基于生态环保理念的绿色建筑结构设计的探讨

侯雪

摘 要：当前我国建筑工程的发展速度不断加快，对推动我国城市化建设和发展速度有着重要的影响。随着人们生活质量的不断提高，对建筑结构设计工作有着更高的要求和标准。其中绿色建筑结构设计理念受到了建筑项目各参建单位及社会大众的广泛关注，对实现我国提倡的节能减排以及绿色环保的发展理念有着重要的保障作用。基于此，本文重点针对生态环保理念下的绿色建筑结构设计工作进行了分析。

关键词：生态环保理念;绿色建筑;结构设计

引言

现如今，人们越来越关注生态环保问题，绿色环保理念已经融入各行各业发展中。在建筑行业发展中，生态环保理念对于建筑设计、施工等均具有指导意义，不仅有利于提升建筑设计品质，同时还积极响应了国家可持续发展战略。

一、绿色建筑结构的设计原则

绿色建筑结构设计遵循三个原则进行设计：结构整体性原则，在绿色建筑结构设计中，应与建筑设计构成一个有机整体，结构充分符合建筑的整体效应;合理适中原则，合理的结构体系及适中的经济成本是结构具备绿色特性的表现;尊重自然原则，绿色建筑的重要突出特点就是每一步都应力求做到与环境有机融合。

二、建筑工程结构设计中出现的环保节能问题

建筑工程结构设计中存在的环保节能问题具体表现为两个方面：①建筑结构设计技术不高。相较于传统技术而言，新型节能环保技术的操作程序更为复杂、设备所需投入资金更大，因而很多建筑工程的结构设计依然沿袭传统的施工理念及其技术。设计人员采用新型的技术时，盲目借鉴国外的经验和标准，不能立足实际，提供的环保节能方案与工程实际不相符，难以充分发挥出环保节能设计的作用，拉开了环保理念与结构设计之间的差距。②建筑结构设计与环保节能理念不协调。随着人口数量的增多，建筑工程压力明显增加，使得设计人员优化设计结构时偏重建筑的性能及内部空间，对绿色环保节能理念加以忽视。有些房地产企业为了吸引消费者  ，拓宽自身的销路，过于强调结构的美观性及独特性，在节能性能及整体结构质量等方面流于形式，甚至只在图纸中加入环保技能设计，严重影响结构的节约性和环保性。

三、绿色建筑结构设计理念应用

建筑结构设计中绿色节能环保理念的应用，需要设计单位和施工单位共同努力，将环保意识贯彻到优化设计中，融合传统节能技术与新型材料，合理设计建筑内外部结构，在保障节能环保和建筑质量的前提下，实现能源利用最大化，综合考虑工程实际用途、环保材料和区域环境的方面的因素，为促进建筑节能设计创造良好条件。

（一）建筑结构设计节水率计算

建筑结构中排水设计是绿色节能环保理念的重要体现，设计过程中，应根据节水率公式，准确计算建筑水资源的利用效率，其公式如下所示：

式中：RWR表示建筑节水率，单位为%WN表示总用水量定额值，单位为m3/a，具体数值参照定额标准、水资源实际用途、人口总量。WM表示市政供水用水总量，单位为m3/a，具体数值参照建筑各部分结构用水测算总量。

通过计算节水率，能够优化建筑排水设计，在很大程度上减少对水资源的浪费，在收集总用水定额值时，应尽量准确估算人口总量和水资源用途，确保数值的科学性。对于绿色环保排水系统：①应建立合适的水处理循环系统，加大对水资源的利用率，处理好房屋建筑生活污水，受到工程量大、资金需要多等方面的影响，开发商在这个方面的投入较少，因此，开发商必须加大对循环系统的重视程度;②完善建筑热水供应系统，在实际设计过程中，必须考虑热水供应系统的有效性，尽量做到打开水龙头便有热水，避免水资源大面积浪费的情况;③将排水系统与太阳能、风能等可再生资源融合，增加建筑备用水。

