绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施研究

2021-03-24 17:05徐宝钏
科学与生活 2021年29期
关键词:建筑规划节能设计

徐宝钏

摘要:现阶段,人们对生活、精神生活水平持续提升的需求,使得在建筑工程的环境舒适性、宜居性方面的要求逐渐提高。同时,在我国关注经济可持续、低碳发展的背景下,绿色建筑理念在建筑规划中的引入,可以在降低建筑工程、施工运转能耗的同时,满足人们在建筑环境舒适及宜居性方面的要求。本文结合绿色建筑理念下的建筑工程规划问题,探讨了绿色建筑理念指引下的建筑规划节能设计工作基本原则及具体措施。

关键词:绿色建筑理念;建筑规划;节能设计

1、现阶段绿色建筑理念下的建筑规划问题分析

在传统建筑行业发展理念的影响下,对于房地产的开发商、业主而言,传统建筑相较于绿色建筑有着更高的利润。绿色建筑理念的引入就意味着在工程的选址、建材选择、施工工艺方面会产生额外的投入,且在外观上并没有出现十分显著的差异,设计工作的精密度也需要得到进一步的提升,这也是建筑工程开发商选择传统建筑工程类型的主要原因,这些思想认知从侧面反映出现阶段我国绿色建筑理念普及程度不足的问题。因为社会范围内尚未针对绿色建筑理念形成应有的认知,致使设计人员在建筑规划设计的过程中依旧使用最为传统的方式,这对国内建筑行业的绿色发展都会带来一定的负面影响。以我国目前绿色建筑的发展看来,在经济发展较好的大城市内可以看见部分功能较为完善的绿色建筑,但从整体行业发展看来,绿色建筑占据工程的总体比重依旧不容乐观,只是在市中心或者是高级的住宅区中有所体现,二三线城市内部的绿色建筑数量分布相对较为稀少。从售价看来,绿色建筑在技术、材料方面的额外投入带来了建筑价格的显著提高,如此一来,普通建筑建筑对于购买者而言更为实惠,导致国内整体的绿色节能建筑推广程度有所不足。

2、绿色建筑理念下的建筑规划节能设计需要遵循的基本原则

2.1环境宜居性原则

无论建筑设计工作融入何种的现代化设计理念,最终的目的都是为了提供满足人们需求的工作环境以及居住环境[1]。设计人员在使用绿色建筑理念进行建筑规划节能设计的过程中,需要始终遵循宜居性的要求,这也是任何建筑工程设计工作必须要遵循的初衷。简单而言,宜居性的设计意味着设计人员必须要立足于居住和使用者的实际功能需求。一般而言,在建筑环境宜居性提高的过程中,需要优先从采光、通风和保暖三个方面入手,在绿色建筑理念的影响下,通风和采光都需要最大化利用自然资源,保暖层面则是需要依赖于保温材料和自然采光的加入,降低各类化石能源的小号,并且这类建筑的设计无法独立实现,需要以客观存在的各要素之间的关联性作为基础条件。设计人员在落实建筑规划设计工作的过程中,要做到全方位考虑工程既定设计指标和实际环境之间的联系,最终设计出与周边自然环境条件协调配合的建筑工程。

2.2整体性原则

建筑规划节能设计工作所得出的工程设计方案,最终必然会与自然环境产生紧密的结合。从环境整体统一性层面的看来,设计人员在建筑节能规划设计的过程中,必须要始终遵循整体性原则的要求。作为城市整体环境中的重要组成部分,建筑工程在施工建设完成之后都会成为一种自然环境中的组成部分,设计人员需要针对实际环境、建筑特征、气候等多种现场特征进行全方位的考察,以便在遵循统一大环境原则的前提下,实现建筑规划节能设计和自然环境发展之间的和谐统一。

2.3建筑节能原则

建筑规划节能设计中绿色建筑理念的引入,需要设计人员高度重视节能性原则的要求。在各行业发展的过程中,节能环保是政府部门提出的强制性要求之一,因为我国自然资源数量相对较少,而人类的发展呈现出一种无限性特征,要想实现经济社会和自然环境发展之间的和谐统一,必须要推动绿色建筑和生态环保理念的有效落实。设计人员在落实建筑规划设计工作的过程中,需要以目标施工区域的自然环境条件考核结果作为出发点,通过调用自己储备的专业知识,合理地提高自然环境中的资源利用率[2]。比如,可以将太阳能板添加到一些大型工程的建筑物规划设计中,最大程度提升对于太阳能资源的利用,降低取暖对各种不可再生化石燃料的使用。那些建设在寒冷地区的建筑工程,节能规划设计工作必须要使用性能指标良好的保温材料,尤其是对处在我国严寒地区A区的海伦、海拉尔、安达等城市,因为其常年气温较低,且冬季气温更低,需要从门窗、外部墙体、屋面等方面实施节能设计,最为常见的保温材料包括阻燃性挤塑聚苯板(xps)或胶粉聚苯颗粒。常见的保温技术包含外挂式外保温、聚苯板与墙体一次浇注成型、聚苯颗粒保温料浆外墙外保温等,可以有效降低取暖过程中的化石能源消耗数量。

