,努力将污染降到最低,有效减少对环境的负担;同时,注重选择合适的施工方法,采取资源利用率较高的方法进行施工,加大对工地管理人员的监管力度,确保施工队员严格按照操作流程施工,可以最大限度上减少对环境的负担。
3.3有益于延长建筑使用年限
依据绿色设计理念,选用质量较好的建筑材料,所建造的建筑比较耐用,有效延长建筑的使用寿命,从而减少资源浪费及环境污染。
3.4有效降低能耗
绿色建筑设计采用先进的设计技术及节能环保材料,因此,可有效降低建筑设计中的能源消耗量,节约大量的能源资源,给建筑业的可持续发展奠定坚实基础。
4公共建筑设计中实施绿色建筑设计的优化路径
4.1积极改善门窗系统
建筑门窗及玻璃幕墙作为耗能较大的环节,致使建筑施工中浪费大量资源,为此,应当合理改善门窗系统,具体可通过以下方式予以改善:1)选用新型门窗材料。随着技术的进步,新型门窗材料逐渐增多,产品优点充分满足现代设计及使用理念,特别是新型高性能玻璃以其防辐射性能好和良好的保温效果得到广泛应用。2)应用新结构形式。在新型材料和技术的支持下,建筑门窗系统的安装结构随之发生变化,门窗的热工性能和气密性得以显著提升,在其功能方面可充分发挥其防护功能。
4.2注重施工过程中的降污染设计
由于建筑工程的需要,难免会在施工过程中产生施工污染。因此,在公共建筑施工设计过程中,应当从以下几方面进行合理设计:1)预先考虑可能出现的污染。在公共建筑设计环节,需事先考虑可能出现的污染,如废弃物污染、灰尘及噪声污染等等,最大程度上避免建筑污染对周边环境的影响。2)合理控制施工时间。应当对施工时间进行合理控制,尽可能减少扰民概率,降低施工过程中的污染状况。
4.3合理设计采光和通风
风能、光能属于自然因素,作为当今最受欢迎的新型能源,因此,在绿色建筑设计时需注重对自然因素的使用,采光及通风设计与公共建筑正常使用的关系密切,为了实现公共建筑设计朝向绿色建筑方向发展,需认真落实建筑内部的采光及通风工作。1)充分利用自然光源。太阳光作为可再生能源,因此,可充分利用太阳光是一种高效节能方式,不仅能够有效节约能源,还可以实现杀菌目的,对室内空气质量有明显提升。2)充分利用自然环境通风。良好自然通风有助于室内空气的净化,同时对于改善室内热环境有着促进作用,明显提升居住舒适度。总之,在进行室内设计时需将采光设计与通风设计有效结合在一起,绿色建筑设计理念的具体体现之一便是加大自然通风及自然采光的使用,充分利用自然因素,实现室内环境得到最合理的优化。
4.4科学使用土地资源
公共建筑设计中,提高土地资源的利用率作为绿色建筑设计的重要工作,这需要设计人员在公共建筑设计时需不断优化设计方案,将集约利用土地贯穿于整体规划始终。同时,对土地资源的使用进行有效控制,避免土地浪费,此外,着力提升周边交通系统,注重公共建筑功能与周围建筑的协调统一,这也是实现绿色环保设计理念的有效途径。
5结束语
随着经济的发展与社会的进步,人们对于居住环境和质量的要求越来越高,这就要求建筑设计人员在公共建筑设计过程中有意识的体现绿色建筑设计理念,通过引用新型材料和新技术尽可能减少公共建筑施工过程中出现的资源浪费及生态破坏,减低建筑施工所带来的资源浪费及环境污染等诸多问题,因此,在公共建筑设计及施工过程中务必要坚持绿色建筑设计理念,实现公共建筑的可持续发展。
参考文献
[1]任华荣.刍议公共建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].建筑节能,.100.
绿色建筑结构优化设计 第3篇
【关键字】全生命周期成本;绿色建筑;节能设计;分析研究
引言
随着生态环保理念不断融入现代社会的各个行业,建筑行业也在大力发展建筑节能技术,提高建筑住宅的舒适度,降低建筑的投入成本。随着新型环保建筑材料出现,以及节能施工技术的发展,环保技术已经越来越多地被城市的高层建筑所使用。所以本文将对生态建筑设计原理及设计方法进行仔细的研究分析,提出合理的方法,为新技术的发展提供科学的借鉴。
一、基于全生命周期成本的绿色建筑节能设计优化研究的意义
由于近年来,建筑行业的发展速度较快,尤其是房地产开发产业日趋火热。这就是人们对建筑质量的要求越来越高。所以说进行生态建筑设计原理及设计方法研究,提出科学的设计方案,对于建筑行业的发展来说具有重要意义。除此之外,高质量的房屋是每个购房者的需求,人们总是希望买到价格合理且生态环保的房屋。由此可见,生态建筑设计原理及设计方法的研究是非常必要的,可以更好地满足购房者的消费需求。最后进行生态建筑的研究可以提高我国建筑行业的整体发展,促进中国生态建筑的发展。
二、全生命周期成本理论
全生命周期成本理论,它是指产品在有效使用期间所发生的与该产品有关的所有成本,它包括产品设计成本、制造成本、采购成本、使用成本、维修保养成本、废弃处置成本等。随着新型环保建筑材料出现,以及节能施工技术的发展,环保技术已经越来越多地被城市的高层建筑所使用。通过对建筑节能中环境伦理的研究,首先可以更好地将中国传统的自然观念融入到建筑中去,使节能建筑得到更好的发展。除此之外,通过对建筑节能中环境伦理问题的思考,可以为今后的生态建筑建设提供一个科学的标准,可以更好地促进建筑业的进一步发展,为构建建筑节能环境伦理提供科学的依据。
三、目前绿色节能建筑存在的问题
(一)节能技术利用率低
对于目前的公共建筑节能技术来说,取得了一定的成就。但是根据实际调查的情况来看,并不非常的乐观。近几年来,公共建筑节能技术在太阳能技术、通风技术、遮阳技术等方面有了很大的发展和提高,但显现的问题是这些高科技的使用率确实非常的低。也就是说技术研究成果很丰富,但是市场化的速度过慢,这样的结果不仅影响了节能建筑的发展,同时也影响了节能技术的研究进展。所以这种问题必须要尽快解决,要采取科学的方法和手段,促进节能技术市场化进程较慢的现状。
(二)缺乏监督机制
目前的节能建筑来说,普遍存在的问题就是对节能材料的不合理利用,像许多建筑商为了更多地赚取利润,过多地使用一些价格低廉的、节能质量不好的建筑材料来进行施工建设,这就导致了节能建筑质量的问题,长此下去就会对整个建筑业产生巨大的危害。所有这一切问题的原因就是缺乏有效的监督机制,不能很好地对市场的无序地交换行为进行监督管理,所以就造成了节能材料的质量问题。所以为了更好地促进节能建筑的发展,必须要加强市场监管,规范市场主体的行为,促进节能建筑工程的有序进行。
四、绿色建筑节能设计分析
(一)建立生态文明理念
建筑节能体现了生态文明理念,为进一步推进资源节约型、环境友好型社会的建设奠定基础。加强生态文明建设,要积极调整产业结构,大力发展低污染、低排放的绿色产业。推行激励与约束并举的节能减排新机制,加大排污费征收力度,强化节能环保指标,对于对未通过能通过评审的项目,不得批准开工建设,不得提供土地,不得提供贷款支持,不得供电供水,强制公开重污染建筑企业环境信息,加大处罚力度。
(二)注重单体建筑的通风与节能设计
在进行节能设计的时候,还要注意单体建筑的通风与节能设计。在建筑工程设计的时候,不能只考虑建筑用地的问题,尽量的缩小土地的利用,还要考虑住户对节能建筑的要求。进行一个合理的空间设计,加强那个通风空隙的设计,保证室内空气的流通,促进居民居住的舒适度。所以在节能建筑施工的过程中,要对提高通风面积的设计进行高度重视,合理地对门窗的角度、位置進行设计,保证通风效果。
(三)生态平衡原则
生态平衡是地球经过长期的演化形成的较为稳定的生态系统,通过实现系统的动态平衡,将生态环境控制在较为科学的范围之内。在该系统中,对于某些生物或者是物质的过度索取与利用都会破坏生态平衡,打破生态系统各组成结构之间的稳定性,降低生态系统多样性,最终给人来带来严重的环境后果。因此建筑节能的发展模式也必须遵守生态平衡的原则,建筑材料的使用方面应该坚持回收再利用的原则,实现物质反复循环利用,降低自然资源的开采与利用,实现经济发展与环境保护和谐统一。
(四)节约原则
地球上的资源不是取之不尽,用之不竭的,尤其是对于石油、天然气等不可再生能源来说,用一点就少一点,如果不加以节约,很快这些能源就会消失殆尽。建筑节能是节能减排的重要领域,应该始终将环境保护、节约传统能源、开发新能源等原则贯彻到建筑行业能源体系建设中。建筑行业应该大力寻找可再生资源及材料,将节能减排当作企业发展的核心要素,不断开发利用新能源,降低不可再生能源的使用,从根本上解决当前能源短缺的问题。
(五)公正原则
公正原则是解决当代人之间以及当代人与后人之间的资源矛盾,实现资源的合理利用与配置。当代经济发展不能以破坏环境为代价,也不能够将严重的环境问题留给后代人去解决。在资源开发与环境与利用中,应该本着公正原则,保证人人平等的享用自然资源以及持续发展的生存环境。不断通过建筑节能约束人类行为,将人类的建筑活动限制在一个环境可接受的范围内,以发展的眼光进行建筑资源的开发与利用,促进人类的可持续发展。
(六)注重单体建筑的通风与节能设计
在进行节能设计的时候,还要注意单体建筑的通风与节能设计。在建筑工程设计的时候,不能只考虑建筑用地的问题,尽量的缩小土地的利用,还要考虑住户对节能建筑的要求。进行一个合理的空间设计,加强那个通风空隙的设计,保证室内空气的流通,促进居民居住的舒适度。所以在节能建筑施工的过程中,要对提高通风面积的设计进行高度重视,合理地对门窗的角度、位置进行设计,保证通风效果。
结语
通过本文的进一步研究,可以看出对于节能建筑来说,它在建造的过程中,将中国传统的环境伦理概念融入其中,充分结合环境伦理理念,这样就可以进一步促进建筑节能的发展。希望本文的研究可以为今后的建筑节能中伦理理念方面的研究,提供科学的借鉴。
参考文献
[1] 田哲;绿色建筑全生命周期增量成本与增量效益研究[D];大连理工大学;2011年.
