王 軻/中國核電工程有限公司鄭州分公司

可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具與應(yīng)用思想研究

王 軻/中國核電工程有限公司鄭州分公司

在新的發(fā)展時(shí)期，資源能源日趨緊張，水資源日益減少，人地關(guān)系矛盾越來越突出，環(huán)境問題成為人們心頭之痛。在此情況下，建筑行業(yè)必須思考新的發(fā)展思路，在建筑設(shè)計(jì)上，要充分考慮各種因素，降低資源能源浪費(fèi)，促進(jìn)能源循環(huán)利用，提升建筑的環(huán)保功能，保障建筑的舒適性和安全性。因此，建筑設(shè)計(jì)必須實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本文據(jù)可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具與應(yīng)用思想展開論述。

可持續(xù)；建筑；設(shè)計(jì)工具；應(yīng)用思想

引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶動(dòng)了建筑業(yè)的迅速崛起，建設(shè)量的增加，加大了各項(xiàng)能源消耗量。同時(shí)，建筑本身的生命周期中也會(huì)帶給環(huán)境帶沉重的負(fù)擔(dān)。可持續(xù)建筑觀念就是為解決環(huán)境與建筑發(fā)展的矛盾而生，合理的運(yùn)用可持續(xù)建筑的方法可以將建筑給環(huán)境帶來的負(fù)面影響降到最低。本文結(jié)合建筑工程實(shí)際，探究了可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)的工具，并闡述了可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用思想。

一、研究可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具的重要性

在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具的研究上，可以從以下三個(gè)方面入手。

1.實(shí)踐意義。

從實(shí)際角度對問題進(jìn)行思考，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具為我國建筑設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對建筑中涉及到的內(nèi)容、應(yīng)用以及特點(diǎn)進(jìn)行了有效的處理，并在此基礎(chǔ)上提升建筑物的質(zhì)量。

2.學(xué)術(shù)意義。

從理論角度對問題進(jìn)行分析，我國在可持續(xù)建筑的研究已經(jīng)經(jīng)歷了一段時(shí)間，經(jīng)過這一段時(shí)間的發(fā)展，我國在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具上的研究取得可一定的成績，但從實(shí)際情況來看，還具有一定的局限性，沒有一套完善的體系對問題進(jìn)行研究。

3.社會(huì)角度。

研究可持續(xù)設(shè)計(jì)工具，可以促進(jìn)建筑行業(yè)的建筑中使用的能源的充分利用，從而有效的使建筑行業(yè)對環(huán)境的負(fù)面影響降到最低。

二、可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具

目前，國內(nèi)外關(guān)于可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具的相關(guān)研究都比較少，本文根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)提供的內(nèi)容，將其歸納為3個(gè)方向。

1.性能評價(jià)工具 。

自1990年英國發(fā)表BREEAM后，世界上很多國家開始探索環(huán)境評價(jià)工具，并相繼開發(fā)了很多種評價(jià)體系。環(huán)境評價(jià)工具可以定量描述建筑過程中的節(jié)能、節(jié)水、材料生態(tài)環(huán)境性能、建筑的經(jīng)濟(jì)性能等指標(biāo)，從而為可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)提供了可靠的設(shè)計(jì)依據(jù)，指導(dǎo)設(shè)計(jì)者及決策者完成綠色建筑設(shè)計(jì)工作。目前世界上主流的評估體系主要有：美國的LEED評估體系、英國的BREEAM及挪威的Eco-Profile等。

2.信息處理工具 。

信息化時(shí)代的到來，使建筑設(shè)計(jì)方式有了質(zhì)的飛躍，開啟了建筑工程領(lǐng)域的數(shù)字化時(shí)代。上世紀(jì)80年代末期，設(shè)計(jì)者開始了計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)工作的探索，這一方式發(fā)展至今已經(jīng)在建筑設(shè)計(jì)中廣泛推廣開來?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，信息的載體已經(jīng)有紙媒變?yōu)榱诵畔⒒d體，同樣也用數(shù)字化的方式來處理信息。設(shè)計(jì)工作中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)信息的紙媒與虛擬數(shù)據(jù)間的不斷轉(zhuǎn)換。信息化的設(shè)計(jì)模式使得信息傳遞、復(fù)制、計(jì)算都以高效的形式進(jìn)行，同時(shí)也降低了設(shè)計(jì)工作的成本。隨著科技的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷更新，建筑設(shè)計(jì)可以依托信息處理工具實(shí)現(xiàn)真正的綠色建筑及生態(tài)建筑。

