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绿色建筑设计理念在民用建筑设计中的应用

2022-11-25文爱淑

城市建设理论研究(电子版) 2022年16期
关键词:建筑设计理念绿色

文爱淑

天津筑臣建筑设计咨询有限公司 天津 300202

绿色建筑设计的突出特点就是绿色。所谓绿色,最普遍的解释就是环保。因此,绿色建筑设计理念是建筑设计中的新形式,也是契合社会可持续发展战略目标的有效建筑设计方法[1]。民用建筑中节能、绿色理念的强化,使得建筑形式越来越多样化、功能复杂化、综合化,加之新材料、新技术的不断涌现,在符合“实用、经济、绿色、美观”这一建筑方针的时代发展背景下,民用建筑设计中,融入绿色建筑设计理念成为建筑行业的必经之路。

1 绿色建筑在民用建筑中的发展前景

1.1 让居住人员更好的感知绿色技术

绿色建筑的特色标志就是绿色技术的使用。绿色技术并非单一的技术体现,而是一整套技术群体的体现。它包含能源技术、污染治理技术、清洁生产技术等等。通过在民用建筑中适当使用这些技术,可以让居住人员对绿色技术有一更好地感知知。同时,也可以获取居住人员对绿色技术的反馈意见或者建议,这对绿色技术的发展有着积极的推动作用[2]。

1.2 绿色建筑与互联网技术的融合

互联网是社会生活中使用最为广泛的媒介,涉及到社会生活的方方面面,囊括人们的吃、穿、住、行[3]。绿色建筑和互联网的有效融合,对于民用建筑的影响是深远的。它能够从人们最基础的生活方式开始着手,对人们的生活进行彻底改变,方便人们的生活,提高人们的生活质量。

1.3 创造更人性化、更生态友好的居住体验

民用建筑的发展目标就是为居住人员创造宜居的生活环境,不仅要提升居住质量,还要配以便利的交通以及和谐的生态环境。随着社会的不断进步,居住人员对居住环境的要求不断提高,这就使得绿色建筑设计理念在民用建筑设计中得到广泛使用变得尤为重要。绿色建筑设计理念在民用建筑中的使用,不仅能够创造更加人性化的居住条件,还能给居住人员营造更加良好的生态环境,让居住人员能够拥有健康舒适的生活空间[4]。

2 绿色建筑设计理念在民用建筑设计中的应用原则

2.1 以人为本的原则

绿色建筑设计理念想要在民用建筑设计中得到更好的应用和发展,就必须坚持以人为本的设计原则。民用建筑是供人们居住和进行公共活动的建筑,随着国家经济技术发展和进步,人民生活水平的不断提高,21世纪初期对各项民用建筑工程在功能和质量上有了更高、更新的要求。[5]正如马斯洛的需求层次理论,人们的需要分为五个层次:生理需要、安全需要、爱与归属的需要、尊重的需要、自我实现的需要。人们对居住从一开始的满足生理与安全需要,逐渐转为在因地制宜,节经能源,最低限度破坏自然的条件下,为人们提供健康、适用、高效、可持续发展的使用空间这一层面上。最终实现满足当代人们需要的同时,不对后代满足需要的能力构成危害,实现可持续发展的需要。因此,绿色建筑设计理念应切实坚持以人为本的原则,设计出既美观又舒适,既便利又安全的民用的绿色建筑。

2.2 节能减排的原则

节能减排是绿色建筑中绿色的体现。在建筑施工过程中,做好节能减排,是增加建筑施工经济效益的有效途径,也是实现环境保护的有效措施。因此,绿色建筑设计理念中的节能减排应具体体现在民用建筑设计中。一方面,要节约民用建筑的能源损耗。另一方面,要减少民用建筑施工过程中的污染排放,包括废水、废料等等[6]。通过坚持节能减排的原则,有效地节约和缩减民用建筑的施工成本,减少建筑施工对周围环境的破坏范围。

2.3 人与自然和谐相处的原则

人与自然的和谐相处主要体现在民用建筑的设计和应用上。在设计上,民用建筑设计一定要在绿色建筑设计理念中的生态平衡和环境和谐的基础上进行设计,要实现最基本的人与自然环境和谐相处。在应用上,民用建筑设计要实现绿色建筑设计理念中的可持续发展的战略目标,为人们的生活带来便利和健康。坚持人与自然和谐相处的原则,是民用建筑中实现生态环境平衡发展的前提条件,也是民用建筑设计融入绿色建筑设计理念的最好体现。