[2] 王益;;绿色建筑设计的公众参与[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年05期.
[3] 王德林;冯廷龙;唐宏伟;陶金;李刚;;建筑物能效跟踪、控制、管理系统的应用与研究[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集[C];2009年.
[4] 刘小根;玻璃幕墙安全性能评估及其面板失效检测技术[D];中国建筑材料科学研究总院;2010年.
[5] 张辉;低能耗建筑主动动态复合围护结构研究[D];华中科技大学;2011年.
绿色建筑设计与模式优化初探 第4篇
一、绿色设计程序
1、强调主动性。与传统的建筑设计相比,绿色建筑设计更强调设计的主动性,一方面相对于甲方业主而言,设计师更为主动地与委托方进行沟通,同时协调多个专业进行合作,从而才有可能完成整体、系统的绿色设计;另一方面,设计师改变了单纯的对于墓地来者顺受的被动局面,而是对墓地、选址、可行性等综合条件更为主动地分析和利用,根据绿色建筑原则,舍弃不合理的项目构想,同时采用必要技术措施对场地进行友好性的改造,方便适宜的场地策划将为绿色措施提供便利的条件。
2、关注预设性。绿色建筑是由各种设计元素、结构体系、维护技术构成的联合系统。单纯的工种叠加和结构元件的叠构不可能产生出最佳运行状态的绿色建筑。因此,就需要在绿色建筑设计的最初阶段,明确项目的建设目标,详细分析达成这些目标所需的操作办法。建筑策划是研究建设项目的设计依据,论证和预定了项目的设计规模、性质、内容和尺度等设计目标,它为设计制定出空间的模式和组合概念。因此,可以说建筑策划是建筑创作建立“骨骼系统”的工作。建筑设计则是将策划中的空间概念和模式以建筑语言加以丰富充实,并表现在图纸上,绘制出项目的具体空间形态和造型。
3、重视团队合作。绿色设计小组首先一个特点是成员广泛。一个完整的绿色项目设计小组应包括各方面的代表,包括:业主、建筑师、结构师、使用者、施工方、咨询顾问等。这样组成的小组既可拥有超越单个设计专家的能力和预见力,共同协商的结果便于日后贯彻执行。绿色项目设计小组的另一个特点是成立时间早。绿色设计小组应该成立在项目初步构想阶段,这样便使得设计、体系和材料的综合影响为人们所认识,使得设计成员能够透彻认识到对环境友好的设计或材料的利益。这种合作贯穿整个小组成员交流的过程。
二、合理工种配合
绿色建筑设计是对整体环境的追求,其参与人员也应该是全方位的,传统的设备和结构工程师都应该在方案设计初期就参与到设计讨论中,并提出个各自的设计方案。针对于我国当前的建筑设计行业模式中的工种配合模式,应格外关注的有以下几个方面:
1、建筑师的控制地位。建筑代表了一个城市的形象,因而建筑师们也常常被人们认为是城市形象的塑造者。然而在当前,由于我国特殊的行业体制,建筑师在项目的设计过程中往往处于比较尴尬的位置,生存于政府和项目业主的双重压力之下。一方面,设计必须满足政府首长们的要求,否则项目将难以得到批准建设;另一方面又必须对开发商们负责,满足他们对于项目商业价值的考虑意见。绿色建筑的设计建造要求对项目的生成全过程进行整体控制和把握,以确保绿色措施从研讨策划、设计整合、集成应用、施工建设都能够顺利进行,最后使项目综合绿色性能得到保障。而无论从对项目的理解、专业水平和在整个工作团队中扮演的角色等各方面来考虑建筑师无疑都是这一角色的不二人选,因此建筑师在绿色建筑建设过程中的地位和决策权应该得到进一步提升。
2、配合中的角色把握。项目设计从建筑方案的提出开始,然后由结构和各设备工种针对于建筑师的创作构想进行各自的设计。因此,结构和各设备工种在设计过程中一直处于较为被动的角色,难以对方案的发展和决策产生影响。绿色建筑的评价是直接以“四节-环保”为衡量准则的,其对于环境和生态方面的应对措施有更高更全面的要求,因而结构和设备工程师在设计中也应该扮演更为重要的角色。完整的设计方案应该被看作为建筑方案、结构方案、设备方案和一系列生态要素控制方案的集成体,结构和各设备工种对于设计最终发展应该拥有更多的影响力。
3、全方位的工种参与。绿色建筑设计要求有更加全方位的工种团队参与其中,以实现绿色建筑对建筑专业化水平深度和广度的更高要求。首先是专业深度,由于绿色建筑要求精细化设计,对每一个建筑细小环节的把握都是产品最后取得成功的关键;其次是专业知识的广度,适宜技术的选用是绿色建筑设计的关键,需要设计团队拥有一个庞大而又在不断更新着的技术资料库,其涵盖范围往往远远超出设计院自身所具备的技术力量,因而对于设计人员,特别是主持大局的建筑师来说,掌握绿色技术的知识量是其成为优秀建筑师的保障。
绿色建筑需要采用大量绿色措施而使得专业领域必须要得到扩展,因而要求有更加专业化的工种参与设计。发达国家成熟的绿色建筑设计模式中,专业分工已经达到相当高的水平,许多设备产品的设计大样都由专门的设计机构或生产厂家配合绘制,供建筑师和他的设计团队选用。因此,在我国的绿色建筑设计行业中也同样需要扩展设计专业团队以完成由于对建筑品质的更高要求而带来的工作量和设计深度要求。
三、适宜技术选用
针对于我国当前的建筑设计行业的技术选用模式,应格外关注的有以下几个方面:
1、传统技术的改进。传统建筑技术的不足之处在于简易的技术水平已无法大规模推广应用,因而不能满足社会化大生产的需要,在生产效率上业已不能适应经济的飞速发展。同时传统的建筑构筑程序耗费时间较长,建筑的形式、构件的尺寸也受到地区条件与技术自身发展的制约与限制。对传统技术的利用与改进,我们重点应放在合理地吸收传统技术中的精华,利用适宜技术构造方法、适宜的材料、适宜的形态方式等来进行适宜环境的建筑设计。改造与吸收,这对于推动适宜技术的发展具有十分重要的意义。
2、现代技术的利用。现代技术代表着先进的生产力,它能适应社会化大生产的需要。从技术本身来看,它的科学含量高。现代技术中的高技术、生态技术等都从不同的方面促进了建筑业的发展。这些技术的应用产生了新的结构形式、新的空间造型和新的施工、构造方法。对现代技术的利用,我们重点应放在合理的利用现代技术中的高科技含量,新工艺、新设备等科技成果;利用新的结构技术和工业化的生产方法;利用智能技术和加快建筑的智能化发展;运用新的设备对传统技术进行改良;通过计算机在建筑设计中的运用提高技术自身水平。
3、生态设计手法的运用。生态设计中,阳光、空气、温度、湿度、等一直是评价环境状况的尺度。从古到今,建筑技术的发展都是利用现有的技术条件改善人们居住中的阳光、空气、温度、湿度,以达到最佳的宜人状况。在适宜技术中,它首先把生态环境的承受力放在第一位考虑,强化资源再利用和环境发展的可持续性。在利用、融合周边环境的同时,也通过节能、节地、节水、节材、防止各种污染、保护环境等生态手法,保证了环境的可持续性发展。
四、模式优化改进
1、设计工具多样化:(1)储存大量信息的绿色设计信息资源工具:设计院中,设计就是生意和业务,设计项目是作为一个经济工程而被运作,对时间、成本的控制是非常严格的,“多快好省”的设计是盈利的保障。美国HOK建筑事务所编制并发行的《HOK可持续设计指南》就是此类设计工具的典型代表。这是一本建筑师实践手册,是HOK事务所多年绿色建筑设计经验的整理和总结,为设计人员提供了详细的绿色建筑设计信息。(2)建筑环境性能分析工具:建筑环境性能分析工具是根据输入的3D,以D等建筑模型和建筑产品信息,自动的计算出建筑的环境性能。
2、灵活化设计。绿色建筑设计应该更注重方案的灵活性,避免建筑过早废弃,使其能够得到再次利用或者多次利用,节省建造新建筑所需的重复建设费用。密斯曾经提出“通用空间”的概念就已经引入了灵活性的设计理念。他认为建筑空间的设计应考虑适合多种功能的需要,建筑空间形式是不变的,而内部功能可以改变。密斯说:“建筑物服务的目的是经常会改变的,但是我们并不能把建筑物拆掉,我们要把沙利文的口号形式服务功能’倒转过来,去建造一个实用和经济的空间”。因此他常将建筑空间设计的很大,其内部可再由隔断自由分隔为适应多种功能的空间。“通用空间”的概念十分符合’灵活设计”和“适应性改变”的概念,值得我们在绿色建筑设计中借鉴。
3、集成化设计。绿色建筑涉及的面很广,是多学科、多门类、多工种的交叉,是一门综合性的系统工程,其设计过程就是涉及多个知识领域的技术集成过程,同时还渗透着经济学、管理学等专业知识。在绿色建筑设计过程中,靠单个设计院的技术力量去完成所有的设计和研究工作往往力不从心。在辛迪集团总部大楼项目的设计建造过程中浙江大学有多个专业队伍提供了技术支持,其中有建筑工程学院、机械与能源学院、材料与化工学院、信息科学与工程学院、环境与资源学院。从长远发展的角度来考虑,在未来我国的绿色建筑发展中,打破现有僵化的设计体制,增加相互间技术交流是大势所趋。
摘要:绿色建筑是我国建筑发展模式转型的基本载体,是促进我国建筑行业走上整体可持续发展道路的先锋。本文笔者围绕绿色建筑设计与模式优化展开讨论,包括绿色设计程序、合理工种配合、适宜技术选用与模式优化改进。
关键词:绿色建筑,模式,设计,优化
参考文献
[1]绿色建筑评价标准[D].(GB/T50378-2006)2006年6月
[2]李百战、何天棋.绿色建筑概论[M].化学工业出版社,2007年版.
