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绿色节能理念下建筑结构设计探讨王鑫

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：王鑫1 温国华2 董思佳3 豆锂楠4

[导读] 摘要：现如今科技、经济飞速发展的同时，能源的大规模开采以及不当使用造成损耗的问题不可忽视。

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        摘要：现如今科技、经济飞速发展的同时，能源的大规模开采以及不当使用造成损耗的问题不可忽视。当人们意识到能源开采并不是无止境的，想要继续发展下去，必须与自然和平共处，节约资源，降低能源消耗的现状后，“绿色环保”、“节能环保”逐步成为主流，各行各业都兴起了注重绿色、环保、节能的风尚。而建筑行业对能源的消耗是不可忽视的，因此减少建筑行业能源消耗是十分必要的，所以建筑行业的工程设计也向着节能环保的愿景不断努力发展。
        关键词：绿色节能理念；建筑结构；设计策略
        引言
        绿色发展是时代的主旋律，建筑行业在绿色发展的进程中，应坚持以人为本的原则，通过融入节约、环保等元素，提高建筑结构的优化设计水平。绿色节能理念的践行要求建筑结构设计要转变思想观念，在节能、绿色的视角中，运用节能工艺技术和建筑材料，提高建筑结构的节能环保性。
        1建筑设计中绿色节能理念
        绿色节能理念旨在通过一定的技术和设计使建筑从修建到使用的过程中不造成资源的浪费和能源的消耗，从而达到节能减排的目的。正是如此，绿色节能的理念，节能减排的目的都给设计者带来一定的难题和压力，设计设需要全面的考虑，需要对建筑设计进行更精准的把控。（1）绿色节能理念要求设计者严格遵守绿色环保和节能的大方针，合理的利用资源并且提高资源的利用率就显得尤为重要。合理利用资源方面更需要严谨考虑如何设计、使用怎样的原材料或建材，不同的原材料、不同质地的建材应该使用在何处。提高资源利用率方面更为关键的就是怎么利用这些资源才能够使其发挥最大的功效或者怎样搭配才能够使每一个小设计都发挥最大作用的同时给整体带来加成优势。所以，所谓合理利用更注重的是选什么、怎么选、用在哪，而提高利用率的精妙在于怎么用。但两者不可分开讨论，二者是相辅相成的关系，从原材料的根本上达到绿色节能理念所要求的标准，才能使建筑的整体设计和应用上达到绿色节能的效果，环环相扣，只有每一环都被严格的审核，才能达到绿色和节能的最优化效果。（2）绿色节能理念还有一更重要的前提，虽然并没有从字面意思上得到体现，但不可忽视———使用感。建筑最终服务对象还是人群，人的饮食起居，工作生活离不开建筑，绿色环保本就是为了达到人与自然和平共处，能够在保护自然的情况下是人们的生活质量更高，因此使用感是不可抛弃的。一味地追求绿色节能的理念，只会使人们的体验感变差，使应用质量变低。所以追求大方针的同时，不可忽略过程中的细节。这相当于无形之中又给设计者增加了难度。因此，绿色节能理念不应该仅仅考虑怎么让建筑在绿色节能的方面达到最优化，而是应该在满足绿色节能基本标准的同时，放大人们的使用感并且使得绿色节能效果更佳理想。
        2绿色理念下建筑设计基本原则
        2.1宜居性原则
        建筑设计是以人为主体进行的，最终的规划设计方案必须满足人的日常生活和工作需求，如日照、通风、舒适性等。建筑设计要达到这些要求，需要在设计前期，由专业人员对建筑场地实地进行勘察，尤其要对建筑与周围环境的关系进行了解，确保设计不会对周围环境产生不良影响，使建筑设计与周围环境相得益彰。
        2.2整体性原则
        建筑虽然具有独立性，但也只是相对的，应使其融入周围的实际环境中。绿色理念下的建筑设计，不仅将建筑物作为独立个体进行规划设计，还将建筑物视为空间环境的一部分。对建筑的设计就是对整个空间环境的一部分进行设计，所以要注重建筑物与周围空间环境的整体性。

