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摘要:随着城市化进程的越发成熟,层出不穷的多样化建筑物亦是一日千里,也是从此,越来越多的城市问题随之建筑问题出现,如何解决现有的诸多城市问题的思考伴随着国家政策的出台,绿色环保的理念也开始在建筑中受到重视,从此绿色设计概念在建筑工程中愈加广泛的进行应用。于是,针对现有的诸多施工与设计问题,作者以实际的绿色建筑的要点设计在实际建筑工程中的应用作为切入点,对设计的基本性原则进行详细的分析、阐述与说明,并且以建筑工程中的具体应用情况为起始延伸,探索绿色建筑设计在建筑工程中的具体可行性与必要性,从而发掘出针对现有建筑的绿色设计进行可实施性策略分析与实践。
关键词:绿色建筑;设计的基本要点 ;设计的基本原则;设计理念
1.1 相关概念界定
1.1.1 从建筑工程到绿色建筑
建筑工程是指对建筑房屋进行新建、旧房改建或者是建筑扩建等,并且对其附属的建筑设施进行调研分析、勘测规划、设计施工等一系列技术工作,且完成工程的实体部分以及其配套设施的安装工作。
绿色建筑是指保护环境、可持续发展、资源节约以及亲和自然的,为人们提供高效的、健康的、达成人与自然两者和谐的高质量建筑物,其设计理念则是以各种可行性方案减轻建筑对自然环境的负担为主,回归自然,为人们提供健康、安全、舒适的良好生活空间,实现人与建筑的对话、建筑与自然的对话以及自然对人的对话,争取达到人与建筑与环境的三者有机结合。同时这里的绿色而不是字面上的绿色绿植的生态,前者以可持续发展为主线,而后者单单是以植被相融合,其概念更小,范围更窄。
1.1.2 以绿色为导向的建筑设计手法
绿色建筑(英文:Green Building),其理念是以保护环境、可持续发展、资源节约以及亲和自然为宗旨,为人们提供高效的、健康的、达成人与自然两者和谐的高质量建筑物。
以绿色建筑设计为导向,通过各种设计手法让建筑尽可能达到符合可持续发展理念、注重环保与节约资源等条件,这其中包括但不限于在选址阶段的合理化、规划阶段因地制宜的基本原则、建筑设计阶段的深入思考等思路的延展。
1.2 国内外相关研究综述
王庆荣在《绿色建筑理念下建筑设计发展趋势》中分析了绿色设计在具体建筑应用中的可行性,并对以后绿色建筑的发展进行了展望与总结;胡惠娜在《浅谈建筑设计中绿色建筑设计的优化与结合》中首先是对绿色建筑的概念个人见解,又分析了现阶段绿色筑的之所以能发展起来的重要性进行了阐述,且又针对实际情况提出了应用措施;孙宏飞在《绿色建筑设计方法在价值农户中的应用研究》中在现代建筑工程的发展潮流中对绿色建筑的融合应用做了详尽的分析,并还对设计方法进行了科学的分析与展望;翟宇在《可再生能源与绿色建筑设计的艺术理念应用》中可再生资源在绿色建筑中的应用进行了说明与分析。
第2章 建筑工程中的绿色建筑设计
2.1 绿色建筑在建筑工程中的设计要点
2.1.1 提高设计人员的绿色建筑设计理念
在建筑工程中,保证建筑绿色环保、可持续发展是前沿设计人员的前期绿色建筑设计理念的第一要义,只有前期的设计理念充足才可以有效的改善建筑对环境的负荷影响。在建筑工程中,设计单位在前期的设计工作时,甚至调研开展阶段,就要秉持着环保与可持续的理念,这样才能充分的发挥出绿色建筑设计的作用。针对于原材料的选择,选择新型与环保的建筑原材料才能更好的实现绿色建筑的设计,同时,在选择原材料时,设计人员必须在采购之前就要对各种原材料进行实地调研与深入的分析,这样才可以选择适合建筑、迎合环境的材料。其次,针对于原材料的选择,是否物料可循环使用也是设计人员也要明确的点,旨在通过原材料的循环使用来提高原材料的可利用性,同时也要确保这些原材料是否符合环保理念,从而物料的环保性。而且,在设计阶段,设计人员也要保护好建筑周边的自然环境与水环境状况,防止出现大规模的“人工化”,进而导致周边生态环境的破坏。当然,使用好现有的周边生态系统的调节作用,增强人与自然的联系与沟通也是设计人员在前期工作不可缺少的思考内容。
