时间：2013-11-29 分类：建筑设计
【摘要】建筑工程能是我国耗能大户，社会可持续发展的要求建筑工程要从绿色设计方面发展。因为绿色建筑体现了建筑、自然和人的高层次的协调，代表了未来建筑发展的方向之一。本文主要从绿色建筑设计发展趋势、具体策略、结构设计方面进行探讨。
【关键词】 绿色建筑 设计
【 Abstract 】 Construction project is large in China can energy consumption, the sustainable development of the project to request the project from green design development. Because the green architecture reflects the building, nature and man\'s high level of coordination, represent the future development direction of building one. This article mainly from the green building design development trend, the concrete strategy, structure design is discussed in this paper.
【 Key words 】 the green building design
中图分类号： TU2 文献标识码：A 文章编号：
前言
"绿色建筑设计"是一个全面的系统设计，涉及到社会的方方面面，需要建筑师全面把握和平衡。推广绿色建筑的意义并不在于绿色建筑自身，而在于在建筑中建立科学的、客观的态度，并上升到全社会的范围来研究问题，从而获得了更广泛的社会意义。
一、发展绿色建筑的必然性
1、温室效应
无庸置疑，温室效应是我们面I临的最为紧迫的环境。在过去的100年里，C02数量增加了30％，甲烷数量增加一倍，其他有害气体例如CFCs和CO，也首次被排放到气体中，其中有很多是建筑工业的副产品。温室效应导致大自然的能源循环体系破坏，夏天变得更热，而某些地方冬天变得更冷：冰山融化、海平面在上升；降雨模式也将改变，干旱和洪水时常威胁着人们的生存；大规模的污染在灭绝着某些生物种类的同时也在危及人类自身的安全等。
2、自然资源和能源消耗
随着世界人口的增长，全球有限的自然资源如石油、煤炭等需求急剧增大同时向大自然排放大量有害的"副产品"。这种过度的采伐，导致全球可使用的资源越来越少，生态平衡被破坏。
研究表明，建设活动消耗了最多的能源和自然资源。根据欧洲的有关数据，建设活动引起的环境负担占总环境负担的15％一45％。整个欧洲所消耗的能源大约有一半用于建筑的运行，另外25％才用于交通。这些能源大部分来源于日益减少的不可再生的原油。而且，石油转化为能源过程中产生的有害物质排放也加剧了对环境的负面影响。建设活动还对50%左右的原材料消费负责。森林的砍伐、采石场的建立、大部分砂石和混凝料的开采等等，主要都是为了满足建筑需要而引发的后果。此外，全部水消费的42％，是为了满足建筑内居住的人的卫生和饮水需要a全部破坏臭氧层气体(氯氟烃等)的一半和全部塑料消费的40％，被用于建筑工业。
在这样的背景下，绿色建筑(生态建筑、可持续发展建筑)必须得到我们的重视，并试图通过对建筑的改变来维护并改善我们生活的环境。
二、绿色建筑设计的实施策略
1、绿色建筑评估、审核和管理体系保障
绿色建筑的评估体系为建筑师提供了更好的分析问题的方法。借用计算机等辅助手段的模拟得出的系统的、定量的环境影响数据分析，可以更方便、更全面的帮助业主了解在绿色建筑中为实施绿色环保所付出的短期代价和远期利益。例如，一个铺满草坪的屋顶可能是一个重要的环境因素，然而屋顶上草坪的维护和管理可能造成更多的花费和更多的资源的损耗(如灌溉水等)，因而必须采取相应缓解措施。
对于建筑生命周期内的能耗和环境影响而言，使用过程中的影响占据了主要部分。因此对适用部分进行有效的审核和管理体系，对于实现绿色建筑节能环保说是十分必要的。目前，国际上绿色建筑审核和管理体系主要包括EMAS体系和IS014001体系。就实际操作时间而言，两者之间的差别并不大。但是应当指出，EMAS体系是一个以工业为基础的环境管理体系，而IS014001则是一个普遍适用的体系，因而也与建筑师相关。由于专业的限制在此无法加以详细讨论，但在公司或企业中推行环保管理指标体系，其优点和成效是显著的。
2、绿色技术选择和运用的层次性
在绿色建筑的实际操作时，技术运用直接关系到建筑的实际质量、耐久性、耗能效率、成本等问题。因此对技术的选择和运用也是绿色建筑设计走向实践考虑的重要环节。
对一些建筑规模较大、能耗需求较大和寿命较长的建筑来说，技术运用的高低直接影响建筑以后运行的能源消耗和维护成本。譬如一些高层建筑，一旦建成以后，将占据着大量的资源和能源，对周围的环境起着控制性的影响作用，而且短时间内很难拆除。这类建筑，如果仍然不加考虑的采用一般性普通技术，不仅增加建筑运行的能耗，也必然增加以后维护的费用。
