绿色智能建筑的设计分析

2021-04-10

工程技术研究 2021年2期

蚌埠市建筑设计研究院，安徽蚌埠 233000

随着建筑行业的迅速发展，绿色智能建筑得到了进一步的重视和推广。绿色智能建筑不仅具有节能降耗的效果，还具有丰富多样的功能，能够给人们的生活和工作带来许多便利。绿色智能建筑离不开各种先进技术的应用，通过对其进行标准化和规范化设计，能够确保建筑具有环保的功效，使各项资源得到充分利用，促进建筑行业实现可持续发展。

1 绿色智能建筑概述

在整个建筑的生命周期内，绿色建筑可以最大程度上节约能源和资源，同时还可以对环境进行有效的保护，降低对环境造成的污染，并为人们提供健康的居住环境，充分实现建筑与环境的和谐共生。在智能建筑中包含各种各样的智能化系统，比如安全系统、信息系统、设备管理系统等，这些系统可以通过有效的整合方式发挥出自身优势，为人们提供具有节约功能和环保功能的建筑。

当前，国家对于环境保护越发重视，建筑行业若要实现转型和突破，就要积极打造绿色智能建筑。绿色智能化建筑的出现与时代的发展息息相关，顺应时代发展的潮流，且满足人们日益增长的生活需求。将绿色建筑与智能建筑有机结合，不仅可以确保人们拥有更加舒适的居住空间和环境，还可以使人们享受到先进数字技术所带来的各种优势。

2 绿色智能建筑设计要求

第一，为了打造绿色智能建筑，就要确保建筑周边有完善的安全设施和市政设施，相关公共服务设施配套齐全。第二，要确保建筑的物理环境满足绿色智能化建筑的发展要求。第三，由于不同行业的要求不同，在建设绿色智能建筑时通常具有明确的规定，在满足其要求的同时，还要确保绿色智能化建筑具有一定的规模效益。为了使建筑具有良好的经济性和适用性，通常要保证建筑的面积大于2万m2。

3 绿色智能建筑设计具体措施

3.1 明确建筑结构

在设计绿色智能建筑时，首先需要明确建筑的结构，这样才能达到理想的节能降耗效果。通常以敞开式大空间结构为主，常见的建筑结构形式有钢结构、框剪结构和框架结构。敞开式大空间可以确保布局更加灵活，并完善建筑的功能，给人们带来良好的视觉效果。这一空间非常简洁，可以营造更加舒适的环境。采用敞开式大空间结构可不断丰富室内功能，为各种布线创设足够的空间，确保设备得到有效的布置，进而安全、合理地敷设管道。

3.2 合理设计外围护结构

开展建筑外围护结构的设计工作要结合国家的节能设计要求，准确计算建筑的具体节能效率，合理控制窗与墙的面积比，明确体型系数，使其达到相应的设计标准。通常，不宜将面积较大的玻璃墙设置在北部和西部。建筑外墙隔热与外墙保温设计工作至关重要，要合理设置保温层，进而达到理想的保温效果。通常，在建筑的外墙表面涂抹热反射涂料，这样可以进一步提高其保温性能。在对屋面的隔热和保温进行设计时，要采取有效的绿化措施和遮阳措施，以发挥出屋顶的保温隔热功效。如果建筑是住宅，在进行屋面设计时，需采取有效的通风降温措施，满足人们的居住需求。在平屋面可设置架空层，将阁楼设置在坡屋面，充分利用各项资源。在设计公建平屋面时，除了要选择浅色的屋顶，还要及时涂刷热反射涂料；在设计地下车库时，通常要在地下室的顶板处设置保温层；在对建筑进行整体设计时，要不断提高幕墙和外墙的热工性，在幕墙中添加具有惰性气体的中空玻璃和真空玻璃，也可以在幕墙外部设置透明的反射膜；在设计建筑外窗时，要保证窗户具有足够的气密性。

3.3 改善建筑室内环境

（1）遮阳设计。进行遮阳设计时应合理选择玻璃材料，保证其有良好的遮阳功能。根据建筑的朝向，在外窗和玻璃幕墙等位置设置必要的遮阳设施，可通过使用可调节式外遮阳手段达到预期的效果。根据房间的日照要求和相关标准合理进行遮阳设计，并将其与景观有机结合，可在南向和西向处通过种植乔木和各种绿化植物达到遮阳的效果，使建筑环境更加美观。

