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中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A 文章編號:
引言 :
21世紀是節約能源的世紀,低碳和綠色是社會的主旋律,節能減排行動已在世界范圍內展開,推動建筑節能,發展綠色建筑,探索城市綠色發展之路是建設領域最為核心的工作。能源的短缺,建筑業高能耗的事實推進著新材料、新技術改善建筑在保溫、通風、節能等方面性能的不斷突破。作為建筑設計行業的從業者,在建筑設計階段體現怎樣的節能觀才能更有效的為可持續發展的道路做出貢獻,是每一個建筑從業者共同思考與探索的問題。
1.建筑材料在建筑節能過程中的重要性
1.1重要性
目前世界范圍內石油、煤炭、天然氣三種傳統能源日趨枯竭,人類將不得不轉向成本較高的生物能、水利、地熱、風力、太陽能、核能,而我國的能源問題更加嚴重。我國住房和城鄉建設部副部長仇保興曾在2010年指出,全球和發達國家工業、交通、建筑能耗的指標據資料顯示,工業的能耗占37.7%,交通能耗占29.4%,建筑的能耗在不斷的攀升,已達到32.9%。
我國擁有世界上最大的建筑市場。今后我國每年還將新增建筑面積16億~20億平方米,到2020年新增建筑面積將達200多億平方米。最新統計數據顯示,民用建筑在建材生產、建造和使用過程中,能耗占全社會總能耗的49.5%,其中建材生產能耗占20%,建造能耗占1.5%,使用能耗占28%。
1.2綠色建筑與綠色建筑材料的關系
建筑材料是建筑的基礎,又是建筑的靈魂。即使有再開闊的思路,再玄妙的設計,建筑也必須通過材料這個載體來實現。
綠色建筑關鍵技術中的“居住環境保障技術”、“住宅結構體系與住宅節能技術”、“智能型住宅技術”、“室內空氣與光環境保障技術”、“保溫、隔熱、防水技術”都與綠色建材有關。
采用清潔生產技術,不用或少用天然資源和能源,大量使用工農業或城市固態廢物生產的無毒害、無污染、無放射性,達到使用周期后可回收利用,有利于環境保護和人體健康的綠色建筑材料,將綠色建材的研究、生產和高效利用能源技術和各種新的綠色建筑技術的研究密切結合起來是未來建筑的發展趨勢。
2.建筑節能中材料的應用
2.1結構中的應用
雖然當今社會中建筑材料多種多樣,能夠用于建筑結構的材料也舉不勝舉,但選擇哪些材料作為建筑結構所用關鍵之所在是要考慮材料的回收和循環再利用。
磚石材料在建筑結構上稱為砌體材料,是建筑工程中最重要的材料之一,我國傳統的磚石材料歷史悠久,如舉世聞名的萬里長城、趙州橋等,都屬于磚石材料的經典工程。磚石材料當前的發展方向是因地制宜地利用地方性材料及工業廢渣,生產輕質、高強、多功能和大尺寸的新型墻體材料。此類建筑材料雖然具有就地取材、價格低廉的優點,但其回收和可循環再利用的性能卻非常低。
輕型鋼材是高效節能材料,是一種具有強大生命力的新型品種,它廣泛應用于國民經濟的各個領域。近年來,用戶對鋼材的認識已經大大提高,其斷面形狀可以很復雜,生產設備及工藝則比較簡單,一次性投資小,組織生產靈活,長度、寬度、厚度任意選擇,不受批量限制,這些特長決定它生命力強的特點,輕型鋼材必然會受到國民經濟各行業、各部門的歡迎:原來采用磚石材料的大市場,逐步被輕型鋼材所取代,這將是不可抗拒的發展趨勢。而最為關鍵的一點是鋼材的回收和循環再利用的性能非常強大,這樣就可減少浪費,從而提高建筑材料的經濟性。
2.2外窗
外窗是建筑維護結構中耗能最大的一個方面,如果處理不當的話,它將成為冬季熱量損失和夏季冷量損失的大漏洞,會直接造成能源的浪費和開支的增加.因此,隨著科技的發展,外窗的透光材料已經從普通的單層3 mm玻璃發展到使用鍍膜、中空玻璃,透光材料的改進大大提高了外窗的保溫、隔熱性能. 玻璃已不僅僅是用作采光和結構材料,而是向著控制光線、調節溫度、節約能源,安全可靠、減少噪聲等多功能方向發展。例如,LOW-E玻璃的使用,不僅能阻止室內熱量的外泄,吸收太陽輻射能量,降低采暖負荷,節省采暖費用,更重要的是它可以大大減少玻璃表面與室內空氣的溫差,提高室內舒適質量.另外,由于木材短缺和其耐久、防火性能的不足,外窗框已較少單獨使用木材制作.取而代之的是耐久、防火性能更好的合金及復合材料,如鋁合金、塑鋼、塑木、鋁木復合窗框等.為了提高合金窗框的隔熱性能和配合中空玻璃的使用,導致了帶隔熱橋型材斷面的出現.所有這些新材料的應用,都極大地減少了建筑能耗,提高了室內的舒適性.
2.3護墻
眾所周知,節能住宅分外保溫墻體、內保溫墻體兩種.但目前較多采用外保溫墻體,因為外保溫墻體具有施工方便、保溫層不受室外氣候侵蝕的優點,同時可以避免產生熱橋,保溫效率高,所以較之內保溫具有一定的優越性.另外,外保溫還有減少保溫材料內部結露的可能性、增加室內的使用面積、房間的熱惰性比較好、室內墻面二次裝修和設備安裝不受限制、墻體結構溫度應力較小等優點.有關人員作過這樣一個試驗:在一間穿上外保溫“新衣”、建筑面積16平方米的節能樣板房內,開上一天一夜空調,可以比傳統住宅節電5度左右,保溫效果是傳統住宅的一倍.另外,圍護結構采用淺色外表面,可反射夏季太陽輻射熱,減少壁面得熱.
2.4室內裝修中的應用
目前住宅工程普遍實行毛坯房交付,業主各自找裝修隊伍裝修,雖能滿足各自的個性要求,但業主選擇的裝修隊伍專業水平不齊、選擇的建筑裝修材料質量不過關等,已經產生了很多問題,如浪費資源、影響環境等等,均有悖于綠色施工的原則。目前我國在這方面也正采取相應措施,積極行動起來,并提出了“健康住宅的概念”。所謂“健康住宅”,就是讓人們的家居有一個對身體健康有利的自然環境,不產生或少產生對身體健康有害的污染,同時能滿足特殊人群(殘疾人、老人)的正常居住生活。家裝中為保證其健康性一般要做到以下幾點:確保良好的自然條件;建立良好的家居自然環境;控制室內環境污染。因此,在住宅室內裝修上有以下幾點需要注意:
2.4.1選擇裝修材料時一定要選擇綠色達標商品,具備國家強制性標準產品質檢報告,板材切割后會及時封邊,局部裝修結束會及時進行污染防治,保證居室環境安全。
2.4.2以資源節約、低噪音、減少廢物、低毒安全、節能等為賣點的綠色家電頗受市民追捧,如低輻射的綠色電視、制冷無需氟利昂的綠色冰箱和空調、低噪音的綠色洗衣機等。
2.5節能新風系統
在節能建筑中,由于外窗具有良好的呼吸與隔熱作用,護結構具有良好的密封性和保溫性,使得人為設計室內新風和污濁空氣的走向成為舒適性中必然要考慮的一個問題.目前流行的下送上排式通風系統,就能很好地解決這個問題.將新鮮空氣由地面的墻邊送入,將污濁空氣由屋頂排出.其優點首先是新鮮空氣能夠直接送到人體的口、鼻處.因為人體是新鮮空氣所能接觸到的最熱的熱源,所以它順著人體爬升到口、鼻處是必然的結果.其次是因人體呼出的氣體是室內最熱的氣體,所以不存在呼出的污濁氣體與新鮮空氣交叉混合的可能,而只能是升至屋頂從排氣口排除室外.其三是節能,它利用排除氣體的冷、熱與將要送入室內的新風進行熱量交換,以減少新風加熱或制冷處理的能耗.
3.結語
建筑節能的關鍵是減少建筑運行能耗,隨著建筑保溫措施的加強、節能技術和設備的運用,建筑運行能耗會逐步減少,建筑節能工作是一個復雜龐大的系統工程。我們一定要經過綜合的分析和比較,因地制宜,以綠色建筑的建設與所在國家、地區的條件相適應,可持續發展為原則,積極參與城市綠色發展之路的建設,建設文明、節約、清潔、和諧的社會。
參考文獻:
[1]國家住宅與居住環境工程中心.健康住宅建設技術要點[S].