2.1.2 有效的控制施工过程的不必要损耗
有效控制施工阶段中不必要的损耗也是建筑工程施工过程中有效提高绿色建筑设计的重要方案与策略,设计人员是应加以重视的。首先是是在物料的运输方面,合理的控制损耗在最小的范围是调解运输损耗的第一要务,其一则需要在物料运输前应规划好合理的运输路线,防止因多走路而产生的不必要运输损耗;其二则在采购物料之前进行对物料的数量、种类以及根据工程的规模和性质制定好相应的采购计划,防止多买、多运和买而无用等问题发生的损;其三则在购买物料时,采购者也应实地调研物料提供商的物料真实情况与现有资质,避免在采购后发生一系列的质量问题而产生时间及人力物力上的损耗;其四则是在运输过程中,就近选材,且遵守运输过程中的明确要求,避免因外部因素的干扰而对物料产生不必要的损耗;最后则是在施工前一定要准确落实好规划和设计要求,不可随意更改,避免后期发生刚建即拆、拆后重建的严重损耗情况。
2.2绿色建筑在建筑工程中的设计原则
2.2.1 回归自然、以人为本
回归自然、以人为本的原则是成就绿色设计的基本原则,即保证建筑与人的协调、建筑与自然和谐、人与自然的共处,建立起三者之间的生态共同体,这是前沿的设计人员首先就是要遵守的。其中从设计的角度来看,要建立起绿色生态共同体,就要先明确人对建筑的真实需求,更要兼顾着建筑对自然环境的影响。这也要求设计人员不应摒弃人的真实需求而大肆放大自己设计的欲望;也要兼顾着周边生态环境的需求,不应因建筑的需求而大肆破坏周边的环境。因此,亲近自然则是绿色建筑设计要率先考虑的问题,也是对以人为本的首先呼应。
以人为本的设计理念则是要求设计人员建筑设计中明确使用者的真实需求,考虑到人对建筑使用情况,从而建筑的空间优先级是以人为主,而不是以简单的造型为设计的主要基调,比如内部私密与开放空间的设置、对各类人群的友好度考虑以及各种不同使用者对空间的需求,甚至尊重区域的本土文化以及对本土文化的保留与延伸也是以人为本的体现。此外,在施工过程中,对施工人员的关怀也是要以人为本的,不应只考虑使用人的角度,也应考虑到施工人员的视角。因此,以人文本是建筑设计与建筑施工过程中的第一要义,也是所有建筑工程参与者的基本原则。因此,建筑回归自然既要考虑建筑对然环境的负荷影响,也要坚持建筑设计以人为本的理念,只有这样才能更好、更快的促进绿色建筑设计的可持续发展。
2.2.2 因地制宜、亲近自然
因地制宜、亲近自然的原则是成就绿色设计的另一基本原则,即对当地的气候情况、地质状况等方面进行实际情况的勘察。这基于我国地大物博,包含着多种气候,各地区也存在着明显的差异,这也要求前沿设计人员在工程所在地进行区域调查,对当地的实际情况进行勘察分析,确保建筑可以顺利开展的同时,也提高了建筑在本地建筑环境与生态环境的融合性。
因地制宜、回归自然,这也是要求在前期勘测时首先要明确当地的气候,这也是在设计与施工时第一要考虑的问题,因为气候影响着设计的走向,也影响着施工的进度,这些都是影响着建筑工程是尽快或是返工的因素。而至于对人文的思考,则是考虑建筑对于本地的融合性与宜居性的角度。而对于水文、地质与人文印记的思考则都是对于因地制宜的考虑,使建筑可以更好的回归自然。