3 绿色建筑设计理念在民用建筑设计中的应用策略

3.1 合理选择民用建筑的建设地点

建设地点的选择决定了民用建筑的受众群体以及居住的舒适度和生活的便利度,是民用建筑建设前期准备工作中的重中之重。绿色建筑设计理念在建筑选址上给予民用建筑一些基本要求。

对于民用建筑选址的地理条件和周围环境进行提前考察和勘测。地理条件上要对地势、地层进行深入勘察,全面了解地理条件上的优势和劣势。了解周围的环境是否适宜居住,以及居住的风险系数。要对周围植被的覆盖率进行评估,保证在尽可能不破坏植被的前提下进行民用建筑的施工工作。还要对周围的建筑设施进行考察,保证居住人员的生活配套与生活便利。在规避安全风险方面,针对山地较多的环境,要考察山地的实际情况,避免泥石流和山体滑坡对居住人员造成的不利影响;针对河流附近的建筑环境,要考察河流的流水水量,避免洪涝灾害对居住人员造成的不利影响。通过对地形条件和周围环境的全面考察,在建筑设计的过程中最大限度地提高居住人员的舒适性和安全性。

要对当地的气候条件进行评估。结合光照、湿度以及通风综合考虑建筑设计方案。在光照方面,保证室内满足规范要求的日照时间;在湿度方面,做到有效除湿;在通风方面,保证室内空气流通与符合规范条件的换气次数。通过满足光照、湿度和通风的相关规范要求,实现民用建筑更适宜居住的室内环境条件。另外,气候条件对建筑施工也有一定的影响。在民用建筑设计中,还要考虑气候条件对施工的影响,确保建筑施工的顺利开展和进行。

为了减少环境的压力,需减少土地的使用率。通过合理地规划土地建设,最大限度地保证环境的承载负荷能力。针对一些特殊地区,要因地制宜,优化民用建筑的建筑密度和容积率,以便适宜当地的发展形势。在民用建筑中,合理利用绿色建筑设计理念中的土地使用方法和使用强度,以实现符合全面发展的民用建筑。

3.2 合理选择绿色环保的建筑材料

3.2.1 优先选用新型环保材料

新型环保材料是在绿色建筑设计中必不可少的材料。在民用建筑的设计中要更多地应用新型环保材料,最大限度地降低施工过程中能源的损耗以及对周围环境造成的破坏与影响。新型环保材料的应用包括保温材料的应用、隔声材料的应用以及结构材料的应用。新型保温材料主要有保温玻璃和保温板,保温玻璃通过玻璃对光源的吸收和折射来达到调节室内温度,保证室内人体舒适;保温板利用矿物质棉等技术减少室内温度散失,进而达到室内所需保温效果。保温材料的使用,提高了居住环境中温度的舒适度。新型隔声材料可有效阻隔室外噪声,优化居住环境,减少室外噪声污染。新型结构材料在减少自重的基础上,可提高一定的承重,进而更加有效地确保民用建筑的稳定性,并可以减少施工成本。

3.2.2 优先选用当地材料

在民用建筑施工过程中,尽可能多的使用当地的原材料。在绿色建筑设计理念中,优先选用当地材料也是选材的重点。使用当地材料有两个优势,一方面是材料运输上的优势,另一方面是材料存储上的优势。运输成本和存储成本是材料成本控制的重要环节。在完成充分的材料考察并确保材料符合建筑施工要求的前提下,选择距离建筑施工场地较近的供应商购买材料,可以有效缩短运输距离和运输时间,节省施工的运输成本。选择距离较近的供应商还能减少材料的存储量以及存储时间,有效地控制材料的存储成本,提高材料的利用率。另外,也可有效解决施工的突发情况,保证施工顺利完成。

3.2.3 优先选用可再生材料

绿色建筑设计理念中,可再生材料的使用是绿色建筑的设计基础。因此,在民用建筑设计中也应最大可能选用可再生材料。首先,民用建筑施工应减少传统的使用不可再生材料,如岩石、砂等等,利用可再生材料进行替代。另外,对建筑施工过程中产生的建筑垃圾,最大化进行循环使用,减少能源损耗。