關鍵詞:綠色設計;商業建筑設計;應用
0引言
在商業建筑的過程中要想實現綠色化施工就要實施綠色設計,綠色設計在綠色施工的應用上很大程度地節省了建筑施工的人力、物力和財力,節省了成本,對施工單位來講這是非常關鍵的。目前,我國的環境因為經濟的發展出現了惡化的現象,隨著人們的環保意識不斷提高,在商業建筑中實行綠色設計也是社會發展的需要,這樣才能在商業建筑方面實現環保的要求,對提高人們的居住環境和促進社會經濟的發展具有重要的作用。
1綠色商業建筑設計的研究歷程
綠色建筑設計理念最早出現在國外,最初的目的是為了節省能源和提高技術手段,避免資源的過度浪費,以此來實現建筑施工的綠色環保。但隨著社會的不斷發展,綠色商業建筑設計也在不斷的發生變化,現在綠色商業建筑設計的主要目的就是為了節約資源,然后實現建筑設計和環境保護的協調發展。現在,綠色環保理念對提升人們的居住環境質量和施工過程的環境保護是很重要的,綠色設計在商業建筑施工中的變化還體現在其他方面,綠色設計理念在其他方面的變化也是為了提高建筑施工過程的環境保護,現階段的綠色設計理念最關鍵的應用就是保護環境和實現社會的協調發展。
2我國綠色商業建筑設計發展現狀
雖然我國在很多方面的綠色設計比較先進,但由于我國在綠色建筑設計方面的起步較晚,在一些方面的發展還是不很成熟,設計方面或是規定還不夠完善,這樣在商業建筑施工的過程中就很容易產生一些問題,不利與建筑施工過程中的綠色設計。
2.1資源浪費嚴重綠色設計
在很大程度上是為了節約資源的利用,提高資源的利用率,但是由于我國在一些方面的發展不是很成熟,特別是一些高端的施工技術發展不夠成熟,這樣就導致在建筑施工的過程中還是存在很多的資源浪費或者是資源利用率不高的情況。
2.2設計者綠色環保觀念理解不到位
在進行商業建筑設計時,有些設計者對綠色設計的理解不夠深刻,導致設計者在進行商業建筑設計的時候就只是做一些表面工程,比如在建筑物的旁邊種植花草樹木,但是在建筑施工的過程中并沒有綠色環保的改進,施工過程中的資源就可能存在很大程度上的浪費現象,對建筑施工企業的發展非常不利。
2.3忽視了鄉鎮的綠色環保建設
我國的發展存在很大的不平衡性。城市的經濟發展要快于農村,同時經濟的發展帶來了思想觀念的變化以及對環境的污染,因此鄉鎮一般相比于城市的環境更好,但鄉鎮的環保意識較差。所以,在綠色建筑設計方面很多的地區都是只重視城市的綠色設計,對農村或者是偏遠地區的綠色設計根本不關心,這樣就會導致這些地區的環境保護和建筑施工出現很多問題,不利于這些地區的經濟發展。
3綠色商業建筑設計的可持續發展
3.1綠色化的綠色建筑理念
綠色環保的綠色建筑理念在商業建筑的設計過程中很重要,設計者在進行商業建筑設計時需要有綠色建筑的理念,設計時才能根據綠色設計理念來進行。綠色建筑理念在很多方面都是很實用的,我們在進行材料的購買、資源的利用等方面都有遵循綠色環保的理念。綠色建筑理念在很大程度上提高了商業建筑施工過程的環保性,對于提升建筑施工過程的環境保護能力和能源的利用率具有很重要的作用。
3.2綠色建筑的可持續發展
綠色建筑的可持續發展符合我國發展的要求,在進行建筑施工的過程中應使用可持續發展的方法和材料,這樣設計建造出來的建筑物才是可持續發展的。另外,我們在拆除建筑物時,很多的建筑材料都是可以持續使用的,這樣有利于環境保護和能源的持續利用。
3.3綠色建筑的技術目標導向
綠色建筑的技術在建筑施工的過程中也有一定的要求,我們要在建筑施工的過程中使用盡量少的資源而獲得最好的效果。這些技術的應用要在很大程度上提高建筑施工過程的綠色理念和施工過程的環保性能,還要在一定程度上提高資源的利用率。這樣的建筑技術才是我們應該追求和使用的,這樣的建筑在建筑施工的過程中才能實現綠色理念,實現建筑施工的可持續發展。
4綠色設計標準在商業建筑設計中的應用
4.1建筑材料的節約和應用
綠色設計觀念在商業建筑中越來越重要,綠色設計就要力求建筑材料的節約。當前在建筑過程中由于前期的設計工作不夠合理,使得產生很多的廢料,嚴重浪費了建筑材料。為了能夠做到節省建筑材料,就要做好前期的設計工作,使得一些邊角料能夠充分得到應用。另外,商業建筑的最大功能是實用性,在設計的過程中盡量去掉沒有用的裝置,使得建筑能夠更加簡潔,以節省裝修材料。同時綠色設計標準對建筑材料的選用有很多的要求,在選用材料時盡可能選擇一些能夠循環利用的建筑材料,這樣不僅能夠做到綠色環保,更能降低建筑成本。
4.2土地節約的設計標準
應用土地是重要的資源之一,當前城市化進程不斷推進,城市用地緊張問題也越來越突出,綠色設計中的土地節約設計標準節省了商業建筑用地,在一定程度上能夠緩解城市用地緊張的問題。隨著用地緊張問題的愈演愈烈,地下空間的使用也變得越來越重要,當前在土地使用過程中要注意地下空間的利用是否得當。綠化地帶在建筑中也具有重要的地位,在商業建筑設計時既要保留一定的綠化用地,同時還要盡量減少土地的使用,因此這就要求設計人員要合理地設計和布局綠化區域。
4.3節約能源的綠色設計理念
應用在進行商業建筑設計時要遵循節能理念,充分利用太陽能等天然能源,因此在設計時要注意建筑的朝向問題和窗戶的大小選擇,在建筑的外墻上合理地鋪設太陽能板等裝置,利用太陽能進行發電等,來達到綠色環保的目的。
4.4綠色建筑設計的準則應用
在商業建筑的設計過程中要嚴格堅持綠色建筑設計理念,這就要求設計師在設計時要以綠色環保理念為核心,確保建筑的內部環境、建設的材料選擇、綠化地帶的設計以及地下用地都遵循綠色環保的理念,將綠色環保理念運用在設計的每個細節中,只有這樣才能將綠色環保設計的作用發揮到極致,促進經濟的可持續發展。
5商業建筑設計應堅持綠色設計原則
5.1對商業建筑的室內環境質量的監督加強
對商業建筑的室內環境質量監督要從建筑修建開始,在建設過程中要選用綠色環保的建筑材料,符合綠色環保的發展理念。除此之外,還要加強對商業建設的室內環境管理,比如在進行室內照明管理時,要依據建筑立面進行合理的設置照明控制設施,同時還要加強對建筑內噪音的控制,在每個區域設置一定的噪聲控制區,降低噪聲污染。
5.2對商業建筑的運營進行有效的管理
商業建筑建設時要堅持綠色設計理念,建筑盡量使用太陽能等清潔能源,設計師要盡力節省資源的消耗。在建筑建成之后,商業建筑在營業和運營過程中也要始終堅持綠色發展理念,對商業活動中產生的各種材料進行再回收,充分利用一切資源。同時,要提高建筑的物業管理水平,使建筑內部能夠最大程度地使用清潔能源,利用太陽能進行照明等,實現商業建筑的綠色運營。
6結語
綠色設計理念的應用能夠有效保護環境和促進經濟的可持續發展,在商業建筑設計時堅持綠色設計理念具有重要的意義。因此,建筑設計師在進行設計時要堅持可持續發展理念和綠色環保理念,最大程度地保護環境和節約建筑材料,減少不必要的浪費。為此,建筑設計師要充分理解綠色環保理念,在設計建設過程中盡量使用環保材料和清潔能源,最大程度地降低對環境的破壞,促進經濟的可持續發展。
參考文獻:
關鍵詞:綠色建筑材料;土木工程;施工;應用
目前,在土木工程行業快速發展的同時也出現了很多的問題,例如霧霾、溫室效應等問題。用于土木工程中的建筑材料大多數是傳統的建筑材料,這些材料的過度開采勢必會出現很多浪費資源的情況。隨著科學技術的不斷提升以及人們對環境問題的重視,越來越多的人將注意力放在了綠色建筑材料上。綠色建筑材料不僅可以保護人們的身體健康,降低建筑材料對環境造成的污染,還可以節約土木工程項目施工成本。所以,本文主要探究綠色建筑材料在土木工程施工中的應用,重點分析綠色建筑材料在土木工程中的設計、外部建造及內部裝修等。
1綠色建筑材料的特征及重要性
1.1綠色建筑材料的特征
從對綠色建筑材料的界定角度來說,綠色材料大致分為五個方面:①綠色材料對資源、能源消耗比較少,所以形成的環境污染程度比較小,一般情況下,綠色材料的制作工藝具有很高的要求,需要強大的技術支持;②綠色建筑材料可以減少土木工程在生產和使用過程中的能量消耗。目前,在大多數的綠色建筑材料中大都具備高強度、防水、自重輕等優點,在類似的施工過程中,例如搬運綠色建筑材料途中產生的費用比傳統的建筑材料更低;③綠色建筑材料的材料性能與傳統的建筑材料相比,綠色建筑材料的材料檔次更高、性能更優異,比如目前使用率較高的輕質高強混凝土材料等;④綠色建筑材料可以起到改善人們生活環境的作用;⑤綠色建筑材料在制作的過程中,一般會將工業廢棄物進行利用,可以避免造成二次污染。因此,使用綠色建筑材料可以為人們的生活和生產提供一定的便利,國家應該大力支持,土木工程的相關行業也應該盡量使用綠色建筑材料,對土木工程行業的可持續發展有著重要意義。
