论生态环保理念下的建筑结构设计

2021-04-03唐红

建筑与装饰 2021年4期

唐红

山东桦辰工程咨询有限公司山东东营 257000

前言

在环境的保护理念得到人们越来越重视的背景下，人们对于建筑这个跟人们的日常生活和生产都有特别重要关系的载体，也希望能够更加的环保和绿色。以往的建筑设计方式和建设方法很难让目前人们的实际需要得到满足。所以，需要强化对绿色建筑结构设计进行探讨，让生态环保理念下的绿色建筑结构设计的要点更加明确，这样能够让国家的可持续发展战略得到有效的落实和执行，而且也能有效推动整个工程建设行业实现可持续的发展。

1 生态环保理念下绿色建筑结构设计概述

绿色设计主要指的是以建筑结构设计的有关规范和要求为依据，不断对建筑结构的设计内容以及设计方案进行优化，进而让整个建筑设计结构能够呈现出更加环保的特征，从而推动建筑能够有更强的使用性能，而且也需要降低在建设建筑的过程中所需要花费的资源和能源的总量。有关设计从业者在开展设计作业的时候，应当在保证建筑的基本功能性和实用性的前提下，严格遵循经济性以及可行性的原则开展建筑结构的设计作业活动。也需要及时地了解和掌握设计活动中看到的一些不足之处和问题，并及时采取合理有效的措施对其进行解决，进而确保整个建筑能够在建设完成之后有更好的质量以及有更强的使用性能，进而最大化地将绿色环保的理念和要素在建筑设计活动中进行融入。在设计绿色建筑结构的时候，常常会花费很多钢筋混凝土材料，这也会让结构设计的成本支出有一定程度的增加。有关设计从业者应当综合考量绿色环保的理念，确保建筑的结构有更好的质量的前提下，让有关的建设材料的用量最大化的降低，防止由于钢筋混凝土给周边的环境带来的不良影响。而且也应当对建筑的结构设计进行持续优化，进而确保整个建筑的结构设计能够有更高的科学性和合理性。而且也需要最大化的避免建筑在后续的建设过程中对于有关工程建设材料的浪费情况，促进整个建筑能够有更强的使用价值[1]。

2 生态环保理念下绿色建筑结构的设计要点

2.1 结构选型

在对建筑的结构开展设计和建设活动的时候，应当对建筑结构的有关标准和要求以及建设理念进行深入的分析和研究，在确保工程建设项目能够有正常的使用性能的基础上，全面深入了解有关施工作业人员的配置情况以及需要用到的施工设施设备、有关施工作业人员的技术水平以及相关工程建设材料的具体供应情况、工程建设场地内的地质条件、区域内的气候环境特征等内容，对建筑工程的结构体系进行恰当的选择。而且也需要对工程建设的有关资源进行合理的优化和配置，进而让有关的资源能够有更高的应用率，最大化地降低在施工实践活动中给周边环境带来的不利影响。在设计大跨度厂房或者高层建筑等的结构的时候，一般会采用混合结构形式或者钢结构形式。在公共建筑的设计活动中，更多的会采用混凝土结构的方式；对于居民住宅的建筑工程，一般采取的是剪力墙结构形式以及砌体结构形式。不一样的建筑使用性能以及结构的选型都有不一样的要求。有关工作人员应当以实际的建设标准以及客户的具体需要为基础，选择适宜的结构开展设计和建设活动。除此之外，当完成结构形式确定工作之后，也需要不断对建筑结构进行优化设计。在立体布局和设计结构平面的时候，也需要选择对称而且规则的结构形式，持续对建筑结构进行简化，最大化地降低建筑工程在建设实践活动中需要花费的能源总量。而且也应当对整个建筑的荷载设计以及层高设计等内容进行持续的优化和完善，进而让截面积尺寸得到合理的缩减。也需要让建筑结构的自重实现合理的降低，进而让整个建筑能够有更强的抗压能力以及更好的抗震性能，从而推动有关的工程建设材料有更高的利用率。

