剖析绿色节能理念下的建筑结构设计

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  摘要:随着社会经济的快速发展与城市化进程的不断推进,我国建筑工程事业规模不断扩大,建筑工程项目建设数量不断提升。但就目前来看,在我国建筑工程项目建设中,建筑工程能耗大的问题较为严重,只有在建筑工程设计施工中融入绿色节能理念,才能有效减少建筑工程建设能耗。为了提高建筑结构的绿色节能环保设计,设计人员应秉承绿色节能环保的设计理念,多结合一些绿色节能环保的设计案例,参考如何对建筑结构进行优化设计,增大绿色节能环保技术与建材的使用,切实提高建筑结构的綠色节能环保水平。
  关键词:绿色节能理念;建筑结构;设计
  引言
  随着能源消耗的增加,人们在建筑结构设计中应当进一步加强绿色节能环保理念的应用,进一步实现环保意识的强化。一方面节能环保的建筑结构设计将是未来建筑行业发展的必然趋势,应用绿色材料与节能措施有利于实现能源的高效配置,大大的提升建筑工程施工企业经济效益的最大化,从而实现建筑行业的可持续发展。
  1.绿色节能理念的遵循原则
  (1)将建筑结构设计与周围环境相结合。在建筑结构设计中应用自然生态系统,可以将四周环境与人文因素相融合,有利于绿色建筑的发展,让绿色建筑和周围事物相互平衡,提高建筑设计整体效果。(2)保护周围环境,利用绿色建筑面积。建筑结构设计中可以根据该地的地形,水文,植被与气候特点,在建筑设计中实现人文与生态的平衡,充分利用各类生态条件,实现资源的高效配置,降低建筑结构设计对环境带来的不利影响。(3)提高居住环境的健康舒适度。节能环保理念应用于建筑结构设计中,不仅要为居住者提供舒适的环境,还要满足人们对生活品质与精神上的追求,改善居住者的室内与室外环境,让人们可以在轻松的氛围内居住。
  2.绿色节能理念下的建筑结构设计
  2.1门窗节能
  从建筑物实际情况入手,根据其南北朝向情况,以良好的采光条件为基础,将节能环保理念应用于门窗节能措施中。要求设计师合理控制门窗与墙之间的比例,强化门窗遮阳功能,实现遮阳与采光性能的平衡。使用密封条,降低开启缝宽度,防止空气从窗户中渗透,强化门窗气密性。合理应用保温材料,并将其镶嵌于窗户框中,也可以在空腹钢窗中增加内空间层,为门窗结构带来更好的保温隔热效果。建议施工单位选择的玻璃材料拥有良好的热工性能,例如镀膜玻璃和中空玻璃,铝合金断热中空玻璃窗等金属玻璃,可以实现53%以上的节能效果,也可以使用PVC塑料的单玻璃,实现33%的节能效果。
  2.2屋面节能
  建筑结构设计中,墙体节能和屋面节能一样,都可以使用保温隔热材料,防止热量在材料中过多传递。选择保温材料时,需要从材料的热吸收率与密度情况入手,可以使用岩棉板或者膨胀性泡沫聚苯板,这种高效节能保温材料拥有良好的保温隔热性能,可以有效实现建筑结构设计的通风功能,为居住者打造绿色屋面。
  2.3采光节能
  为了实现良好的室内采光效果,建议充分利用自然光源,在室内设置反光,天井或者导光设备,将自然光引进室内。建筑结构设计中合理应用人工采光,将发光二极管灯充分应用,并在走廊,卫生间以及楼体内应用就地感应式控制开关。
  2.4节能系统的应用
  在建筑结构设计中应用节能的能源系统,可以有效提高能源利用效率,实现能源的高效配置。结构设计中,需要考虑建筑结构的稳定性,分析建筑功能,并以此为基础实现能源利用的最大化,充分利用可再生能源,降低二氧化碳排放量,缓解室内温室效应。也可以应用调温方式,应用绿色节能技术,实现能源的合理化利用。随着我国社会经济的发展与城市化进程加快,建筑结构设计中,人们不得不面临能源紧张的现状,节能降耗成为建筑设计的首要任务。建议在建筑结构设计中使用Acrel-3000系列电能管理系统,根据电力系统用户需求,适用于各类建筑的低压配电系统,采用遥测与遥控方式科学调配用电负荷,实现各系统的优化运行,最大程度上节约能源。Acrel-3000电能管理系统具备友好的人机界面,能够以配电一次干线图的形式直观显示配电线路的分布情况。同时将实时采集的各回路的电参量信息,以及配电回路开关的分合闸状态,实时显示在系统界面中,有效实现了科学化配电监测。
  3.提升绿色节能理念应用的策略
  3.1做好建筑结构设计的前期准备工作
  在开展建筑结构设计之前,为了能应用绿色节能环保理念,应在前期的准备工作中,围绕绿色节能环保展开相应的勘察工作。建筑结构设计人员应深入到建筑工程所在地,对建筑工程所在地的地质、水文、植被、气候等情况进行了解,并通过实地实验,以判定建筑工程所在地的采光、日照、风能等信息,有条件的建筑企业可调阅建筑工程所在地近10年的降水情况,并分析建筑工程是否能进行绿色节能环保方面的设计工作。在完成上述调查分析以后,为后續的建筑结构设计提供详实的资料,便于在建筑结构设计中,围绕绿色节能环保开展相应的设计工作,如对建筑物朝向、采光、通风、室内空间布局等方面的设计,均可以参照勘察所获得的信息。
  3.2采用绿色节能环保型建筑材料
  在建筑结构设计中,建设单位应使用绿色节能环保型建筑材料,为了解决工程造价过高的情况,应通过优化建筑结构设计,减少不必要工程项目,提高施工效率的方式,而不是通过减少绿色节能环保型建筑材料的方式。在建筑结构的设计中,主要选用绿色节能环保型建筑材料,目前可选用的绿色节能环保型建筑材料较多,如空心砖、多孔砖、UPVC塑料型材、中空玻璃等。为了降低建筑结构设计的成本,应选择合适的绿色节能环保型建筑材料,而没有必要为了追求高质量的建筑工程,选用高价格的绿色节能环保型建筑材料。
  4.结语
  总之,在建筑结构设计过程中应加强绿色节能理念的应用,让整体结构更具系统化,增强资源节约综合利用,让建筑结构建设带来环境负荷得以减少;另一方面,设计师应积极进行优化设计,让施工工艺得以创新,让资源利用率得以提高,进而实现促进我国建筑行业不断发展的目的。
  参考文献:
  [1]刘姣.建筑结构设计中绿色节能环保理念的运用探究[J].住宅与房地产,2019(16):91.
  [2]徐晗,刘院虎,张一鸣.探析建筑结构设计中绿色节能环保理念的运用[J].资源节约与环保,2019(04):176.
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