大连天工建筑设计有限公司 辽宁省大连市 116000
摘要:随着我国碳中和目标的战略落地,在建筑领域大量运用节能技术有了较好的基础。材料学和信息技术的发展为建筑节能设计提供了技术支持,我国在绿色建筑方面出台了大量的政策,制定了完善的标准。建筑设计师要充分认识自身的责任感和使命感,在建筑设计中,优先使用节能技术,充分结合建筑环境,融合环境因素与功能需求,突出建筑的节能理念,从设计思路、设计理念、设计思维三个方面创新建筑设计模式,形成先进的节能设计方案。
关键词;建筑设计;节能设计;理念运用
1设计原则
1.1居住需求
建筑设计采取节能理念和绿色理念的主要目的是为城市居民的生活、工作、出行等需求提供宜居环境,这一目标决定了城市建设的第一原则就是要贯彻以人为本的理念。设计师在建筑设计的各个环节中只有遵循人类居住需求原则,才能使设计发挥现实作用。在绿色节能理念融入建筑设计中时,应同步考虑人性化设计,比如在商业区规划中,应考虑人们的交通出行、饮食生活、购物娱乐等需求进行一体化设计,努力提升其在商业区的生产生活舒适度。
1.2节能环保
在绿色理念下,节能环保既是乡村建设的重要原则,又是城市现代化建设需遵循的核心要求。设计师在制定建筑方案时,需从建筑物的外观到内部、局部到整体进行绿色节能元素的思考和替换。同时,还需充分整合现有节能资源和技术手段,提高建筑设计的节能实用度和利用率。比如在建筑物外墙设计时,可在房顶或空旷的区域内安装多个太阳能板,利用太阳能转化成电能,为外墙提供照明和保温功能,从而减少对电能、泡沫保温材料等资源的浪费,达到节能环保的效果。
2建筑设计中运用节能理念的路径
2.1基于功能需求的节能设计理念
建筑的围护结构设计中运用节能理念具有较为明显的优势,这是由于围护结构作为建筑的基准部分,为建筑提供了基本的功能需求。在实际设计过程中,要结合建筑的功能需要和环境因素来表现建筑节能设计理念,设计前,要基本明确室外环境条件,并采取与环境融合的节能设计,如布局设计、绿化设计,高度设计等。为突出节能设计理念,需要在设计前计算建筑采用化石能源采暖的成本和环境污染量,对室内通风、空气调节、照明的能耗要进行精细计算,为节能设计制定基本的目标。设计中,选择透明材料作为建筑围护结构的主要材料,优化围护结构中透明材料的遮光比例,按照取暖、通风,换气的功能需求,窗户面积选择合适比例。充分考虑建筑透明幕墙的运用场景,幕墙材料选择全玻璃材料,使用节能隔热材料对楼板、梁与幕墙之间的间隙进行保温处理。
2.2注重对绿色理念的宣传
随着物质生活水平的提升,大众对建筑绿色环保的重视程度也越来越高,无论在生活还是在工作中,对周边建筑物设计的绿色节能要求愈加严格,但部分设计者在城市建设中存在绿色理念缺失的问题。建筑行业需要增强设计者贯彻绿色理念的能力和水平,平时多集中组织一些绿色建筑分析会、研讨会,或者到周边环保型城市集中进行参观,并就设计理念与当地的设计者进行沟通与交流,以强化设计者对绿色建筑设计的重视程度。
2.3基于信息技术的节能设计思维
信息技术在建筑设计中有着广泛的应用,在建筑节能设计中体现信息技术的优势,突出信息技术的价值,强调信息技术的作用,这是建筑节能设计的重要方向。信息技术在建筑设计中有着多元化、多角度、多层次的应用场景,设计前应用技术规范设计参数,优化建筑结构、模拟节能效果,设计中运用多维模型发现设计问题、共享设计方案、提炼设计参数,从全要素、全过程、全环节的设计角度,展现绿色设计思路。