2.2 绿色建筑选材料

在开展建设实践活动的时候，有关的建筑材料的选择也会对整个工程建设的质量以及后续的运行实现有着直接的影响和关系。所以，需要高度重视建筑结构材料的选取。工程建设所采用的材料跟整个建筑的类别以及建筑所处的区域环境、周边环境、面临的气候特征等要素都有密切的关系，因此，应当对这些因素进行综合考量，进而选择出更适宜的建设材料，从而确保建筑材料的强度能够达到有关的工程建设标准和要求。而且也可以有效确保建设完成的建筑能够有更好的实用性能，还能够有效的延长建筑体的使用年限，让建筑在运行过程中的能源消耗情况最大化的降低。在选择建筑材料的时候，应当根据就近选材的基本准则对建设材料进行应用。工程建设领域的持续发展和进步，也让很多建筑材料的生产厂家实现了很好的经济效益，促进各工程建设材料生产厂家在各省各市都有业务，也会在各地区设立一些分厂。所以，在选择材料的时候，应当对有关材料的价格成本以及运输成本等进行综合分析和考量，进而选择性价比更高的厂家开展材料的采购活动。而遵循就地取材的基本准则，主要是由于距离太远的采购活动需要花费的运输成本也会更高。同时，如果材料在后续的过程中发生一些退换货的情况，也会比较复杂和不方便，进而让有关材料的运输成本大幅增加。当然，也会花更多的运输时间，这样就会让整个工程建设的进度受到一些不良的影响，从而造成经济方面的损失情况。这对于生态环保理念的推行来说也是不利的。在施工实践活动中，也需要有有关工作人员强化对于工程材料的性能的检测和品质的检验活动，确保进入到工程建设现场的材料品质都是达标的。因为绿色建筑结构在施工实践活动中，常常会采用混凝土材料，不过，混凝土的施工活动又要求有关施工作业人员有着比较丰富的施工经验以及有着比较强的施工技术。在施工实践活动中，因为缺乏有关的经验以及一些不当的操作情况，就会让混凝土的质量很难满足工程建设的实际需要和要求，严重的甚至会让建筑体在后续的运行过程中发生大面积的裂缝情况，而且也可能对建筑体的强度有一些不良影响。所以，应当强化对于混凝土施工内容的管理和控制，从而推动混凝土能够对整个建筑的质量有更好的推动作用[2]。

2.3 大力开发使用钢结构

钢结构因为本身不会给环境造成太大的影响。所以，在绿色建筑结构的设计实践活动中能够进行广泛的应用。就当前的现状来说，因为钢结构有着比较好的耐久性以及延性、抗震性能等特征，所以在绿色建筑结构的设计实践活动中也是特别重要的原材料。而且钢结构本身有着比较大的刚度，所以，在对钢结构进行具体应用的时候，可以承受的结构荷载也更大。除此之外，钢结构也有材料可回收利用以及性能损耗比较小的特点，这也跟我国的绿色建筑结构的设计理念是比较契合的。

2.4 可再生能源的应用

在当前这个时代，要想真正实现绿色建筑的目的，进而让建筑能够表现出更好的环保节能的效果，在对能源进行选择的时候，就应当最大化的以可再生能源为主材。生物能以及太阳能、风能等都是特别重要的可再生能源形式。其中，太阳能原是应用的范围比较广泛的形式之一。在开展施工实践活动的时候，可以把太阳能的集热器放置在屋顶，让施工过程中需要花费的成分能够实现有效的缩减，从具体的实践情况来看，不管是对于人们的工作，还是对于人们的日常生活来说，太阳能都能够表现出比较积极的作用和意义，而且是一种比较理想的可再生能源的形式。同时，对于绿色建筑效果的衡量活动来说也是特别重要的参考指标。

2.5 选择低碳环保的建筑结构形式

结构设计形式的选择，其科学性跟合理性会对绿色建筑结构优化设计目标是否实现有着比较重要的影响。因此，有关设计工作人员在对建筑结构进行选择的时候，应当对建筑工程的空间以及功能、性能等要素进行全方位的分析和考量，然后以结论为依据，选择耗能比较低，而且轻质的结构类型，这样才能够实现能源或者资源有更高的利用率。除此之外，为设计出多样化更强的建筑结构，有关工作人员可以采取弹性可变的结构设计方式，不但能够让建筑物表现出更强的多样性，而且也能够让工程造价更加科学合理[3]。