1.2綠色建筑材料在土木工程施工中的重要性
在人們生產生活中,綠色建筑材料能夠起到關鍵作用。綠色建筑材料在土木工程施工中的重要性主要包括消費者可以滿足對綠色建筑材料的需求;促進資源的可持續發展以及我國經濟結構的轉變。土木工程中,綠色材料的使用充分滿足了消費者的需求。當前我國經濟在迅速發展的同時對環境也造成了一定污染,環境污染問題引起了人們的關注,加上環保理念的不斷普及,人們的環保意識逐漸得到提高。怎樣才能更好地利用資源,增強資源的利用率,讓人們的生活環境更加美好成為了大多數人思考的問題。在這樣的背景下,首先消費者逐漸將注意力放在了各行各業所需材料的安全性能、環保性能上。綠色建筑材料的出現,滿足了消費者的需求,與此同時,還讓生態環境污染受到了控制。其次,綠色建筑材料可以促進社會及建筑工程行業內部的可持續發展,因為綠色建筑材料主要是通過運用高科技將廢棄資源或者礦石殘渣進行特殊處理得到的,所以建筑材料在一定程度上可以起到節約資源的作用,促進了社會的可持續發展。此外,從土木工程行業的角度來說,綠色材料可以增加本行業材料的選擇范圍,讓消費者的選擇更加多樣化,充分滿足行業內的需求,促進該行業的可持續發展。最后,建筑行業在中國經濟發展中處于重要地位,在土木工程施工的過程中應該增加對綠色建筑材料的使用,以促進中國經濟結構的調整。
2綠色建筑材料在土木工程施工中的應用
2.1綠色建筑材料在頂端設計中的應用
綠色建筑材料涉及土木工程施工過程中的每個環節。在頂端設計中,綠色建筑材料因其自身的優點被廣泛應用,如綠色建筑材料的力學性能比傳統建筑材料更好。綠色建筑材料雖然具備很多的優勢,但是也要科學合理使用。在選擇綠色建筑材料的過程中要確定材料的各項指標,深入了解土木工程所需要的建筑材料的要求,然后利用先進的科學技術對綠色建筑材料進行嚴格篩選,以保證綠色建筑材料的優勢能夠被充分利用和發揮。例如在設計高層建筑頂部的時候,需要從建筑學以及對該城市規劃的角度出發,從建筑學的角度來看,對頂端設計線條的流動性、趣味性等,都有很高的要求,設計師將建筑整體設計成M形或者其他形狀,但是沒有充分考慮建筑的承重問題,使得優秀的設計不能得到實施,而綠色建筑材料就能夠充分滿足相關的設計要求,并且可以將優秀的設計應用到現實當中。從城市規劃的角度來看,建筑的頂端位于高空位置,通過進行一定的調整就會有可能成為一個地區的標志性建筑,以往傳統的建筑材料沒有綠色建筑材料那樣具有象征意義,所以在頂端設計中需要增加對綠色建筑材料的使用。綠色建筑材料在土木工程施工的過程中應該與施工技術進行有效結合。目前,我國的土木工程項目數量比較龐大,工程施工人員和設計人員需要具備多項技能,把科技創新和施工技術進行緊密結合,讓綠色建筑材料的施工技術相互結合,將綠色建筑材料的使用價值與美學價值發揮到極致,這些對中國的土木工程發展起到至關重要的作用。
2.2綠色建筑材料在建筑外部施工中的應用
土木工程的施工時間較長,一般先從外部施工,再到內部裝修。隨著人們日益增加的環保理念,越來越多的土木工程項目選擇使用綠色建筑材料進行施工。綠色建筑材料應用于建筑外部的主要目的是用來進行保溫和隔熱,此外還可以減少施工成本,同時還可以滿足美學效應。首先,從保溫和隔熱的角度來說,綠色建筑材料在一般情況下具有保溫隔熱的作用,綠色建筑材料的使用可以為人們日常的生活提供便利。特別是在中國南方地區,氣候條件比較特殊,年平均氣溫較高,在夏季,綠色建筑材料可以在一定程度上起到隔熱的作用。在中國北方地區的春秋季節,綠色建筑材料可以起到降低室內溫度的作用,從而減少人們使用空調的次數,這樣不僅可以保護生態環境,還可以實現生態環境的可持續發展。其次,綠色建筑材料具備屏蔽輻射的作用,與此同時在一定程度上可以有效應對地震、泥石流等自然災害,起到保護人們生命安全的作用。因為綠色建筑材料具備較高的穩定性以及堅固性,所以在施工的過程中,使用綠色建筑材料可以提高建筑的安全性能。最后,綠色建筑材料的成本雖然比較高,但是也具有很高的科技含量,大多數綠色建筑材料利用的是廢棄物,不僅不會出現二次污染,還可以實現廢棄物的二次利用。因此,在建筑的外部建設中大量使用綠色建筑材料,無論是對社會還是個人都有很多好處。
2.3綠色建筑材料在土木工程施工內部裝修中的應用
隨著社會經濟的迅速發展,人們對建筑內部裝修的要求越來越高,不再只局限于滿足居住需求,人們對建筑的美觀性以及舒適度也有了一定的要求。由于傳統的建筑材料在環保方面的性能較低,有的甚至沒有環保性,在使用一段時間后還會產生一些有害氣體,對人們的健康產生一定的危害。另外,傳統的建筑材料局限于質量等問題,沒有辦法在內部裝飾中起到應有的作用。但是這些問題綠色建筑材料都可以解決。首先,從舒適的角度來看,綠色建筑材料不僅具備隔熱隔濕等功能,還可以減少外界噪聲對人們的傷害,進而得到更加舒適的環境體驗。其次,從美觀的角度來說,綠色建筑材料可以被應用到室內裝修,如櫥柜、地板以及壁紙等,使用綠色建筑材料不僅可以節省人力、物力,還可以讓室內的空間加大,如在建設閣樓時使用綠色建筑材料,使建筑質量更好,重量更輕,不會超出底層承重范圍。此外,使用綠色建筑材料還可以設計出很多傳統建筑材料不能完成的設計,同時還能夠達到完美的設計效果,使人們居住環境更加舒適。中庭空間中使用綠色建筑材料(如圖1所示),其不但可以增加建筑的美觀性,還可以讓室內的空間加大,并且它的保溫隔熱功能能夠節約能源。總之,在土木工程內部裝修中使用綠色建筑材料可以讓施工的效果更加明顯,對土木工程的發展具有積極意義。
3結語
從綠色建筑材料在頂端設計、建筑外部施工、土木工程施工內部裝修中的應用等方面進行了深入分析和探討。綠色建筑材料具有很好的功能性和安全性,在建筑領域被廣泛應用。綠色建筑材料對傳統的建筑材料具有強烈的沖擊,并起到革新作用,綠色建筑材料不僅表現在建筑領域,其自身的環保和節能特征對于社會的可持續發展也具有重要的促進作用。提高了建筑的安全性和穩定性,減少了環境污染和資源浪費,進而促進了建筑行業的可持續發展,對國家建設和社會發展起到積極的促進作用。因此,在今后的土木工程施工過程中,需要繼續加大對綠色建筑材料的使用與研究。
參考文獻:
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關鍵詞:綠色建筑 發展 策略
綠色建筑必須因地制宜、物盡其用、與生物的和諧相處。隨著全球經濟的加速發展,環境、資源問題凸顯,尤其溫室效益導致的全球變暖問題嚴重加劇對人類生存和發展形成嚴峻的挑戰。2009年12月7日,全球192個國家和地區齊集丹麥首都哥本哈根,參加聯合國氣候變化大會,此次會議被稱為自二戰結束后最為重要的國際性會議之一,本次會議對每個國家提出低碳減排的要求。中國作為世界上最大的發展中國家,積極承擔作為一個大國的責任,承諾到2020年中國單位GDP二氧化碳排放要比2005年下降40%-45%。
當前,我國住宅和公共建筑都處于一個高速發展的階段,建筑消耗主要包括鋼鐵,水泥,木材等的工業生產和交通運輸消耗。據相關統計,建筑行業所排放的廢氣占總排放量的50%、二氧化碳占40%,為能源消耗較大的行業,地產行業逐步實現向“綠色低碳”地產的轉變勢在必行。同時伴隨著經濟的發展,建筑業的消耗會以每年1%的速度增長,建筑業的消耗量遠遠超過一、二產業,因此發展綠色建筑經濟成為兌現我國節能減排承諾、轉變經濟增長方式、促進社會可持續發展、切實保護環境的重要措施。當前我國綠色建筑發展中存在著政府表率作用未凸顯,觀念轉化不徹底;政策法規機制的不健全;缺乏有效的激勵機制;宣傳普及推廣工作不到位等問題。為進一步推進我國綠色建筑市場的形成和有序發展,要切實發揮政府在發展綠色建筑行業中的作用;加快完善綠色建筑的相關法律法規體系;完善與綠色建筑相關的激勵制度;加大宣傳和普及綠色建筑的相關內容等。
一、綠色建筑及其評價標準
1990年世界上第一個綠色建筑在美國安家落戶,1992年在聯合國環境與發展大會上第一次較為明確的提出“綠色建筑”的概念。此后經過十幾年的發展和推廣,2002年世界綠色建筑理事會成立,綠色建筑成為一項全球化的運動。
所謂綠色建筑總體上指的是在建筑物的建造和使用的全周期內,以不破壞原有生態環境為前提,充分利用周圍的自然資源,做到最大限度的節約土地、水、能源等,在保護環境和減少污染的同時又能給人類提供健康、陶冶情操的居住環境。
綠色建筑主要是從設計和施工兩方面來體現“綠色”的理念。從實踐來看,圖紙方面的設計做到環保節能一點都不難,真正的難處在于施工方面的綠色理念的落實到位。有數據表明,90%的建筑在設計都是符合綠色建筑的評價標準,但到驗收階段符合綠色建筑標準的往往不到20%。具體來講,綠色建筑需符合以下幾個標準:
第一,要做到因地制宜。作為綠色建筑的靈魂,因地制宜要求建筑的設計和施工要符合當地的氣候、水文、日照等各種條件。從設計上將原有的可利用的資源充分考慮進去,取代過去全部推倒重建的浪費做法,同時要堅決杜絕挖山頭、填塘、造地等類似情況的出現。
第二,要做到物盡其用即最高效率的使用建筑材料。盡可能多地利用可再生材料,同時盡量使用當地原有的建筑物、木材、土石等材料,不必盲目追求所謂的“進口加工”材料。
第三,要做到與生物的和諧相處。綠色建筑打出“以人為本”的口號,但在堅持該原則的同時還應考慮其他生物種群,與周圍環境形成良好的互動機制。
二、我國綠色建筑發展的障礙
中國經濟正處在高速發展期,巨大的人力、物力的消耗,給社會、環境、資源造成嚴重的負擔。在實現社會轉型的過程中,為了更好的促進社會的可持續發展,建設環境友好型社會,綠色建筑從一開始便得到肯定,并迅速的推廣、實踐,發展勢頭良好。其中,出臺了包括《綠色建筑的評價標準》、《綠色施工導則》一系列的法律法規以規范綠色建筑市場的發展;相關的監督和激勵機制也逐步的建設和完善中,在制裁違規行為的同時鼓勵更多的企業和單位參與綠色建筑的設計和建設事業中來,綠色建筑市場前景廣闊。另外,開發商為適應時展潮流、吸引更多的顧客和謀求更大的利潤,也相繼打出綠色建筑的口號;普通百姓也在潛移默化中吸收和接受綠色建筑的理念。雖然綠色建筑在我國取得了不小的成就,但不可否認由于我國綠色建筑發展晚、起點低,現在還處于發展的初級階段,仍存在著許多不足和問題。
(一)政府表率作用未凸顯,觀念轉化不徹底
現階段政府在綠色建筑市場方面的工作仍存在缺位、錯位和不到位的情況。一個簡單的數據對比,在全國的建筑比例中大型的公共建筑和政府建筑僅占到了4%,但其能源消耗卻占到了22%,單位能耗更是驚人,是普通民居的5-10倍。但我們很難在不合格建筑物整治工作中看到具體的改進建議或措施。另外,政府部門相關工作人員本身對于什么是綠色建筑沒有真正的理解,在這樣的基礎上,更談不上制定出合理的政策法規來推動、發展和完善綠色建筑市場。
(二)政策法規機制的不健全
在法律法規方面,主要表現為體系的不健全和落后。現行的《建筑法》頒布于上個世紀九十年代,對于當前正在迅速發展的綠色建筑產業只字未提,而對于建設節能也缺乏強制性的規定,只局限于支持、鼓勵和提倡。除此外,頒布的《節約能源法》、《民用建筑節能管理規定》等法規規定過于原則化、籠統概括性強,缺乏實際可操作性,如罰款部分并未明確的規定法律責任。
(三)缺乏有效的激勵機制
由于綠色建筑的效益更多的是體現國家和社會方面,對于個人來說特別是開發商更要承擔建造的初期的成本,因此如何更有效的激勵他們投入到綠色建筑的事業中是當務之急。但從具體實踐來看,不論是國家層面還是地方領域對此的相關規定較少,且強制性條款較多。
(四)宣傳普及推廣工作不到位
當前有一大部分老百姓簡單地把“綠色建筑”理解為高科技、高成本、高檔的“三高”產品,對綠色建筑存在著認識誤區,甚至于部分地方由于各種原因導致百姓們對綠色建筑產生旁觀、排斥的心理,這不僅不利于對綠色建筑的推廣,也與政府將綠色建筑打入普通民居領域的初衷背道而馳。
三、我國綠色建筑的發展策略
(一)發揮政府在發展綠色建筑行業中的作用
作為國家工作的制定者、指導者、監督者和推動者,政府在房地產行業實現綠色化的過程中,通過制定合理可行的政策法規將推動房地產的宏觀動力真正轉化為促進經濟友好發展的微觀動力。首先,嚴格審批,尤其是公共工程和政府建筑的修建申請,從源頭上確保建筑體現綠色環保低碳的設計理念。從某種程度上來講,從公共工程和政府建筑著手,既能充分表明政府推動綠色建筑事業發展的決心,也能起到積極的示范推動作用。其次,針對當前存在的由于驗收問題而導致施工單位為施工過程中為了降低成本或者施工難度而偷工減料或更改施工計劃的情況,嚴格驗收檢查制度,對包括施工前、施工過程及施工后的工程情況進行檢查。實行常規驗收和不定期驗收相結合的制度安排,通過不定期的突擊檢查,對違法違規的施工單位進行整頓,并依據情節的嚴重程度依法做出相應處理。第三,落實問責制度,并將此納入政府工作的評價體系當中。一旦在驗收階段出現不符合綠色建筑標準的建筑,迅速向相關負責人追究責任,并依據相關法律法規進行處罰,實現綠色建筑市場的規范化和制度化發展。
(二)加快完善綠色建筑的相關法律法規體系
鑒于綠色建筑在我國發展時間短,因此必須加強相關的立法工作,確保綠色建筑行業的方方面面在實踐中都有法可依,避免留有法律上的漏洞。其次,在制定過程中,要堅持實事求是和從群眾中來到群眾中去的原則,改變過去的政府主導、科學家主體、缺乏多層次的專家參與的制定模式,形成新的標準制定模式,實現包括科研人員、開發商、建筑師等在內的決策模式以此來加強法律法規的可實際操作性。對違法違規的處罰要有細致和硬性的規定,這樣才能使監督真正的做到有法可依,不讓監督流于形式。此外,要對地方各級政府實行評價考核制度,要求地方政府從當地實際況出發,制定促進和推動綠色建筑在當地發展的法律法規,改變地方放任所謂綠色建筑的發展狀況,做到有法可依、有法必依、執法必嚴、違法必究。
(三)完善與綠色建筑相關的激勵制度
通過稅收優惠、免稅、折扣等各種方式,建立健全與綠色建筑相關的激勵制度,充分調動各市場主體參與的主動性和熱情。如對于生產綠色節能可再生產品的企業,可以對部分產品實行價格補貼或優惠政策,以鼓勵更多的企業加入綠色節能的生產隊伍中來。其別優秀者,可授予其“優秀企業”稱號,打造企業的品牌,以品牌的無形力量推動綠色建筑市場的可持續發展。對于采用綠色節能可再生材料的建筑企業或開發商,一律根據購買的不同的材料實行多層次的返補政策,以此來提高施工單位建設綠色建筑的積極性。同時為了防止企業或施工單位謊報銷售量或購買量擾亂正常的市場秩序,政府應加強審查工作。另外,對于購買低能耗房子的消費者,應規定出臺具體的退稅獎勵措施,刺激、提升用戶使用節能綠色建筑的積極性和主動性。只有讓更多的用戶認識、了解、購買和使用綠色建筑,綠色建筑市場才有持續成長的動力,才有可能形成真正意義上的綠色建筑市場。
(四)加大宣傳和普及綠色建筑的相關內容
綠色建筑的推廣在于綠色理念的倡導和宣傳。利用網絡、電視、雜志等各種媒體,對于當前日益加深的能源危機問題給予深刻客觀的報道,提高公眾的能源危機意識和環保節能意識,提高全社會對于綠色建筑重要性的認識,從觀念上轉變對綠色建筑的理解誤區,自覺積極主動地參與到綠色建筑事業中。其次,充分利用社區、各地居委會等基層組織,組織志愿者定期做好海報宣傳、舉辦沙龍等形式多樣、內容豐富的節能與綠色建筑的宣傳,寓教育于樂,為綠色建筑的推廣和健康發展提供堅實的群眾基礎。另外,可考慮在大學的相關專業中增設節能與綠色建筑課程。
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關鍵詞:綠色建筑;產業鏈;社會效應;經濟效應
1引言
綠色建筑是在建筑的全生命期內,最大限度地節約資源、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,并與自然和諧共生的建筑。綠色建筑產業是在既有產業基礎上,以節約、生態、可循環、綠色低碳發展為導向,貫通綠色建筑全生命周期的一種新型的產業,主要涵蓋了綠色建筑規劃設計、綠色產品應用、綠色建造、綠色運行,以及與之相配套的各類專業服務,包括勘察、規劃、設計、檢測、認證、研發、建材、設備、構件、施工與安裝、建成后物業環境的運營與管理,以及相關的咨詢與服務。隨著綠色建筑產業內分工的不斷縱向發展,傳統的產業內部不同類型的價值創造活動更加趨于創新、協調、綠色和資源可持續利用,分離為多個相互關聯的企業活動,相互構成上下游關系,共同創造價值。這些企業服務于某種特定需求或進行特定產品生產,并圍繞一系列互為基礎、相互依存的上下游鏈條關系,構成綠色建筑產業鏈。在綠色建筑產業鏈的影響和合力作用下,通過持續的科技進步和管理創新,不斷改進傳統建筑的生產方式,從而以最少的資源獲取最有效的成果,促進社會經濟效益的提高。
2綠色建筑產業鏈構成
