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摘要:為推動建筑工程的新型發(fā)展,應結合時代因素,加強對施工技術和施工理念的創(chuàng)新,有利于節(jié)約建筑工程中施工材料和施工設備,同時有利于節(jié)約經濟成本。針對綠色建筑在建筑工程中的全面應用,有利于實現(xiàn)對建筑工程設計理念的創(chuàng)新和突破,有利于推動建筑工程的創(chuàng)新發(fā)展。本文對基于綠色建筑設計理論的建筑物里面設計進行探討,以實現(xiàn)對基于綠色建筑設計理論的全面認識,結合建筑工程的發(fā)展和時代因素,推動建筑工程的創(chuàng)新發(fā)展,進而實現(xiàn)建筑立面設計的科學化、時代化。
關鍵詞:綠色建筑;設計理論;建筑物;立面設計
建筑工程對綠色建筑設計理論的運用,有利于推動建筑施工技術和施工設備的創(chuàng)新,進而推動建筑工程的心形發(fā)展。綠色建筑設計理論在建筑物立面設計施工中的運用,應結合建筑工程的施工環(huán)境、施工技術和影響因素,進行全面分析,確保建筑物立面設計的合理性、科學性,有利于建筑工程按照施工方案的要求,穩(wěn)定推動建筑工程的施工。因此建筑物的綠色立面設計,應加強對環(huán)境因素、施工技術的分析,以確保建筑物綠色立面設計的合理性,有利于推動建筑工程的穩(wěn)定進行。
1綠色建筑和建筑立面的概念
1.1綠色建筑的概念
綠色建筑,英文稱為“PassiveBuildingDesign”,主要是指建筑工程通過對電力、石化和水利資源的全面分析,同時加強對建筑結構的施工技術、施工設備和施工材料的分析,以實現(xiàn)對建筑環(huán)境的科學規(guī)劃,結合相關平面設計技術的運用,以實現(xiàn)對綠色建筑設計的科學設計,從而推動建筑工程的發(fā)展。
1.2建筑立面的概念
建筑立面,主要是指建筑物和外部空間的聯(lián)系,其中包括直接接觸和相互作用力的間接接觸,以及建筑物整體形象和構成方式。建筑立面,即建筑物內外空間界面相關連接處組成方式和構成部件的統(tǒng)稱。建筑立面從形式上包括:建筑內立面和建筑外立面。
2綠色建筑在建筑物立面設計運用的重要性
2.1綠色建筑在建筑物立面設計運用的經濟性
綠色建筑在建筑物立面設計應用的經濟性,主要是指建筑物在施工過程中,應加強對建筑工程施工水、土資源的利用,通過對施工成本的控制,使其在運行的允許范圍,其中施工成本的投資應加強對建筑物生態(tài)建設的統(tǒng)計,從而確保施工方案制定的合理性、科學性,以推動建筑工程的長遠發(fā)展。其中建筑工程在施工過程中,應加強對暖氣工程的分析,以確保暖氣工程施工方案制定的科學、合理,結合相關暖氣工程保溫、通風的要求,科學設計施工設備和施工技術,推動暖氣工程的施工需要。因此,綠色建筑應結合建筑物的施工要求,科學分析施工技術和施工設備,以推動建筑工程的合理運行,同時有利于節(jié)約建筑工程的施工成本,推動建筑工程的長遠發(fā)展。
2.2綠色建筑在建筑物立面設計運用的實用性
綠色建筑在建筑物立面設計運用的實用性,主要是指建筑工程的運行,應加強對綠色建筑要求的分析,結合綠色建筑施工過程中施工環(huán)境、施工技術和施工設備的全面分析,以確保建筑工程的穩(wěn)定運行。例如綠色建筑施工過程中對混凝土的應用,應加強對混凝土施工技術和施工設備的分析,從而制定合理的混凝土施工方案,以推動混凝土施工在建筑工程中的運用。綠色建筑在進行建筑物施工外部施工過程中,應加強對施工成本的全面分析,其中包括施工技術、施工設備和施工理念的全面分析,以確保施工成本的科學管控,實現(xiàn)綠色建筑在建筑物立面設計的應用性。
3綠色建筑在建筑物立面設計運用現(xiàn)狀
3.1季節(jié)因素對綠色建筑的影響
綠色建筑在建筑物立面設計的應用。應加強對氣候因素的分析,以確保不同氣候環(huán)境下對建筑工程影響的程度處于可控范圍。例如針對不同氣候區(qū)的日照條件,寒冷氣候環(huán)境下對建筑物的影響,應加強對建筑物日照條件的分析,其中日照條件如果大于平均日照,則該建筑設計應通過對光照的設計,以確保綠色建筑的合理運行,其中針對建筑物的采光時間大于建筑物的平均日照要求,加強對季節(jié)因素的分析,其中夏熱冬暖地域則反之,需要將更多的設計應用于外立面遮陽系統(tǒng)。而夏熱冬暖地區(qū)建筑對采光和遮陽需求的傾向性根據季節(jié)的變化而變化。針對綠色建筑施工過程中對季節(jié)因素的分析,應結合地區(qū)因素的分析,以確保綠色建筑設計符合地區(qū)施工需要,從而推動綠色建筑在地區(qū)建設中的需要。
3.2遮陽系統(tǒng)對綠色建筑設計的影響
遮陽系統(tǒng)對綠色建筑設計的影響,主要是指建筑物進行遮陽系統(tǒng)設計過程中,其中遮陽系統(tǒng)進行相關設施施工過程中,應加強對季節(jié)因素的分析,結合遮陽系統(tǒng)的運行需要,以確保遮陽系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。例如針對夏季進行遮陽系統(tǒng)施工過程中,應結合夏季中高溫和中暑的要求,合理安排遮陽系統(tǒng)施工行為,以確保遮陽系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,從而推動綠色建筑的穩(wěn)定發(fā)展。但是遮陽系統(tǒng)在夏熱冬冷和嚴寒地區(qū)進行施工建設過程中,應結合遮陽系統(tǒng)的施工需要,加強對相關施工技術和施工設備的分析,以確保氣候因素對遮陽系統(tǒng)的建設影響處于最小化狀態(tài),推動綠色建筑的發(fā)展。
