绿色建筑设计理念在住宅建筑中的应用效果研究_贾昕澎.pdf

LOW CARBON WORLD 2023/6绿色建筑设计理念在住宅建筑中的应用效果研究贾昕澎（中国铁建房地产集团西南有限公司，四川 成都 610000）【摘要】围绕绿色建筑设计理念的主要内容展开分析，阐述绿色建筑设计理念在建筑规划、通风采光、暖通节能、给排水等方面的应用，并提出运用立体绿化技术、超低能耗施工技术等绿色设计体系的优化措施，以此降低资源消耗，减少环境污染，为城市居民提供良好的居住空间。【关键词】通风光照；排水系统；绿色建筑设计理念【中图分类号】TU201.5【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2023）06-0112-030引言随着城市居民环保意识的增强，人们对居住环境有了全新追求，开始注重建筑的环保性，因此，相关设计人员在设计住宅建筑时，需要充分考虑设计方式的节能性与环保效果，贯彻绿色建筑设计理念，推动建筑的可持续发展。1绿色建筑设计理念分析绿色建筑设计理念是指降低建筑对环境的负荷，节约能源与资源，为人们提供安全、舒适的生活空间，充分遵循与时俱进、可持续发展、环保、节能、低碳等设计原则，积极运用绿色材料、环保技术，降低建筑运行能耗。采用绿色建筑设计理念打造的建筑有以下两个特点：节能性。由于采用可循环使用的环保材料，其有害物质散发量小，且能够实现就地取材，因此在一定程度上可降低造价成本。同时，绿色建筑结构设计更加科学、合理，架构简单，有利于资源调控，增加活动空间。便捷性。绿色建筑使用的新兴技术较多，设计人员应站在居民的角度思考设计问题，例如，通过太阳能光伏板发电解决住宅的应急用电问题，使绿色建筑新兴技术真正融入居民的生活起居中，解决实际问题。2绿色建筑设计理念在住宅建筑中的应用在应用绿色建筑设计理念时，需要梳理好建筑功能、节能、环境保护之间的关系，并完整呈现在建筑生命周期中，将实现良好的社会效益、环境保护作为主要目标，协调好给排水设计、电气与技术、景观建设等工作内容。2.1建筑规划建筑规划过程中要充分结合绿色建筑设计理念，打造良好的建筑环境，改善城市生态。（1）要充分了解建筑项目所在地的气候特征，保证功能流向的设置科学合理，确保建筑利用率最大化。在设计过程中工作人员需要准确把握建筑选址、方位布局，顺应地形的高差变化、功能特点，以优化立体交通系统为主要目标，从宏观的角度规划设计功能。例如，对于夏热冬暖地区来说，由于其日照时间较长，空气湿度较大，高温持续时间较长，会经常出现暴雨天气，因此，需要将建筑的设计重点放在隔热、散热、防潮等方面，通过规划建筑布局、朝向，保证其室内具有极佳的通风效果，能够促进房间散热，同时还要充分考虑建筑体量及空间设计，确保建筑形体能够有效实现导风引流。（2）要提高空间布置的灵活性，充分结合人性化设计理念，打造垂直及水平交通模式，构建三维交通体系，提高室内环境的舒适度，调整空间比例，为居民提供多重感官体验，并充分展现人性化关怀。设计人员要充分按照分级分类的建筑标准，结合居民需求，因地制宜完成设施建设，打造相应的服务功能1。（3）要结合绿色建筑设计理念选择建筑结构与材料。利用保温隔热性能与气密性能更高的围护结构、节能减排新技术实现建筑自身的更低能耗。结合新风热回收技术，通过可再生能源最大限度改善室内环境，以适应当地气候特征与自然条件。简单来说，超低能耗建筑可降低建筑对外界能量的需求，借助打造室外遮阳、使用环保磨砂底板等方式，结合当地条件，采取有针对性的节能措施，切实满足可持续发展的需求。