应用信息技术的设计思维,在建筑内部系统设计时,使用智能化系统实现对能耗的实时监测,当使用频率低时,智能化系统能够自动关闭能源系统,当使用频率高时,智能化系统能够根据需求对能源系统进行优化和调整,减少能耗浪费。在大型公共建筑中,能耗浪费是非常严重的现象,传统的人力管理,很难实现细节的渗透,应用智能化系统往往能够代替人工,根据需求及时调整中央空调的温度,实现能源的合理利用。随着互联网和人工智能技术的普及,自动化智能控制系统在建筑设计中有了应用的条件,建筑设计的过程中,要充分考虑到建筑运营阶段的节能管理问题,改变设计思维,运用智能化技术提升建筑在运营期间的节能水平,降低建筑的整体能耗,提升建筑的经济效益和社会效益。
2.4加强对节能资源和技术的开发
1)科学引入可再生资源设计者为深入贯彻绿色节能理念,在建筑规划设计阶段,需科学利用可再生资源,减少对不可再生资源的消耗量,如风力资源。当前城市中高层建筑拔地而起,但也伴随产生通风及采光问题。传统的空调设计方式不仅会消耗大量资源,而且还会污染环境,不能满足绿色节能的需求。对此,可在高层、超高层建筑设计中引入风能资源,使其代替传统空调设计,从而提高对可再生资源的利用效能。2)合理引进先进技术在绿色理念下,设计者对建筑进行节能设计时,需考虑引入先进的技术手段。杭州科技馆设计采用了许多先进的生态节能技术,比如风能转化技术、地源热泵技术、雨水回收技术等,既降低了建筑设计环节的资源能耗,又合理利用资源回收技术,减少了污染物的排放,被评为国家三星级绿色建筑,对绿色建筑设计起到典型示范作用。
2.5健全绿色建筑管理体系
1)健全建筑监管的政策法规从宏观层面上,政府与相关部门需注意加强对建筑监管体系设置。在设计、施工过程中建立明确的惩罚机制,对于随意改变或降低绿色建筑标准或等级的,实行责任到人的追究制度。在建筑选材与使用阶段,应不定期进行质量抽查,确保材料的绿色安全。同时,政府及相关部门应细化政策法规中的相关内容,对“绿色建筑”“节能设计”等理念进行合理定义,针对绿色建筑节能设计中的建筑材料、建筑规格、环保评估标准等细节内容进行详细区分和规定,为建筑企业解决节能设计问题提供明确的政策指引。2)完善技术标准体系在建筑节能设计中,还需要建筑企业完善自身技术标准体系,按照有关文件中的技术要求开展节能设计。以吴中太湖新城地下商业建筑的技术标准为例,从单体与周边环境相适应、地下空间充分利用、绿化面积开发与保护、优化建筑布局等指标上进行逐项技术标准确定。与GB/T50378—2019《绿色建筑评价标准》的专业指标对比可知,苏州建筑物的节能节源利用项目共有19项,整体节能效果较好。其他地区在建筑规划节能设计时也可参考这一评价标准,以降低能源消耗总量。
结束语
建筑设计中需要考虑到整个建筑工程工期,结合工期实现对建筑设计的优化。传统的建筑工程具有造价成本高、工程工期长和环境污染严重的特征,无论是公共建筑,还是民用建筑,其所消耗的资源都是较大的,从基础材料到家居装饰,所产生的环境污染渗透到人们生活的各个方面。在全球化急剧收缩的当下,化石能源的安全问题愈加严重,可再生的新能源代替不可再生的化石能源、新能源代替旧能源、清洁能源代替污染能源,这是全球能源领域发展的新趋势。
参考文献
[1]杨春艳.建筑设计中节能设计理念的重要性与具体应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(12):129-130.
[2]郭方洁.建筑设计中节能设计理念的应用探究[J].智能城市,2017,3(02):273.
[3]石磊.建筑设计中节能设计理念的重要性与具体应用[J].江西建材,2016,(08):30-31.