[3]施赛、徐利燕.绿色建筑评价体系分析[J].同济大学学报.2007(4).
[4]吴向阳.绿色建筑设计的两种方式[J].建筑学报.2007(9)
绿色建筑设计说明 第5篇
一、设计原则
民用建筑绿色设计遵循和谐、适地、节约、高效、舒适、经济、人文的原则,在设计过程中统筹考虑建筑全寿周期内在满足建筑功能的前提下,节能、节地、节水、节材、保护环境,体现经济效益、社会效益和环境效益。降低建筑行为对自然环境的影响。遵循健康、简约、高效的设计理念。实现人、建筑与自然的和谐共生。
二、设计依据
1、《民用建筑绿色设计规范》 JGJ/T229-2010
2、有关现行建筑绿色设计的要求
三、设计方法
1.在建筑绿色设计中,考虑建筑全寿命周期内采用有利于促进建筑与环境可持续发展的场地建筑形式,技术、设备和材料。
2.在设计过程中,规划、建筑、结构、给排水、暖通空调、燃气、电气与智能化、景观等专业紧密的结合。
3.绿色设计遵循因地制宜的原则,结合建筑所在地域的气候资源、生态环境经济、人文等特点进行。
四、设计措施
1、遵循当地城乡规划要求,满足场地和建筑的绿色目标,和可持续运营的要求。做到场地内及周边的公共服务设施和市政基础设施的集约化建设与共享。
2、利用原有地形,合理的利用土地环境,适度利用地下空间,提高土地利用效率,并采取措施保证雨水的自然入渗,尽最大限度种植树木、花草,有利于原有生物生长,争取最大绿化面积,改善室外热环境,减少噪声。在场地铺装材料上选用透水铺装构造。
3、场地内垃圾分类集中收集,设垃圾收集设施。
4、建筑构造优先按被动措施,优化建筑体型和内部空间布局,充分利用天然采光,尽可能使每个空间能满足自然采光。自然通风,外围护结构,采用保温、隔热、遮阳等措施,降低建筑的采暖、空调和照明系统的负荷,提高室内舒适度。建筑采用南北向布置的最佳朝向。
5、材料选用
a.尽最大可能使用工业化建筑产品,选用成品门窗,预拌砂浆。商品混凝土等工业建筑产品。减少现场施工对环境的影响。
b.频繁使用的活动配件选用长寿命产品,并考虑部分组合的同寿命性。不同使用寿命的组合件选用便于拆换、更新和升级的产品。c.建筑外表面选择耐久性好的外装修材料。
d.采用现行先进技术,提高结构的可靠度水平,提高结构对建筑功能变化的适应能力,和各种作用效应的能力。
6、节材
a.使用对人体健康有益的材料,提高材料使用效率。节省材料用量。不使用淘汰的材料和高耗能、污染超标的材料。
b.选用紧凑体型,选用合适的建筑层高,选用简约、功能化、轻量化装修。使建筑、结构、设备与室内装修一体化完成。
c.采用高强混凝土,高强钢筋,减少结构材料用量。
d.选用可再循环材料,可再利用材料。选用本地的建筑材料。选用易施工,拆除和处理的建筑材料,减少在其过程中对环境的污染程度。
e.选用功能性建筑材料,选用减少建筑能耗和改善室内热环境的建筑材料,选用具有保健功能和改善室内空气质量的建筑材料,选用耐久性优良的建筑材料。
7、给排水
a.合理使用水资源,选用节水器具。尝试收集储存雨水,用于对景观绿化用水。
b.供水系统充分利用市政供水压力,生活给水系统合理分区。采用减压限流的节水措施,选用高性能阀门,要求甲方选用卫生器具、水嘴等应符合现行行业标准《节水型生活用水器》 CJ164 的要求。
论述绿色建筑设计与绿色节能建筑 第6篇
【关键词】绿色建筑;设计;绿色节能;建筑
0.引言
经济发展,社会进步,环境问题和生态问题逐日出现,并且引起了广泛的重视、对于建筑设计,要求其既要满足人们对其基本建筑物功能的需要,也要符合现代社会可持续发展战略的落实。绿色建筑设计、绿色节能建筑随着时代的发展诞生了。绿色节能建筑是开展绿色建筑设计的基本原则,绿色建筑设计的设计依据是绿色节能建筑。只有将绿色节能建筑和绿色建筑设计有机结合,才能完成建筑设计生态化这一新时代的任务。
1.绿色节能建筑概念
绿色建筑是指充分利用自然资源、对周边环境零污染,适合现实生态环境条件的一种建筑模式。绿色建筑的特征是人、建筑和环境三者和谐统一。绿色建筑的优势是减少环境污染,降低对生态平衡的破坏。绿色节能建筑实施的基本方式是利用自然资源、运用人工方法来创造宜人的居住场所。
2.绿色建筑设计指导思想
在绿色建筑设计中,基本的内容就是在保证人和自然和谐相处与发展的基础上,对生态原理及相关方法加以利用,将建筑、自然和人三者间的关系统一协调,以此为基础展开生态建筑环境实现的设计方法,实现自然与人工之间美的结合。绿色建筑设计作为生态建筑设计中重要的组成部分,对于绿色节能建筑来说既是基础环节也是关键内容。在以可持续发展为基础的前提下,绿色建筑设计的指导思想应为设计建筑形象的简洁性、开放性、动态性、流畅性、亲切性及端庄朴实等。在建筑设计全过程中,从建筑的选址到格局布置,从建筑的朝向到风向的确定,从平面布置到立面布置,从间距确定到界面选取,从单体建筑到群体建筑,都要对天然能源进行充分利用,从而实现建筑节能的目的。同时,还要在建筑空间设计中对阳光感、体量感及流动感加以重视,注意将生态环保建筑中的相关技术准确地在其中加以应用。
绿色建筑设计遵循的原则即是绿色节能建筑。在设计过程中,要实现利用资源效率的最大化,需要对建筑中的各项资源加以充分而高效的利用,同时要对能源尽可能地节约使用。其中,资源是指土地、水、能源及其他建筑资源。降低对环境造成的影响,需要在建筑中杜绝空气、土壤及水污染的发生。在建筑材料选取上,要尽量选本地建材,保证对环境的影响最小,同时,也可降低运输过程给环境造成的负担。同时,可循环使用的建材是最优选择,在使用完毕后拆除的建筑材料还可以进行循环使用,可以有效地提高资源的利用率。三、绿色建筑设计理念
2.1合理利用能源
太阳能是取之不尽用之不竭的自然资源。充分利用太阳能是节能环保、平衡生态的最佳方法之一。太阳能已经被众多领域应用,在绿色建筑设计当中也可以充分利用庞大的太阳能资源。例如,合理设计室内采光,保持室内温度,减少空调的使用,减少对供暖的需求,减少煤炭燃烧,降低环境污染,减弱温室效应。再如,合理设计室内通风,保持通风流畅,减少电扇、空调等的使以节约能源。
2.2资源的有效节约
不管是在建造或建筑材料的选择上,均应考虑到资源的合理配置。减少不必要的浪费,充分使用可再生资源。进而节约水、电等。
2.3自然的回归
绿色建筑理念首先要在外观上与周围环境相一致,相和谐。做到融洽一致,还要能够保护自然生态环境。在内部设计方面,不能采用对人体有害的建筑材料,设计的繁杂不合理不行。要使住户感到舒适温馨、采光透亮,空气清新。绿色建筑应该尽量采用绿色环保的天然材料。一般采用的木材、竹材、石灰、油漆等要做到无公害、无污染,有相关部分的检测报告。
绿色建筑还应根据当地的自然条件,设计太阳能采暖、发电等装置,要充分利用可再生资源。
3.绿色建筑设计原则
3.1系统一致性原则
绿色建筑与外界环境一起构成一个统一的系统,它可以实现高效、最大合理化的实施。绿色建筑也是与其他科学交叉结合,跨多领域多范围,涉及众多科目的系统工程。
3.2地区性原则
绿色建筑要紧密结合当地的自然气候、人为地理、居民经济状况等条件。全面分析、考察这些指标,因地制宜地设计和规划出与绿色建筑相匹配的对策和方法。
3.3利用率原则
应充分利用好资源与能源,尽量减小对土地、水资源、不可再生资源的使用,减少垃圾及污染物的排放,保护环境。可采用高利用率、绿色环保的材料与装备。
3.4自然保护性原则
绿色建筑设计理念强调对外部环境的保护,尽可能降低其破坏性。保持与生态环境的友好相处。
3.5经济健康性原则
绿色建筑设计的目的是减少环境污染,为人类生存营造良好的环境。选材取于自然的同时,要注意是否对人类健康有影响。绿色建筑的设计还要兼顾建筑成本,建筑成本远远高出人民消费,不利于建筑行业本身的生存与发展。
4.绿色建筑节能和绿色建筑设计的关系
4.1绿色节能建筑的发展对绿色建筑设计有巨大的推动作用
绿色节能建筑是顺应环境变化与社会发展的必然建筑趋势,应用前景非常广阔,对于建筑技术的要求也较高。在目前的绿色节能建筑中,节能主要体现在节水、节地、节材、节能、室内的环境质量及运营管理等方面。节能是绿色建筑最为核心的内容,随着绿色节能建筑自身的发展以及外界环境的变化,使其对绿色建筑设计提出了越来越高的要求。在这样的需求导向及市场导向下,绿色建筑设计必定会不断进行自我改革与更新,极大地推动绿色建筑设计的发展。
4.2绿色建筑设计是保证绿色节能建筑对于资源高效利用的强力措施
现阶段建筑节能与绿色建筑建设已经成为国际上共同关注的主题,引起国内外的广泛重视。绿色建筑设计对于资源的高效利用极为有利。一方面,绿色建筑设计的使用可以使节能建筑中对资源的利用率提升,另一方面,绿色建筑设计中对于环境的设计、水资源、生态规划和绿色植物等可以大幅度改善生态环境,使建筑中对空间进行净化、增强空气流通的建设大幅减少,从而可以有效节约能源。另外,绿色建筑材料的选择更加可以降低节能建筑中建材的消耗与对环境造成的污染。
4.3绿色建筑设计与绿色节能建筑协同发展
绿色建筑设计和绿色节能建筑在建筑的整体设计、配套工程设计和工艺等方面实现环保理念上的发展目标相同。在相同的发展理念中,二者具有相同的本质,需要进行协同合作,使绿色建筑设计和绿色节能建筑有机融合,设计出更加环保、更为新型、更适应人类生存、生产与生活的建筑物。二者可以协同发展,在现代建筑设计中是融合共生的。
5.结语
绿色节能建筑是绿色建筑设计的基础,是绿色建筑设计的基本原则。绿色节能建筑和绿色建筑设计相互融合,相互促进,在两者的共同作用下,为环保事业做出了突出贡献,有利于生态的可持续发展,绿色节能建筑的建造,功在当代利在千秋。加大绿色节能建筑的科研力度,坚持以人为本兼顾其他物种的原则,创新绿色建筑设计方案,创造美好的生态环境,走可持续发展路线,保持生态系统平衡,共同创建“中国梦”。 [科]
【参考文献】
[1]李辉.环保节能建筑浅论[J].科技信息,2011(18).