以我国华南地区为例，该地区建筑以冬季供暖、夏季除湿为主要施工目的，通过建筑围护结建筑 节能112DOI:10.16844/10-1007/tk.2023.06.058LOW CARBON WORLD 2023/6构、空气源热泵通风系统减少能源消耗，最大限度提高住宅舒适性，满足城市居民的生活需求，减少环境污染2。在住宅建筑的局部位置选用具有绿色环保特性的空心砌块砖。该材料以粉煤灰、煤渣、尾矿渣、混凝土作为主要原料，无须高温煅烧制造而成的一种免烧砖。其特点在于符合我国保护农田、节约能源、就地取材的建材发展战略，具有强度高、耐久性好、色泽均一的特点。2.2通风采光设计以往住宅建筑经常出现空间布局不合理的问题，若想提高空间设计的合理性，保证建筑布局美观，需要充分考虑设计方式的环保性以及适用性，认识到不同功能空间对通风、采光的差异性要求。自然通风是指通过组织自然风力，使风速达到一定标准，改善室内空气，达到减少空调使用频率的目的，保持空气新鲜。实际调查显示，我国东北地区的年均风压通风时数大约在 2 670 h，在工程建设时需要结合地方平均风速合理调节自然通风量，最大限度减少区域能耗。采光是指借助日光提高建筑照明质量，实现节能目标。良好的采光设计不仅可以节约电能，降低经济成本，还能在一定程度上利于居民的身心健康。在通风光照领域运用绿色设计理念时需要注意：窗户朝向位置需要结合起居室、卧室对光源的实际需求进行合理设置，保证室内环境符合采光要求，并利用模拟软件实施参数分析。同时，门窗作为建筑通风口，无论是在形式设计上还是在洞口大小上，都会对室内通风效果产生影响。若想保持最佳通风质量，则要优先选用遮阳系数较高、热传导系数较低的材料。气密性良好的材料不仅可以在冬季降低冷风渗透，还能在夏季减少空调使用。此外，在设计洞口时应优先选用错位布置的形式，在墙体开设洞口，并控制好各洞口间的距离。窗口的开窗尺寸则要结合通风效果进行设计，虽然大窗洞尺寸能够提高通风量，但会造成建筑的能源消耗高。若窗洞尺寸过小，则会产生强气流，不利于室内空气流通。在环境相对寒冷的地区，需要进一步提高门窗的密封性，配备双层玻璃。双层玻璃的优势在于隔音、隔热、保温效果明显，此外，利用双层玻璃真空特性，使传热系数低至 0.48 W/（m2 K），因此节能效果、经济效益十分显著。建筑遮阳采用模块化可调节百叶窗，促进气流流通，利用镀膜玻璃，减少眩光，百叶窗设置为 15，以此获取最佳的换气效果以及最小的雨水渗透概率。将铝合金散热片作为建筑外表皮，通过外墙风压将盛行风导入建筑，促进空气流动3。2.3暖通节能设计暖通节能设计要充分利用绿色能源。例如，太阳能发电，其清洁性极高，可以在屋顶安装太阳能电池发电系统，结合蓄电池贮存太阳能电池受光后产生的电能，随时向用电设备供电，以此满足照明系统用电需求；地源热泵技术，通常应用于建筑空调系统中，主要借助地表浅层蕴藏的能量，使室内能够保持适宜的温湿度，该技术的优势在于低能耗，不会对环境产生严重污染，且维护费用较低，设计更加灵活；光导纤维技术，主要运用于室内照明，是指借助光导纤维太阳光导入器，用光缆将阳光传输至地下室，再通过将光缆接入室内，使室内在每天太阳升起时也能得到阳光直射；垂直风电发电机，通常安装在屋顶，能将风的动能转化为电能，属于一种清洁、无公害、可再生的能源技术，该方法的优势在于环境效益好，可再生，且基建周期较短，设计更加灵活。2.4给排水设计设置高效、环保的给排水系统，满足不同用户的用水需求，收集、输送与处理其排放的废水，达到消除废水内污染物质的目的，有利于环境保护。在运用绿色建筑设计理念时，要优化生活给排水系统设计，充分考虑市政管网的供水要求，保证城市居民在用水高峰仍可正常用水，合理把控水质与水量，减少不合理用水的现象，消除供水噪声。