浅析生态建筑设计与节能建筑设计的异同

浅析生态建筑设计与节能建筑设计的异同

榆林市科达建筑设计有限公司陕西榆林719000

摘要:随着建筑业的快速发展,建筑规模不断扩大,生态建筑设计与节能建筑设计在建筑领域中得到推广和应用,这在一定程度上提高了我国建筑设计的整体水平,有助于建筑业的可持续发展。文章主要以此为基础,对生态建筑设计与节能建筑设计展开分析和探讨。

关键词:生态建筑;建筑设计;节能建筑;建筑节能

引言

随着社会的发展进步,以及多元文化的发展,高层建筑规模不断扩大,而在建筑设计上也逐步形成了全新的设计理念,将生态理念融入高层建筑当中,已经成为了当前建筑设计的热点话题。生态设计理念正是在社会资源不断紧缺的形势下应运而生,其核心思想就是节约资源和提升资源利用率,改善居住环境和舒适度,重视与社会发展理念有机融合,促进我国建筑领域的全面创新可持续发展。

1生态建筑设计与节能建筑设计的内涵

1.1生态建筑理念概述

生态建筑理念主要指在当地自然条件的基础上,采取生态理念及施工技术来开展建筑施工。在施工中充分融合了人、环境、自然以及建筑等多个因素。在工程设计和建设的过程中,要保证采用的施工材料以及施工中产生的噪声都可达到环保的标准。且在建筑设计和建设的过程中,尊重自然,保护自然。将该理念融入生态建筑设计中,就是将建筑放在整个生态系统当中去考量,进而形成了一个和谐统一的整体,减少了建筑对周围环境所产生的负面影响。

1.2建筑节能理念概述

建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工及使用过程中合理、有效地利用能源,在满足建筑舒适性需求的前提下尽可能降低能耗,达到节省能源的目的。建筑能耗的构成包括建造过程的能耗和使用过程的能耗两部分,建造过程能耗是指建筑材料、建筑构配件、建筑设备的生产和运输以及建筑施工和安装中的能耗。使用过程的能耗是指建筑在采暖、通风、空调、照明、家用电器和热水供应中的能耗。一般情况下,日常使用能耗与建造能耗之比约为8∶2~9∶1,可见使用过程能耗应作为建筑节能的重点。

2生态建筑理念在建筑设计中的应用

2.1空间应用设计

在我国当前的高层建筑设计中,由于社会居住资源的局限性,对于有限空间的利用显得极为重要,同时,生态设计的应用不仅要考虑空间的利用率,更要以生态节能以及舒适度为目标,根据高层建筑对于空间的需求进行合理化、科学化的布局。由于高层建筑自身的特点,不同的高度、朝向和空间布局不同,其自然光照、温度、湿度、景观等需求都各不相同,由此所产生的问题都需要进行合理的规划,利用生态化的设计理念,依据高层建筑的特点,充分考虑其适应关系,将功能分区、动静分区的关注延伸至自然光线、通风、舒适性等。并且还要通盘考虑高层建筑的结构平衡性与经济适用性,从整体研判的角度出发,进行空间上的生态化布局。在进行初期的设计时,要以自然资源的最大化利用为主,最大程度的选择南北朝向的建筑要素,同时,有效开发和利用好公共空间,保证其在高层建设当中的作用发挥。

2.2清洁能源利用技术

在生态建筑设计过程中,设计人员要做好新能源的利用,因此而产生了诸多的清洁能源利用技术。在新能源的利用中,太阳能作为最为常见的能源类型,不但起到节能环保的作用。而且太阳能是一种取之不尽用之不竭的能源。然而,太阳能技术凭借其自身强大的优势,在建筑设计当中得到了广泛的应用。具体表现在以下几点内容。其一,利用窗户上的集热板建立太阳能系统。而玻璃盒子、蓄热装置、以及风扇空气导管是太阳能系统重要组成部分,在实际的应用当中发挥着重要的作用。玻璃盒子中的集热板主要的作用在于转换太阳能。而空气导管主要将加热空气装置产生的热量,输送到建筑结构内部,并对其输送的热量进行存储。除了太阳能技术以外,清洁能源利用技术还包括生物能与风能利用技术等。此外,在生态建筑技术的应用过程当中,要充分发挥其优势,实现对废弃物的循环再利用,实现合理利用能源的目标。