3.信息資源工具 。

世界各國的建筑學(xué)專家在建筑策劃工具評價(jià)基礎(chǔ)上，探尋未來可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該如何發(fā)展，并開始尋找綜合使用各類工具的方式。目前，國內(nèi)外可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)工具都有了相對完整的理論支持，可持續(xù)設(shè)計(jì)方法的各分支也積累了一定的理論經(jīng)驗(yàn)，但是綜合分析各類設(shè)計(jì)工具的研究還少。如何實(shí)現(xiàn)各類設(shè)計(jì)工具共同輔助可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)是目前研究的重點(diǎn)課題。相關(guān)領(lǐng)域的研究成果較少，迫切的需要加強(qiáng)各種設(shè)計(jì)工具協(xié)調(diào)與配合的研究工作，這樣才能使設(shè)計(jì)工具的研究獲得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。

三、可持續(xù)建筑應(yīng)用思想

1.減少建筑內(nèi)部的熱量耗散。

在建筑的設(shè)計(jì)中，保溫的過程主要是從減少熱量滲透量，減少熱傳遞，減少太陽能輻射能等方面來進(jìn)行。通常保溫材料以復(fù)合材料為主，并根據(jù)復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同可以分為外保溫、內(nèi)保溫以及夾心保溫三類。而在屋頂主要通過改善屋面的熱工性能來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，通?？梢詫⑽菝嬖O(shè)計(jì)成保溫型、架空型和通風(fēng)型等等。而隨著綠色環(huán)保的可持續(xù)理念的深入，設(shè)計(jì)師們在對屋頂?shù)谋夭贾蒙细嗟倪x用比較新型的綠化屋面，此類設(shè)計(jì)不僅可以對建筑產(chǎn)生有效的隔熱效果，而且綠化屋面還能夠增加城市的綠化面積，美化城市的整體形象。除此之外，還可以將綠化屋面設(shè)計(jì)成開放的公眾空間，使城市中的人們更接近自然。

2.加強(qiáng)資源循環(huán)利用。

在利用綠色新能源以及做好建筑保溫的基礎(chǔ)上，對建筑物自身所產(chǎn)生的廢物的利用也是可持續(xù)設(shè)計(jì)理念的重要組成部分。人們在建筑物中進(jìn)行活動(dòng)所排放的廢物中，廢水占有很大的比例，按照原有的設(shè)計(jì)方式這些污水均會(huì)經(jīng)過下水管道排放到指定的污水處理廠中，在此過程中，各類污水相互混雜，為后續(xù)的處理帶來了極大的不便，并且此種混雜極為不科學(xué)，造成了巨大的浪費(fèi)。

3.增加建筑物能源的來源。

在以往的建筑設(shè)計(jì)中，建筑物的能量來源比較單一，通常依靠電力帶動(dòng)各類用電設(shè)備，提供能量。單一的電力設(shè)備過多使用也是對資源能源的大量損耗，另外，一些電力設(shè)備在使用過程中可能會(huì)產(chǎn)生對大氣環(huán)境或者對人體不利的氣體或顆粒。新的建筑設(shè)計(jì)要求建筑能夠利用大自然當(dāng)中的綠色能源來解決人們?nèi)粘Ｉ钪行枰玫降哪芰?，以此來擴(kuò)大能量來源途徑，改善生活環(huán)境。而自然的綠色能源，主要指的是太陽能和風(fēng)能。

（1）太陽能

太陽能是常見的可再生能源，也是目前為止，人類利用最廣的一種綠色能源。在綠色建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中，太陽能常常被予以應(yīng)用。另外，在全球范圍內(nèi)，我國的太陽能資源十分豐富，綠色建筑中應(yīng)用太陽能源十分有利。綠色建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中，太陽能設(shè)備通常分為兩種，一種是吸收太陽能的裝置；一種是轉(zhuǎn)換太陽能的裝置。吸收裝置利用自身材質(zhì)和結(jié)構(gòu)，完成對太陽能的吸收和保存，而轉(zhuǎn)換裝置主要是將直接吸收的太陽能轉(zhuǎn)換成其他能源，便于人類進(jìn)行利用。

（2）風(fēng)能

風(fēng)能也是一種主要的清潔可再生能源，隨著人們對清潔能源的不斷重視，風(fēng)能的應(yīng)用比例越來越大。我國當(dāng)前的沿海和內(nèi)陸一些地區(qū)都有諸多風(fēng)能轉(zhuǎn)換設(shè)備。由于在技術(shù)層面的不成熟以及條件的限制，在綠色建筑的設(shè)計(jì)方面，風(fēng)能仍然處于探索階段。在綠色建筑設(shè)計(jì)中，風(fēng)能的應(yīng)用主要是在通風(fēng)換氣和風(fēng)力發(fā)電方面。

四、結(jié)束語

建筑可持續(xù)理念作為一種具有延續(xù)性發(fā)展的設(shè)計(jì)思想，其將建筑設(shè)計(jì)與自然環(huán)境融為了一體，利用建筑中的節(jié)能技術(shù)減輕了對環(huán)境的負(fù)荷，保持了建筑物在其使用過程中的綠色環(huán)保和使用資源的循環(huán)再生，從而達(dá)到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的可持續(xù)性。

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