4綠色建筑在建筑物立面設計的完善措施
4.1加強水體調節(jié)在綠色建筑中的應用
綠色建筑在建筑物立面設計的完善措施,首先應加強對水體調節(jié)的分析,其中水體調節(jié)應結合水體的化學特性,進行全面分析,以確保水體進行分析實驗中相關比熱容、流動性的分析,以確保綠色建筑施工過程中對氣候因素的全面分析,實現(xiàn)綠色建筑在建筑工程中的全面發(fā)展。例如綠色建筑施工過程中,針對綠色建筑施工過程中,加強對立面設計的分析,結合相關架空層設計分析,利用能量轉移的關系,以實現(xiàn)綠色建筑的長遠發(fā)展。同時在中庭的煙肉效應作用下將近水面的冷空氣流動到中庭中上部空間,從而通過中庭的建筑內立面進入室內空間。
4.2加強對建筑立面成本的控制
綠色建筑在建筑物立面設計的完善措施,應加強對建筑立面成本的控制,以實現(xiàn)建筑立面的低成本運行。建筑立面的設計,應結合立面形象合理運用施工技術,其中針對建筑立面形態(tài)建設要求嚴格的施工,運用新型施工技術和設備,實現(xiàn)對建筑立面形態(tài)的多彩和結構的現(xiàn)代化建設,提供給居住者新型視覺沖擊和感官享受針對。針對建筑立面形態(tài)建設要求較寬松的施工,應結合建筑形態(tài)的無污漬要求,以實現(xiàn)對建筑立面形態(tài)的隱藏處理。例如某地進行綠化設施建筑過程中,針對該地區(qū)進行綠蔭設施施工過程中,其中綠蔭設施的溫度應保持在4℃左右,以確保綠蔭設施的穩(wěn)定運行,推動綠色蔭設施向“生態(tài)外壁”的發(fā)展,其中明顯的建筑包PARKOYAL花園設施建設,有利于推動綠蔭設施的全面發(fā)展。
4.3施工材料的創(chuàng)新
綠色建筑在建筑物立面設計的完善措施,應加強對綠色建筑施工材料的分析,其中對綠色建筑施工中施工材料的施工,應結合其具體用途進行全面分析,以確保施工材料在綠色建筑中的全面運用。例如陶板材料的運用,應加強對施工材料導熱性能的分析,結合孔洞對熱能的處理。例如對太陽能電力成本進行分析,其中電力成本為1.9-3.5元每度,而電網供電價格僅0.6-1.1元每度,在沒有補貼的前提下使用者難以承擔其使用成本,資金制約是太陽能發(fā)展的最大阻礙,因此在低成本綠色建筑大量使用太陽能難以實現(xiàn)。風能技術在部分視點綠色建筑上嘗試使用,但因收到建筑立面造型、所在區(qū)域風能等級的制約,較難廣泛應用。
5結束語
基于綠色建筑設立理論的建筑物立面設計進行分析,首先應進行對綠色建筑物的全面分析,其中包括設計理念、施工規(guī)模和施工技術,其次應結合建筑施工涉及的相關施工技術進行具體分析,以確保施工理念設計的合理,有序指導施工建設。
參考文獻
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作者:程宏柱 單位:合肥工業(yè)大學建筑設計研究院
第二篇:綠色建筑設計原則及目標
摘要:針對綠色建筑設計,根據我國基本國情及建筑行業(yè)實際情況,對設計原則及目標進行深入分析,并以我國《綠色建筑評價標準》為例,簡單介紹綠色建筑評價體系,旨在為綠色建筑產業(yè)發(fā)展奠定良好基礎。
關鍵詞:綠色建筑;建筑設計;設計原則;設計目標
如今,人們的日常生活出現(xiàn)了巨大的變革,但同時也面臨著十分嚴峻的問題,即為各類資源的枯竭以及自然環(huán)境造成嚴重破壞。作為資源消耗主要項目,建筑業(yè)在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中占據絕對地位,對其進行有效變革可起到重要的作用。大力推廣綠色建筑是目前建筑行業(yè)的重大變革,全面推進綠色建筑設計是一項全新的挑戰(zhàn),在未來綠色建筑必定得到長足的進步與發(fā)展,從而為人們生活提供優(yōu)質的服務。
1綠色建筑設計原則
1.1系統(tǒng)協(xié)同性
綠色建筑指的是和外界自然環(huán)境一同組成的系統(tǒng),具有其自身的功能與特性,組成系統(tǒng)的不同要素要求具有關聯(lián)性與協(xié)同作用,以此推動整個系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運營。從整體上講,綠色建筑是在建筑運行的全生命周期過程中、多學科領域交叉、跨越多層級尺度范疇、涉及眾多相關主體、硬科學與軟科學共同支撐的系統(tǒng)工程。
1.2地域性
在對綠色建筑進行設計時,應充分考慮所在地區(qū)的自然環(huán)境、氣候特點以及人文特征,分析研究建筑設計策略,按照因地制宜的基本原則編制相關評價體系,并選取最佳的技術措施,以促進綠色建筑施工有序進行。
1.3高效性