2.3建筑物选址中的应用

建筑选址对工程整体的设计有着十分显著的影响,且选址的科学性也会影响工程日后的应用情况。所以在建筑设计中,应高度重视建筑选址环节。在建筑施工前,建筑设计人员和技术人员应充分了解和掌握建筑工程周边的地质和环境状况,做好工程勘察工作,使所选区域能够满足建筑建设和施工的基本要求。建筑选址时,不同区域周边的环境也存在着明显的不同,故而其也会对工程后续的设计和施工产生较大影响。在选址的过程中还要结合工程施工工艺和要求,同时为了优化建筑施工的整体水平,选址时需考虑施工中出现的不同污染。

3节能建筑理念在建筑设计中的应用

3.1门窗节能

门窗设计是建筑节能设计的主要内容,门窗的节能设计措施主要包括:(1)确定窗墙比,应在满足通风采光的条件下,降低窗墙比。窗墙面积比是指某一朝向的外窗(包括透明幕墙)总面积,与同朝向墙面总面积(包括窗面积在内)之比,简称窗墙比。GB50176—2016《民用建筑热工设计规范》中规定:居住建筑各朝向的窗墙面积比,北向不大于0.25,东西向不大于0.30,南向不大于0.35。在住宅设计中客厅的窗地比一般是1/6~1/4,窗地比一般不小于1/6;(2)将门窗的气密性提高到六级(门窗的性能指标),满足因寒冷天气下,外部冷空气的渗透,因此,需要隔绝室内外,减少外部温度对内部温度的影响,同时门窗材料应选择环保材料。(3)门窗设计的朝向选择要合理,南北向外墙可多开窗,满足通风与采光要求的同时还不会影响室内生活环境。(4)选用绿色环保材料,减少对环境的污染,提高生活环境,满足人们对高质量生活的要求。

3.2屋面节能

作为建筑物的外维护结构,在进行建筑屋面的节能设计时,需要综合屋面节能构造情况进行分析。首先,要做好屋面保温层的设计,确保保温层的密度以及吸收率符合施工标准。选择保温材料时,应选用蓄热系数高、性价比高以及对生态环境没有危害的材料。另一方面,为了优化节能效果,可以在屋面上方设置蓄水池保障室内温度。

3.3采暖供热系统的节能

设计采暖系统应选用节能产品,合理设计热负荷及房间散热器面积。热力站的设计应选用结构紧凑、传热系数高、自动脱垢或易于除垢以及使用寿命长的换热器,应设置调节装置,为量化管理创造条件。锅炉、鼓风机、引风机、除尘器等设备的选用应符合节能标准。设计热水管网时应选取经济合理的敷设方式,保证水力平衡,以达到节能效果。

3.4墙体节能

墙体是建筑的重要组成部分,而墙体的节能设计也是有效的建筑节能措施之一,建筑墙体的节能设计主要有以下几个方面:(1)外部保温隔热设计。墙体在一定的时间段会受到阳光的直射,因此,墙体外应设置保温隔热材料,墙体的外侧保温隔热措施可以减少屋内热量的大量散失,从而减少建筑能耗。(2)复合材料墙体。采用复合材料设计保温隔热层,形成具有保温夹层的墙体,从而可以有效的阻隔热量。(3)石膏墙体,对墙体采用石膏粉刷,不仅可以达到保温隔热的效果,还可以美化墙体,起到支撑作用。在一般的墙体设计中,一般采用保温砂浆、乙烯聚苯板、玻化微珠和岩棉板等保温隔热系数大的材料。其中,乙烯聚苯板的生产工艺已较为成熟,并广泛应用于建筑建设的各个方面。

结语

节能建筑设计和生态建筑设计都符合我国可持续发展的路线方针政策。它们的不同在于生态建筑设计起步相对较晚,且主要在于人文环境、环保生态方面;节能建筑设计起步相对较早,主要在于技术、节能材料运用方面。两者虽然存在异同,但是若能有效得促进两者的有机结合,将对我国建筑设计事业的发展起到巨大的推动作用。

参考文献:

[1]丁昌娟,高琳.生态建筑设计与建筑设计生态化趋势探析[J].科技展望,2016,26(10):155.

[2]冯宪奇.建筑设计中的建筑节能措施探讨[J].智诚建设,2016(5):13-14.

[3]李大坤.生态建筑设计与建筑设计生态化趋势研究[J].住宅与房地产,2018,(19):91+111.

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