工程設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

劉芷含

【摘要】建筑業(yè)作為社會經(jīng)濟(jì)體系中的重要組成部分，在進(jìn)行項(xiàng)目施工時常常會對周邊環(huán)境造成破壞和污染，并且消耗大量的能源，制約了人類社會的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明的建設(shè)。因此，綠色生態(tài)建筑成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。為此，建筑業(yè)需要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展理念，大力開展綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，加強(qiáng)對新設(shè)備、新材料的運(yùn)用，在保證建筑質(zhì)量的同時，實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】工程設(shè)計(jì)；綠色建筑技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：S210 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.083

建筑工程在現(xiàn)代化社會、行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展，逐漸樹立了綠色環(huán)保的目標(biāo)，并且該目標(biāo)也體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、建設(shè)的各個環(huán)節(jié)中，尤其是建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，采用多元化綠色建筑技術(shù)，可以提高建筑項(xiàng)目綠化程度，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。現(xiàn)今，綠色建筑技術(shù)在建筑行業(yè)不斷普及應(yīng)用，帶來了更為可觀的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。選擇綠色環(huán)保型材料，不僅可以實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，還能夠維護(hù)我國的生態(tài)環(huán)境，推動建筑行業(yè)朝著綠色環(huán)保的方向飛速發(fā)展。

1、推行綠色設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用存在的主要問題

1.1實(shí)用型技術(shù)種類數(shù)量較少

在未來階段內(nèi)多元化的建設(shè)格局，使建設(shè)技術(shù)已不能夠適應(yīng)快速高效的工程建筑發(fā)展趨勢，需要對實(shí)用型綠色科技進(jìn)行深入的研發(fā)與拓展。目前，綠色建筑技術(shù)類型主要集中于基礎(chǔ)型與功能型兩大類，其中，基礎(chǔ)型是對工程建設(shè)中存在的問題和漏洞進(jìn)行進(jìn)一步完善，用以提高區(qū)域內(nèi)工程構(gòu)件的建設(shè)質(zhì)量，如在實(shí)施承重主體構(gòu)件澆筑中嚴(yán)格控制混凝土用量和凝固期限；功能型是優(yōu)化技術(shù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化對建筑施工功能性保障效益，如高層建筑運(yùn)輸技術(shù)、模板構(gòu)件技術(shù)等。

1.2節(jié)能環(huán)保機(jī)制不夠完善

目前我國的節(jié)能綠色環(huán)保機(jī)制雖然處于比較良好的發(fā)展態(tài)勢，但是在建設(shè)過程中缺少合理的管理機(jī)制和節(jié)能環(huán)保機(jī)制。首先，在施工過程中，缺乏完善的管理機(jī)制和環(huán)保機(jī)制，導(dǎo)致施工過程不能進(jìn)行合理的監(jiān)督管理工作，使工程建設(shè)質(zhì)量不能得到保障。因?yàn)楸O(jiān)督體制不夠完善，導(dǎo)致一些企業(yè)違反制度的行為并未被有效處罰。另一個方面，時代發(fā)展飛速，導(dǎo)致很多的企業(yè)過度地追求經(jīng)濟(jì)效益，在建立節(jié)能綠色環(huán)保機(jī)制過程中缺乏積極主動性。因此，企業(yè)應(yīng)該建立一套完善的節(jié)能環(huán)保機(jī)制，來推進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展。

1.3新技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用成效不高

綠色技術(shù)所包含的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)以及操作規(guī)范沒有依照計(jì)劃，在作業(yè)期間中落實(shí)到位。在部分區(qū)域內(nèi)，為確保質(zhì)量和安全效益，對于材料的運(yùn)用和預(yù)制構(gòu)件強(qiáng)度都采用高標(biāo)準(zhǔn)要求，使得在原有基礎(chǔ)上增加了勞動強(qiáng)度和施工投入力度。增加經(jīng)濟(jì)效益的理念，使得部分操作者會采取普通工程技術(shù)，形成“外表綠色、內(nèi)外不一”的現(xiàn)象。為了加快施工進(jìn)度，縮短工程期限，部分作業(yè)人員會根據(jù)自身的操作習(xí)慣進(jìn)行施工，促使部分建設(shè)要求與技術(shù)要求不相符。

2、綠色建筑技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1建筑朝向設(shè)計(jì)

（1）是基于日照的考慮。一般來說，為獲得良好的日照，溫帶和寒帶地區(qū)的建筑多采取坐北朝南的布局，這是由建筑各個朝向表面的太陽輻射強(qiáng)度隨季節(jié)的變化的規(guī)律所決定的，坐北朝南的建筑在炎熱的夏季吸熱相對較少，室內(nèi)溫度不至于過高，而在寒冷的冬季則能夠吸收大量的輻射熱，保持相對溫暖的室內(nèi)溫度。中國北方傳統(tǒng)民宿，如北京四合院、東北大院、山西合院式民居都嚴(yán)格遵守坐北朝南的布局原則。在具體設(shè)計(jì)中，往往由于周圍環(huán)境、場地形狀、建筑形體等原因，使建筑朝向不能嚴(yán)格遵循坐北朝南的原則，這時可使朝向偏離正南方向15～20°，對中小型建筑的熱環(huán)境影響很小。若建筑場地已經(jīng)被周圍物體遮擋，那么朝向?qū)?jié)能就不再是重要的影響因素了。