[2]李瑞研.建筑设计中的节能办法探讨[J].科技资讯,2010(7).
绿色建筑结构优化设计 第7篇
1 绿色建筑设计方案综合评价的目的与准则
1.1 绿色建筑设计方案综合评价的目的
和传统的建筑设计相对比, 绿色建筑设计满足的层次需求比较多, 这就让对绿色建筑的投资起点较高, 刚开始的时候并没有被投资者所青睐。但是就其生命周期成本观的角度进行思考, 对绿色建筑的经济价值和生态功能进行综合的考虑, 也就是说对在使用建筑的过程中所降低的费用以及提高的生态功能进行综合的考虑。之所以要进行绿色建筑设计方案的综合性评价就是在绿色建筑设计最大的生态功能和最小的使用周期费用之间寻找平衡点, 在这个前提下进行建筑方案的设计, 这样设计出的建筑才符合绿色建筑的宗旨。
1.2 绿色建筑设计方案综合评价的基本准则
绿色建筑设计理念所体现的资源利用效率、环境和社会效益, 无疑是可以让建筑的可持续发展得到促进的, 但我们也知道, 绿色建筑具有更广泛的主体需求, 其层次性更强。与绿色建筑设计综合评价的目的相结合, 经济型和适用性的统一, 让主要的指标进一步的突出且指标之间要有可比性是评价的时候需要遵循的原则。
2 绿色建筑设计方案综合评价的理论和方法
2.1 系统工程理论
对绿色建筑设计进行综合性的评价是一个非常复杂的过程, 在各层级评价因素之间存在的关系主要是:横向的交叉和纵向的从属关系, 经过对评价因素进行分类、分层后建立一个完备的、易于操作的指标评价体系, 通过一定的方法计算选出综合性最好的方案。
2.2 可持续发展理论
所谓的可持续发展就是不仅让当代人的需求得到满足, 又不让未来人们的满足受到威胁的发展方式, 也就意味着进行适当的发展。绿色建筑设计的综合性评价重视的是建设多元化的需求, 一如既往的对多因素的综合效益进行重视, 实现人、自然、建筑的协调性可持续发展, 是对可持续发展理论核心思想的体现。
2.3 全寿命周期费用评价理论
全寿命周期费用评价理论的主旨是把绿色建筑看成一个生命系统, 在这个生命系统中以全寿命作为一个阶段, 在这个阶段中对物质投入和产出进行评价作为这个系统在技术经济上的指标。在绿色建筑体系中, 它的全寿命周期成本主要有建筑投资和维护成本。根据绿色建筑设计方案综合评价的意义, 综合性评价的过程为:评估目标的确立、相关评价要素的收集并进行数据化、分析指标与综合评价、下结论与改进建议等阶段。由于需求维度的目标比较多, 所以多因素综合评价法比较适合绿色建筑设计方案的综合性评价。
3 基于综合性能分析背景下的绿色建筑设计优化对策
以总额和性能分析为背景的绿色建筑设计优化对策, 把建筑设计过程和设计深度作为基础, 可以把建设设计分为四个阶段:决策设计阶段、开始设计阶段、扩大初步设计阶段和施工图设计阶段, 通过对地域、环境、资源等性能的综合考虑, 利用评价标准指导绿色建筑设计同时辅以高科技软件分析建筑的主要性能, 让绿色建筑的科学性、客观性进一步的提升。
3.1 绿色建筑地域性空间组织模式设计优化
对绿色建筑进行建筑设计的时候需要以传统的建筑设计为基础然后加上如地理、气象、技术、文化和环境等相关的参数, 对自然生长的规律进行依赖是绿色建筑地域空间组织模式设计的优化原则, 在建筑设计的过程中加入地域元素, 对人在绿色建筑中的感受重视起来, 对设计优化主要表现在:优化设计技术、视觉形式、空间关系等, 并与地域建筑技术水平、文化水平, 地方发展情况相结合。进行研究、调查、转换等, 以便于设计模式得以控制, 绿色建筑的效果得以优化。与此同时, 绿色建筑的生态系统是由人、地质、大气环境、土壤等元素组成的。通过对绿色建筑的综合性能进行考虑, 确保绿色建筑能对地域风格和价值系统进行整体的体现, 并以地理环境的变化为基础, 让地域环境系统和谐相处的优化目标得以实现。
3.2 绿色建筑设计流程的优化
《绿色建筑评价标准》是绿色建筑设计过程中的准则, 然后对现有的绿色建筑过程的设计进行优化:首先, 对设计团队进行优化, 由于组成绿色建筑设计团队的人员非常复杂, 绿色建筑项目设计团队应该基于绿色建筑的目标, 对配设计团队进行员工的配置, 落实责任。第二, 对决策设计进行优化, 设置特殊的绿色设计团队然后进行绿色建筑启动仪式, 如开展绿色建筑的可行性分析, 对绿色建筑的现场技术、设备、交通等进行深度的分析, 不能止于表面, 一定要深入本质的进行研讨、分析;第三, 优化初步设计, 对初步设计进行优化的过的主要表现有:开展绿色建筑设计研讨会、规定绿色建筑设计的总要求、发展绿色建筑设计、确定绿色建筑设计的审查指标等等。第四、优化扩充设计, 优化扩充设计的过程表现在:开展绿色技术深化实施研讨会、对绿色建筑进行扩充设计、对扩充绿色设计图纸进行审查、设计图纸模拟 (综合建筑能耗、室内的通风、采光情况) ;第五, 优化设计施工图纸, 优化施工图设计的主要流程是:对绿色施工图纸设计进行深化、绿色建筑设计图纸完工、对施工图纸进行严格的审查 (要是参数发生变化的时候, 应该以计算机为基础进行模拟的校对、审核、会签) 、施工图设计完工。
3.3 绿色建筑设计方案评价指标优化
当前, 对建筑环境进行整体性能评价的系统主要包含的指标有:水、材料、能源、空气质量和其它指标该, 但内容的评价系统、操作模式、结构、结果的表达和绿色建筑的决策模式相比具有一定的距离, 很难满足设计师在优化绿色建筑设计的需求, 在分析绿色建筑环境的时候使用Ecotect软件, 通过总结可以对绿色建筑综合性能评价指标进行获取, 让每一项综合评价指标独立于彼此, 可以对绿色建筑的综合性能从不同的角度进行反应, 根据绿色建筑功能的要求对指标的权重进行设置, 可以使用的方法主要有相关系数法、专家评分法等几个常用的定权方法, 对权重的评价指标进行确定, 通过采用Ecotect仿真程序对方案的性能进行分析, 然后通过TOPSIS算法进行分析综合的结果, 让获得的评价指标达到最佳和Ecotect TOPSIS决策模型。
4 结束语
总之, 绿色建筑是大势所趋, 不仅对我国提出的科学发展观以及可持续发展理念相符合, 也满足全球人民对环保的追求, 目前已经成为国内建筑行业发展的趋势。要想让绿色设计真正的实现, 必须让采用的方法和措施是合理和有效的, 对绿色建筑的综合性能指标进行分析, 以便于最佳评价指标的确定和设计方案决策模型的精确, 这样就可以让绿色建筑的设计更加的优化。
参考文献
[1]刘凯英, 田慧峰.基于《绿色建筑评价标准》的绿色建筑设计流程优化[J].施工技术, 2014 (04) :60-61.
[2]迟庆娜, 孙睿珩.基于参数化技术的绿色建筑地域性设计优化方法初探[J].长春工程学院学报 (自然科学版) , 2011 (04) :63-65.