（二）绿色建筑结构整体节能优化设计

绿色节能环保设计能贯彻在建筑结构总体优化中，确定设计方案前，建筑单位应组织考察相关设计人员，深入剖析施工区域气候条件、地质地貌，科学规划建筑外部整体朝向，为房屋建筑营造良好微气候条件，达到绿色节能目的。建筑整体结构绿色节能环保设计主要体现在：①建筑屋顶，根据区域实际环境，可以选择坡度屋顶，提升建筑整体屋面温度，在有条件的情况下，可以使用保温隔热型材料，如架空型、高效保温型等。同时可以在屋顶种植相应的植物，不仅增加了房屋结构整体美观价值也保障了绿色环保;②建筑屋面设计，受到区域环境因素的影响，屋面绿色环保设计也有所不同，对于我国气候较寒冷的北方地区，可以选择防水性能好的材料，延长屋面使用寿命，实现真正意义上的节能环保。对于我国气候较温暖的南方地区，可以适当采取一些绿化措施，保护生态环境的同时，促进生物多样化。

（三）优化建筑结构暖通空调系统节能环保设计

建筑结构暖通空调系统中热源设计也关系着节能环保，设计师必须参考相关热源标准，合理安装暖通空调设计，实现节能环保要求。目前，我国暖通空调系统的类型比较丰富，在节能环保设计中，应尽量遵循“绿色、安全”的理念，在保护环境和建筑质量的前提下，优化空调安装位置，注重热源系统的设置，从房屋建筑整体角度出发，改善房屋供暖系统。

（四）注重建筑结构细节绿色节能环保设计

建筑结构细节绿色节能环保设计， 主要包括墙体设计和门窗设计。从墙体设计的角度分析，应注重墙体隔热设计和保温设计：①对于墙体隔热设计，建筑单位必须慎重选择隔热材料，以高质量的隔热材料为节能环保提供保障，在设计隔热环保结构时，可以选择空气层隔热法，其具备造价较低、节能效果较好的优点，以空气为基础，利用减低传热达原理，实现绿色节能;②对于墙体保温设计，防水层是节能环保的重点，在设计建筑墙体时，应使用合格的保温材料，减少太阳辐射，保护房屋细节结构，降低自然环境对墙体损害。此外，房屋结构内部保温环保设计也比较关键，也需要加入相关保温材料，避免降水对房屋建筑的影响;从门窗设计的角度分析，建筑结构中门窗是散热的重要渠道，也关系着绿色节能环保设计。门窗设计是建筑工程设计中最为关键的环节，直接关系到建筑物的正常使用，这就需要设计人员在建筑门窗结构设计过程中，注重起保温性能及密封性能的设计，以免因过度追求其与自然条件的融合而影响其作用的发挥，甚至沦为摆设。随着人们生活水平的提高和物质条件的丰富，对生活居住的要求也越来越高，特别是门窗设计的要求，不能只局限于遮风挡雨及通行，更加注重舒适性和空间性。因此在现代化建筑门窗结构设计中，大部分的阳台和窗台的空间不断扩大，这也是玻璃制品在节省空间方面的体现。当然有些地区对保温具有较高的要求，因此不能只单纯依赖于玻璃制品实现门窗的设计，还应综合考虑当地的人文因素及气候环境，选择保温性能和弹性较好的材料作为附加品或添加剂，以此满足不同區域对节能及保温的要求。目前，主要的节能设计是计算门窗和墙体的面积比例，合理确定门窗安装位置，同时可以引入节能玻璃，其优点主要有保温效果、隔热效果好。建筑单位在选取门窗材料时，应注意材料本身的环保性能。

四、结束语

总而言之，需要将绿色节能环保理念融入到建筑结构设计之中，通过绿色节能环保理念的运用，对整体建筑的结构设计进行优化，进一步实现环境保护、资源节约、生态平衡等诸多目标，以此达到人类、建筑与自然三者的和谐共生。

参考文献：

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[2]李灿.生态环保理念下的绿色建筑结构设计探讨[J].中国战略新兴产业，2018（08）：64.

[3]彭双艳.基于生态环保理念的绿色工程结构设计分析[J].中国战略新兴产业，2017（44）：62-63.