相對于傳統建筑行業,綠色建筑在整個生命過程中衍生出了其他相關行業,豐富了建筑行業的內涵。譬如,就技術服務而言,在綠色建筑產業鏈中包括綠色生態規劃、綠色建筑設計咨詢與認證、BIM軟件、綠色施工、綠色運營以及綠色建筑檢驗等新型服務。綠色建筑的目標在于使人類的建筑活動符合生態規律,融入自然生態系統。在綠色建筑中,生態環境建設是必不可少的,主要包括以下內容:①研發輕質高效的人工栽培基質,培育淺根、需水量少、適應性強、管理方便的植物,構建完善的排水及澆灌裝置等,滿足綠色建筑屋頂綠化、立體綠化的要求。②開發新型透水鋪裝材料和澆筑透水混凝土地面,收集天然雨水,通過人工種殖抗污染和強凈化功能的水生動植物、輔以模擬自然的曝氣充氧等,達到對景觀水體和清洗車輛、路面等水質控制的目標。③應用可再生能源,不直接消耗化石能源,減少電能用量,實現太陽能、風能、地熱能等可再生能源在建筑用能中的比重,達到建筑運行的零能耗或超低能耗。④應用新型建筑結構體系和工業化建造,以及建筑材料的循環利用,大量節約材料減少環境污染。如上所述,相較于一般建筑產業鏈,綠色建筑產業鏈各部分的內涵更加豐富,外延有了新的拓展。主要涉及國民經濟行業的7個門類,分別為工程建設、技術服務、建筑材料生產、建筑設備制造、生態環境、運營管理和拆除(循環利用)等,其中主要包含25個大類,約占國民經濟產業大類的30%左右;65個中類,約占中類的15%左右,綠色建筑產業鏈圖譜如圖1所示。
3綠色建筑產業鏈社會經濟效應分析
綠色建筑產業鏈作為一種全新的理念,不僅僅是傳統建筑產業鏈的延續,更是以綠色建筑作為上下游產業發展的重要節點,具有推動傳統產業結構的轉型與升級,促進新興產業發展的作用,其對提高社會經濟效益發揮著不容忽視的作用。現就以下幾個方面對綠色建筑產業鏈所帶來的社會經濟效應進行闡述。
3.1產業技術效應
綠色建筑技術不是完全獨立于傳統建筑技術的全新技術,是傳統建筑技術和新的相關學科的交叉與組合。所謂綠色建筑技術是指應用這些技術建造的建筑,將產生50%、65%、75%的節能效果,創造健康、舒適的室內外環境,并與自然環境協調、融合、共生。我國在《綠色建筑評價標準》中將原有分散的綠色建筑技術措施統一在“節能、節水、節材、節地與環境保護”的技術框架之下,使綠色建筑技術從研發到應用有了更明確、更體系化目標。綠色建筑產業鏈的技術創新和提升有其自身特點,其技術效應主要體現在綠色建筑技術的創新推進了產業的轉型升級,并通過關聯效應影響相當數量產業的新技術發展,其技術效益改進產業發展的模式既是“質量”的有效提升,也推進了“數量”的積極增長。經測算,綠色建筑的總帶動效應為1.44,提升效應明顯。這其中既包含了建筑產業技術創新帶動的效益,也包括對相關的產業技術提升所產生的作用。
3.2生態環境效應
綠色建筑是對高耗能、高耗材、浪費資源建筑的一種反思和改變,其在生產、施工、運營等一系列環節上的突破,使建筑建設和生態建設走向共贏。綠色建筑產業鏈中的材料生產、施工建造、設備運行、自然能源應用等多方面的創新和轉型極大提升了城鎮化建設生態環境效應。首先,綠色建筑通過釆用新技術,新能源及環保材料,實現節能環保,提升生態環境價值。譬如依據不同地域的氣候環境,有效利用自然采光和自然通風,盡量采用太陽能、地熱能等綠色能源,有效減少照明和空調的能源消耗;在外部圍護結構方面使用高效保溫材料和高性能節能門窗,減少建筑運營能耗;通過采用節水器具、雨水(中水)再生回收等措施,減少50%以上的污水排放。與傳統舊建筑相比,綠色建筑一般可以降低65%以上的能耗。其次,綠色建筑可以從多方面緩解或消除熱島效應的負面影響。一方面,綠色建筑對新型材料的應用可以改善建筑的熱屬性,極大地延緩熱島效應的出現。譬如使用新型隔熱材料建造的建筑物,使其護結構的熱阻得到顯著提高,減少建筑外表面對太陽熱量的吸收,消除城市熱島形成的能量基礎。另一方面,綠色建筑能夠有效降低建筑的熱島排放物,綠色能源如風能、太陽能、地熱能等的利用減少了熱污染氣體的排放,改善了城市氣候環境,并將一部分排放熱量轉換為其他形式能源,變廢為寶。
3.3就業人才效應
綠色建筑及其產業是對傳統建筑及其產業的轉型和創新,在這過程中,一方面傳統的“建筑工人”向“產業工人”轉型,提升了從業人員的綜合素質,促進了就業效應;另一方面在綠色建筑產業持續發展過程中,派生出一些新的行業和人才需求,促進了人才使用效應。綠色建筑大力推進建筑產業現代化的發展,預制裝配建筑極大提高了建筑工業化的水平,隨著工廠化生產現場裝配的普及,大量現場施工工人需要轉變為熟悉應用計算機、懂得機械裝備操作的產業技術工人,這種轉變將極大地提升相關人員的勞動素質和勞動效率。綠色建筑產業的發展加速新型職業的出現,如綠色建筑設計、建筑節能審計、環保顧問、智能運營等方面的人才和勞動力需求,對原有的產業技術人員和工人提出新要求,需要社會建立相應的培訓機構,提供專業化培育服務,培養出合格的綠色建筑人才。
3.4經濟增長效應
根據財政部與住房和城鄉建設部聯合的《關于加快推動我國綠色建筑發展的實施意見》,至2015年,全國新增綠色建筑面積10億m2,到2020年,綠色建筑占新建建筑比重超過30%,中國綠色建筑已進入高速發展時期。通過發展綠色建筑,帶動綠色建筑產業鏈的綜合發展,中國每年有能力帶動約2萬億左右的宏大消費市場行為,由此至少可以拉動經濟增長3個百分點。若按綠色建筑附加價值占綠色建筑總投資的5%計算,到2020年,綠色建筑全產業鏈至少能達到2.5萬億人民幣的產值。
4結語
通過引出綠色建筑產業鏈的概念,從綠色建筑產業的門類等方面分析了綠色建筑產業鏈的組成架構,并繪制了綠色建筑產業鏈圖譜。分析了綠色建筑產業鏈對建筑行業的影響,從產業技術效應、生態環境效應、就業人才效應和經濟增長效應等四個方面闡述了綠色建筑產業鏈在國民經濟發展及生態環境建設中的積極作用。
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關鍵詞:綠色建筑設計;高層民用建筑設計;環保理念;現代建筑
隨著我國城市進程的迅猛發展,城市人口不斷增加,高層民用建筑也越來越多。在可持續發展理念下,高層民用建筑設計中綠色建筑設計也受到人們越來越多的關注。綠色建筑設計不僅可以有效降低建筑能耗,而且能夠優化室內環境質量,對居民生活環境的改善有著重要作用,本文就圍繞綠色建筑設計的應用展開探討。
1綠色建筑內涵及其設計原則
1.1內涵
近幾年來,人們生活水平的不斷提高,環保意識逐漸增強,綠色環保成為社會的主流發展趨勢。在此背景下,綠色建筑開始興起,在建筑行業中越來越普遍,起到了提升人們生活質量的作用。所謂“綠色建筑”,就是指在建設中遵循環保理念、應用大量綠色技術的建筑工程。綠色建筑是不影響用戶居住空間舒適、健康的前提下,盡量減少建筑施工過程中的能源消耗,減輕建筑對環境造成的污染,實現建筑與自然環境間的良好協調。
1.2設計原則
在綠色建筑設計中,其遵循的原則包括:①以人為本。綠色建筑最終還是要為人服務的,其功能、居住環境等都要切實滿足人的需求。②節約資源。綠色建筑與普通建筑區別點之一就是能耗減少。在設計中,在不影響建筑質量安全的基礎上,要最大程度地降低資源使用量。③系統規劃。綠色建筑的節能是需要從多個方面共同實現的,如果彼此間配合不到位,可能會起到反效果。所以,在綠色建筑設計時,必須進行系統性規劃,對應用的綠色節能技術進行全面考慮,確保彼此間不會出現沖突等情況,有效實現節能目標。④結合場地條件。在綠色建筑中,為實現節能,需要充分利用自然環境的資源,比如陽光、自然風等。所以,在設計中,需要對建筑的場地條件進行全面了解。在此基礎上再進行設計,提高建筑節能水平。
2在高層民用建筑設計中的有效運用
2.1做好項目選址控制
對于高層民用建筑而言,選址的合適度會直接決定著建筑的舒適度。因此,在設計前,選址人員需要對工程選址進行深入的實地勘察,全面收集場地的地質條件、自然氣候等資料,確保自然資源的可利用性;然后再組織人員展開論證,分析施工方案是否科學、可行;最終確定建筑的朝向、規格等。
2.2做好建筑景觀設計
景觀設計也是綠色建筑設計的重要組成部分。在設計時,要重點做好以下幾個方面的工作:①在高層民用建筑小區的停車場、廣場和人行通道周邊,需要種植合適數量的喬木,起到遮陽作用。其中,停車場遮陰率最低不小于20%,主干道遮陰率應不低于50%,步行道和自行車道遮陰率應不低于60%.其他室外活動場地還需要做好遮陽避雨設計。②在場地內,還需要根據綠化景觀情況設計合理的步行道,設置配套休憩設施,遮陰排水等要設計到位。③人行通道設計要滿足無障礙要求,能夠與場地外人行通道良好連通,安全性、舒適性都要符合標準。④對于室外硬質鋪裝的地面,應當保持50%以上的透水鋪裝率;對于室外停車場,透水地面鏤空面積比應超過40%;對于場地內道路,70%以上的太陽輻射系數應超過0.4。⑤對于高層民用建筑中的景觀綠地,應當以鄉土植物為主,其比例應超過70%,并根據植物生態習性,引進配植多種植物,構建喬、灌、草的多層次綠化體系,綠化用地的綠化覆蓋率不能低于70%.