對于綠色建筑而言,應提升各項資源的實際利用率,減少對不可再生資源的使用和消耗,避免資源浪費的情況,同時降低污染與垃圾排放,以最大程度減小對環(huán)境造成的不利影響,實現(xiàn)“綠色”目標。
1.4自然性
設計工作中應注重環(huán)境設計及生態(tài)系統(tǒng)保護,防止或減少對原有生態(tài)系統(tǒng)造成的破壞,盡量保持系統(tǒng)現(xiàn)狀,強調生態(tài)系統(tǒng)連續(xù)性。針對已經造成破壞的生態(tài)系統(tǒng),應視破壞程度采取有效措施進行修復或重建。針對無法避免的破壞行為,應在滿足建筑建設需求的基礎上,采取相應補償措施。除此之外,在對建筑內部環(huán)境進行調控設計時,應盡量引入自然要素。
1.5健康性
綠色建筑的根本目的在于通過適宜、有效的調控與規(guī)劃,創(chuàng)建一個有益于人們身心健康的高質量居住、生活環(huán)境,從而提供優(yōu)質的空間場所,并具備現(xiàn)代化功能,滿足當前建筑業(yè)發(fā)展需求。
1.6經濟性
對建筑的全生命周期成本進行準確估算,評估方案的實際投入與產出。對于綠色建筑而言,應制定有利于施工成本控制,且可操作性強的優(yōu)化方案,從而根據建筑實際經濟情況選取最佳的技術措施,在優(yōu)先選用被動技術的基礎上,實現(xiàn)主動、被動技術的良好結合與相互補償,達到提升綠色建筑經濟效益的目的。
1.7進化性
在綠色建筑的設計工作中,應對技術措施更新、可持續(xù)化發(fā)展等給予充分的考慮,通過分析確定其可行性與必要性,同時采用具有一定彈性特征和對后續(xù)發(fā)展有積極作用的策略,為未來的技術升級預留操作的端口和載體,以達到保障系統(tǒng)和諧發(fā)展的目的。
2綠色建筑設計目標
2.1設計目標
2.1.1環(huán)境目標
竭盡全力提升各類資源的使用效率,減小建筑建設、設計對傳統(tǒng)能源的使用,將對環(huán)境造成的不利影響嚴格控制在標準限度之內,從而實現(xiàn)人類活動和自然環(huán)境和諧共處,協(xié)調發(fā)展。
2.1.2經濟目標
在綠色建筑的全壽命周期中,應妥善處理經濟需求和生態(tài)保護之間存在的矛盾,即在滿足經濟發(fā)展及效益發(fā)揮的基礎上,實現(xiàn)自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的有效保護。
2.1.3社會目標
充分融合環(huán)境目標、人文生活與心理需求,以創(chuàng)建一個健康、和諧的生態(tài)文化。
2.1.4觀念目標
綠色建筑設計觀念目標主要體現(xiàn)在兩大方面,其一為普適性,綠色建筑不能僅僅當作個別的案例和實驗性項目,而是要廣泛存在于人類的居住環(huán)境當中;其二為系統(tǒng)性,綠色建筑本質上是會受到許多外界因素影響的,屬于極為復雜的系統(tǒng),需要在相對整合的空間和范圍內,由各個主體在技術開發(fā)、經濟支撐等層面上通過有效的協(xié)同來完成。
2.2評價目標
評價目標指的是采取設計、施工與管理等方法使建筑各項技術指標滿足評價體系的要求,同時取得綠色建筑對應的評價標識。這是當前綠色建筑設計過程中經常運用的設計依據?,F(xiàn)階段,國內外綠色建筑評價標準體系大致可分成兩種,其一為通過專家判斷給出評價結果和策略;其二將生態(tài)承載力最為考量的評價體系。目前使用較多的是第一種評價體系,比如我國當前實行的《綠色建筑評價標準》,在英國實行的BREEAM、美國實行的LEED、日本建筑物綜合環(huán)境性能評價體系、加拿大實行的GBTOOL、澳大利亞實行的NABERS、以及德國實行的DGNB體系等。
3綠色建筑評價體系———以我國《綠色建筑評價標準》為例
3.1評價對象
住宅建筑、辦公建筑以及商場建筑等都可運用《綠色建筑評價標準》進行評價。針對住宅建筑,原則上需要將住區(qū)為評價對象,個別情況也可將單棟住宅作為評價對象;針對公共建筑,可將單體建筑作為評價對象。在我國,綠色建筑的評價標識可以分為兩種,即為設計標識與綠色建筑標識。其中,想要申請設計標識,需要通過嚴格的施工圖審查,滿足相關技術標準;想要申請綠色建筑標識,需要通過質量驗收,驗收合格后交付業(yè)主進行使用,使用期達到1年以上且無重大質量問題即可批準標識申請。
3.2指標體系和等級劃分
3.2.1指標體系
指標體系的意義在于按照定義的要求和程序對建筑性能實施完整的表述,明確建筑實際功能和定義之間的差異,是基于我國基本國情創(chuàng)建的統(tǒng)一指標體系。這一體系的內容主要包含:節(jié)省土地資源和室內環(huán)境、節(jié)約能源和能源使用等。由于當前還沒有建立完善的數據庫系統(tǒng),所以大多數指標內容還處在定性分析階段。
3.2.2等級劃分
根據評價標準的規(guī)定,在符合相關控制需求的前提下,按照滿足一般、優(yōu)選項數的實際程度,將建筑等效劃分為三個等級,分別為一星級、二星級與三星級。3.3評價實施3.3.1管理機構由住房與城建部授權,在城市科研會中開展相關評價工作;由科研會中的專題研究小組負責管理與體系實施。
3.3.2申報主體評價標識