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        2.3节能性原则
        节能性既是降低建筑工程能源消耗的重要原则，又是对我国各行各业提出的强制性要求。节能的主要目的在于保护地球上有限的自然能源，尤其是一次性能源。能源数量的有限性与人类发展的无限性，会导致在某一时期某种能源的枯竭。绿色建筑设计需要对如何减少能源消耗进行研究。通常可以使用具有节能环保功能的设备，加大对太阳能技术的应用，还可以根据当前的发展情况和建筑的实际情况，采取其他具有节能功能的设备、材料等。如寒冷地区的绿色建筑设计时可以充分利用高效保温材料，对建筑进行适当的保温处理。
        3绿色节能理念下的建筑结构设计策略
        3.1建筑外墙结构设计
        在建筑结构的设计中，外墙结构的设计是关键，是实现节能的重要基础。在传统的建筑结构中，建筑外墙的节能性较差，在隔热、降噪、保温等方面还有待提高。为此，在绿色节能理念下，建筑外墙结构的设计应基于多重生态效能的实现，保障建筑结构外墙在保温、防火等方面的性能。例如，在外墙结构构建中，采用加气混凝土自保温系统，对外墙的主体结构进行隔热保温处理。特别是通过运用现代建筑外墙材料，如胶粉聚苯颗粒能够提高保温系统的整体性能，实现建筑外墙结构的节能设计
        3.2建筑屋顶结构设计
        传统的屋顶结构设计往往过于注重结构的外形特点，忽视了结构的节能性。为此，在绿色节能理念中，建筑屋顶结构的设计，应注重现代节能材料及结构的应用，构建建筑内循环系统，提高建筑屋顶结构的节能性。一般情况之下，可以通过预制板块的铺设以及纤维织物层添加形成保温层，以确保屋顶保温隔热效果。
        3.3建筑门窗结构设计
        门窗是建筑结构的重要组成部分，更是实现热交换的重要结构。为此，建筑结构设计应注重门窗的节能设计，更好地满足建筑结构的节能需求。例如，建筑门窗的朝向、窗墙面积比，都需要基于实际环境条件、建筑结构而定，以发挥门窗在建筑节能中的重要作用。另外，需要注意的是，不同的地域环境中，门窗的结构设计存在较大的差异性，这主要体现在窗墙面积比不同，门窗结构不同，对自然环境气候的利用效果不同，特别是门窗结构朝向及窗墙面积比控制，能够有效实现对阳光、风等的应用，减少对空调等设备的使用，实现节能设计。需要注意的是，随着现代建筑结构的不断发展，建筑物门窗大量使用玻璃材料，这就要求在选择玻璃材料时践行绿色节能理念，减少玻璃的热传递。当前，新技术、新工艺的使用，提高了玻璃在门窗节能设计中的效能，如吸热玻璃、热折射玻璃等的使用，在很大程度上提高了建筑门窗结构的节能性。
        3.4暖通与给排水节能设计
        暖通与给排水系统是建筑物使用功能中十分重要且复杂的两个部分，在系统运行过程中若不加以控制将造成大量水资源与热能的浪费，当前在暖通与给排水系统设计中加入节能设计思路，是绿色建筑工程建设的主要途径。设计师在进行暖通工程设计时为达到节能效果，可选用变风量系统或分区域控制系统，针对室内温度与通风的实际情况对送风设施形成自动调节，从而促进室内形成良好的自然通风，有效降低系统负荷，实现节能环保。
        结束语
        绿色理念能够推动更有针对性、更适应当地环境、更符合居民需求的高质量建筑发展。在建筑设计中全力贯彻绿色理念，符合当前的绿色、环保、节能等要求，还能提高建筑的健康度和舒适度。随着未来绿色理念在建筑规划设计中更广泛和深入的应用，必将有力地促进建筑行业和生态自然环境的和谐发展。
        参考文献：
        ［1］邹丽婷.绿色建筑设计理念下的建筑设计研究［J］.中华建设，2019（1）：100-101.
        ［2］彭标.基于绿色理念的建筑规划节能设计分析［J］.智能城市，2018，4（2）：22-23.
        ［3］贾艳妮.基于绿色理念的建筑规划节能设计方法探讨［J］.四川水泥，2016（1）：128.