绿色生态设计在建筑设计中的应用探究

发表时间:2021/4/30   来源:《城镇建设》2021年1月第3期   作者:黄玮 蒋萍
[导读] 建筑业高速发展的同时,出现了许多问题,例如消耗大量的自然资源、
        黄玮 蒋萍
        广西壮族自治区建筑科学研究设计院,广西省 南宁市530011
        摘要:建筑业高速发展的同时,出现了许多问题,例如消耗大量的自然资源、污染了生活环境、破坏了生态平衡,这些问题的存在与国家倡导的可持续发展理念是背道而驰的。因此,对于建筑企业来说,不能一味地追求其经济利益,而应该把节能、节水、节地、节材和环保理念放在首要位置,减少对不可再生资源的依赖,把绿色生态设计融入到建筑规划、设计、施工和运营中,为人们创建一个健康、和谐、平衡和持久的生活环境。
        关键词:绿色生态;设计;建筑设计;应用;分析
        1导言
        将绿色生态设计应用到建筑设计中去是认真落实可持续发展观念的重要体现。从建筑全寿命周期的角度审视建筑对环境的影响,采取有效措施提升建筑整体的使用成效。在工程建设期间,积极引进先进技术、材料、工艺等内容,通过不断消化、吸收、创新,增强建筑行业自身设计能力,开辟多种绿色生态体系建设渠道,结合建筑工程设计,推广各类新技术、新工艺、新材料,能够在应用绿色生态设计的同时获取更高的经济和社会效益。
        2绿色生态设计的原则
        2.1和谐共生原则
        绿色生态设计是建立在保护自然景观,维护生态平衡基础上的。传统的建筑设计缺乏对自然环境的保护,造成自然环境的破坏,生态系统的失衡,主要表现如下:一是规划选址时,原生态的植被受到破坏,如鸟类栖息的树木被砍伐、湖泊被污染,影响鸟类的生存和繁衍;由于植被受到破坏,可能引发动物的食物链发生断裂,引起种群减少。二是建筑施工过程中,地形、地貌发生改变,土壤的天然结构遭到破坏,地下水资源流失,微生物赖以生存的环境随之改变,导致微生态失去平衡。三是施工中产生的建筑垃圾(尤其有害物质)没有进行科学合理地处理,在雨水的作用下,渗透到土壤中,并污染了土壤,使土壤的化学成分发生变化,进而影响植物的生长。这些因素都会破坏动植物原有的生存环境,使生态系统发生改变。而绿色生态设计却把自然因素和人为因素充分考虑进去,在设计和建设过程中,尽可能保留原生态的环境,回收并利用好建筑垃圾,防止污染;建筑施工与保护环境不发生冲突,建筑与自然共存。由于建筑服务于人,因此,人与自然和谐共生。
        2.2节约资源原则
        我国虽然地大物博、资源丰富,但是由于人口众多,资源消耗大,特别一些不可再生资源的储量越来越少。因此,在建筑行业推行绿色生态设计尤其重要,传统的建筑设计理念淡化了绿色生态设计,导致资源的浪费,而绿色生态设计把节约资源作为重要的设计内容,具体体现在:一是建筑用地方面。随着人口数量的增长,建筑物的数量随之增多,然而我国的土地资源是有限的,建筑用地紧张的问题亟待解决。绿色生态设计就为节约用地提供了思路,建筑物只有向上和地下发展,才能节约土地,解决人们的实际需求。二是建筑用材方面。建筑施工过程中,将消耗大量的建筑材料,材料质量的好坏直接影响到工程施工的质量和建筑物的环保。为了贯彻节约用材的理念,尽量就地取材,材料不仅质量要好,而且要无毒无害环保,用剩的建筑材料能够回收利用。三是建筑用水问题。节约用水也是绿色生态设计的重要内容。合理有效地制定水系统规划方案,确保各种水资源得到统筹和利用。施工过程中应把地下水收集到蓄水池,沉淀后再利用;建筑物运营过程中,产生的生活污水进行特殊处理,可以用于浇灌、绿化等。