申請需要由工程業(yè)主與開發(fā)商提出,建議設計、施工與物業(yè)管理部門積極參與到標識申報過程中。
3.3.3申報方式
以網上申報為主,申報單位可以登錄標識網站,進入到對應的申報系統(tǒng)中,按照指示和要求完成申報流程。3.4評價體系存在的問題(1)體系條款當中存在較多定性指標,可以用在精確評價過程中的定量指標很少,使得部分內容缺乏可靠的數據依靠;(2)在完整的架構當中,還沒有針對生態(tài)效益等方面提出的條款與技術支撐;(3)標準覆蓋的系統(tǒng)還不夠完善,標準體系評價對象存在一定局限性,實際情況中集中在城市建筑,未充分考慮農村住宅,還需進行更為深入的研究與完善。
4結束語
建筑是人類文明發(fā)展的重要載體,在不同的歷史階段,建筑表現(xiàn)出截然不同的特性,有著極強的魅力,是人類文明史的見證。伴隨人口數量的急劇增長,人類加大了對地球的索取力度,環(huán)境破壞與自然資源枯竭成為限制熱社會可持續(xù)發(fā)展的主要原因。在全新的時代中,急需對建筑生產形式進行更改,提升綠色建筑的發(fā)展速度,確保建筑實用、高效、舒適,還能和自然環(huán)境和諧共處。對于綠色建筑而言,其快速興起是現(xiàn)代化社會不斷發(fā)展與人們生活質量提升的必然趨勢,是當前可持續(xù)發(fā)展階段的重要探索內容,應得到相關人員的高度重視。
參考文獻
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[3]牟永春.淺析綠色建筑設計的原則與目標[J].門窗,2015,8(03):37~38.收稿日期:2016-6-23
作者:謝勁松 單位:貴陽建筑勘察設計有限公司
第三篇:全壽命周期的綠色建筑設計探討
【摘要】隨著我國經濟的日益發(fā)展,城市化進程的不斷加快,對建筑行業(yè)的要求也逐漸提高,在提高建筑建設效率的同時,避免資源和能源浪費,尤為重要。本文就對建筑系統(tǒng)的全壽命周期進行簡述,并結合壽命周期評價理論,分析全壽命周期的綠色建筑設計原則和實現(xiàn)手段,以對我國綠色建筑的發(fā)展起到積極的作用。
【關鍵詞】全壽命周期;壽命周期評價;綠色建筑
1面向全壽命周期的綠色建筑設計概述
傳統(tǒng)建筑施工對資源能源的消耗非常嚴重,尤其是對不可再生資源的使用過于頻繁,隨著社會的發(fā)展,設計師們不斷通過氣候設計、節(jié)能建筑和生態(tài)建筑等設計手段來解決這一問題,但效果仍不夠顯著,因此,建筑系統(tǒng)的全壽命周期概念應運而生。建筑系統(tǒng)的全壽命周期,意味著建筑作為工業(yè)產品,其在整個生產到運行,再到消亡的過程中,都應當對生態(tài)環(huán)境負責。目前大多數設計師過于注重建筑設計效率,而忽略了設計質量的重要性,這也是設計決策工具的缺乏所導致的,而當今壽命周期評價就可以作為這樣一個決策工具,對建筑物的壽命周期進行全過程的環(huán)境性能評定,對設計質量的提高產生積極的影響。
2壽命周期評價理論概述
2.1壽命周期評價理論的概念
壽命周期評價理論,簡稱LCA,它的核心原則是全面地分析和評估某個產品從生產到服務,再到消亡的全部生命過程中對環(huán)境所造成的影響。LCA是一種方法,它的評價對象是某種產品或者服務系統(tǒng),評價所針對的就是這種產品從原材料開采,到產品制造,再到運行、使用,最后到消亡整個過程中對環(huán)境的影響??梢哉f,LAC是從搖籃到墳墓的整體性評估,克服了傳統(tǒng)方法對環(huán)境評估的局限性和片面性。
2.2壽命周期評價理論的范圍和技術框架
作為建筑產品的LCA研究,其生命周期主要包括六個階段:即資源開采階段、原材料加工階段、建筑構件制作階段、現(xiàn)場施工階段、維護及復用階段和廢物處理階段。建筑物LAC的技術框架主要包括四個相關步驟,即對目標和范圍的確定,對清單的分析,影響評價和改進評價。其中,影響評價是技術性的定量或者定性的描述和評價清單分析中所辨識出的環(huán)境負荷;改進評價是在識別評價環(huán)境污染負荷的基礎上,進一步確定和評價降低能量和原材料使用的機會。
2.3壽命周期評價理論的工具分類
根據LCA工具在建筑產品應用領域的不同,大致可以分為三類:第一種是建筑產品性能的比較工具,這種工具主要應用于建筑原材料或者產品的開發(fā)和生產領域;第二種是建筑設計決策的支持工具,這種主要應用于建筑物的設計領域;第三種是建筑環(huán)境性能評級系統(tǒng),這種主要應用于對建筑設計進行管理的領域。
3面向全壽命周期的綠色建筑設計原則
目前我國所研究的綠色建筑主要是綠色住宅,因此,很多的生態(tài)設計和節(jié)能設計都是以住宅建筑為基準的,加強對住宅建筑的綠色設計,有利于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的深化實施。壽命周期評價理論和方法是面向全壽命周期的綠色建筑設計的基礎,這種綠色建筑設計強調整體,并非單獨一項,針對我國住宅建設的現(xiàn)狀和領域,應當遵循以下幾個原則:
3.1消耗最少能量的原則
