刍议被动优先的绿色实验楼建筑设计.pdf

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刍议被动优先的绿色实验楼建筑设计籍存德郝瑞珍广东石油化工学院建工学院摘要：随着资源节约型、环境友好型社会建设步伐的加快，绿色建筑越来越受到社会各行业的普遍关注。目前很多人对于绿色建筑的认识还存在一定的偏差，认为采用节能技术便可以完善这类建筑的服务功能，改善周围生态环境质量。但是，建筑自身的能源消耗也会产生一系列的问题。在此形势影响下，采用先进的低能耗技术，并充分利用建筑区域的自然条件，体现出被动优先的设计理念，将会是未来绿色建筑的重点发展方向。本文将对被动优先的绿色实验建筑设计进行详细地分析。关键词：绿色建筑；节能技术；生态环境质量；自然条件；被动优先；设计理念1前言经济社会的快速发展，对绿色建筑的设计理念和设计方法产生了积极的影响。现阶段绿色建筑不仅仅需要注重节能技术的优势，也应该充分地利用生态环境所创造的便利条件，并对建筑本身的能耗进行重点的关注。文中利用被动优先的设计理念，对绿色实验楼建筑设计进行了必要地阐述，从不同方面充分说明了这种先进设计理念对于绿色建筑设计的重要性。2绿色建筑设计中被动优先的主要内容2．1被动优先的设计理念现阶段绿色建筑的影响范围正在不断地扩大，为人们提供了舒适的居住环境。不同类型建筑设计中需要体现出以人为本的理念，这与被动优先的绿色建筑的基本理念高度吻合。相对而言，被动优先的绿色建筑具有独特的优势，主要体现在：(1)充分考虑了建筑物本身的结构，采取了有效的方式提高了资源的利用效率，增强了建筑物节能、环保的效果；(2)合理地利用了自然资源，保护了生态环境；(3)在建筑的生命周期内，有效地控制了资源的消耗量，实现了人与自然的和谐相处；(4)设计时将人、自然、建筑三者之间的关系进行了必要的梳理，保证了居住环境的适宜性。这些方面的不同内容，客观地反映了被动优先绿色建筑的独特之处。在未来的建筑领域内，这类建筑的推广潜力大，具有良好的市场前景1”。2．2被动优先绿色建筑的设计策略在可持续发展战略的影响下，被动优先绿色建筑的应用范围正在不断地扩大。为了更好地发挥出这类建筑的优势，设计者在具体工作开展的过程中需要讲究一定的策略，主要体现在：(1)保证建筑整体规划的合理性。为了使建筑物的日照间距和防火间距达到行业规范条例的具体要求，设计者必须保证建筑间距的合理性。在建筑位置的选择及建筑朝向的过程中，需要充分考虑日照的充足性。同时，设计中也应该创造出良好的自然通风条件，对风速的动态变化进行实时地监测；(2)在建筑维护结构保温隔热的设计中，需要最大限度地降低能源的消耗量，增强建筑外墙的保温效果；(3)建筑功能布局中计算出最佳的体型系数，确保建筑使用功能的可靠性，建筑物的整体形态处于可控的范围内01。3被动优先的绿色实验楼建筑设计3．1设计的总体思路在绿色实验楼整体布局的规划设计中，充分考虑风场和朝向所带来的影响，并根据施工区域的气候条件选择最佳的建筑位置。在气候条件的影响下，设计中需要使绿色实验楼具有保温、隔热的功能。因此，在保证室内自然通风及采光合理性的基础上，有效地降低了建筑体型系数，减少了能源的消耗量。与此同时，根据绿色实验楼的结构特点选择新型的保温构件，并对建筑结构进行密封处理，可以增强建筑被动式保温效果。完成这些方面的基本工作，可以利用信息化技术手段对绿色实验楼周围的环境进行科学的模拟分析。3．2实验楼布局的辅助优化设计通过对绿色实验楼周围环境的模拟分析，可以为后期被动式设计工作的顺利开展奠定坚实的基础。利用信息化技术的优势可以对建筑布局进行合理地优化，模拟出符合建筑区域的通风面，并对风场的实际作用效果进行系统地评估。在计算机网络平台的支撑下，利用专业软件的作用，可以对年平均太阳辐射量进行深入地分析，从而为实验楼体形系数的改变提供有效的参考依据，增强绿色实验楼的节能效果，实现被动式设计的主要目标n，。3。3室内采光设计的优化在Ecotect软件的支持下，可以确定室内采光系数的大小，并对室内采光设计方案进行深入地分析，从而模拟出可视化的采光结果，完成这些法方面的工作，可以使绿色实验楼达到节能降耗的目的。作为建筑能耗的主要影响因素，窗墙面积比的合理性对于整个设计工作的顺利完成有着重要性的影响。在优化设计的过程中，适当地增大窗墙面积比，使得建筑物室内具有良好的通透性，主动地吸收更多的自然光。根据季节变化的特点，需要确定最佳的开窗尺寸。此时需要利用Ecotect软件对周围的环境要素进行全面地模拟分析，结合实验楼的规模大小选择合理的开窗尺寸。3．4室内热舒适方面的优化设计绿色实验楼建筑室内居住环境的舒适度，体现着这类建筑各部分功能的实际作用效果。在此形势影响下，优先考虑被动方式，通过自然因素的作用改善室内的环境质量，增强室内的热舒适效果。根据绿色实验楼不同季节的气候变化特点，可以安装性能可靠的通风设备在良好通风条件的作用下及时地带走预热，创造出舒适度较强的热环境。在具体的建筑室内热舒适方面的优化设计中，可以通过Fluent软件的作用对实验楼周围的自然通风状况进行科学地模拟，验证不同季节这类建筑物的保温及隔热效果能否达到理想居住环境的具体要求。同时，利用CAD作图的方法构建可靠的绿色实验楼参考模型，确定出建筑物不同层的大体布局。在对有关建筑室内热舒适环境要素的分析过程中，可以充分地发挥Fluent的优势，设置出合理的边界条件，保证绿色实验楼可以达到被动优先的通风效果㈣。4结束语被动优先的绿色实验楼建筑设计工作开展中需要充分地考虑各方面的影响因素，最大限度地地降低能源的消耗量，增强绿色实验楼的环保节能效果。被动优先的设计理念减少了相关的投资成本，实现了生态环境的有效保护，具有巨大的市场潜力。做好被动优先绿色建筑的设计工作，具有重要的现实参考意义。参考文献：[1】王科奇．可拓建筑设计创新理论与方法研究[D】．哈尔滨工业大学，2012(5)．【2】丘建发．研究型大学的协同创新空间设计策略研究【D】．华南理工大学，2014(3)．[3】孙楠．基于自然采光与通风的绿色遮阳技术研究[D]．山东建筑大学，2015(2)．【4】李沽，刘兴民．寒冷地区被动式超低能耗建筑关键技术研究【J】-山东建筑大学学报，2016(31)．作者简介：籍存德，1963年8月，内蒙古呼和浩特，汉，建筑学副教授、高级工程师，广东石油化工学院建工学院。622016．08