技术运用受到地区的建设水平和经济情况限制。在一些经济不太发达、建筑施工水平较低的地区，根本就没有能力建设一些技术含量很高的建筑。在这些地区建筑设计时，应结合地方优势，从两个方面来考虑：1)控制建设的规模，尽量建设一些简易的、对技术要求不太高的建筑。2)利用先进技术改造地方建筑的传统技术，发展"中间技术"；3)对现代先进技术加以改革、调整以满足中间技术的需要。我国各地资源条件迥异、发展水平不一，绿色技术的应用应考虑各地的特点．实行不同的发展战略。在一些开放与经济发达地区，可适当考虑一些超前技术的运用，诸如太阳能运用技术，垃圾回收利用技术、建筑智能化管理系统等。#p#分页标题#e#
三、绿色建筑的结构设计
下面以北京家乐福四元桥店的结构设计作为背景工程，详细说明了绿色概念在结构设计中的体现。家乐福北京四元桥店位于北京四元桥东北角，本工程为一个单体建筑，地上3层、地下2层，地下2层为车库、人防和设备用房，地下1层为体育用品商店，地上3层均为大型综合超市和商业零售使用，屋面为绿化和停车场。
1、使用绿色高性能混凝土
利用可再生能源和材料据有关资料推算 ,全世界每年混凝土的总生产量超 过60亿m 3 ,每立方米混凝土中水泥的含量大约在10%左右, 这样每年生产混凝土所用的水泥就达 10 亿t-1 5亿t左右。每生产1t水泥约向大气排放1tCO 2 , 则每年生产混凝土所用水泥向大气排放10亿t-15亿t左右CO 2 ,这个数字约占全球温室气体排放量的 4%-7% 左右。其次,生产混凝土还要消耗大量的砂、砾石和碎石,同时还需要大量水。可见发展绿色混凝土的必要性。
该工程可选用高标号混凝土,同时要求掺加高效外加剂、矿物细掺料来替代水泥等原材料。利用粉煤灰、矿渣及其他工业废料来替代搅拌混凝土中水泥等骨料。可利用丰富的可再生水资源储备,采用再生工业水、再生雨水回收水用于养护混凝土、冲洗混凝土运输车和混凝土搅拌,配和优化混凝土骨料级配,使用超塑化剂 、 减水剂等添加剂,节约城市饮用水等淡水的使用。
2、外墙的建筑节能设计
外墙的面积是建筑围护结构的主体，因而外墙体的保温设计相当重要，采用新的节能墙体材料。墙体节能是采用高效保温隔热材料附着或填入墙体内，以提高墙体的热阻。复合墙体越来越成为当代节能墙体的主流，其一般做法是用砖或钢筋混凝土作承重墙并与绝热材料复合。某些单一材料墙体也可以起减少能耗的作用。
3、窗的节能设计
窗在建筑中的主要作用是采光、通风，同时也起围护作用。窗既是耗热构件，设计合理也可成为得热构件，因此，建筑节能中要设法减少窗耗热和提高窗得热。
窗大小与空调负荷关系甚大，窗墙比宜适当控制。在窗墙比的选择上。应区别不同的朝向。对南向窗，在选择合适玻璃层数及采取有效措施减少热耗的前提下可适当增加窗面积，充分利用太阳辐射热；而对其他朝向的窗，应在满足居室采光环境质量要求的条件下适当减少开窗面积以降低热耗。辐射热；而对其他朝向的窗，应在满足居室采光环境质量要求的条件下适当减少开窗面积以降低热耗。
4、屋顶绿色设计
绿色屋面不仅能美化城市，还能净化空气、吸尘隔音、保温隔热和减缓城市热导效应。有研究显示，在炎热的夏季，屋顶有植被的大楼比没有植被的大楼温度低2℃-3℃。商业建筑拥有较大面积屋面，设计中综合考虑，屋面以绿化、休闲和停车相结合，在充分利用建筑空间的前提下，最大限度实现屋面绿色设计。
屋顶采用简式轻型的绿化：以草坪为主，配置多种地被和花灌木等植物。用不同品种的植物配置出图案，结合步道砖铺装出图案。屋面隔热层采用250厚挤塑聚苯乙烯板，导热系数 0.03 W/(m 2·K)，再加上500 mm厚的种植层，屋面传热系数为0.511 W/(m 2·K) ≤ 0.55W/(m 2·K) 。为此，结构设计中屋顶每平方米恒载重量增加约为50 kg，水饱和状态也不超过100kg 。经过结构计算分析，采用绿色屋面比采用普通屋面结构造价增加 20% 左右，基础部分造价增加 3% 左右 , 钢筋混凝土梁柱造价增加 1% 左右，综合算出整个工程综合造价增加2%~3% 左右。
5、细部构造
建筑物凹凸拐角处及交接节点等容易产生冷桥，造成能耗加大，甚至引起结露、透露现象。针对这一点，我们在设计中通过调整结构构件布置、完善建筑作法来避免。此外，对于过梁，圈梁、嵌入墙体的梁端部、梁垫等与外界接触部位。采用外包珍珠岩或抹保温砂浆等作法来改善。
结语
总之，"绿色建筑"成为建筑设计的重点，因此，在绿色建筑设计中，加强对绿色建筑设计理念探讨，重点研究绿色建筑的设计过程及方法。
参考文献
[1]张建.浅析绿色建筑的"绿"[J].科教创新.2009(7)
[2]彭娟.绿色建筑设计的初步思考[J].科技经济市场.2009(5)
[3]左付华，杨珊珊.环保节能型建筑设计浅析[J].中国新技术新产品.2009(4)
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