绿色建筑结构优化设计 第8篇
关键词:绿色公共建筑,气候适应,环境性能优化
随着人类不断地繁衍与对物质要求的提高, 全球变暖与冰川融化现象, 加速了生态环境的恶化, 引起了全球性的环境危机, 如地震的发生、动物的濒临灭绝、资源的短缺等, 这些都在不同程度上提醒我们要重新改善我们的生活方式。当今绿色建筑已经不仅是一种理论和口号, 而且越来越多的国家和地区把它列为可持续发展战略的重要内容。
一、不同气候自然采光的设计与效果比较
在现实的建筑设计中, 建筑师建筑环境对建筑的整体形状、进深采光庭院进行了综合的分析与考虑。进而对高侧窗、反光板等进行改善, 增加了自然光的进深, 达到了节约能源的目的。在建筑施工前, 往往对建筑图纸进行设计。建筑师根据建筑原理, 在图纸上对建筑的采光设计进行模拟优化, 其中包括反光装饰、高侧窗等采光技术。运用科学的设计理念, 以光性能为控制目标, 对建筑整体创作产生了影响。
二、不同气候自然通风设计策略比较与优化技术措施
自然通风是一种不需要消耗人工能源, 既经济又环保的一种通风方式。利用建筑物内外空气的温度差, 促使空气流动而进行的有效地通风换气。人们利用自然通风, 主要是利用其两大功能:一是通风换气, 改善室内空气品质, 有利于人体健康的发展;二是利用自然通风解决夏季或过渡季节的热舒适性问题, 取代或部分取代空调。
一般情况下, 建筑的自然通风是利用自然界的可再生能源实现建筑的节能。建筑的自然通风要通过建筑内部的气流通道, 建筑内部的气流主要有垂直气流通道与水平气流通道两种。
垂直气流通道在设计时需要对建筑的外形特征, 如建筑屋顶的形状、建筑高宽比例、建筑的高度、通风效果以及太阳能烟囱的增加等, 都要做综合性的分析。在垂直气流通道中, 热压通风起着关键性的作用。水平气流通道则是以风压通风为建筑单侧通风, 不同建筑的环境性能设计的使用范围不同。因此在同一环境下, 同一建筑项目的实际运用效果也有所区别。在寒冷的地区, 有一定的风力资源, 太阳能资源比较丰富。可以开启天窗, 增大自然采光面积。利用池塘水作为冷却水, 收集雨水, 实现水的循环利。
三、公共建筑环境性能优化设计原则
正如我们所知道的, 世上没有完全一样的两个人。同样, 在现实中也没有两个雷同的建筑项目, 这也表现了不同建筑环境性能所设计的效果也不尽相同。因此, 在建筑环境性能设计时, 要求各项设计都要与所处的社会条件、自然条件以及项目本身的实际条件而进行。公共建筑作为人流密集、使用功能复杂、能耗大的建筑, 对建筑环境性能与节能设计上的要求更为迫切。
1. 适用优先原则
建筑环境性能优化设计的适用性是一个动态的概念, 受到所处不同的自然环境、地理条件以及气候等的影响, 不同的建筑所消耗的能源与对生态环境的影响也不尽相同, 设计的使用程度也大不相同。在设计的同时, 使用风模拟软件、节能软件等辅助工具优化调整, 能很大程度上改善建筑环境, 降低建筑能耗。对建筑环境性能设计权衡的方法, 主要有建筑环境负荷与投资经济性两方面。
2. 因况制宜原则
所谓因况制宜, 就是建筑项目从立项决定开始, 不受外界任何自然与人为的因素的影响。其中自然因素包括了自然环境、地理条件、气候特征以及能源与资源等方面;人为因素包括经济条件与技术条件等, 这些因素为建筑后期的运行提供了有效的保证。
3. 被动优先原则
在建筑节能方面, 许多国家和个人都做了零能耗建筑的尝试。不消耗常规能源 (如石油、煤炭等) , 尽可能利用可再生能源, 达到建筑正常使用, 这些就是建筑节能中被动化设计。在建筑节能环境优化中, 被动技术是建筑物是资源设计范畴。通过利用建筑手法, 如建筑的形状、方位与朝向等, 利用自然资源 (自然光、自然风) 解决建筑的采光、通风等问题, 减少对设备的依赖, 节约能源。
四、公共建筑环境性能设计优化新流程
根据传统的建筑设计, 可以提出正向设计和反向设计的新流程, 继而有效的提升建筑环境的性能, 并提升用户的满意度, 同时还能够实现能好的合理降低。反向设计优化思路和正向设计优化思路能够促进建筑的节能目标。
1. 正向设计优化流程
开展正向设计优化流程, 需要将优化目标先设定出来。此目标需要将节能设定为导向, 也能够将环境性能在极大程度上升华为导向。在优化目标的前提下, 开展气候特征的分析以及技术体系的优化。在最后, 需要选取此目标下的被动设计对策或者主动技术对策, 继而达成正向优化的目的。
2. 反向设计优化流程
反向设计优化流程的开展是一个具备反馈流程的闭合回路, 具体要将优化目标有效设定, 其中包含环境性能指标、热舒适以及能耗等方面。要将节能目标和建筑环境性能作为建筑当中参数的主要函数, 利用性能参数和几何参数的深入, 来获得极佳的建筑优化结果。并且还需要把得出的结果中反馈的信息和早期所规划的目标开展细致的对比, 再一次开展方案的调整。同时开展极大层次的优化, 为的是将设计目标实现。
总之, 能够在建筑设计的准备阶段中, 就用节能和环境性能的提高作为主要的目的, 与该地区的地段优势和气候特征有效的融合。在表面、空间、形体这三个方面中, 将适合应用在建筑方案的被动式技术优先设计, 分析反向或者正向开展性能优化设计的对策, 增进建筑体型空间中的建筑性能参数和几何参数的有效结合。利用现有技术软件模拟修改, 有效的提升环境的满意度和舒适度, 实现建筑节能的目标。
五、结语
绿色公共建筑是未来发展的必然趋势, 有利于能源的节约与可持续道路的发展。本文针对不同气候绿色公共建筑环境性能优化的研究, 分析出了气候适应性绿色公共建筑在建筑环境性能中能源节约的技术对策, 将气候适应性与建筑空间平面、建筑形体设计相融合。结合建筑师的设计思维与建筑创作的规律, 逐步改变了利用高成本、高端技术才能达到的建筑节能的思维误区, 研究出了具有气候适应性的绿色公共建筑。
参考文献
[1]刘小虎, 冯勇.LEED指标、绿色建筑和可持续发展——Ray Cale教授访谈[J].中华建筑, 2009.
绿色建筑结构优化设计 第9篇
2013年1月1日,国务院办公厅以国办发[2013]1号文转发国家发展改革委、住房城乡建设部制订的《绿色建筑行动方案》。该《行动方案》指出:“开展绿色建筑行动,以绿色、循环、低碳理念指导城乡建设,严格执行建筑节能强制性标准,扎实推进既有建筑节能改造,集约节约利用资源,提高建筑的安全性、舒适性和健康性,对转变城乡建设模式,破解能源资源瓶颈约束,改善群众生产生活条件,培育节能环保、新能源等战略性新兴产业,具有十分重要的意义和作用。”在第九届国际绿色建筑与建筑节能大会上,住房城乡建设部副部长仇保兴也指出:“我国绿色建筑已经进入规模化发展时代,“十二五”期间,计划完成新建绿色建筑10亿m2;到2015年末,20%的城镇新建建筑达到我国绿色建筑评价标准的要求。”
与此同时,我国绿色建筑标识认证项目稳步增加,截至2013年4月,认证项目已超过900个,认证项目建筑面积已达约9000万m2。在绿色建筑大力发展的背景下,近年来基于绿色建筑精细化设计和全过程管控的理念和需求,新的全过程协同规划设计的技术体系开始在我国一线城市、重点项目或大型设计单位中得以应用。但是大量工程实践表明,目前在建筑设计中使用的控制法则过于侧重建筑形体的变化,缺少内在的性能导向的逻辑策略。[1]
建筑环境性能定义为建筑项目所界定的内部环境对使用者带来的影响[2,3],包括生活和工作的健康、舒适、便利等环境质量,即室内外物理环境质量,例如建筑自然通风、自然采光、声环境、室外风环境、热岛、日照和噪声污染等,以及由建设项目引起的外部环境的改变(包括对各种能源、资源的消耗、对生态多样性的影响、对周边环境的冲击等,即环境负荷)。“建筑环境性能”中的“环境”,包含了两个组成部分[3]:由建筑项目所界定的,为使用者所使用的内部环境,以及建筑项目之外的外部环境。内部环境与外部环境是相对而言的,当内部环境指的是某个室内空间,外部环境指的就是这个空间以外的环境;当内部环境指的是一个住区整体的环境,则外部环境指的是住区外的环境。就“建筑环境性能”而言,对于内部环境,强调“性能”中“功能”的部分,对于外部环境,强调“性能”中“发生作用的方式”部分。
