绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施研究

张辉

四川省兴发规划建筑设计有限公司   四川成都   610000

摘要:建筑规划节能设计是我国建筑业绿色环保可持续发展的重要举措,新时期绿色建筑理念深入人心,建筑规划设计也要注重这方面理念的融合创新。文章对绿色建筑规划节能设计的重要性与优势进行分析,探讨绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施。

关键词:绿色建筑;建筑规划;建筑节能;节能设计

引言

随着绿色理念提出,我国相继出台多个文件围绕绿色建筑标准对城市建设发展提出具体要求。在政策指引下,众多城市在优化建筑格局方面加大了对建筑节能技术的应用力度,从建筑的布局、外观、密度等方面重新调整方案,取得了一定的改造成效。部分地区在实际绿色建筑改造施工时,出现了规划不合理,与城市整体发展格局不相适应的问题,导致最终建筑的人类宜居度和整体环保性不尽如人意,造成对人力、物力、财力等资源的浪费。由此可见,建筑节能设计的主要突破口在于节能环保,要对城市建筑进行绿色规划,而不仅限于外观层面的改变,否则,建筑设计则无法体现出绿色理念和节能环保的作用和价值。

1绿色建筑理念下建筑规划节能设计概述

1.1建筑设计中节能设计理念的重要性研究

关于环境保护与污染治理的问题,已上升到了世界级层面,在建筑行业无节制开发土地资源、建筑施工行为严重不规范的发展趋势下,我国城市环境问题已经越发凸显。例如,生态系统被破坏、不可再生自然资源枯竭、土地资源荒漠化等现象,均是由高耗能建筑在投入使用后所导致。截至目前,环境问题已对城市居住人口的生活、健康、工作等造成了不同程度的影响。当下的建筑产业在经济市场内的发展速度较快,面对无节制开发土地资源造成的环境问题,一些建筑设计单位或建筑施工方仍在以提高经济收益作为发展的核心,没有在相关工作中及时采取有效措施,进行环境治理。倘若我国建筑行业在后期的发展中,仍没有意识到节能设计理念在建筑设计中应用的重要意义,不仅会导致环境、资源的发展陷入恶性循环,同时也会加剧人类群体与社会发展之间的矛盾关系。因此,需要将节能设计理念与建筑设计工作进行对接,以此种方式,加速人类文明的进步,改善产业建设中的粗放式运转模式。并通过提升不可再生资源利用率、开发可再生资源等方式,构建一个引导市场经济健康发展的绿色产业。

1.2绿色建筑理念下建筑规划节能设计原则

绿色建筑设计理念下,进行建筑规划节能设计需遵循以下原则。第一,节能减排原则。绿色建筑设计过程中,以可持续发展理念为核心,坚持以人为本理念,在材料选择方面更优化,以绿色无污染的材料为主,在能源方面选择可再生能源,可以有效达到节约资源、保护环境的目的,提高再生资源的利用率。例如,对门窗、屋面设计时所选择的材料多为新型节能的环保材料,在能源方面多采用太阳能、风能等清洁能源,可以有效降低环境污染问题。第二,整体性原则。在对建筑进行规划设计时,将人、建筑、生态环境三者之间的关系考虑到位,统筹全局,从整体的角度出发,实现三者之间的和谐相处,保证生态环境、建筑设计两者之间的协调,将绿色和谐理念融入节能设计中,确保现代建筑生态化、绿色化局面的实现,在展示地方文化特色的基础上,进一步呈现人与自然和谐相处的生态环境。第三,舒适健康原则。现代绿色建筑节能设计的主要目标是为人们提供舒适、高效的空间,以提高建筑工程的性能。在绿色建筑设计理念下,将以人为本作为核心,通过人性化的设计,将各种低碳环保的材料应用在工程中,为人们提供舒适的居住环境和宜人的景观设计,提升居住体验。