同时，还要基于给排水系统设计最大限度提高雨水利用率，引入海绵生态体系，设置雨水收集池（图 1），布置雨水疏导管道，将雨水引至雨水沉沙池，使雨水在沉淀处理后，排入蓄水池完成消毒作业，最终将净化后的水用于道路清洗或植物浇灌，达到缓解水资源短缺的目的，实现水资源的循环利用4。3立体绿化理念在住宅建筑中的应用随着我国社会经济的高速发展，人们的环保意识也在不断增强，对绿化环境的需求也在进一步提高。因此，在建设绿色建筑的过程中，需要将立体绿化作为重要手段，最大限度美化城市环境，达到净化空气的目的，为城市增加可利用空间，使住宅建筑立建筑 节能113LOW CARBON WORLD 2023/6面更加多样化。立体绿化是指借助多样化的空间条件，选择合适的植物类型，有序栽植于人工创造的小场域，使植物覆盖在地面以上的浇筑物、空间结构表面，是一种植物向空间发展的绿化方式。通过建筑中可利用的空间，弥补环境绿化的不足，在一定程度上美化建筑内外环境，提高人们生活环境的质量，净化空气，避免热岛效应的形成。通过打造立体绿化花园，最大限度扩大城市绿化面积，提高绿化覆盖率。在建造立体绿化花园时要结合建筑特性。住宅建筑可打造多个屋顶花园以及花园阳台，并可在屋顶花园设置多种主题，例如，设置可控社区食堂食用蔬菜的微型农场，花园与微型农场的连接方式是实用并可自我维护的。同时立体式绿化也要充分结合地方气候条件特点，实现自循环生长，起到降低室温、减少能源消耗的作用5。在设计过程中要注意，建筑平面布局在一定程度上决定了人们在空中花园的体验，因此应充分结合景观设计，促进景观与建筑的深度融合。例如，搭建景观小品，凸显人性化设计理念；建筑承重需要结合实际标准确定，对于花园式屋顶绿化来说，要求建筑静荷载在 250 kg/m2以上，可通过使用专用土壤减少荷载量；屋顶绿化构造要充分保护屋顶结构、为植被生长提供良好平台，其组成部分包括植被层、基质层、过滤层、排水层、隔根层、分离滑动层等；屋面防水作为建筑屋顶与屋顶绿化关系最紧密的环节，需要保证屋面防水达到建筑二级防水标准，并在施工前做好防水检测工作，做到及时补漏。空中花园的空间布局设计相对复杂，需要设计人员做好建筑设计、景观设计、水电设计之间的协调配合，确保充分发挥立体绿化的优势。此外，可在建筑立面打造上利用墙体绿化技术。墙体绿化技术表现为打造植物墙（图 2），使用由绿色植物编织而成的墙体，充分利用植物根系在生长环境中的超强自适应能力，使自然界内栖息在平地上的植物永久生长于垂直的建筑墙面，以此为建筑设计与装饰提供一种有机生态材料。本质上，植物墙与建筑的有机结合需要根据实际需求选择植物类型，合理设置放置间隔，创造良好的视觉效果。一般情况下，设计人员需要考虑墙体绿化的构图与质地，结合建筑设计元素，取得最佳的绿化效果。4结语通过分析绿色建筑设计理念，阐述绿色建筑设计理念在住宅建筑中的应用效果，并提出绿色建筑设计体系的优化路径，以此提高建筑工程建设质量，合理把控建筑能耗，减少环境污染，推动建筑行业的可持续发展，使其在竞争激烈的市场中占有一席之地。参考文献1 潜兰.BIM 技术在绿色建筑设计中的应用J.房地产世界，2022（16）：64-66.2 帅云静.深圳某应急国际酒店绿色建筑设计策略J.新型建筑材料，2022，49（8）：5-9.3 许美珊.以人为本的绿色建筑设计探索：以新加坡的绿色建筑实践为例J.建筑与文化，2022（8）：71-73.4 徐同殿，侯朝晖，高维东.“双碳”目标下绿色建筑设计体系在超高层建筑中的应用分析：以云鼎大厦为例J.当代建筑，2022（8）：48-51.5 周文慧，刘培龙.城市轨道交通地下车辆基地绿色建筑设计研究J.运输经理世界，2022（19）：4-6.作者简介：贾昕澎（1992），男，汉族，辽宁辽阳人，本科，助理工程师，主要从事建筑设计（甲方设计管理）工作。图1雨水收集池图2植物墙建筑 节能114