2.3采取合適節能方法
2.3.1建筑朝陽角度的設計
在居民選擇住宅時,房屋朝向是居民關注的重點所在。為此,在高層民用建筑設計時,可以通過應用節能技術來增加建筑內陽光照射量,更好地滿足居民對住宅朝陽的要求。由于高層民用住宅本身就存在較大高低差異顯著、戶型格局多樣的特征,不同的房屋其陽光照射時間有所不同,在高層民用建筑設計中,需要加強對各棟樓間距離的重視,計算陽光照射角、照射時間,確保建筑室內光源的充足,起到一定的節能環保、增強居室舒適性的作用。同時,在朝陽角度設計中,還需要考慮太陽方位角變化,盡可能延長建筑物日照時間。其中,在冬季時,由于太陽方位角并不會出現大范圍變化,各朝向墻面日照時間差距較大;同時,在不同緯度上,日照時間也有較大差異,以廣東地區為例,南部全年日照時間2200~3000h,北部全年日照時間為1400~2200h。
2.3.2對屋頂進行隔熱設計
在高層民用建筑中,太陽輻射會造成建筑溫度升高,影響室內的居住環境,尤其是南方地區,太陽輻射更加強烈,做好屋頂的隔熱就顯得十分必要。就當前隔熱技術來看,高層民用建筑中應用最普遍的就是空氣層隔熱技術,此技術的原理是通過降低傳熱來起到隔熱效果。同時,它還具有一定的保溫功能,對預防寒冷季節室內熱量流失有著一定作用,有助于降低暖通空調的能耗,實現節能目標。
2.3.3做好維護結構設計
對于高層民用建筑來說,維護結構主要是墻體,影響著建筑的保溫情況,主要包括內保溫(位于外墻體內側的保溫材料)、外保溫(位于外墻體外側的保溫材料、保溫層)兩部分。在綠色建筑設計中,要尤其重視維護結構細部的節能,避免細部保溫不足造成的熱量流失,具體包括建筑熱橋、墻體縫隙、外墻懸挑構件以及附屬構件、門窗框與抹灰層縫隙、玻璃幕墻與樓板或梁墻縫隙等。這些都需要通過充填保護材料、外部覆蓋保溫層等方式來解決,為建筑內部保溫創造良好條件,減少熱量的流失,降低維持室內溫度所需的能耗,達到節能的效果。
2.4在建筑材料方面
建筑材料的選用應以節能、環保為主,多運用可再利用、可循環的材料,嚴禁使用污染高、性能差的建筑材料。與此同時,建筑設計中要多到如下幾點:①建筑造型要素簡約,減少對大量裝飾性構件的運用;②建筑材料盡可能選擇本地生產,且距離施工現場在500km內,減少建筑運費;③采用高強建筑結構,比如說混凝土結構、鋼結構、混合結構等;④多選用以廢棄物為原材料生產的建筑材料,建筑裝飾材料應具有耐久性、易維修等特點。
3結束語
綜上所述,綠色建筑設計作為建筑設計的一個新方向,近幾年來發展較為迅猛,對高層民用建筑行業的優化起到了促進作用。加強對綠色建筑設計的研究,將其準確應用于高層民用建筑設計中,是當前建筑設計企業應當重視的工作。綠色建筑設計項目有多個方面,包括門窗、維護結構、房屋朝向選擇,等等,掌握這些設計的要點,在高層民用建筑設計中推廣綠色建筑設計,既是建筑設計發展的必然趨勢,也是建筑行業長遠發展的必然選擇。
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介紹了計算機綠色建筑設計的模擬方法,結合我國綠色建筑設計的發展現狀,闡述了計算機模擬技術在綠色建筑設計領域的應用與發展前景,對資源節約型與環境友好型社會的建設有積極的作用。
關鍵詞:
計算機模擬技術,綠色建筑,發展前景,氣候環境
環境問題是我國現階段經濟發展過程中所面對的一個重要問題。在社會對能源和環境的重視程度不斷提升的情況下,綠色建筑設計理念的應用,對我國建筑行業的可持續發展起到了積極的促進作用。隨著計算機技術的不斷發展,計算機模擬技術的應用,可以讓綠色建筑設計工作的工作效率得到有效的提升。從我國綠色建筑設計領域的發展現狀來看,這一技術的應用是對我國的綠色建筑技術水平進行提升的一種措施。
1計算機綠色建筑設計模擬方法
風環境法、光環境法和聲環境法的產生,是計算機模擬技術在綠色建筑設計領域的主要應用表現[1]。在風環境法的應用過程中,氣象參數扮演的是關鍵信息的角色,它對解析結果的精確度有著至關重要的影響。室內風環境的分析主要是對建筑物的自然通風情況進行模擬分析的模擬設計方式。室外風環境分析是從建筑物所在區域的地形環境入手進行模擬分析的過程。光環境法涉及到了室內環境和室外光環境兩大因素。它可以對建筑物所在區域的日照情況,光輻射情況和室內光環境所涉及到的照度問題和采光度系數問題進行分析。聲環境法則是與建筑工程施工區域的噪聲問題進行分析的一種設計模擬方式。從計算機綠色建筑設計模擬方法在實際應用過程中所發揮出來的作用看,設計階段和評價階段已成綠色建筑工程效率問題的一大發展難點。
2我國綠色建筑設計的發展現狀
1)綠色建筑設計的出現。綠色建筑設計是在可持續發展戰略目標的影響下所產生的新型設計理念[2]。這一設計理念的出現,可以讓建筑與能源環境之間的聯系性得到有效強化。為了對能源資源節約在社會發展過程中的作用進行充分發揮,有關單位需要對綠色建筑設計理念的宣傳工作進行強化,以便讓綠色建筑的功能和作用得到充分的發揮。2)我國綠色建筑設計的現狀。我國的綠色建筑設計工作存在著發展起步較晚的問題。同其他國家的相關技術相比,我國的綠色建筑設計技術還存在著落后性的問題。這一問題的出現,可能會對綠色建筑的落實帶來一些較為不利的影響。從我國綠色建筑設計方面的法律法規的建設情況來看,綠色建筑的審核監督機制還沒有得到有效構建。計算技術的落后性,也給我國綠色建筑的發展問題帶來了一些不利的影響。3)我國綠色建筑設計的深遠意義。綠色建筑設計理念的應用,是促進經濟社會可持續發展的一大重要措施。這一建筑理念的出現,是對能源環境對社會的影響進行重視的一種表現。它也可以為社會帶來巨大的經濟效益,因而,我們在現階段需要對綠色建筑設計在未來社會的發展問題進行關注。
3計算機模擬技術在綠色建筑設計領域的應用
3.1計算機模擬技術在綠色建筑設計中的具體應用
模型構建是計算機技術在綠色建筑設計過程中所不可缺少的一項重要內容[3]。在這一過程中,工作人員需要將建筑模型導入到計算機模擬技術軟件之中。在這一階段,工作人員可以將建筑圖形簡化為只有墻和門窗等重要部位的模擬圖形。在完成建筑模型導入后,設計人員需要在對建筑設計中涉及到的一些參數進行導入的基礎上,對建筑物的區域設置進行確定。為了對畫圖工作進行簡化,設計人員需要對平面設計模式進行應用,進而利用平面圖對立體圖形進行構建。計算機模擬技術中的Ecotect軟件就在綠色建筑設計領域發揮出自身的輔助設計作用。在對該軟件進行應用后,系統可以從某一地區的具體氣候情況進行分析的基礎上,通過模擬計算的方式來生成符合建筑師設計要求的建筑構件。在相關參數的設置過程中,相關設計人員需要對建筑物內各個區域的能源消耗問題進行計算。以便從相關區域的人數、空調和照明等多方面因素入手,對參數進行設定,在參數計算工作的開展過程中,工作人員可以從計算機模擬技術軟件對不同區域的設置情況入手,在對各個區域進行分析以后,來解決這一問題。對綠色建筑設計的相關參數的計算,也是對綠色建筑所需的建筑材料進行計算的過程。例如,在建筑物的天花板施工中,施工人員需要對一些優質的混凝土材料進行應用。氣象信息加載功能的運用,也可以讓綠色建筑設計的時效性得到充分提升。在將建筑工程施工區域的氣象數據導入到相關系統以后,工作人員可以從氣象信息和施工區域的地理位置兩方面入手,對工程的資源消耗情況進行計算。