2节能设计的优势分析

2.1优化周边环境

在建筑设计阶段,将节能设计有效的应用其中,设计人员会更加重视对周围环境的融合度,和周围的环境形成一个整体,在不影响其他建筑物的情况之下,充分合理的优化自然环境,保证建筑物的综合效益得以提升。在建筑设计的过程中,相关设计人员引入节能设计理念,时刻遵循保护环境的基本原则,通过对建筑物的周围环境增加绿植,有效改善周围自然生态环境。与此同时,相关设计人员要借助当地的自然条件,通过利用地形、自然通风、自然采光等方式,调节周边的自然环境。对于自身建筑而言,建筑体系系数、建筑朝向、建筑的自然通风、建筑的采暖、碳排放等都对周边环境产生巨大的影响,所以设计人员在设计时应该更好地利用自然资源,提高建筑对能源的利用效率,是每一位设计人员都需要认真履行的职责。

2.2能够节约资源能源

我国地大物博,其能源储存量较为庞大,但是由于我国人口众多,建筑物作为能源消耗比例最大的一个项目,如果建筑物在生产和设计过程中缺乏科学性和合理性,就会导致建筑物能源消耗量较大,不仅会影响能源利用率,还会对生态环境产生污染,导致大众生活质量下降,因此,设计人员在进行建筑设计过程中利用建筑节能措施能有效提高建筑物环保性,延长建筑物使用寿命,在提高资源利用率的同时对大众生活质量进行保障,提高建筑设计工作整体效率,促进我国建筑行业稳定、长远发展,为国民经济提升提供基础保障。

2.3可满足经济发展需求

一个国家的发展极大地依赖于能源的支持,这就意味着能源是国家发展经济期间必不可少的因素,如果缺少能源支持,则国家的经济发展就会停滞不前,甚至倒退。就实际情况来看,我国的经济水平正处于高速发展阶段,这也意味着我国对能源的需求量不断增加。而我国对能源的开发程度较低且能源利用率较低,无法满足经济发展提出的需求,长此以往必然会影响经济的发展。基于此,发展节能经济是我国经济发展的必然趋势。也就是说,建筑行业实施节能建筑设计,能够减少建筑行业的能源消耗,避免发生因能源消耗过度而对经济发展造成影响的情况。

3建筑绿色设计现存问题

3.1绿色节能意识仍较薄弱

在当前城市化进程中,虽然绿色环保元素越来越多,融入建筑设计中的节能技术也越来越广泛,但在部分绿色建筑设计中,设计者的绿色节能意识仍然较为薄弱,对绿色建筑理念的认识仍然停留在扩大绿化面积、设计复古建筑元素等层面,而忽略了减少能耗、使用环保材料等改造手段。部分设计者对绿色建筑和规划节能的区别缺乏了解,平时较少参观和学习其他环保型城市的建筑节能设计思路和方案,不利于绿色理念的宣传和渗透。

3.2不重视材料的选用

目前的建筑企业主要通过房屋的销售来获取利益,因此在设计建筑的过程中,除了要满足购房者的需求,还要通过对材料的选用来节约成本。企业通常会根据以往的经验,选择性价比最高的建筑材料,以降低建筑成本,节省设计阶段的工作量,并一定程度上保障房屋的质量。但是,此种材料选择方式并不能满足当下对于环境保护的要求,且因为部分材料的化学特性,使其更易受到外界环境的影响,从而对建筑工程的质量造成影响。

3.3技术水平有待提高

在建筑设计的过程中,不仅注重外观以及造型,同样也应该将注意力集中在建筑的节能设计理念上。但是在实际设计工作开展过程中,更多的建筑设计单位很容易忽略节能环保这一点,在一定程度上就会忽略建筑和周边环境的协调发展,没有进行综合性的地理、社会、环境、人文信息等方面的考察。最后,在能源节约和环境保护方面,新能源的使用也不太成熟。比如,太阳能、风能等没有得到大范围的应用,相应的研发技术也不太完善。在北方地区,冬天基本上都是使用燃煤供暖,不环保、不节能、导致环境污染问题越来越严重。所以,新能源的研发力度与新能源的推广是很有必要的。

4绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施

4.1注重对绿色理念的宣传

随着物质生活水平的提升,大众对建筑绿色环保的重视程度也越来越高,无论在生活还是在工作中,对周边建筑物设计的绿色节能要求愈加严格,但部分设计者在城市建设中存在绿色理念缺失的问题。建筑行业需要增强设计者贯彻绿色理念的能力和水平,平时多集中组织一些绿色建筑分析会、研讨会,或者到周边环保型城市集中进行参观,并就设计理念与当地的设计者进行沟通与交流,以强化设计者对绿色建筑设计的重视程度。

4.2加强对建筑材料的节能设计

在建筑设计过程中,结合节能设计加强对建筑材料的节能设计。首先,在建筑过程中,使用绿色建筑材料,在作业现场的施工建设过程中,所涉及到的建筑材料、管材设备以及钢筋混凝土等建筑材料大多数都属于高污染、高耗能的建筑材料,而且这些高耗能的材料本身的降解时间比较长,重复利用率较低,也会造成我们国家不可再生能源的过度浪费。而绿色建筑材料的使用,有效的减少能源的消耗,对于保护环境、呵护广大人民群众的身体健康具有重要的影响。其次,提高能源资源的实用价值,比如:将土地、绿色建筑材料、施工设备等进行科学、合理的整合,在设计过程中,力求建筑及环境达到自然、和谐、低碳的标准,在施工过程中,合理的安排施工顺序及施工标准,设计中要引导使用方在建筑竣工后,做到低碳使用。科学的计算设计,将建筑设计中涉及到能源,通过这样的方式进行高效率的应用,以此来达到建筑结构节能设计的目的。

4.3围护结构节能设计

围护结构的节能设计主要是屋面、外墙、外窗等外围护结构的保温及隔热功能。围护结构的能耗占比较大,通过合理的选择构造类型、建筑材料、门窗类型将会有效提高围护结构的热人工性能,降低能耗,改善室内环境。设计人员在设计时,通过多方案对比,择优选择建筑形体,精简建筑造型,屋面设计时优先选择倒置式屋面,保温性能最佳,同时根据柱、梁、板等主体结构的不同位置及各种建筑材料的热工参数,合理选择保温类型或者采用保温装饰一体板。门窗要根据各种材料的各项性能综合选择,也要采用先进的安装技术,在不影响采光效果和视觉景观的同时降低能耗,保存室内热量。

4.4做好区域规划工作

就目前我国建筑设计发展而言,建筑节能措施在建筑设计过程具有较为深远的影响,其地位不言而喻,因此,设计人员在进行建筑设计过程中必须将建筑节能设计理念融入其中,对建筑节能措施进行优化。首先,相关工作人员必须做好区域规划工作,由于我国地大物博,不同区域地理条件都有所不同,而建筑设计与大众生活息息相关,一项工程在进行建筑设计过程中要想提高建筑设计理念就必须根据建筑物修建区域具体情况,对其进行合理设计,从而将自然资源进行合理利用,降低建筑物能源消耗率。除此以外,由于各区域经济状况都有所不同,其建筑节能设计进度也会有所差异,工作人员必须对区域进行全面规划,根据该区域节能设计现状对设计工作进行全面规划,做好细节处理工作,例如,政府可以加大绿色建筑审批力度,从而鼓励建筑修建人员在进行日常修建过程中,将节能环保理念融入其中,为建筑节能设计创造良好条件。

4.5保证选址合理

建筑设计最重要的一点就是建筑工程选址,该环节是整个建筑设计与施工的基础,具有极为重要的作用,因此其合理性必须得到保证。首先,设计人员要对不同的地址进行科学勘察,综合考虑不同地址的周边环境、自然因素等,据此选择最合适的地址。在节能建筑设计中,地址选择的合理性同样十分重要,设计人员要想保证设计能够发挥节能效果,就必须确保建筑工程在使用周期中处于适宜的气候环境中,如此方可减少气候环境及变化引发的能源消耗过大的情况。在选址时,一方面要确保该地址符合建筑工程的施工要求,即能够为节能奠定基础;另一方面要注意不能对所在地及周边生态环境造成威胁。比如,如果在北方进行节能建筑设计,则要考虑冬季的取暖问题,这也是北方建筑工程的主要耗能环节。因此,设计人员需要保证建筑工程不能处于风口位置,以减少寒风对建筑气候环境造成的影响,从而减少取暖期消耗的能源量,发挥节能作用。

