浅析绿色发展理念下的建筑结构设计创新发展

(整期优先)网络出版时间:2023-08-13
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浅析绿色发展理念下的建筑结构设计创新发展

郭锐亮

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摘要:城市化进程不断深入推进,虽然使建筑行业迎来了黄金发展期,但是建筑工程行业发展过程中也面临前所未有的挑战,主要是高能耗、生态污染问题并未得到有效解决,致使建筑行业可持续发展受到了很大制约。所以,这就要求建筑工程企业要对现状展开全面性的分析,将绿色发展理念应用到建筑结构设计中,这样不但与社会发展相契合,而且还能满足大众对生活品质的要求。在建筑结构设计中融合绿色发展理念,建筑工程建设过程中不光能减少资源的损耗,也能降低对生态环境的破坏程度,为大众建造出舒适性及安全性的生产生活空间。

关键词:绿色发展理念;建筑结构设计

为了使绿色发展理念在建筑结构设计中发挥最大的作用,充分理解绿色发展理念,将绿色发展理念与建筑结构设计、建筑材料等建筑相关方面合理融合。绿色发展理念为新时代的建筑赋予了生态环保的特色,更加满足人们对高质量生活的需求。绿色发展理念需要做到以人为本,同时实现环境保护,节约能源,满足建筑行业的可持续发展需求。建筑结构设计中体现绿色环保元素,维持自然与建筑物的和谐共生,为人们的健康发展提供有效的基础,实现建筑行业的绿色发展。

1绿色发展理念下的建筑结构设计原则

1.1因地制宜原则

工程建设过程中,既要提高建筑工程项目质量,也要强化建筑功能、美化建筑外观。设计师应坚持绿色建筑理念,了解业主需求、充分考虑当地自然资源,根据当地自然条件及风俗习惯等优化设计方案,提高绿色建筑设计水平。例如不同气候对建筑物的设计要求不一样,在新疆,白天辐射强,温度高,晚上,温度较低,昼夜温差较大,因此建筑物外墙应当适当封闭,这样白天透过窗户的太阳热减少,白天就没有那么热,同时,晚上散热比较慢,保暖效果好。这样的建筑在新疆是非常适宜的。而在淮北地区,应与新疆相反,夏季可以利用较大的南向窗户进行自然通风,冬季则可以获得较多的太阳辐射,保持室内温度。

1.2环保性原则

环保原则需要从节能治理和施工环境破坏治理两部分考虑。建筑结构施工过程中形成的废料,应该尽可能地重复利用,降低资源浪费情况。对于无法重复利用的材料,需要通过特殊手段,对工程废料进行降解处理,避免施工废料污染生态环境。节能是建筑结构设计时绿色发展理念的重要体现。建筑结构设计时,应该最大限度利用可再生能源,实现建筑结构设计的可持续发展。建设结构设计应该尽量选取绿色建筑材料,实现资源的合理分配,改善生态环境,降低灾害发生频率,通过建筑结构设计的创新发展,促进社会生态环境的可持续发展。

2绿色发展理念下的建筑结构设计创新发展策略

2.1科学规划整体布局

将绿色建筑设计理念应用在实际的建筑设计中,可以实现对建筑整体布局的科学规划。比如说,在设计工作中对各方各面进行考量。首先是对建筑所在区域地形地貌以及气候条件的考量,确保将建筑整体建造期间对环境的影响降到最低。其次是利用自然因素对建筑结构设计工作进行完善,通过对建筑的朝向以及各建筑之间的间距进行合理控制,从而确保建筑结构设计的合理性。最后是对建筑布局走向的明确,通过结合建筑的朝向合理减少一些照明能源的应用,从而切实做到节约能源。当然,在建筑设计中也应考虑到建筑并不是一个单独的个体,每一个建筑之间应是相互呼应的。由于建筑周围的交通情况、气候特点以及地理特点都会影响到建筑之间的布局。通常来说,建筑组团的平面布局包含行列式、混合式、自由式以及周边式,虽然存在不用的建筑布局方式,但是在具体的应用中也不可以随意使用,应切实考虑到建筑的通风、日照以及朝向等部分进行合理布局。