2.2.3 优化环境、低碳环保
优化环境、低碳环保的原则则是成就绿色设计的再一基本原则,即在建筑工程中,尽量减少建筑在建造过程中以及后期使用过程中对不可再生资源使用,切实提高建筑使用自然清洁能源的效率,从而尽最大可能对能源枯竭问题进行换届,这也是前沿设计人员再次考虑和遵守的原则。另外,对于建筑工程施工过程中的建筑垃圾,相关人员要及时、规范地进行处理,以减少建筑垃圾对环境的污染,避免再次加剧对周围环境造成不可挽回的破坏。
节能减排、优化环境,这也是要求设计人员在设计的时候应当秉持着绿色建筑理念,提高对于环境的保护意识,并且景能源的消耗控制在合理的范围之内,避免对建筑物料造成不必要的浪费与对周围环境造成不可逆的破坏,从而促进节能减排的目标可以顺利达到。
2.3绿色建筑在建筑工程中的具体应用
2.3.1 建筑选址过程中的具体应用
基于建筑工程的选址方面,对于整体的建筑工程过程来说也是十分重要的,合理的建筑选址能够对施工的难易与进度和居住体验和感官产生直接影响。所以在选址阶段,勘察人员应将使用者的体验放在首位,选择出适合宜居且环境优美的地块;同时统筹人员也要兼顾着绿色设计的概念对选择出的建筑场地进行是否适合的分析。在选址前期阶段,应有专业的勘测人员进行细致的场地调研工作,并且收集各类数据信息,再将所得的数据进行细致且全面的分析,得出详尽的场地情况,进而在这些数据的加持下进行建筑设计的工作,从而保证建筑时契合当地情况的,且再次根据所得的情况建立起相符合的当地情况的绿色建筑设计环保理念。
对于选址,勘测人员要对当地的实际情况进行勘察调研,尤其是在气候、地址等方面数据进行分析和认识,保证建筑的施工与设计是符合且适合当地情况的。而且对于选址情况,可以明确做出符合当地环境且符合当地建筑纹理的建筑,如此才可以确保场地的选择不会出现相关的问题。
2.3.2 建筑规划阶段中的具体应用
基于在建筑的规划阶段,先进的绿色建筑知识的学习是各位工作人员不可缺少的必修课,且尤其是设计人员更应该注重自身对前沿的绿色建筑设计先进知识进行学习。首先,在开展设计与规划之前,设计人员需深入到施工场地进行环境和条件的调研,进而确定适合的建筑外形,且深入考虑建筑内部结构,并且对建筑结构划分。其次,在建筑工程整个过程的前期设计阶段,优先考虑建筑的功能性如何与经济性怎样也是设计人员的重点,并在再次阶段,设计人员要遵循设计的基本原则,如合理的价格、材料的环保与景观的适合等,其中,对于经济性来说,在墙体的设计与建造阶段,设计人员要考虑实际情况,比如水泥、钢筋以及混凝土等材质,如今越来越多的建筑为了墙体的隔音,往往会在墙体中增加纸蜂窝石膏等材质。最后,设计人员在进行场地整体的设计的时候,也要考虑引入施工的相应技术来提高建筑的绿色设计效果,就比如设计阶段时,可以在设计中增设地源热泵的技术,且在这里面在添加相应的溶液过滤系统以及溶液除湿系统等多种技术进行相互的技术辅助,以此来减少能量的损耗情况。
2.3.3 建筑采光与通风方面的具体应用
2.3.3.1 建筑采光方面的具体应用