因此,本文提出在建筑设计中将建筑环境性能(综合节能、自然通风、自然采光或热环境、热舒适)最优作为建筑绿色化设计的控制法则,并针对不同气候特征,有针对性地提出被动技术与主动技术协同优化的技术策略。之所以将节能和通常意义上的被动式技术策略合并,并探索热舒适的一些最新研究成果的应用可能,原因是建筑设计中可以选择单一目标(如自然通风或自然采光)、也可以选择综合目标即多目标作为优化设计的策略,而实际能耗还与使用模式相关使用模式事实上受被动技术策略影响比较明显,不能用模拟得到的单位平方米建筑总能耗进行简化评价。基于此技术策略,本文拟结合一批典型公共建筑设计实践中的经验进行对比分析,供研究与实践参考。
2 不同气候区自然通风设计策略及效果比较优化技术措施
自然通风的利用首先要确定建筑内部气流通道,是以水平气流通道为主还是以垂直气流通道为主,这一阶段也是决定了建筑自然通风的主要驱动力,同时决定了建筑自然通风节能潜力的大小。水平气流通道也就是反应了建筑以风压通风以及建筑单侧通风为主,垂直气流通道表明热压通风在建筑中起到了比较关键的作用。[4]具体设计时,首先需要明确应该如何巧妙结合风压通风、热压通风、地道通风等几种方式;其次要关注建筑的外形:建筑的高度、屋顶形式、是否需要太阳能烟囱增加通风效果、中庭和边庭的必要性分析,以及建筑高宽比、建筑细部的一些构造如屋檐、外窗外挑遮阳等。结合自然通风的模拟方法和手段,笔者提出基于模拟优化的建筑的设计流程,可以细化为图1所示。
结合笔者的设计实践,按照“中庭、边庭、地道风、特殊通风构造以及内庭院/下沉庭院”等主要的空间平面形态的存在与否,总结、分析了不同气候区的获得国家绿色建筑标识的几栋公共建筑(图2~5)自然通风设计策略和效果,如表1所示。
研究表明,这些绿色公共建筑都使用被动式策略强化室内自然通风,改善室外风环境。比较广泛的设计策略包括:(1)中庭采用由下往上越来越小的剖面形式,有些在中庭天窗上设置拔风烟囱,通过风压、热压的耦合强化自然通风;(2)通过设置内庭院或者下沉内庭院消除建筑内区,强化室内自然通风;(3)通过增大部分围护结构的开窗面积强化室内自然通风;(4)使用了地道风给室内降温,降低空调系统负荷;(5)在内墙上设置专门的通风构造,形成空气流的有效贯通。
未来可以结合自然通风的要求,构建一种更为理想的流程。例如,可以将建筑表皮(幕墙的几何特点)与自然通风设计策略相结合,通过对建筑表面风压进行模拟,在水平方向上控制建筑迎风面和背风面的风压差而设计自然通风开口。例如,针对一栋建筑表面风压系数中部高、两边低的分布,竖直方向由低到高风压差先增大后减小的特点,可以根据不同位置风压差(迎风面和背风面的压差)的不同设计室内自然通风开口大小相应变化的通风口,保证各楼层实现相对均好的自然通风。[9、10]
3 不同气候区自然采光设计策略及效果比较
自然采光的设计,目前常见的做法是建筑师综合考虑建筑体型、进深、采光中庭(或庭院),落实到施工图时则主要校核窗地比,进而设计反光板、光导管、高侧窗等改进措施。在笔者参与的绿色公共建筑实践中,多数也是在建筑师基本已有的建筑体型(空间平面)上做细化的模拟优化采光设计工作,包括引入采光中庭、反光板、光导管等导光、采光的技术措施,并和《绿色建筑评价标准》中的要求进行对比,如表2所示。
然而,从设计创作的角度看,上述的流程在实际操作过程中基本上是“头痛医头脚痛医脚”的做法。从研究探索的角度,还是希望从设计理念源头就提出采光性能控制目标,对建筑体型创作产生更多的启发和影响。
中庭是一种重要的被动式设计手段,是建筑利用自然光、自然风以及建立与环境交流空间的场所。中庭设计参数的优化需要结合建筑整体设计,同时有必要综合考虑太阳辐射、采光、通风的作用。因为中庭通风的复杂性,在方案初期设计不完全的情况下,难以操作。笔者结合中庭设计的必要性、以自然采光节能照明能耗为目标,提出一种建筑空间设计的新流程,如图6所示。
其思路大致如下:(1)提出中庭总的建筑面积,根据照明功率密度、控制策略和单位平方米建筑照明能耗控制值,反算得到现有方案空间平面参数的优化值;(2)采用照明能耗与中庭设计参数的关系式,得到单中庭的设计参数优化值;(3)依据中庭影响区域,对中庭的数量和位置进行合理划分。
4 不同气候区能源应用和技术策略总结
建筑所处地区的气候条件,建设地段的地形条件、资源类型,建筑本身的功能要求等三方面对建筑能源系统、照明系统及其他被动式技术策略的选择有非常重要的影响。本文针对几个不同类型的公共建筑进行提炼和总结,见表3。
5 公共建筑环境性能设计优化新流程
综上所述,事实上在许多设计实践中,已经存在一些探索建筑体型、空间平面与性能优化设计的新流程,是对传统“模拟优化建筑设计”理念的更进一步拓展。在此基础上,笔者提出在建筑设计中将建筑环境性能(节能、自然通风、自然采光或热环境、热舒适)最优作为设计的控制法则,以单一目标性能或组合目标性能为目标函数,提出正向计算和反向优化的设计新方法,构建正向和反向设计优化的新流程,从而实现建筑环境性能的提升,提高用户满意度,并实现能耗的降低。其中正向设计优化思路和反向设计优化思路分别如图7、8所示。
正向设计优化流程是一条线:首先设定优化目标,该目标可以是也节能为导向,也可以是以环境性能提升为导向;基于优化目标进行技术体系的优化和气候特征分析;最后选择该目标下适宜的主动式技术策略或被动式设计策略,从而实现正向优化的目标。
反向设计优化流程则是一个有反馈的闭合回路:首先设定优化目标(包括能耗、热舒适、环境性能指标),将建筑环境性能和节能目标作为众多建筑参数的函数,通过几何参数和性能参数的深入优化组合得到最佳的建筑性能优化结果,将该结果反馈并与最初设定的优化目标进行比较,再次调整方案并进行进一步优化,直到实现设计目标。
综上所述,可以在建筑设计初期就以环境性能提升和节能为目标,结合当地气候特征和拟建地段优势,从形体、空间、表皮三个层面入手,优先设计使用适宜建筑方案的被动式技术,研究正向或反向进行性能优化设计的策略,促进建筑体型空间几何参数与建筑性能参数的融会贯通,探索实现建筑环境性能提升的设计新流程,提高环境舒适度和满意度,并实现建筑节能目标。
6 总结及展望
本文基于笔者在不同气候区几个绿色公共建筑的设计实践,综合部分建筑运行实测效果,对比、分析了气候适应型公共建筑在改善建筑环境性能(自然通风、自然采光等)并节约能耗的综合技术策略,研究如何与建筑空间平面设计相结合,进而总结、归纳了在建筑体型、空间平面设计与节能或环境性能提升技术融合与协同推进的工作流程及经验。
主要结论如下:
(1)自然通风的设计优化应分为三个层面:依据气候特点对建筑合理规划布局;结合建筑形体特点进行自然通风,如中庭拔风或利用下沉庭院消除内区;通过设置通风构造强化通风。
(2)自然采光可以通过中庭和下沉庭院等形体设计得到优化,也可以通过增设天窗、增大窗墙比等表皮设计得到优化。如不能满足,中庭可以使用反光内饰,外区可使用反光板来进一步优化自然采光。同时提出中庭体型设计与采光能耗耦合的设计新思路。
(3)提出基于建筑环境性能控制的正向和反向设计流程。
当然,上述思路还是比较理想的情况,还需要结合建筑创作的规律,研究建筑师的设计思维和设计行为,并通过性能模拟模拟模型的优化,细化建筑类型,研究更加针对性的气候策略,不断在实践中修订和完善。
参考文献
[1]余琼.方案阶段建筑节能参数化设计方法研究[D].清华大学,2011.
[2]日本可持续建筑协会.建筑物综合环境性能评价体系——绿色设计工具[M].石文星.北京:中国建筑工业出版社,2005.
[3]田蕾.建筑环境性能综合评价体系研究[D].清华大学,2007.
[4]刘加根.建筑自然通风耦合模拟及设计评价研究[D].清华大学,2009.
[5]路斌,刘加根,章恋,柳建锋.环境国际公约履约大楼的绿色实践[J].生态城市与绿色建筑,2011(1):93-103.
[6]聂金哲,王亦知,庞聪.朴素、科技——全国人大机关办公楼绿色整合[J].生态城市与绿色建筑,2011(2):90-99.
[7]林波荣,田军,刘加根,王若愚,肖娟.被动优先——华侨城体育文化中心绿色技术集成及运行效果后评估[J].生态城市与绿色建筑,2011(1):68-77.
[8]袁镔.山东交通学院图书馆绿色建筑实践[J].建设科技,2009(14):50-52.