（2）是基于通風(fēng)的考慮。當(dāng)建筑垂直于主導(dǎo)風(fēng)向時，風(fēng)壓最大（風(fēng)壓是引起穿堂風(fēng)的原因）。然而，這樣的朝向并不一定產(chǎn)生最佳的室內(nèi)平均風(fēng)速及氣流分布。對于人體降溫而言，目的是獲得最大的房間平均風(fēng)速，在房間內(nèi)所有使用區(qū)域都有氣流運(yùn)動。當(dāng)相對的墻壁上有窗戶時，如果建筑垂直于主導(dǎo)風(fēng)向，則氣流由進(jìn)風(fēng)口筆直流向出風(fēng)口，除出風(fēng)口引起局部紊流外，對室內(nèi)其他區(qū)域影響甚小。風(fēng)向入射角偏斜45°，產(chǎn)生的平均室內(nèi)風(fēng)速最大，室內(nèi)氣流分布效果也更加理想。

2.2墻體節(jié)能設(shè)計(jì)

墻體作為建筑工程的維護(hù)結(jié)構(gòu)，其對建筑的室溫調(diào)節(jié)發(fā)揮著重要作用。建筑外墻保溫系統(tǒng)可有效地對熱橋效應(yīng)進(jìn)行控制，減緩建筑室內(nèi)外的熱傳遞，有利于保持建筑室內(nèi)的恒定溫度。外墻保溫技術(shù)是當(dāng)前建筑工程中的主流節(jié)能技術(shù)之一，使建筑室內(nèi)實(shí)現(xiàn)了“冬暖夏涼”的效果。對于建筑墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要表現(xiàn)在對墻體節(jié)能保溫材料的選擇與應(yīng)用方面。墻體保溫材料按照防火等級可劃分為A級和B級。A級保溫材料的防火性能十分出色，其具有不可燃燒的特點(diǎn)，在工程建設(shè)中應(yīng)用A級保溫材料能夠有效降低火災(zāi)的發(fā)生概率。較為常見的A級保溫材料主要包括巖棉板、泡沫玻璃板等。B級材料主要指有機(jī)保溫材料，主要包括模塑板、擠塑板及酚醛保溫板等，其保溫性能較好，成本較低，具有較大的市場占有率，但是與A級保溫材料相比防火性能稍差。設(shè)計(jì)人員要依照工程建設(shè)的實(shí)際需求對保溫材料進(jìn)行科學(xué)選擇，有效提升建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫作用效果，減少冬天采暖及夏天制冷過程中的能源消耗。

2.3水熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

節(jié)水、節(jié)能也是綠色生態(tài)建筑的關(guān)鍵，為此，需要在水熱環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)時加強(qiáng)節(jié)水、節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用。首先，水系統(tǒng)可加強(qiáng)對雨水的收集和利用，設(shè)計(jì)雨水收集和處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雨水資源的轉(zhuǎn)化，將過濾后的雨水運(yùn)用到市政灑水、廁所沖洗、樹木灌溉等多個方面；同時加強(qiáng)真空節(jié)水技術(shù)、中水回用技術(shù)等節(jié)水、節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用。其次，熱力系統(tǒng)應(yīng)滿足居民采暖舒適性的需求，同時滿足建筑節(jié)能環(huán)保的要求，合理控制夏季和冬季的室內(nèi)溫度，降低能源的浪費(fèi)。

2.4智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

隨著信息化時代的到來，現(xiàn)代建筑呈現(xiàn)出信息化、智能化的特點(diǎn)。智能建筑能夠?qū)崿F(xiàn)溫濕度等方面的自動調(diào)節(jié)，不僅避免能源的浪費(fèi)，同時還提升了建筑的安全性。因此，綠色生態(tài)建筑的發(fā)展也推動智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展。

2.5綠色材料的應(yīng)用

建筑材料的選擇與應(yīng)用對于建筑整體的節(jié)能環(huán)保效果起到了重要作用。例如，在建筑屋面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，可用保溫及防水材料，以此降低建筑頂層的滲漏風(fēng)險，同時還能有效防止夏天溫度過高；在墻體設(shè)計(jì)中應(yīng)用外墻保溫材料，有效調(diào)節(jié)室內(nèi)外的溫差，保證室內(nèi)溫度，減少夏季和冬季暖通空調(diào)的使用頻率；在建筑的門窗方面，可采用防紫外線玻璃或隔熱玻璃，這種玻璃不但可有效調(diào)節(jié)室內(nèi)光線，還能提升室內(nèi)的保溫效果。

另外，在建筑室內(nèi)裝飾裝修設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要注重對新型環(huán)保裝飾材料的應(yīng)用，例如，使用環(huán)保壁紙或硅藻泥代替?zhèn)鹘y(tǒng)涂料的應(yīng)用。一些環(huán)保檢測不合格的材料會在使用后釋放出甲醛，從而對建筑使用者的健康安全問題會造成嚴(yán)重威脅。所以，想要有效減少建筑裝飾材料對人體的傷害，設(shè)計(jì)人員需加強(qiáng)對新型環(huán)保節(jié)能材料的應(yīng)用，同時，還要對可回收材料進(jìn)行回收再利用，在提高材料使用率的同時，減少建筑垃圾的產(chǎn)生。

結(jié)語：

總之，綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)不僅符合現(xiàn)代化發(fā)展的需求，同時還符合我國的可持續(xù)發(fā)展觀念，實(shí)現(xiàn)了人類社會與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。因此，必須進(jìn)一步加強(qiáng)對綠色生態(tài)建筑的研究，促進(jìn)我國建筑業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

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