一般而言,鋼筋混凝土結構建筑物的壽命周期為50年,在其整個壽命過程中,日常使用階段以及建材生產運輸階段,是建筑物壽命周期耗能最大的兩個階段。因此,對能耗的節(jié)約主要從兩個方面著手:第一個方面是要減少對建筑材料進行生產運輸過程中的能耗。這部分能耗也通常被稱為建材含能。相對而言,石和磚的含能量較低,鋼鐵和鋁材等精細材料的含能量較高。由此可以看出,要想對材料含能進行保護,一是要盡量使用生產耗能比較低的建筑材料,也就是具有可再生性的,以及鋼鐵等初始生產耗能比較高的建筑材料;二是要盡量選擇使用地方性材料,這樣可以減少運輸距離,從而降低運輸過程中的能量消耗。第二個方面是要減少建筑使用過程中的能耗。一是對建筑形體進行設計,以滿足節(jié)能目的,例如北方建筑盡量南向陽光等,計算好平面形狀、進深、體型系數以及表面面積系數等要素與建筑能耗的關系;二是采取措施加強外圍護結構的保溫隔熱能力,即對建筑物的墻體、窗戶、屋面等圍護結構進行必要的材料選擇和安裝調整,以最大可能的減少建筑耗能。
3.2利用最佳資源原則
主要包括三個方面:一是注重對清潔能源的利用,例如太陽能、風能等資源,可以利用太陽能制作光電屋頂、光電玻璃等設備,或者利用風力進行發(fā)電和制熱;二是加強對回收舊建筑材料的利用,例如用回收的混凝土、磚和瀝青等作為粒料或者填充物,也可以用回收的建筑碎玻璃來制作玻璃棉保溫材料等;三是加大對可再生材料的運用,尤其是木材和廢紙,以及部分纖維保溫材料。
3.3盡量減少環(huán)境負荷原則
第一步是盡量選擇生態(tài)水泥、高性能長壽建筑材料等環(huán)境負荷相對較小的建筑材料,第二步是通過制作使用預制模數構件,來減少建筑垃圾的產生和排放;第三步是選用最為合理的施工方法,例如英國在東泰晤士河施工時所創(chuàng)新的施工方法,可以使地基快速恢復原狀。
3.4經濟合理的原則
爭取以最短的壽命周期,來實現(xiàn)最大的經濟效益,也就是壽命周期經濟利益,可以通過選擇使用經濟性和環(huán)境性相平衡的建筑材料來提高壽命周期,也可以建立宣揚整體建筑系統(tǒng)投資優(yōu)化的理念,在保證環(huán)境不受影響的前提下,盡可能節(jié)省初期投資和維護費用。
4面向全壽命周期綠色建筑設計的實施必要條件
綠色建筑體系是一個綜合體系,它是由社會經濟、生活方式、建筑法則、生態(tài)環(huán)境等多種要素共同決定的,因此,要想實現(xiàn)面向全壽命周期綠色建筑設計,就必須在保證設計師具備可持續(xù)發(fā)展理念的同時,也要提供以下幾個條件:
4.1進一步完善設計團隊
全壽命周期評價設計的關鍵因素就是各專業(yè)和部門設計人員相互協(xié)調合作,不同的設計階段由不同專業(yè)的人員負責。首先,要對主體進行整體設計,將應當達到的性能指標和投資支出當作一個整體進行考慮,其次,設計主體們要明確設計目標,并對設計項目排除先后順序,逐步細化方案。對于我國實行整體設計方法的要點,一是要對建筑工程的運作模式進行改革,進一步加強建筑師對工程全程的控制;二是要加強各專業(yè)的協(xié)作,改革建筑設計的組織形式;三是改變建筑專業(yè)分化狀態(tài),提高整體設計意識。
4.2建立綠色建筑的評估認證體系
我國目前已經有中國生態(tài)住宅技術評估手冊和奧運綠色建筑評估體系,但還應當根據實際狀況和具體的氣候地域狀況,注意把評估體系的量化指標進一步規(guī)范統(tǒng)一,并提高評估手段的科學性,簡化評估結果,并將評估工作貫穿于綠色建筑從設計到消亡的整個過程。
4.3運用政策和經濟手段進行激勵一方面完善政策規(guī)定,另一方面可以通過加強政府財政補貼力度、改變設計付費方式等方式,對綠色建筑的設計和實施進行資金激勵。
參考文獻
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作者:閆威,邵彬彬 單位:浙江省工業(yè)設計研究院
第四篇:暖通空調技術在綠色建筑設計的應用
摘要:結合寒冷地區(qū)某兒科住院樓的布局和使用功能特點,根據供暖、通風、空調、制冷和自控專業(yè)的相關規(guī)范要求,闡述了暖通空調技術在綠色建筑設計中的應用,旨在建造出既滿足醫(yī)療使用要求,又符合節(jié)能環(huán)保理念的醫(yī)療建筑。
關鍵詞:醫(yī)療建筑;暖通空調;綠色建筑;節(jié)能
1概述
2014年4月,國家頒布了新的GB50738—2014綠色建筑評價標準,該標準進一步明確了綠色建筑的定義、評價指標和評價方法,確立了我國以“四節(jié)一環(huán)?!睘楹诵膬热莸木G色建筑發(fā)展理論和評價體系,更好的貫徹執(zhí)行節(jié)約資源和保護環(huán)境的國家技術經濟政策。該標準中明確定義“綠色建筑”為在建筑的全壽命期內,最大限度的節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境、減少污染、為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑的評價體系由節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水與水資源、節(jié)材與材料資源利用、室內環(huán)境質量、施工管理和運營管理7類指標組成,其中暖通空調專業(yè)在節(jié)能與能源利用和室內環(huán)境質量部分占據很大比例,本論文結合寒冷地區(qū)某兒科住院樓對暖通空調專業(yè)在綠色建筑設計中的應用及遇到的問題進行探討。伴隨我國就醫(yī)環(huán)境的改善和醫(yī)療技術的提高,醫(yī)療建筑建設標準大大提高,醫(yī)療建筑的能耗也一直呈上升趨勢。對于醫(yī)療建筑,節(jié)能的前提是滿足醫(yī)療使用和衛(wèi)生要求下,采取相應的技術措施實現(xiàn)節(jié)能。