[9]B.R.Lin,Z.W.Li.Research on Energy-efficient Simulation Aided Optimization Design Method of Office Building Based on Parametric Target[C].The1st Asia conference of International Building Performance Simulation Association
绿色建筑施工优化管理探究 第10篇
1 绿色建筑的定义及施工要求
绿色建筑是指尽可能高效地利用有限能源, 减少能耗, 降低建筑对周围生态环境的影响的同时仍能保证为人类提供一个非常舒适健康的学习、工作和生活环境。
总的来说, 绿色建筑施工要实现节能的要求必须提高外墙、屋面、门窗等围护结构的密闭性及热阻值。设计人员应该以节能, 舒适为基本原则来设计建筑施工图, 技术人员及施工人员要严格按照节能建筑施工图并结合其自身特点, 确定施工程序。在施工过程中, 在保证施工周期的前提下, 严格按照程序施工并设立质量控制点, 以实现绿化建筑施工管理。另一方面, 要提高施工操作人员的综合素质, 加强施工人员的培训, 提高业务水平。材料员应根据相关要求, 采购无污染, 无毒害的可再生成分的节能建材。质检人员应从材料购进、施工各工序、隐蔽工程验收等方面把好质量关, 并做好记录。
2 绿色建筑施工技术管理
2.1 墙体节能施工管理控制
墙体是建筑外围护结构的主体, 我们可以采用保温性能好、蓄热能力强及密度较小的砌块墙体, 如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式, 如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大, 国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看, 外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求, 因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体, 有着更多的优越性。
对于绿色建筑而言, 墙体是重要的节能构筑, 一般采用空心砖承重墙, 保证空心砖的完好, 当整个砖的位置不够时, 必须采用是新砖进行外部堆砌。在墙体节能施工管理中, 必须严格按施工图纸进行空心砖的堆砌, 严格排列空心砖的位置。为了便于节能, 充分考虑墙体的热值、粉刷开裂、渗漏问题, 对于墙体的热值、保温、抗震多方面因素进行分析, 确保其节能效果。从砌块质量以及砂浆质量上, 提高整个墙体的施工质量, 确保砌块均匀整齐, 对于砌块和梁柱交接处以及存在集中应力变化的墙体, 重点控制其施工质量。
2.2 墙体保温施工管理
墙体保温系统的施工管理是墙体进行节能控制的重要技术核心环节, 墙体必须设置保温层, 无论是在外侧和内侧的保温层, 均可不同程度节能。从实际绿色建筑施工中, 内侧的保温层保温效果远不如外侧的保温效果, 但是对于造价而言, 外侧高于内侧。
对于保温层的施工管理, 必须严格控制轻骨料 (如粉煤灰等) 的量, 并掺和胶结料, 这只是保温层的必须材料, 为了合理调配保温层, 必须将助剂、轻骨料以及胶结料按一定比例混合, 形成保温砂浆, 对于保温层的施工, 基本方式是抹灰。必须检查保温砂浆的质量, 不合格的保温砂浆必须重新配置。一般情况下保温层的施工工序在节能建筑施工工序的最后, 如果工序提前, 其他工序的施工会对保温层造成破坏, 同时必须控制环境温度和湿度。保温砂浆的抹灰必须循序渐进, 从上至下进行抹灰。在抹灰施工中, 必须将基层清洁、修平、湿润, 对于基层表面不易粘站的混凝土墙、梁、柱必须进行打磨, 便于保温层的粘结。同时标准水平线、墙裙线都必须按规范要求壁纸, 必须设置门窗的护角, 为满足保温层的厚度指标, 必须做出标准饼进行对比。控制每次抹灰的厚度 (10mm为宜) , 待一层抹灰凝固后, 才能进行下一层的抹灰施工, 注重湿度的控制, 严禁保温层在硬化期间, 受到撞击。保温层的外侧施工时, 必须采取相关措施来防止保温层破裂和脱落。
2.3 门窗安装施工管理
门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一。尤其是外门窗, 他传热比例大, 是建筑能耗损失最大的部位, 他的传热损失接近三成, 而冷风容易渗透, 渗透过来的冷风也达到三成。门窗的节能施工管理, 意义十分重要, 必须通过以下措施来提高门窗的节能效果。
2.3.1 必须严格按照图纸要求, 在进行门窗的选择施工时, 检查门窗的空气避风性能等相关空气指标
采用全新的材料 (如:聚硫弹性密封剂) 来进行门窗的密封设置, 控制门窗框与墙间的缝隙, 可采用毛毡以及高分子聚合物进行填充。一般的密封材料科选取橡胶或泡沫密封, 同样可达到相关效果, 但是其时效性不能满足要求, 如有必要可采用弹性材料进行门窗的密封施工。
2.3.2 完善门窗保温隔热效果
门窗除了具备防盗相关功能外, 必须完善门窗保温隔热效果, 在门窗的内部采用防火隔热材料, 如石棉板和高分子聚合物, 用以增加其保温隔热防火相关性能。如有条件, 窗户应采用复合材料而成, 避免金属材料窗产生热胀冷缩, 发生形变, 从而不能很好隔热保温。
2.3.3 温度阻尼区的构筑
温度阻尼区是绿色建筑必须设置的部位, 所谓温度阻尼区, 等同于中间层, 即隔绝室内和室外两个部分, 从而阻止室内的控制直接渗漏到室外, 也能阻止室外的冷风灌入室内, 达到良好保温效果, 减少门窗的热耗。就我国北方而言, 通常采用防风斗的施工工艺, 防治室外冷空气进入室内, 也可起到良好节能。
2.4 保温屋面施工管理
我国绝大多数绿色建筑的屋面施工都采用屋面保温措施, 采用密度小、传热低、防水材料来敷设在屋面板和防水带之间, 这种敷设方式通常称为正铺法。正铺法中所采用的保温材料大体可以是充气混凝土板、水泥以及沥青混合高分子聚合物, 同时对于一些天然岩石的加工板也可以作为屋面保温材料。除了正铺法之外, 还有反铺法。所谓反铺法, 系指将保温层敷设在防水层之上, 无论是从保护防水层效果上, 还是方便维修上, 反铺法都具有相当大的优势。但是在我国而言, 鉴于反铺法所需要的经费过高, 只有少量的节能建筑采用此方法。
节能建筑的屋面保温施工, 是绿色建筑的重点, 在高效保温材料作用与屋面的同时, 也可建筑架空保温屋面, 以及倒置屋面, 通过其形状的改变, 来降低其耗热系数, 达到隔热保温效果。屋面节能管理措施中, 首先, 要注意千万别选择密度过大、耗热系数高的保温材料, 这样导致屋面承压过重, 厚度变大。其次, 对于屋面保温材料的选取上, 必须注意其吸水性能, 就可能选择吸水率较小的保温材料, 这样可避免湿度大条件下施工时, 保温层大量吸水, 造成隔热保温效果不理想的情况。
3 结语
节能建筑是我国绿色建筑发展的整体趋势, 在绿色建筑的施工管理中, 必须加强各个建筑部位的保温施工技术, 若有条件, 最大程度利用太阳能, 节约建筑成本和使用成本。随着科学技术的日新月异, 保温材料以及保温技术也不断更新, 相信我国绿色建筑的发展必定会更上一层楼。
摘要:随着科学发展观及可持续发展策略在我国的普及, 绿色建筑应运而生。本文介绍了绿色建筑定义及施工的基本要求, 并在此基础上从外墙、屋面、门窗等方面详细阐述了节能建筑施工优化管理策略。
关键词:绿色建筑,施工,节能,管理
参考文献
[1]金礼学.浅谈绿色建筑和绿色节能[J].黑龙江科技信息, 2009, (30) :313-313.
[2]林振荣等.浅析当前绿色建筑在我国发展中存在的问题[J].建筑节能, 2009, (9) :78-80.
建筑设计中绿色建筑设计的要点分析 第11篇
就当前来说我国的能源是比较短缺的,因此在建筑行业内采取必要的措施加强能源的控制是大势所趋,当前最为盛行的“绿色”概念在节能减排方面起到较好的效果,我们也可以把它引入到建筑设计中来。
能源问题一直是当前困扰着我国经济快速发展的一个核心问题,也是当前世界普遍存在的一个问题,针对这一现状,如何促进我国经济长久、持续增长就成了核心问题,尤其是针对如何在确保人们生活质量不变的条件下降低能源消耗成为人们最为关心的问题,这一点对于建筑行业来说也是如此,建筑行业的发展促进了我国经济的发展和人们生活水平的提高,不可或缺,但是建筑行业发展的同时也带来了资源的大量消耗,针对这一现状,我们必须加强对于建筑能耗使用的控制和管理,在建筑行业内推行低碳节能,尤其是要做好建筑设计的绿色节能设计,在保障建筑行业有序发展的同时降低能耗,达到真正的“绿色发展”。
降低能耗
在建筑设计中做好绿色建筑设计的一个重要要点就是要做好降低能耗工作,这也是我们进行绿色建筑设计的最为核心的目的所在,具体来说,在绿色建筑设计中降低能耗的主要途径有以下两个。
1.降低建筑材料的能耗
在建筑实施过程中,建筑材料是很重要的组成部分,也是建筑能耗的一个重要方面,所以,我们在建筑设计中做好降低能耗工作的一个首要任务就是降低建筑材料的能耗,根据绿色建筑设计的要求,在建筑材料的选择上,我们应该尽可能的选择绿色材料进行施工建设,在设计中倾向于选择一些无污染、无毒的建筑材料,虽然这些材料的选择可能会造成成本的增加,但是考虑到整个建筑的使用过程来说,我们还是应该选择该类材料进行建设,并且该类材料在建筑物建设过程中还能够有效确保建筑物的安全性和稳定性,保障人们的安全使用。
2. 降低建筑施工过程中的能耗
在建筑施工过程中也会产生大量的能源消耗,对于这些能源消耗来说,我们也可以通过合理的设计来提高建筑施工的水平和效率,尽可能的降低施工过程中的能源消耗,这也是绿色建筑设计的目标所在。为了达到这一目的,在建筑设计时,我们首先需要勘察施工场地,根据施工场地及其周围环境的特点进行合理的设计,在施工时间和施工期限上做出正确判断,减少因为施工时间造成的能源消耗; 另外,对于建筑物使用后期造成的能源消耗来说,我们也应该在施工过程中进行预先设计,尤其是对于采光和通风来说,必须通过合理的设计来提高建筑物对于太阳能和风能的利用,进而减少对于不可再生能源的使用,达到降低能耗的目的。
合理利用资源
建筑能耗还体现在对于资源的利用上,所以作为绿色建筑设计来说,我们应该加强对于资源使用的管理和设计,合理的利用资源,具体来说包括以下三点:
1.充分利用清洁能源