（2）采光与日照设计。在对单体建筑进行设计时，通常要采用专业的计算机软件模拟日照的情况，并根据建筑的类型进行日照设计，保证其满足相关要求。精确计算窗户与地面的面积比，如果比例比较小，还要计算房间的采光系数。采取多种方式提高建筑的采光效果，通过多个渠道进行采光，还可在建筑外窗设置散光板和反光板，以达到采光目的。为了确保地下室得到充分的采光，可以将地下室设计为半地下室，只需开窗即可确保光线照射到地下室中，还可通过设计下沉式庭院、采用采光天窗等方式及时获得光照。

（3）通风与换气设计。进行群体建筑设计时需保证建筑的立面朝向夏天主导风向。建筑中的重要房间不要设计在冬天主导风向处，而是要“避其锋芒”。建筑设计需做到以人为本，保证室内可以实现自然通风，各部分的设计工作需遵循这一点。在夏季，若室外温度不是特别高，为降低室内的温度，可通过自然通风达到降温目的；若室外温度比较高，就要避免室外热风进入室内。还要明确开窗的面积和位置，避免其处于灰尘较大和污染较为严重的地方。此外，在进行高层建筑设计时还需考虑开窗时风速是否会对开窗造成不利影响。

（4）隔音降噪设计。在开展绿色智能建筑设计的过程中，需确保建筑具有良好的隔音降噪效果。可根据单体建筑对噪声的敏感度，确定是否要将其设置在小区的外围，同时要保证小区内部没有交通贯穿其中。如果建筑与城市的主干道距离比较近，就要不断提高建筑墙体和窗户的隔音效果，可设置专门的阳台板或广告牌，尽量减少由于车流量较大而产生的噪声。选择具有良好低噪声功效的设备，在各个关键位置处设置完善的隔音降噪和减震措施。进行民用建筑设计时要确保建筑的隔音降噪功能，满足相关规范和要求，一般可通过设置阻尼板和弹性吊顶等方式达到降噪效果。在医院和学校等公共场所，可在其走廊的顶棚和墙面处设置质量过硬、功能完善的吸音材料，如果建筑的规模比较大，就要采用吸声顶棚，如此可达到理想的降噪效果。在人员流动和人员密集较大的空间，应确保吸声顶棚的面积占顶棚总面积的3/4以上。

（5）保证室内空气质量合格。许多建筑材料会对空气产生较大的污染，这是因为材料会释放出许多有毒有害的物质，因此在选择材料时需确保其满足相应的要求和标准。在人员密度比较大的区域内，需要加强对空气质量的监测，并确保监测系统拥有完善的进风和排风功能，对室内的空气进行自动化调节，并加强对各类空气污染物的监督，设置必要的排风装置，避免室内的污染超标，一旦发现污染物浓度超标就要及时采取应对措施。另外，在公共建筑的吸烟室中还要设置单独的通风系统。在进行室内装修时，还应及时计算各种污染物的含量，避免使用污染比较严重的材料。

3.4 设计无障碍设施

在设计绿色智能建筑时应确保无障碍设计理念得到充分的利用，保证其每一个部位的设计符合相应的要求和规范，做到以人为本。在设计新建筑时，需根据无障碍模式的要求进行相关设施的布置，方便人们出行。在人员密度比较大的公共建筑中，需设置无障碍通道和无障碍席位，并设置明显的标识。

3.5 节约建筑材料

在进行建筑装饰构件的设计时需考虑其是否满足相应的功能，并充分利用太阳能等清洁资源，减少能源浪费。在选择建筑材料时应根据不同部位的要求选择合理的材料，如在选择墙体和门窗的材料时，除了要保证材料的质量，还要确保材料可以重复使用。在设计商业建筑和办公建筑时，还需选择合理的隔断材料，一是确保其质量轻便，二是保证材料可以重复利用。在选择材料时，需要根据建筑所在地，确保材料具有安全和环保的功效，可以选择可回收和可利用的废弃物作为材料的原料，比如在生产保温材料时可以将废纸作为原材料，在生产装饰材料时可以利用麦桔秆。