        3将绿色生态设计融入到建筑设计中的重要性
        一是将绿色生态设计融入到建筑设计当中去能够更好地契合可持续发展战略目标。通过各类新技术、新材料、新工艺的综合应用,提升建筑体系资源利用效率,促使各类设备设施能够在相应的能量循环过程中发挥最为有效的作用,为建筑的高效运营奠定基础。二是通过结合各个地区的环境、气候特点,可以设计出能耗低、效率高的建筑。通过就地取材减少材料运输成本,使用各类节能墙体材料实现建筑保温节能效果,通过各类可再生能源的利用降低建筑运行过程中的能源成本;通过建筑材料的循环使用降低建筑成本、环境成本。

三是绿色生态建筑理念的引入,扩大了各类新型建筑材料及制成品的应用范围,同时,加速淘汰工艺技术落后的产品,随着建筑行业对于各类新型材料的需求,新型的建筑材料不断被研发利用,传统的高耗能的材料就会逐渐被淘汰。
        4建筑设计过程中运用绿色生态设计应用
        4.1室外设计应用
        在建筑室外部分的设计过程中运用绿色生态设计念,主要是从屋顶和幕墙2个方面入手。屋顶设计过程中,可以根据不同地域或区域进行不同的节能设计;幕墙设计过程中,较为常用的方式就是“双层皮”幕墙策略,这种方式主要针对传统情况下玻璃幕墙能耗高、室内空气质量差的问题进行实施,利用双层结构进行维护,并提供相应的通风、采光能力,提升建筑内部空间舒适性,减少不必要的能量损耗,有效缓解采光、节能两者间的矛盾问题。在“双层皮”之间设置相应的遮阳系统,可以减少建筑遭受风雨侵袭和阳光直射的损害,为后续建筑运营、维护、更新提供较大便利。
        4.2室内设计应用
        通过在建筑中庭进行生态化设计,使建筑中庭成为气流、光线的通道,实现“光井”“烟囱”的作用,提高自然采光率,并通过阳光收集、反射等作用排除室内湿气、浊气,提高室内空气流动效率,在人与自然进行接触的同时降低对于机械通风及空调系统的依赖。将绿化体系引入到建筑当中对建筑中庭位置绿化,形成相应景观的同时,借助植物新陈代谢作用来改善室内空气环境质量,通过设计相应的“缓冲空间”,在建筑主体、室外环境之间使用相应材料围合出较大空间作为室内外连接的过渡区或缓冲区,进而实现建筑的节能目标。
        4.3基础技术应用
        一是材料方面,建筑设计过程中选择具有良好性能,并满足绿色环保要求的建筑材料。对于承重材料、填充材料,可以选择钢材、木材、生态高性能混凝土、生态水泥等;对于保温材料,可以选择外墙保温涂料、透明绝热材料、自控光热屋顶保温材料等;对于围护材料,可以选择吸热中空玻璃、热反射玻璃、安全玻璃、硅气凝胶特种玻璃、自动调光玻璃、自洁净玻璃、光电玻璃等;对于涂料,可以选择对人体伤害小的非有机溶剂型材料、生态卫生陶瓷等材料。二是技术方面,积极推动新技术的应用。利用新能源,实现节能减排、提升利用率的目标,充分利用新技术、新工艺进行蓄热、保温。可根据区域特点,利用地热能、风能、太阳能、水力能、生物能等能源,太阳能技术的应用是建筑设计绿色生态化模式的显著特征。而且随着各类网络技术、计算机技术、智能化技术的出现,可以将智能控制技术更深入地应用到建筑设计当中去,实现智能化的可持续生活方式,为人们创造舒适高效、安全环保的宜居环境。
        5结论
        总之,建筑设计中融入绿色生态设计的理念,不仅提高了建筑的实用性和舒适度,而且更加节能环保,使建筑的整体水准上了一个新的台阶。因此,只有把绿色生态设计应用到建筑设计中,才能提升绿色建筑水准,促进建筑业健康、稳定、持久地发展。
        参考文献:
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