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基于综合性能分析的绿色建筑设计优化策略分析
作者:林劲峰
来源:《建筑工程技术与设计》2014年第28期
摘要:经济社会的发展和生活水平的进步,使得人们对于建筑物的要求也不断提高。在这种背景下,节能环保的绿色建筑成为人们的居住首选。在当今的建筑领域,绿色建筑成为人们关注的一个热点。要想保证建筑的质量和使用性能,就要对最初的设计进行优化改进。本文首先阐述了绿色建筑的设计原则,然后介绍了规划设计的内容,最后提出设计优化的六个要素。 关键词:绿色建筑;性能分析;设计;优化措施
从自然、环境、居住等多方面考虑,绿色建筑的方向是节地、节能、节材,在保护环境、减少污染的基础上,为人们提供健康舒适的居住空间。作为一名设计人员,在制定设计方案的时候,要理解绿色建筑的含义,严格执行绿色标准。同时,根据施工管理需求不断对设计进行优化和改善,以下对此提出个人观点。 一、绿色建筑设计的原则
第一,整体性。绿色建筑属于生态学的范畴,因此在设计上要强调整体性和关联性。各种要素在相互作用的基础上能够互相适应,尽量减少建筑对生态环境产生的影响。
第二,环境优先。绿色设计体现出人们对于土地和生物的依恋,通过自然元素来使人们体验自然、关怀自然。在环境的设计上要考虑到以下几点要求:第一,将隐藏的系统和过程显露出来,使自然过程可见、可以理解。第二,关注人与自然之间没有认识到的联系,能够看到人在大地上留下的痕迹。
第三,健康舒适。要保证人为构建和环境保护的平衡,建筑的节能不能影响到人们的生活质量,同时也要控制人类的需求,降低对环境的影响。因此,人类的舒适健康和自然环境的保护,是处于同等重要的位置上[1]。建筑物的存在,就是为人类提供健康舒适的环境,使外部空间优美,内部空间无害,降低污染情况,满足人们的心理和生理需求。 二、绿色建筑的规划设计 (一)节地
第一,建筑的布局要确保充足的日照、通风、采光条件,在选址上自然威胁因素少;第二,进行绿化作用的植物应该适应当地的气候条件,保证病虫害少、日后保养少、耐候性强。第三,住宅区绿地面积在30%以上,平均公共绿地面积为1-2㎡。第四,住宅区的公共服务设
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施按照规划进行建设,使综合建筑和周边地区能够共享。第五,住宅周边没有污染源,噪声要求符合标准规定,日均热岛强度在1.5℃以下[2]。 (二)节能
第一,充分利用场地自然条件,科学设计建筑的朝向、楼间距、窗墙比等参数,在通风、采光的同时,做好遮阳工作。第二,设置集中采暖和集中空调系统,使用热量计量和室温调节设施。第三,公共场所的照明设备使用高效灯具,同时采取节能措施,在自然采光区域应用光电控制的照明系统。第四,根据当地气候的自然条件,利用好地热能、太阳能等可再生资源。 (三)节材
第一,室内装修的材料要满足国家标准,有害物质含量在规定的范围以内。建筑材料和构件最好是集约化生产的,减少现场加工的数量。第二,建筑材料的强度和耐久性要满足设计要求,坚持就近取材的原则,至少有50%的材料在施工现场的500公里范围内[3]。第三,结构施工和装修施工尽量一次到位,重复施工会造成大量的材料浪费。在保证材料性能的基础上,最好应用工业废弃物生产的材料。 三、绿色建筑设计优化六要素 (一)光环境
调查研究显示,办公场所和生产操作场所的光照度范围在1000-30000x之间。超过这个范围,眼睛的灵敏度会下降,容易产生疲劳感。确保良好的光照条件,首先要做好自然采光设计和建筑照明设计。
为了充分获得自然光,应该在建筑物上设计采光口,分为天窗和侧窗两个类型。相对比之下,侧窗的造价低,维护和建造都比较方便。侧窗的尺寸要根据日照、通风、美观性进行确定,同时保证玻璃面积占据外墙总面积的20-30%,高度在0.9m以内。天窗则分为矩形、齿锯形、井式等多种形态,根据建筑的使用要求和外形进行选择。 (二)声环境
对于声环境的保持,从噪声源进行控制是最根本的措施。但通常噪声源无法控制,只能考虑从传播途径上进行减弱,这可以从整体规划、建筑施工等方面入手。具体来说,第一,根据城市的噪声分布图来调整交通规划和功能用地。第二,住宅区应该尽量远离不可抗拒的噪音如车辆,可以将商业建筑作为屏障。第三,绿色建筑的噪音标准是日间35分贝、夜间30分贝[4]。
(三)水环境
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由于人们对于建筑的要求越来越多,所以当今的建筑物绿化率较高,水景面积越来越大。这些建筑的用水量很大,绝大多数由自来水进行供给,因此加剧了水资源的紧张程度。对于这种情况,必须对雨水、生活污水进行回收利用,采用排放-存储-处理-再利用的方式。这些回收利用的水可以用来浇灌植物、提供水景、冲洗厕所等,绿色建筑要求水资源的回收利用率达到30%以上[5]。 (四)空气环境
在建筑设计过程中要注意以下几点:第一,室内设计要简洁,装饰材料的选择要无公害,不会对人体健康造成影响。装饰完成后的前3-6个月不要住人,开窗通风。第二,建筑结构在设计上尽量不要使用过多外加剂如混凝土膨胀剂,防止因温度上高而释放出有害气体。第三,做好室内的通风设计,比如利用抽风机使室内形成负压;同时利用空调系统实现换气功能,对空气进行除臭、灭菌操作。 (五)热湿环境
其一,通过设计浅色屋顶饰面、增设隔热层等方式,增加屋顶的热阻性和热惰性,从而实现屋顶隔热的目标。第二,在建筑结构上,使用中空混凝土或复合板墙,能够起到良好的墙体隔热效果。第三,根据地理环境和风向,做好建筑的朝向、间距,保证主要的使用房间能够空气对流,具有良好的通风效果。 (六)废弃物处理
一方面,进行废弃物的分类收集系统设计,将垃圾分为可回收、不可回收、有害等多种类型,同时建设垃圾垂直运输通道和分散垃圾箱。另一方面,设计垃圾水平运输系统,在小区地下设计垃圾运输网,使垃圾经过水平运输到达收集站,保证绿色建筑的垃圾收集率达到100%。 结语:
通过以上分析可以看出,绿色建筑理念的提出,是对传统建筑模式的一种变革,它将建筑的节能、环境、建材、智能化等结合在一起,为城市的发展建设注入了新鲜的活力。与此同时,绿色建筑也要关注经济因素和技术因素,保证技术可行、成本合理,只有这样才能实现绿色建筑经济效益、社会效益、环境效益的统一。 参考文献:
[1]高蓓超,李希胜,沈琳. 基于综合性能分析的绿色建筑方案设计优化[J]. 建筑经济,2014,04(13):90-94.
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[2]徐跃林,贾兴起,刘玉洋. 中国绿色建筑的设计与发展[J]. 中华建设,2014,06(05):72-73.
[3]林波荣,李紫微. 气候适应型绿色公共建筑环境性能优化设计策略研究[J]. 南方建筑,2013,03(21):17-21.
[4]张桦. 建筑设计行业前沿技术之二--绿色建筑设计[J]. 建筑设计管理,2014,03(17):24-30.
[5]刘聪. 绿色建筑并行设计过程研究[J]. 城市建筑,2011,04(19):32-34.