3、基于绿色建筑理念的建筑规划节能设计措施

3.1工程总体选址规划的节能措施

以绿色建筑理念作为出发点的建筑规划节能设计工作,需要优先从建筑工程的选址层面入手,这也是建筑工程能源节约功能得以实现的重要前提条件。设计人员需要针对目标工程建设区域的气候、地形、地势、城市风貌和周边建筑物布局等各种因素进行全方位的现场勘查,结合建筑工程在使用功能和质量等方面的具体需求,对于建筑物的具体朝向、建设选址、彼此之间的间距等数据进行科学规划,保护建筑工程的通风性能与采光性能,避免因为建筑物过分密集对室内环境和空气流通性带来的负面影响。设计人员同样需要将城市原有的建筑特征巧妙地与建筑规划节能设计进行结合,确保绿色节能的建筑工程能够与周边各种建筑融为一体。

3.2光照及通风方面的节能设计

光照、风速作为建筑规划节能设计过程中需要重点关注的两个方面,绿色建筑理念的引入需要始终坚持预防过多的太阳辐射、通风自然性作为基础原则,结合建筑工程所处的地形条件,维护工程原有的自然通风以及采光条件。在建筑工程建筑规划节能设计的过程中,设计人员需要保证不同类型的建筑工程之间留出足够的距离,确保建筑工程能够最大程度的接受太阳光照,为人们提供良好采光环境。因为日照间距与建筑工程自身的高度、建筑物之间距离有着较为紧密的关联,需要由设计人员参考我国现行相关标准中对建筑工程日照的相关规定,配合BIM技术的应用,使用其中的三维建筑导出模型功能对建筑住宅的日照时长进行全面分析。以此来确定合理的建筑工程布局,确保建筑工程能够在竣工之后最大程度接受来自太阳能的辐射。通风性作为保障人们居住环境舒适性的重要条件,以绿色建筑理念作为基础的建筑规划节能设计需要借助自然化的通风实现排湿、散热。设计人员可以对通风性能中的风向、风速两个指标进行全方位的判断。风向是指风从一个固定的角度吹向建筑的具体方向,在建筑工程和风向呈现垂直状态的情况下,风影范围也会达到最大值。有关风速方面的指标我国尚未给出明确的规范要求,但我国现行的绿色建筑标准文件对建筑工程室外的风速给出了明确的要求,处于建筑周边的人行区风速是要低于5m/s。设计人员需要在进行自然通风设计的过程中针对建筑工程的外部风环境使用BIM技术进行模拟计算。

3.3门窗和暖通方面的节能设计

作为建筑工程吸收太阳能的主要介质,门窗因为散热性较为优秀,同样会对建筑工程室内的温度产生较高的影响,并且门窗的能耗一般占据了总体建筑结构能耗比例的40%~50%之间。以目前我国城市建筑工程的设计看来,实用性和视觉艺术性是必须要同时考虑的两个方面,这也是螺钉门窗得以在建筑中广泛采用的原因,但实际上这种门窗促使散热性进一步放大,徒增了建筑工程的能耗。设计人员需要在绿色建筑理念的影响下,针对门窗设计思路进行改良,以建筑墙体作为出发点,适当控制门窗和墙体之间的比例,强化门窗的保温隔热性能[3]。暖通系统作为目前建筑物中尤为重要且复杂的组成部分,如果在系统运行的过程中无法得到有效控制,会带来显著的水资源和热能浪费。在设计优化的过程中,设计人员可以基于绿色建筑理念实施分区域控制系统的设计,结合室内的温度和通风状况进行送风设施的实时调节,在降低系统运转负荷的同时实现节能环保的目标。

4、总结

绿色建筑理念的诞生是我国建筑行业在追求可持续发展过程中的一个重要表现.基于绿色建筑理念下的建筑规划节能设计工作,需要设计人员在全面遵循宜居、整體性、节能性三项原则的具体要求下,从工程的选址、采光、通风、门窗、暖通等多个部位出发,结合工程所处的实际自然环境以及功能需求,最大程度地利用自然资源,实现节能环保的目标。

参考文献

[1]张田庆,李洪,庞拓,董远超,付正权.绿色建筑理念下建筑规划节能设计措施研究[J].智能建筑与智慧城市,2021(11):99-100.

[2]夏菲.基于绿色建筑理念的住宅建筑节能设计[J].住宅与房地产,2021 (24):86-87.

[3]王攀.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].砖瓦,2020(11):104-105.

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