在上述工作完成以后,工作人員可以對工程每一月份所消耗的能源量進行統計。在計算機模擬技術的作用下,系統也可以導出一份與建筑物各個位置在每一天甚至是每一小時以內的溫度情況有關的EXCEL表格。在對計算機模擬技術的應用問題進行分析的過程中,建筑物的朝向和建筑群的布局優化問題也是我們無法忽視的一個重要問題[4]。從建筑物的朝向問題來看,它與當地的主導風向和建筑所在區域的道路問題之間存在著一定的聯系。房間內部的使用要求與光照問題也需要在建筑朝向的確定過程中有所考慮。在對這一問題進行處理的過程中,計算機模擬分析技術可以在對上述因素進行充分考慮的基礎上,對建筑物的朝向問題進行確定。在對不同建筑布局所面對的風環境進行模擬分析以后,可以發現建筑布局對建筑的風環境特征有著較為重要的影響。對此,在不同的季風區域內,建筑人員需要從當地的氣候環境特征入手,對建筑群的布局問題進行優化。CFD建筑風環境模擬技術就是一種建立在流體力學、計算機方法和計算機圖形學基礎上的一種模擬實驗方式。它可以在對建筑物建成以后的外部風環境狀況和內部風環境狀況進行模擬的方式,在對自然通風風速、風壓等模擬圖進行建構的基礎上,對建筑的設計方案進行修訂。針對風壓的影響作用,在僅對風壓問題進行考慮的情況下,利用PHOENICS模擬的結果對不同架空空間中的最佳方案進行選擇,是第一階段的設計內容。在第二階段,工作人員需要借助fluent軟件,對設置室外通高中庭和未設置外通高中庭的兩種建筑模型室外風環境情況進行分析。
3.2計算機模擬技術在綠色建筑設計領域的發展前景
計算機軟件模擬技術在實際應用過程中所涉及到的信息主要由各個地區的氣候信息、地理位置信息等要素組成。但是從計算機模擬技術的應用情況來看,地點選擇的有限性是計算機模擬技術軟件在實際應用過程中所表現出來的主要特點,在可選擇地點相對固定的情況下,數據信息缺乏準確性和完整性的問題可能會讓綠色建筑能源消耗的計算結果表現出缺乏準確性的問題。從我國社會的發展現狀來看,在人口數量增速相對較快的環境下,資源消耗速度的增長,已經讓綠色建筑設計成為了建筑設計領域的主要發展趨勢。在建筑環境發生變化的情況下,建筑物的能源消耗計算工作也表現出了復雜性的特點,因此,計算機模擬技術在綠色建筑設計領域中仍然存在著較為廣闊的發展前景。
4結語
綠色建筑設計理念的產生與發展,對資源節約型社會和環境友好型社會的建設有著積極的促進作用。計算機模擬分析在綠色建筑設計過程中的應用,可以對建筑物在環保節能方面的優勢進行充分發揮。因而二者之間的融合也可以讓人們的居住舒適度得到有效的提升。
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關鍵詞:綠色建筑;全壽命周期;經濟評價;評價體系
一、全壽命周期的介紹與確定
(一)全壽命周期的介紹
全壽命周期過程是指,在綠色建筑的設計階段就考慮到綠色建筑壽命歷程的所有環節,將所有相關因素在綠色建筑設計分階段得到綜合規劃和優化的一種設計理論。全壽命周期設計意味著,對綠色建筑的設計不僅是設計綠色建筑的功能和結構,而且要綠色建筑的規劃、設計、修建施工、銷售、使用等直到回收再用處置的全壽命周期過程。
(二)全壽命周期的確定
綠色建筑的全壽命周期包括有物理使用壽命、設計壽命以及會計壽命:1.物理使用壽命。綠色建筑在被社會人民使用居住,在社會人民居住的過程當中,或者是由于其他的一些因素的影響或者破壞,導致綠色建筑不能夠繼續滿足社會人民的居住要求,無法繼續讓社會人民使用居住,而這時就達到了綠色建筑的物理使用壽命。2.設計壽命。綠色建筑的設計壽命要結合我們國家的土地制度來分析,就是綠色建筑對土地的占有使用的年限,而且綠色建筑在建設項目時就已經具有了設計使用的年限,也就是綠色建筑的設計壽命。3.會計壽命。綠色建筑作為固定資產,在被社會人民居住使用的過程當中會造成一定的損耗問題,而在會計制度中企業對綠色建筑進行折舊, 將折舊費計入成本, 也就是綠色建筑沒有達到它需要進入折舊期間的時間就是綠色建筑的會計壽命。
二、綠色建筑的統述綠色建筑的基本原理及原則
1.在綠色建筑建設的過程當中,將對自然資源的消耗降到最低,盡可能的使用回收的可利用的建筑材料;2.在綠色建筑建設的過程當中,盡量使用節能環保的建筑材料,而且要減少控制建筑過程當中的排放物,以絕不破壞生態環境為標準,而且在設備生產、采購和運輸、設計、建造、運行和維護,拆除和材料再生利用等方面減少消耗和對生態環境影響,保護我國的生態環境。3.在綠色建筑建設的過程當中,就是為了改善人民的居住環境,以健康、舒適、綠色、環保為綠色建筑標準。 4. 在綠色建筑建設的過程當中,最終實現的是綠色建筑的質量、功能和性能與目的相統一以及綠色建筑的環保性能與對綠色建筑建設所消耗費用和經濟性能相平衡。
三、綠色建筑經濟評價體系劃分
(一)綠色建筑經濟評價體系的構建原則
1.系統整體性原則;2.層次性原則;3.全壽命周期分析原則;4.簡明適用突出重點原則;5.可比可量可行原則;下面著重介紹全壽命周期的分析原則。
(二)綠色建筑全壽命周期經濟評價劃分方法
綠色建筑的提出是以傳統建筑為基礎的,綠色建筑的提出是為了能夠在綠色建筑建設的過程當中減少對資源的消耗問題以及切實的保護我們國家的生態環境。在對綠色建筑經濟評價以全壽命周期為基礎一般可分為報廢材料回收階段、建設階段、設計決策階段及運營維護階段。1.廢料的回收利用階段。綠色建筑全壽命周期中的初級階段就是對報廢材料的回收與利用。這對綠色建筑進行建設時,我們所追求的標準節能,節水,節材,節地,所以這對綠色建筑進行建設時要回收可利用的建筑材料,在滿足綠色建筑的一切要求時,而且以不破壞生態環境為前提進行再次利用。2.建設階段。綠色建筑的建設階段就是將對綠色建筑的設計轉為綠色建筑實物的過程,而且建筑階段也是最重要的環節,更是決定綠色建筑整體施工質量得到保證的階段。3.設計決策階段。綠色建筑的設計決策階段處于中間階段,在對綠色建筑進行設計,不僅要考慮到節能、節材、節地等問題,更重要的是綠色建筑的實施,綠色建筑能否從綠色建筑的設計變為實實在在的綠色建筑就取決于綠色建筑的設計決策階段。4.運營維護階段。綠色建筑建設是為了供社會人民使用居住,給人們提供一個舒適環保的生活環境。綠色建筑的運營維護階段,體現了綠色建筑能否切實的供給社會人民居住,能否起到對社會的生態環境起到保護的作用。在綠色建筑被人們正常居住使用的過程當中會存在很多相關的問題,這樣就體現了綠色建筑運營維護階段存在的價值。
(三)綠色建筑經濟評價體系