2.2建筑朝向设计

建筑朝向设计是指建筑在选址之后,根据周围环境和气候条件,选择合适的朝向来达到节能和环保的目的。在绿色环保理念的指导下,建筑朝向设计成为建筑设计中的一个重要环节,可以通过合理朝向设计,最大限度地降低能源消耗和对环境的影响。在建筑朝向设计中,设计人员应该优先考虑自然光线的利用,尽可能让自然光线充分照射室内,减少对室内照明系统的使用,降低能源消耗。此外,建筑朝向的设计也应该考虑自然通风的利用,尽可能让自然气流流通室内,降低空调系统的使用,降低能源消耗。为减少外界因素的负面影响,建筑朝向的设计还应该考虑太阳辐射的影响,避免阳光直射室内,从而降低室内温度,减少对空调系统的使用。建筑朝向的设计还应该考虑周围环境和气候条件的影响,如避免朝向污染源、考虑地形影响等。

2.3围护结构设计

围护结构设计的对象是建筑物外墙和外窗等,建筑物热环境受到外围护结构影响的复杂性不能单纯通过体形系数反映出来。其原因与建筑物外墙、外墙倾角、朝向角有关,建筑物所在地主导风向不一样的情况下,建筑物外表面对流系数差距也较大,随着时间的变化,建筑物受到太阳辐射的情况也不同。因此设计人员需要秉持绿色设计理念不断优化围护结构设计方案。此外,设计人员在设计门窗位置时还要注意最大限度满足各类室内布置需求,避免出现较大改动和更多资源的浪费。

2.4优化建筑自然风设计

由于建筑在我国现阶段的建筑行业发展中已经较为普遍,而这些建筑的高度较高,因此设计人员可以结合建筑结构的特点合理规划高层建筑的结构,切实做到充分利用自然风,为人们创造一个冬暖夏凉的居住环境。设计人员应在确保建筑形成对流的情况对建筑结构进行完善,从而更好的实现节能作用。在实际的设计工作中,尽可能的减少空调的应用,对门窗的设计也尽量采用对流结构,从而为建筑增加散热点,这样不仅可以帮助人们更好的适应新环境,还可以促进人体的自我调节功能发展,为人们的身体健康提供保障。除此之外,在建筑设计中也应切实考虑多方面的影响因素,合理运用开窗方式,在结合户型特点的基础上,对建筑的朝向进行科学规划,从而为人们提供优质的居住服务。

2.5结构布局,材料运用落实

绿色建筑理念需要注重建筑结构的优化并实现空间利用效率最大化, 有效控制两个结构层面之间的高度,如此可以把控建筑的承载力也能够规避不必要的资源浪费情况。 而在建筑结构一些交接位置加固部分构件也能够适当提升建筑的抗震性能,可以保证建筑使用的整体安全,在通风、采光等设计过程中,需要关注内部结构和外墙情况来进行设计,在屋顶可以运用透光材料,而墙体保温材料选择也可以使用当前的绿色节能材料。如此可以保证建筑内部温度的恒定,也可以降低燃料使用频次,避免过度排放气体导致环境受到较大污染,同时工业化生产作业类型不同其建筑的设计要求也会有侧重点。所以在设计的过程中需要不断提升方案的灵活性和适用性,结合构造情况在建筑内外部预留部分空间进行管线和管道安装,当生产作业要求发生变动也可以及时进行管道布局的优化调整。在当前绿色建筑设计过程中,绿色材料的有效运用也可以进一步提升绿色建筑设计工作效率,结合以往来看,对混凝土材料进行绿化改造,采用当前市场中推行的智能混凝土等新型材料也可以提高建筑设计效果。

3结束语

绿色发展理念为新时代的建筑赋予了生态环保的特色,更加满足人们对高质量生活的需求。绿色发展理念需要做到以人为本,同时实现环境保护,节约能源,满足建筑行业的可持续发展需求。建筑结构设计中体现绿色环保元素,维持自然与建筑物的和谐共生,为人们的健康发展提供有效的基础,实现建筑行业的绿色发展。

参考文献

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[2]张鑫鑫,郑向远.科技创新引领钢结构建筑绿色发展[J].建筑结构,2021,51(S1):1468-1473.

[3]孙永良.不同结构材料在现代木结构建筑中的应用[J].建筑技术,2020,51(03):272-274.