2工程概況
山西某兒科住院樓地上8層,空調區(qū)總面積約為22000m2,1層和2層為收費大廳、兒科診室、辦公室、餐廳和廚房,3層和4層為兒科住院部的病房、辦公室和相關醫(yī)療用房,4層~8層為醫(yī)生臨床培養(yǎng)基地,主要功能為示教室,宿舍和會議室。該建筑夏季和冬季均為集中空調系統(tǒng)供冷和供暖,空調系統(tǒng)夏季冷源由制冷機房的兩臺制冷量均為1400kW的高效變頻直驅離心水冷機組提供,冬季熱源由集中供熱外網提供75℃/50℃熱水,經制冷機房的水—水換熱器,換熱后供回水溫度為60℃/45℃。門診大廳、輸液大廳、多功能廳和餐廳采用一次回風全空氣系統(tǒng),冬、夏季均采用最小新風比,回風工況運行,過渡季采用80%送風量全新風運行;門診室、病房、辦公室、教室和宿舍采用新風+風機盤管空調系統(tǒng);廚房采用全空氣直流式空調系統(tǒng),廚房熱加工間選用補風式油煙排氣罩,同時在人員工作區(qū)域上部設置崗位送風,經平時排風機排出。
3綠色建筑設計措施
根據當地地方政策要求,為推動本市“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”的社會建設,由政府投資的國家機關、學校、醫(yī)院、體育館等大型公共建筑應當按照綠色建筑標準進行設計,對該項目要求應能達到綠色建筑評價標準的二星級,下面結合實際工程的設計,對應綠色建筑評價標準中的暖通空調專業(yè)的相關條文,對部分評分項條款進行詳細闡述:
1)空調系統(tǒng)的冷源為兩臺高效變頻直驅離心水冷機組,其能效等級COP值為6.31,滿足GB50189—2015公共建筑節(jié)能設計標準和DBJ04—241—2013公共建筑節(jié)能設計標準的要求,且提高幅度大于6%;冬季熱源由集中供熱外網提供75℃/50℃熱水,經制冷機房的水—水換熱器,換熱后供回水溫度為60℃/45℃。
2)經詳細計算,空調冬季供暖的熱水系統(tǒng)循環(huán)水泵耗電輸熱比為EHR-a=0.00546<0.00563,通風空調系統(tǒng)風機的單位耗功率(Ws),兩管制系統(tǒng)風機單位風量置耗功率不大于0.3,普通機械通風風機單位風量置耗功率不大于0.27,空調冷水系統(tǒng)循環(huán)水泵耗電輸冷比為ECR-a=0.0256<0.026,滿足GB50189—2015公共建筑節(jié)能設計標準等的有關規(guī)定。
3)該工程中的大空間均采用全空氣系統(tǒng),一次回風全空氣系統(tǒng)冬、夏季均采用最小新風比,回風工況運行,過渡季采用80%送風量全新風運行,并將排風機與新風閥聯(lián)動。
4)采取措施降低供暖、通風和空調系統(tǒng)能耗:a.建筑主體部分,1層~8層房間區(qū)分南北朝向和東西分環(huán),風機盤管和新風機的水系統(tǒng)供、回立管分設,新風系統(tǒng)分為左右兩個,減小風系統(tǒng)和水系統(tǒng)半徑;制冷機房的分集水器共分為四個分支,服務區(qū)域分別為:風機盤管,空氣處理機組,潔凈空調,專家周轉房四個區(qū)域;b.整個空調水系統(tǒng)冷凍水側和冷卻水側循環(huán)泵均采用同步變頻技術和加減機技術,保證系統(tǒng)正常運行和保護水泵及主機設備安全,達到最大的節(jié)能效果;系統(tǒng)啟動時開啟一臺泵,一臺主機,且水泵頻率預置為主機最小流量對應頻率,隨著負荷加大,主機調整功率滿足供水溫度,而循環(huán)泵則提高頻率滿足回水溫度;加機時,首先將水泵流量調整到加機后主機所需的最低流量,連鎖兩臺水泵開啟,該過程需要一定時間完成,以確保流量變化率滿足要求,減機過程與此相反進行;c.空調水系統(tǒng)、風系統(tǒng)均采用變頻技術,且供、回水系統(tǒng)每層分支處和空氣處理機組處安裝相應的水力平衡閥門,空調系統(tǒng)的一次回風空氣處理機組風機采用變頻控制,1層~8層的數字化分體式能量回收機組的新風和排風機組聯(lián)動、變頻控制。
5)1層~8層的數字化分體式能量回收機組的新風和排風機組聯(lián)動、變頻控制,通過乙二醇溶液進行液體回收排風的熱量,熱回收效率為61.9%>60%;利用乙二醇溶液進行液體回收排風的熱量,不僅節(jié)約了系統(tǒng)能耗,同時避免了新、排風的交叉感染,降低了空氣安全隱患。
6)室內風機盤管帶三速開關,溫度傳感器和電動兩通閥,由空調房間內的溫度傳感器控制風機盤管回水管上的電動兩通閥的開關,調節(jié)風機轉速,空調末端裝置可獨立啟停的主要功能房間數量比例大于90%;