在建筑设计中,采光是绿色设计要着重考虑的方面,在这里采光的重要性会更加突出,所以设计人员常常将建筑的自然采光作为一个重要的关注点。且在绿色建筑设计中只有有效的提高建筑的自然采光效果,才能更好的提升建筑的实用性,也才可以更加高效的利用绿色能源。因此,设计人员在依据绿色建筑设计的要求,做好室内的采光方面的计算与设计工作工作,例如,多开天窗、多置阳光房以及对窗户的开设做好严格的计算,切实落实好窗户的采光效果,切不可为了立面效果而舍弃原有的开窗采光效果,综上以此来提高建筑内部的采光效果。
2.3.3.1 建筑通风方面的具体应用
在建筑设计中,通风要求则是另外一个十分重要且要着重考虑的因素,而在绿色建筑设计中为了提高自然通风效果且减少室内空间对温度调节所使用的机械化工具,所以设计人员也将建筑的自然通风作为另一个重要的关注点。所以,设计人员要对当地的气候及风向问题有着清晰明确的认识,在充分发挥建筑内部的机械通风系统的作用,也要积极考虑自然通风的问题。设计人员要依据室内外风环境模拟结果与室内通风模拟结果来调整建筑的布局,同时在设计时也要积极考虑自然通风系统的构件,比如像是通过烟囱效应而利用天窗对建筑内部进行自然通风效果,以此来减少建筑在后期使用过程中对于各种能源的损耗问题,以此来提高建筑的绿色设计效果,从而也提高建筑的舒适度。
2.3.4 建筑景观营造方面的具体应用
在绿色建筑设计中,景观的营造不可谓不重要,甚至可以所是整体设计的点睛之笔,设计人员尤其要注重对景观营造的整体性与立体性。因此,设计人员在设计阶段可以采用立体的景观营造手段,即设计空中花园的方式进行,这样既可以提高对于场地内土地的使用率,还可以减少对环境的污染。此外,为了提高建筑的绿色设计在进展实际的景观项目时,地面停车场应该采用植草砖铺地效果,且人行空间线路也可以透水铺装,这样既可以提高整体项目的绿地率,也可由有效的对透水铺装进行运用,比如在屋顶或者是路面进行雨水收集系统的安装,把雨水收集起来运用到生态系统中,并且可以采用径流污染控制系统来提高雨水的引流。这样既可以实现雨水的收集使用,从而减少对植被的水源供给,又通过收集系统来减少部分污浊雨水对其他水源的污染,从而促进项目整体的绿色建筑设计效果。
再者,在景观规划方面,设计人员应该明确当地的气候条件与土壤情况,以此来选择合适的植被树木,避免为了单纯的好看而不考虑实际情况而导致植物完全无法生长甚至枯萎的情况。而且种植适合的植物也有利于场地对周围环境的呼应,且适合的植被更加有利于自身在场地内的成长,这样更有利于绿色建筑设计的环保理念,此外,适合的植被可以更加优化场地内的环境。
2.3.5 建筑废料回收方面的具体应用
对于建筑废料的回收使用也是绿色建筑设计需要考虑的重要问题之一,如果在项目过程中,对建筑废料进行随意、无处理的丢弃,这不仅仅是与绿色建筑设计理念的背驰,而且会对项目增加大量的施工成本与运输处理成本,此外还会对周围生态环境和居住空间造成破坏。所以施工人员对建筑废料的二次再加工后使用显得尤为重要,同时对于一些无法回收利用的建筑废料及时进行处理,以防这些建筑废料对环境进行污染。所以,在绿色建筑设计中,施工单位在进行施工时要尽快积极地处理掉产生的建筑废料,可二次使用的则继续使用,不可二次回收的尽快放置到相应的回收场。此外,在选材方面,施工单位应该尽量使用环保的、可二次使用、无污染的生态建筑材料,以此提高建筑材料的使用率,降低对环境的破坏。
结语
以绿色建筑设计为导向,通过各种设计手法与施工策略尽可能建造出符合可持续发展理念与绿色建筑设计的建筑,这其中包括但不限于在选址的合理化、设计的原则性、建筑的深入性与施工的可行性等方面进行思考与延展。
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