4.6利用再生资源

在建筑节能设计阶段,为达到节能降耗的目的,提高资源的利用率,必须合理利用再生资源。第一,风力资源。在建筑工程日益发展的当下,高层建筑的通风问题被予以更多重视,传统的空调设计方式存在能源浪费、环境污染等问题,不适应现代建筑的发展趋势。绿色建筑理念下,在考虑到建筑朝向、间距等问题的基础上,风能作为一种清洁型能源,被广泛应用在高层、超高层建筑中,以此为基础的自然空气循环系统逐渐代替了传统的空调设计,不仅保证建筑高质量通风,提高再生资源的利用率,还有效减少了传统空调带来的弊端,满足人们对通风对流环境的需求,减少对生态环境的破坏,真正达到节能减排的目的。第二,水资源。水资源作为人们赖以生存的重要资源,贯穿于建筑工程整个施工过程中,但受外在因素的影响,水资源浪费、污染情况较为显著,与可持续发展理念相悖,在绿色建筑理念下,提高水资源利用率、减少水资源浪费,成为当前绿色建筑设计中的核心目标。工程中为达到节能的目的,可以采用收集雨水进行循环二次利用的方式达到减少水资源浪费的情况。在工程实施阶段,将水资源的循环利用纳入到绿色建筑规划体系中,可以设置相应的污水回收池,对排放的污水进行统一处理,完善水资源的回收系统,以达到降低能源消耗,保证水资源合理利用的目的。第三,太阳能资源。太阳能作为取之不尽、用之不竭的可再生能源,在绿色建筑节能设计中占据重要的位置。在工程中,可以将其用于热水系统,如闷晒式热水器、管板式热水器,目前已被广泛应用在绿色建筑设计中。利用光伏电池板可以将太阳能转化为电能,不仅可以实现供电、供暖、供水,还能有效避免对其他资源的过度开发,减少对空气的污染。据调查,应用太阳能供电、供暖,节能率可以达到45%以上,具有显著的节能效果。

5现代绿色建筑规划节能设计的发展趋势

首先,自然生态方面。面对日益严重的生态问题,进行建筑规划节能设计时,要在原有的以人为本理念的基础上,将生态设计理念与其进行有效融合,打破与自然需求两者之间的矛盾。绿色建筑理念下建筑规划节能设计将自然生态环境与建筑发展进行结合,在空间功能、自然景观、规划层次方面实现了新的突破,与现代绿色建筑设计理念相符,顺应工程的绿色发展趋势。其次,环境保护方面。城市化快速发展的当下,推动经济进步的同时,环境污染问题也日益显著,成为建筑行业的主要发展方向。绿色建筑节能规划设计的出现可以将设计理论向实践方面转变,以环境问题为导向,制定完善的集成方法,从材料角度出发,应用无污染、无公害的材料,在提高环境质量的基础上,进一步节约了工程的环境治理成本,保证工程经济效益。另外,健康标准方面。健康标准是建筑规划节能设计的根本目标,为提升建筑物整体性能,打造出宜人的居住环境,必须将其作为重要的衡量标准,在保证自然环境和社会环境和谐的基础上,实现回归人性的建筑规划节能设计。在进行具体操作时,要从细微处的环境问题着手,在满足社会需求的基础上,为人们提供更舒适的生存空间,进一步推进绿色建筑的健康发展。

结语

综上所述,在建筑设计中,设计者需要基于城市整体格局、预期运营效益等多重因素,重新对城市建筑进行节能化设计,使其符合城市可持续发展的综合化要求,实现建筑社会效益、经济效益、生态效益和谐发展,助力于我国城市能源利用最优化。

参考文献

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