7)廚房設置機械排風系統(tǒng),排風量按25次/h計算,平時排風系統(tǒng)為總排風量的35%,排油煙系統(tǒng)為總排風量的65%,廚房選用自帶補風的油煙罩,油煙罩的局部補風和排風分別單設送風機和排油煙機;公共衛(wèi)生間設置機械排風系統(tǒng),排風量按10次/h計算,每層設置衛(wèi)生間通風器,通風器與屋頂風機連鎖;合理設置送風口與排風口的位置,避免了交叉短路或污染。8)提高和創(chuàng)新:a.空調冷源采用高效變頻直驅離心冷水機組,冷水機組制冷性能系數COP=6.31,比限值5.5提高14.7%>12%;b.1層~4層的醫(yī)療用房采取有效的空氣處理措施,進風上安裝G4級粗效過濾、F7級中效過濾器,回風口上安裝M5級低阻中效過濾器(初阻力小于50Pa,微生物一次通過率不大于10%和顆粒物一次計重通過率不大于5%)和光催化型凈化裝置。
4結語
暖通空調專業(yè)在綠色建筑設計中涉及的內容很廣泛,本文只是結合實際工程對綠色建筑設計中的部分常用節(jié)能措施進行了闡述,然而在合理利用蓄冷蓄熱、余熱廢熱、太陽能等可再生資源和科學合理的策略上還有很大的發(fā)展空間,更要跟建筑、結構、水和電燈其他專業(yè)的設計有效配合,才能更好的將綠色建筑以人為本、節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。隨著環(huán)境污染日益嚴重,國家對節(jié)能減排的力度逐漸加大的情況下,國家對綠色建筑的鼓勵政策也會出臺,綠色建筑評價會逐步進入有經濟效益的階段;空調系統(tǒng)是醫(yī)療建筑的耗能大戶,采用綠色節(jié)能技術是暖通空調專業(yè)設計的必然趨勢,這就要求我們暖通設計人員不斷研究、探索,根據每個工程具體分析,在設計空調系統(tǒng)的時候應在滿足醫(yī)院使用需求的前提下,盡可能利用可再生能源,采用合理先進的設計方案,減少能源消耗,降低空調系統(tǒng)運行費用,建設更多節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展的綠色醫(yī)療建筑。
參考文獻:
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作者:路文淵 單位:太原理工大學建筑設計研究院
第五篇:環(huán)境保護下綠色建筑設計研究
摘要:建筑工程項目本身涉及到注重內容,涵蓋方位非常廣,復雜性較強,在施工作業(yè)環(huán)節(jié)需要耗費大量的能源,這造成自然環(huán)境承受了巨大的壓力?,F(xiàn)在人們環(huán)保意識已經得到了很大的提升,人們開始越發(fā)關注于綠色環(huán)保理念,再加上市面上已出現(xiàn)了各種新型環(huán)保裝置以及材料,使得建筑行業(yè)重換生機。由此在開展建筑設計時需要融入使用環(huán)保以及綠色理念,科學的應用環(huán)保設計方法,有效投入綠色材料,從而使建筑更具有綠色環(huán)保性能。本文主要探究論述了在建筑項目中綠色環(huán)保理設計念的具體應用。
關鍵字:建筑;設計;綠色環(huán)保
1、前言:
所謂綠色建筑指的是將節(jié)能和綠色環(huán)保理念應用到建筑中,在通過各種綠色環(huán)保以及節(jié)能材料的科學運用,從而使其和自然更好、更為和諧的公出。在對綠色建筑展開設計時需要始終遵循使用可持續(xù)發(fā)展的這一重要理念,以使土地、能源以及材料等各種自然資源的使用能夠降低最低,從而使自然環(huán)境得到更好的保護,大氣中的污染物也可以有所減少,使人們獲得更好的生活以及居住空間。在開展建筑設計時由于設計環(huán)節(jié)眾多,比如說00000,為了更為充分的體現(xiàn)出建筑的綠色性以及環(huán)保性,需要將綠色環(huán)保理念以及可持續(xù)發(fā)展理念應用到其中,從而提升建筑的設計效果。
2、采光通風的綠色環(huán)保設計
建筑采光直接關系到人工環(huán)境質量,通常建筑采光可分為兩種形式,也就是人工照明以及自然資源。為了使建筑更具有環(huán)保節(jié)能性設計人員在進行建筑采光設計時,會考慮選取低能耗策略,也就是提升自然光的利用率,降低人工照明,從而使自然采光以及人工照明之間可以達到一種平衡。另外通風也是建筑中非常重要的一部分,在進行通風設計時設計人員可通過自然風的利用來提升建筑的環(huán)保綠色行。通過自然通風的有效運用不僅能夠降低由于機械通風所帶來的巨大耗能,并且也可以使建筑使用者感受到自然風的舒適,從而營造出更為怡人的建筑內部空間?,F(xiàn)以某高層建筑為例說明自然采光以及通風的應用。為了使自然通風以及采光得到更為充分的應用,在對該建筑展開設計時將屋頂設計為了圓形穹頂,同時在該圓形穹頂上安裝了一個反射設備,同時該反射設備呈現(xiàn)出倒錐體狀,該反射設備在受到陽光照射之后會把太陽光反射到建筑大廳中,為大廳提供較為柔和的漫散光,照亮整個大廳,這樣大廳即可以在晴朗天氣時獲取良好的照明,大大降低了由于機械光所帶來的能耗。在對該高層建筑的通風進行設計時,為了使自然通風得到充分的運用,在該建筑之前建立了樹林以及花園草坪,熱空氣需要通過該樹林之后才能夠進入到室內,這樣既可以使熱空氣的溫度有所降低,另外由于建筑室內已經安裝配備了熱轉換器以及通風管,這樣即可以吸收一部分溫度,熱風在通過花園、熱轉換器以及通風管進入到室內之后,溫度已經得到了大幅度的降低,使人感到一絲絲涼爽。