綠色建筑追求的是全壽命周期內實現高效率地利用資源,最低限度地影響破壞環境。全壽命周期的評價貫穿整個綠色建筑的建設項目的整個生命周期,這時間上實現了一個飛躍,而且綠色建筑建設的各個階段的內容也大不相同,我們進行綠色建筑時要考慮我們中國的實際情況,如果我們不考慮實際情況,就很難將綠色建筑進行推廣,而且也很難取得我們預期的效果。本文將綠色建筑經濟評價分為三個階段進行評價1.初步評價階段。綠色建筑的建設項目最重要的階段就是前期準備階段,綠色建筑的質量的好壞取決于在設計階段綠色建筑的工程質量。綠色建筑與傳統的建筑是不同的。在對綠色建筑進行建設不僅要采用綠色環保的建筑材料,還要在保證綠色建筑滿足一切要求的前提下,回收利用可利用的建筑材料。而且在對于綠色建筑進行建設時采用的工藝和設備都是非常先進的,所以對于綠色建筑全壽命周期的造價起著決定性的作用。對綠色建筑進行初步評價對業主、施工單位以及潛在用戶提供經濟信息和指標,更好的為他們提供這些內容,他們做出最好的選擇。而且初步評價也可以指揮相關的部門進行制定相關的制度和政策,從而促進綠色建筑的良好發展。2.完工評價。施工階段是綠色建筑的形成階段, 是決定能否很好的貫徹設計意圖, 實現綠色功能的關鍵階段, 綠色建筑的質量優劣以及綠色效果能否充分體現都要靠施工單位科學、合理、優質的工作來保證。建設綠色建筑采用了大量的綠色環保的新材料,而且采用了先進的工藝以及全新的技術,這些都是為了保證綠色建筑的正常完工。所以在完工階段,對綠色建筑進行評價是非常有必要的。在完工階段對綠色建筑進行評價,不僅能夠使綠色建筑的信息得到確定,而且對相關的管理部門起到了促進的作用,更好地引導相關的部門最優的狀態以對綠色建筑進行建設。3.認證評價。綠色建筑建設完工不代表它就一定達到了我們所預期的目的,所以在完工評價后的認證評價是及其重要的。綠色建筑的絕大多數功能都是在完工后的維護階段出現的。在使用維護期對綠色建筑進行經濟評價可以客觀反映綠色建筑的真實效益,雖然這樣這再次消耗經濟,但是從長遠的利益來看是很有必要的,而且綠色建筑只有在被人們使用居住后它的效果和功能才能得到認可。而且我們對綠色建筑的認證評價,隔一兩年進行一次認證評價,能夠更好的體現綠色建筑的長遠效益。
四、小結
綠色建筑非常受人們的關注,而對綠色建筑進行基于全壽命周期費用效益分析研究, 而本文對于綠色建筑的分析研究也是初步的,對于所建立的評價體系還不夠完善,這就需要我們不斷的研究創新。
參考文獻
[1]汪光蠢.建設節約型社會必須抓好建筑關于建設節能省地型住宅和公共建筑的幾點思考[J].土木工學報,2005,38(4):4.
1.1綠色建筑的基本內涵
綠色建筑在中國是一個新型概念。早在十九世紀中葉歐洲工業革命之際,工業化對人們的生產和生活帶來了巨大便利和進步的同時,也為自然環境帶來了巨大的災難。人們逐漸在享受工業革命的狂歡中冷靜下來,開始思索生活的意義和真諦。伴隨著人本主義的理性回歸,人們開始更加關注生活質量,熱衷于環境保護,在此基礎上逐漸形成了綠色建筑的概念和雛形。隨著現代化的不斷發展,人們對綠色建筑開始從模糊到清晰,從感性到理性,最終形成了一套系統的綠色建筑設計理論。該理念倡導在建筑物的生命周期內,盡可能減少其對自然環境和生態的影響和破壞,并通過一系列措施,如:節約能源、節約水電、節約物料等,到達節約能源保護環境。持有該觀點的理論家認為,綠色建筑設計旨在為居民打造一個生態、健康、舒適的生活環境。也就是說,雖然綠色建筑盡最大可能建設對生態環境的影響,但是,它并不能影響人們對居住舒適度的追求,體現了以人為本的設計理念。
1.2綠色建筑的設計準則
按照綠色建筑學家所倡導的理念,綠色建筑希望達到人與自然和諧共生的局面。因此,實踐中,其設計準則體現在以下幾個方面:1.節約資源;2.遵循氣候條件;3.以人為本;4.系統的規劃理念;5.提高建筑資源的利用率;6.充分結合項目所在地的場地條件。具體來說,綠色建筑設計理念應當以當地場地條件與整體設計結合起來,建筑物要適合當地條件的自然法則,根據氣候、地質、水文等多方面、多角度進行考量,減少對環境的破壞和影響。當然,先進的科學技術和新型材料的使用也能夠有效實現節能、環保的要求。
2綠色建筑設計在高層民用建筑中的具體應用
2.1項目選址
民用高層建筑一定要以居民生活質量和舒適度為選址第一要旨,既不要緊鄰大道和城市中心區域,也不能選址在杳無人煙的偏僻山區。在選擇過程中,要對備選地的氣候、地質等條件進行仔細調研,充分利用場地原有的自然環境和有利條件,對施工設計進行充分論證和分析,進而規劃居民的朝向及規格。
2.2建筑節能
我國人口的爆發式增長使得民用高層建筑物越來越受人們重視。通常情況下,人們比較喜歡居住在20米以下的建筑物中,但是由于當前用地緊張及經濟核算指標等多方面因素的影響,很多高層民用建筑物都已經超過20米。但是,人類對高考環境會普遍產生畏懼和不適應,因此必須設計一個平衡、舒適的高空居住環境。當前,解決這個問題的普遍做法是,提高公共區域的綠化率,增加環保節能材料的使用等都能破解這個難題。
1)建筑物要盡量多個角度向陽。
很多居民選擇住宅的第一個要求時就向陽。在現代節能科技中,通常采用追逐陽光的辦法來實現居民的這一要求。高層民用住宅具有非常鮮明的高低差異,同時又有非常豐富和可供選擇的戶型格局,使得各個房間的日照時間具有很大差異。設計者為了盡可能滿足環保節能的要求,同時為居民創造更多的光照時間,在工程設計時,要控制好每個樓的樓間距,設計更多的南北通透型房子,確保單個住宅都有規定的光照時間,滿足居民采光需求。
2)要善于利于自然風。
建筑節能設計中充分利用風能來滿足居民對冬暖夏涼的要求,在設計過程中應充分利用自然風,通過合理的規劃建筑物之間的間距,根據當地的風向,合理布局,盡量減少對夏季自然風的阻擋,避免冬季有過多的風吹向建筑。在建筑內部形成過堂風,使得住宅內的空氣流動順暢。通過對自然風的有效利用,盡量減少使用空調和地暖等能源,起到節能減排的作用。
3)學會利用保溫層。
隨著外墻保溫技術以及屋面保溫技術的發展,在高層民用建筑設計過程中,應在建筑物的外墻、屋面、墻、梁、柱等部位采取保溫技術,起到冬暖夏涼的作用。
4)科學設計陽臺。
目前綠色節能建筑設計中,廣泛采用挑出式陽臺設計,這種設計在提高建筑面積的同時,還可以為高層住宅形成遮陽區,不僅起到了節能的作用,同時起到了平衡建筑內部的生態系統的作用。第五,使用節能窗戶。隨著建筑高度的不斷提高,建筑所受到的風力、氣壓也在不斷地增長。對窗戶的隔聲、防風、抗壓也有了更高的要求,安裝合適的節能窗可以有效地降低能耗,減少光污染。第六,善于利用水資源。在進行高層民用建筑的綠色設計時,根據建筑所處的地理環境,設計規劃出合理的給排水系統,充分利用水的流向和回收。對雨水和中水進行回收利用,通過對雨水的收集、節流、儲存、處理進而實現水資源的循環使用,實現建筑設計的節能、生態、綠色發展。
3經典綠色建筑設計賞析———紐約Narbiry大廈
紐約Narbiry大廈是美國民用綠色建筑設計的經典案例,它在距離主城區約5公里的地方,設計160層,近一千米高,是一個新型摩天樓設計。Narbiry大廈是一個城市綜合體概念,其中建有酒店、公寓、室內娛樂、餐飲、藝術中心、大型shoppingmall等。該建筑的設計師以綠色環保為設計理念,將整個建筑建造成為具有環保作用作用的復合型建筑,因此也獲得了美國綠色建筑協會的褒獎。從該大廈的整體結構來看,大廈以自然、生態為設計基本理念,為大廈設計各種環保節能型硬件設施。例如,在大廈的能源來源途徑中,幾乎一半是風能,在綠色屋頂、室內溫度、水質轉化等方面都采用了節能環保材料。同時,還采用了節能環保技術,降低碳排放和綠色隔離系統。紐約Narbiry大廈在設計之初,就充分論證了各種生態技術在其中的使用,大膽采用具有低碳、節能、環保的綠色材料,推動了國際建筑節能設計的發展。
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