材料是建筑中必备的元素之一,也是建筑成本的重要组成部分。因此,在民用建筑中有效地使用绿色环保的建筑材料,不仅能够减少环境污染,体现绿色建筑的高效设计,也能够节约建筑成本,大大提高建筑的经济效益。

3.3 合理选用可再生能源

3.3.1 太阳能、水能、风能的使用

太阳能转化成电能使用,是太阳能最常见的使用方式。民用建筑施工过程中,尽可能引入太阳能照明以及太阳能发电设备,减少建筑过程中对电能的使用和消耗,实现电能的自给自足。以光伏发电为例,它不仅受地域限制较少,同时安全性也相对较高。光伏系统的安全、无噪音、低污染以及节能等特点,使得光伏系统已成为当今社会发展中电能获取的最有效途径。另外,在一定条件下,水能和风能也能够完成电能的有效转化。因此,在适当的地理条件和天气条件下,可以巧妙地利用水能和风能来进行发电,以满足建筑施工过程中电能的需要。在绿色建筑设计理念下的民用建筑设计中,应积极采用光伏系统技术,辅以水力发电和风力发电,完成电能的有效供应。

3.3.2 生物质能的使用

所谓的生物质能,就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可以转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。这种碳源可以转化成满足人们日常生活所需的燃料。目前沼气是应用最为广泛的生物质能,沼气是由生物质能转换的一种可燃气体。沼气是一种混合物,主要成分是甲烷(CH4)。它是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下发酵,类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。沼气可以燃烧,通常可应用到民用建筑的厨房、照明中。

3.3.3 地源热泵的使用

地源热泵是利用浅层土壤或者地下水作为能源的一种可供暖,也可制冷,还可提供生活热水的新型热泵技术。这种技术既高效节能,又无污染,并且运行成本较低,这些特质使得地源热泵技术成为一种最为理想的绿色技术。在民用建筑设计中融入地源热泵技术,可减少因冬季供暖,夏季制冷产生的能源浪费,并能够有效降低废气排放,真正实现节能减排。

可见,合理选用可再生能源,不论是太阳能、水能、风能向电能的转化,还是生物质能向热能的转化,又或者是地源热泵技术对供暖和制冷的热交换过程,都是绿色技术的高效使用过程。可再生能源对绿色建筑设计理念中的民用建筑设计有着广泛的应用前景。

3.4 合理选用智能化的技术

3.4.1 安全防范系统的建立

首先,监控、报警以及对讲系统的建立。民用建筑要有健全的监控、报警以及对讲系统,提供更高质量的图像、语音的传输以及采集功能。通过这个系统,可以及时发现并排除部分安全隐患。其次,一卡通也是目前民用建筑中使用最为广泛的智能技术。一卡通是集信息科技和电子通讯科技于一体的智能设备,通过后台对身份的识别,完成居住人员的安全入户以及停车场的有效管理。一卡通是对民用建筑中的物业管理和安全防范最为有效的方法。

3.4.2 智能通讯

智能通讯包括建筑内的数字电视、数字电话以及网络的构建。智能通讯是当代人类获取信息以及传递信息的基础,给人们的生活带来了极大的便利。它既要满足数据、语音以及图像等信息的传输,还要满足信息的语音、图像等应答信息的传输。智能通讯是信息时代发展的大趋势,也是当代民用建筑的主要特点之一[7]。

3.4.3 楼宇设备自控系统的建立

所谓楼宇设备的自控系统,就是把建筑物的照明、排水、排风等系统,进行集中的监管和控制,形成照明、排水、排风等设备的自动控制系统。实现民用建筑使用过程中的节能环保、安全高效,给居住人员以最大程度上的人性化的居住体验。

智能技术在绿色建筑设计理念中对人们的日常生活所需提供了极大地满足,因此,在民用建筑设计中应广泛地使用智能化技术,提升居住便利性和安全性,使得居住环境更加人性化。

4 结束语

总之,绿色建筑是民用建筑行业发展的必经之路,也是民用建筑行业发展的必然趋势。在民用建筑设计中进行绿色建筑设计理念的贯穿,给民用建筑提供新的发展方向,拓展新的设计视角,创造出更适合居住的场所。增加居住人员的居住满意度,提升居住环境的舒适度以及更好的生活体验感。同时,绿色建筑设计理念也与我国可持续发展的战略目标相当地契合,应将绿色建筑设计理念融入到传统民用建筑设计的各个环节之中,为可持续发展提供坚实的保障和基础。

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