3、水資源的科學運用
無論是人們的生活還是企業(yè)的生產均需要耗費大量的水資源,為了使水資源得到充分的運用,在開展建筑綠色設計時需要使水資源得到充分、反復力度。比如說對于各種綠化用水、生活用水以及景觀用水需要通過適當處理之后洗車或者是廁沖用水中,這樣即可以使水資源得到充分、反復的利用,降低了建筑對新水資源的需求。對于各種污水以及工業(yè)廢水等需要對其進行處理之后才可以排除,以防止周圍環(huán)節(jié)或者是潔凈的水資源遭到污染。總之在開展建筑設計時需要遵循高品質多利用以及低品質低利用,根據用水水質的不同對各類水進行適當、梯級處理回用。為了提升建筑的節(jié)水效果,還需要注重雨水以及污水的回收再利用。在建筑設計環(huán)節(jié)設計人員需要同時設計使用雨水、中水回用以及雨水、污水分流裝置。其中雨水在收集好之后通過一系列處理可以用于綠地澆灌。對于污水則可以通過嚴格的凈化處理用于沖廁等方面
4、綠色環(huán)保設計于建筑外墻中的運用
在對建筑展開環(huán)保節(jié)能設計時還需要做好外墻體的設計,這也是保證建筑綠色節(jié)能效果的重要一步。一般來說建筑墻體可以設計為多種形式,比如說外圍墻外保溫,外墻內保溫等,其中外墻外保溫的保溫隔熱效果更好,也是現(xiàn)在應用范圍更廣的一種墻體保溫手段。顧名思義,外墻外保溫也也就是將保溫材料設置于建筑的外墻外側,這種墻體保溫設計方法不僅不會占用建筑內部空間,同時施工難度也更小,保溫效果也更好。另外外墻外保溫還可以防止保溫材料裸露于建筑內部,使室內裝修更具有靈活性。外掛式外保溫措施是現(xiàn)在常用的一種外墻保溫技術,在使用該措施時主要會用到聚苯板材料,這是由于這種材料具有較強的整體性能同時性價比也較高。在使用聚苯板材料時可以通過專用固定件或者是粘接砂漿材料對其進行固定,之后需要涂刷使用保溫材料以及涂抹抗裂砂漿材料,同時壓入使用玻璃纖維網格布材料,以使聚苯板材料外部可以有一層保護層,也可以直接在建筑外墻上固定使用保溫板材料,之后在外掛使用龍骨以做裝飾面。在實際設計過程中設計人員需根據項目造價以及建筑外掛需求來選擇外墻外保溫形式。
5、綠色環(huán)保設計于建筑門窗中的運用
門窗作為建筑重要的外圍護結構開口區(qū)域,可以起到通風以及采光的作用,但為了體現(xiàn)出門窗的環(huán)保綠色性,門窗還需要具備隔音效果、保溫以及隔熱性。首先在門窗框材料的選擇方面,門窗框一般可分為復合型材、金屬型材以及非金屬型材等材料,其中在熱工特性方面,鋁、鋼等金屬型材的導熱系數要超過玻璃鋼、PVC塑料以及木材等非金屬型材,另外從保溫性能上來看,多腔型材具有更好的保溫效果。在使用金屬框時為了降低其熱傳導性能,可以通過非金屬材料形成斷熱橋,以使金屬型材受到斷熱處理,也可以把非金屬型材以及帶腔金屬共同制成復合型材,并使非金屬型材具有更大的厚度,這樣可以在一定程度上增強型材的熱阻性能;另外還可以通過玻璃質量的增強以提升門窗結構的保溫性能。設計人員可優(yōu)先考慮使用雙?;蛘呤侨iT窗,并對玻璃之間進行抽真空處理,以增強玻璃的熱阻力度。另外也可以通過鍍膜的使用來使玻璃之間具有更小的輻射傳熱能力;在門窗框比例的選擇上,需要考慮到門窗面積、門窗立面設計與其表面積,通常門窗框比例需要控制在25%-35%之間,若是門窗框比例有所改變,則會造成門窗框的感熱面與其放熱面出現(xiàn)變動。在使用金屬門窗時需要對其門窗立面分割情況進行嚴格控制,以保證門窗保溫效果,另外小門窗需避免選擇斷面相對較大的金屬型材。
6、綠色環(huán)保設計于建筑屋面中的運用
由于屋面的保溫性能也會影響到建筑的內部溫度,所以也需要將環(huán)保綠色設計理念應用到建筑屋面上。首先為了使屋面具有更強的保溫以及隔熱效果,需要選擇使用強度高、重量輕同時熱導率小的保溫材料,比如說聚氨酯泡沫塑料等。另外由于保溫層所用材料具有的熱導率會或多或少的受到其含水率的影響,像是加氣混凝土板或者是水泥膨脹珍珠巖等保溫材料具有較較強的吸水率,這就造成這類保溫層在出現(xiàn)含水量上升情況之后其熱導率也會增大,所以在選擇屋面保溫材料時,需要注重其吸水率,使用聚苯乙烯板或者是瀝青膨脹珍珠巖等不僅具有較強溫效果,同時吸水率也較低的材料。
7、結語
隨著我國社會愈來愈向多元化方向發(fā)展,社會經濟也得到了很大的發(fā)展進步,為了促進建筑行業(yè)發(fā)展前進,實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,建筑設計開始關注于綠色環(huán)保,同時建筑設計效果的環(huán)保節(jié)能性已經影響到了建筑行業(yè)的未來發(fā)展。所以一定要科學開展綠色建筑設計,對各個施工作業(yè)環(huán)節(jié)均進行有效的控制,做好建筑屋面、門窗、外墻、等方面的節(jié)能綠色設計,并科學的使用自然通風以及自然采光,使水資源得到充分、反復的運用,從而在保證建筑運行效果以及使用質量不受到影響的情況下,降低建筑的能耗。
參考文獻
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作者:王慧 單位:山西中方森特建筑工程設計研究院