相对于当前我国不可再生能源的短缺现状,可再生能源的使用就显得极为重要了,在绿色建筑设计中,我们就可以充分的利用可再生的一些清洁能源来代替不可再生资源的使用,进而降低不可再生能源的消耗,达到绿色节能的目的,就当前我国的科学技术现状来看,在建筑设计中,我们可以充分考虑使用的清洁能源主要有太阳能、风能、地热能等,比如太阳能热水器的普及就是一个突出代表。
2. 充分利用旧建筑材料
建筑行业的快速发展不仅仅表现在新型的建筑项目越来越多、规模越来越大上,还体现在一些旧式的建筑翻新的越来越多,这就产生了一个问题,对于一些拆除的旧建筑来说,其旧有的建筑材料如何进行安置困扰着建筑施工企业,一旦处理不当就会造成资源的大量浪费,甚至会对环境造成危害,基于此,我们可以针对这些材料进行回收利用,充分发挥它们的价值,这也就相当于降低了建筑过程中能源的消耗,符合绿色建筑设计的要求。
3.可再生材料的利用
对于能源的使用我们可以推广可再生清洁能源的利用,对于资源材料来说也是如此,在建筑设计过程中,我们可以多多考虑木材、纤维材料等可再生材料,提高这些材料的使用范围。
延长建筑的使用寿命
对于建筑能耗来说,延长建筑物的使用时间也就相当于在一定程度上做到了降低能耗的目的,建筑物使用寿命的延长我们可以从以下两个方面入手:(1) 对于建筑物材料的选择来说,我们应该选取一些耐久性的材料,当前很多建筑物之所有不能够继续使用在很大程度上就是因为建筑材料损坏较为严重造成的,所以选择耐久性良好地材料对于建筑物使用寿命来说至关重要;(2)加强设计的灵活性也能够切实提高建筑物的使用年限,建筑物的使用寿命还和建筑物设计中对于建筑材料的使用有关,对于一些建筑物中较为关键的位置,我们应该采取灵活的设计思路加强该位置的施工质量,切实提高其使用的年限。
结束语
综上所述,在当前我国的建筑行业中,因为其本身的特点以及其发展速度和发展规模的不断提高,其能耗也正在与日俱增,这就和我国节能减排造成了一定的冲突,基于此,我们必须采取相应的措施来提高建筑行业内的能源使用控制水平,尤其是对于建筑设计来说更是如此,只有在建筑设计中做好了相关的节能工作才能够确保建筑能耗的降低,因此,我们就应该在建筑设计中充分把握绿色建筑设计要点,做好绿色设计,在降低能耗、资源利用、健康设计、减少污染以及延长建筑物寿命等方面做出必要的改善以促進我国建筑行业的健康绿色发展。
刍议绿色包装的优化设计 第12篇
1 绿色包装的现状
近年来中国包装业发展飞速, 全球已拥有6千亿美元的包装市场, 我国仅次于美国成为世界排名第二的包装大国。各个国家对包装有不同的表述, 主要以功能和作用为其核心内容, 一般有两重含义:
(1) 关于盛装商品的容器、材料及辅助物品, 即包装物。
(2) 关于实施盛装和封缄、包扎等的技术活动。当前, 党中央、国务院非常重视环境保护, 先后发布了《中国环境保护 (白皮书) 》、《国务院关于环境保护若干题目的决定》及《跨世纪绿色工程规划》等, 为包装产业可持续发展指明了方向, 是我们发展包装产业, 保护生态环境的重要依据。越来越多的用户对产品包装提出了可持续性要求, 作为包装生产企业, 必须紧跟潮流, 适时而动。这时提出了“绿色包装” (Green Package) , 它是:对生态环境和人体健康无害, 能循环复用和再生利用包装。也就是包装产品从原材料的选择、制造、使用、回收和废弃的整个过程均应符合生态环境保护的要求。其中节省资源、能源、减量、避免废弃物产生, 易回收再用, 循环利用, 可焚烧或降解等生态环境保护要求的内容。同时, 随着包装工业的日益规模化, 世界都应以各种的形式规定禁止使用或减少使用某些含有铅、汞或铝等有害成分的包装材料, 并规定重金属含量。
2 绿色包装目前存在的问题
2.1 消费者对绿色包装认识不足
在消费者心目中, 绿色包装往往被片面地理解为包装产品的绿化, 错误地将环境易降解材料制成的包装产品视为绿色包装。如将纸包装一律视为绿色包装, 而不管该包装的生产是否造成环境污染和资源浪费, 也不问该产品在使用后能否再利用, 而将塑料包装则置于绿色包装的对立面, 甚至提出聚乙烯有毒论和全面实行以纸代塑的口号。殊不知绿色包装是从产品的整个生命周期来考虑对环境的影响。纸包装如果回收处理不当就不符合绿色包装的要求, 而塑料包装如果实现了减量化、资源化等目标就是绿色包装所提倡的。全球森林资源有限, 若全面实行以纸代塑既不现实也不环保。而且纸制品为了防潮和防磨损, 一般在其表层粘接或热压一层薄薄的塑料密封层。这种包装材料在日常生活中很容易看到, 如产品的包装袋、印刷品等。在废旧产品的回收过程中, 将其分离技术难度非常大, 一般的回收行业将这种复合产品垃圾拒之门外, 最后的办法就是采取焚烧或填埋处理, 对自然环境的影响是很大的。
2.2 绿色包装发展的不平衡
首先, 各个国家实行绿色包装的时间不一致, 我国的绿色包装起步较晚, 远未成为人们的消费习惯。以绿色餐具为例, 目前市场上一次性绿色餐具主要有4种, 分别是:纸浆模塑餐具、光/生物降解聚丙烯餐具、涂膜纸板类餐具、植物纤维餐具。可是全国各大中小城市和农村集镇仍旧是广泛使用塑料饭盒和塑料袋。目前我国绿色餐具年产量的80%出口, 主要去向是日本、美国、新加坡等, 余下的20%用于铁运和航运系统, 在快餐业很难推广。由于出口供不应求, 国内市场消费严重不足, 致使很多绿色包装企业只关心国外市场。其次, 各地区间的发展不平衡, 经济发达地区绿色包装发展迅速, 而经济较为落后的中部和西部地区绿色包装未能得到足够重视和宣传, 发展缓慢。
2.3 经济因素制约绿色包装的发展
由于先进的制造工艺和企业生产规模等各方面因素, 绿色包装产品比传统的包装产品成本高, 这直接导致了绿色包装产品在市场竞争中的劣势。以绿色餐具为例, 纸浆模塑餐具设备投入成本较高, 大约在300万元以上, 若年产3000万只, 合格产品成本在0.30元/只。植物纤维餐具在目前所有的替代产品中占优势, 无盖的也在0.2元/只以上。光/生物降解聚丙烯餐具是除纸浆模塑餐具以外, 在替代产品中生产最具规模的一种, 其成本约为0.20元/只, 淀粉类餐具大多也在0.20元/只。纸板餐具的成本则更高, 在0.40元/只以上, 而一次性塑料餐具成本仅为0.07元/只。正是价格制约着绿色产品发展的瓶颈。
2.4 绿色消费不足制约绿色包装的发展
绿色包装产品的价格偏高和消费者对绿色包装的片面认识, 使得绿色产品很难在我国推广开来。绿色包装能否走上可持续发展的道路必然依赖于市场的调节和导向。当绿色消费成为社会消费的主流方向, 绿色包装就得到了市场运行机制的终极支撑。
3 绿色包装的设计对策
绿色包装是21世纪工业设计的热点之一, 也称为生态设计, 主要考虑产品及其寿命周期全过程, 在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时, 更要优化各种相关因素, 使产品及其制造过程中对环境的负影响减到最小, 使产品的各项指标符合绿色环保的要求。主要体现在:减轻环境污染, 保持生态平衡。简而言之, 主要从以下方面考虑:
3.1 绿色包装的3R原则
绿色包装主要从保护环境考虑, 可以选择环保材料, 也可以在设计中主张不浪费材料并确保材料能最大回收, 使得资源消耗和废弃物产生最少。
(1) 包装单一化。如果能够用单一材料, 就尽量使用一种, 这样更有助于产品的回收利用。针对这种现状可以考虑可重复再用和再生的包装材料, 如反复使用的玻璃瓶, 聚酯瓶在回收之后可以用一些方法再生。
(2) 易于重复利用或易于回收再生。目前商界流行一种纸包装, 其主要成份是天然植物纤维素, 具有质轻、价廉、防震等优点外, 透气性也很好, 可用于生鲜物品的保鲜, 因此被广泛用于各种物品的周转包装上。回收纸可制作成年报、宣传品、信笺、信纸, 家具、装饰材料、玩具等, 以体现其关注环境的绿色宗旨。
(3) 包装废弃物的降解腐化。降解包装材料既具有传统材料的功能和特性, 又可以在完成使用寿命之后, 通过紫外光的作用或土壤中微生物作用, 在自然环境中分裂降解和还原, 最终以无毒形式重新进入生态环境中, 回归大自然。如法国一家奶制品公司从甜菜中提取的物质与矿物质进行混合从而制造成一种生态包装盒。为了不形成永久的垃圾, 不可回收利用的包装废弃物要能分解腐化, 进而改善土壤等。
3.2 依靠先进技术推动绿色包装的发展
绿色包装是观念上的变革, 但真正为绿色包装提供可能, 并推动绿色包装发展的, 是技术的进步。绿色包装必须以先进的技术为指导, 先进的材料技术和制造技术为手段, 大力依靠现代科技的发展成果。目前, 除了依靠本国自身力量进行科技开发外, 积极引入国外各种先进技术为我所用, 也是促进技术进步的重要方面。
3.3 广阔的绿色市场推动绿色包装发展
就包装而言, 市场竞争不再单纯是产品的质量、价格、外观上的竞争, 更重要的是看其是否环保。据不完全统计, 世界环保产业市场总额目前在2500亿美元左右, 仅次于信息技术产业, 并还在持续增长。全国消耗一次性餐具100亿只/年, 并以60万只/年以上的速度增长, 但绿色餐具的供应量目前仅为30亿只, 缺口高达70亿只, 而且国际需求量也很大, 发达国家的生产能力为自身需求的30%左右, 亟需进口, 因此, 我国的绿色餐具生产企业将飞速发展。将为绿色包装开辟了广阔的市场, 有助于绿色包装产业进入良性循环。
3.4 循环经济推动绿色包装发展
循环经济是按照自然生态的模式, 形成“资源产品再生资源”的反复循环中, 在整个生产和消费的过程中基本上不产生或者只产生很少的废物, 从根本解决长期以来环境与发展之间的冲突。绿色包装完全符合循环经济的发展模式, 因此得到许多发达国家的青睐, 它们甚至用立法的方式来推动绿色包装和循环经济的发展, 并收到了良好的效果。对于我国人均资源不足, 资源利用率较低的国家, 发展循环经济具有特别重要的意义。
4 结束语
真正的绿色设计已经不单单是设计本身, 它已上升到一种文化, 提纯为一种精神, 对于一个民族、一个社会乃至一切的文化领域和文化现象都具有普遍的意义, 是民族的, 也是世界的。所以, 现代设计要以精简为主, 开始复古的同时, 很多思想都要以“回归意识”为主导观念, 以“人本主义”为生活概念。并且真正的绿色设计是永远也不会过时的, 它随着时代的发展而发展, 进而影响着人们的生活质量。
参考文献
[1]王受之.《世界现代设计史》新世纪出版社, 2007年.
[2]《环境与发展》科学技术出版社国家环境保护局宣教司.编著2006.