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全寿命周期的绿色建筑设计初探

摘要:随着我国社会主义市场经济不断发展,一方面建筑行业逐渐成为我国市场经济的重要组成部分,另一方面建筑行业也面临着来自能源问题、环境问题等方面的挑战,建筑设计理念亟需进行革新。本文从绿色建筑设计与全寿命周期的概述入手,分析了面向全寿命周期的绿色建筑设计的设计原则与设计流程。

关键词:全寿命周期;绿色建筑设计;分析

中图分类号:TU201文献标识码:A文章编号:1673-0038(2015)52-0077-02

前言

随着近年来我国城市现代化建设进程不断加快,建筑资源短缺问题以及建筑规模扩大导致的环境污染问题日益严重。作为高能耗、高污染的生产产业,建筑业全生命周期中的各个阶段对环境都会造成不同程度的破坏,因此树立绿色建筑设计理念具有一定的现实意义。

1绿色建筑设计与全寿命周期的概述

1.1全寿命周期概述

所谓全寿命周期,主要指的是在建筑设计阶段,不仅应当对设计产品本身的结构与功能进行设计,而且应当对建筑寿命历经的每一个阶段、每一个环节进行深入考虑,兼顾设计产品的生产环节、经销环节、使用环节、养护环节、回收环节,通过在建筑设计阶段对于建筑有关的因素进行科学地规划,保证建筑设计的可靠性[1]。

1.2绿色建筑设计概述

所谓绿色建筑设计,主要指的是在建筑的全寿命周期内,尽可能地对建筑多续资源进行有效整合,从而实现资源节约地目的。绿色建筑设计就是以提高建筑资源利用率、降低对生态环境的污染为主要设计目的,以发展绿色经济体系作为主导发展方向,从而建设出兼顾可靠性与生态性的“绿色”建筑。

2面向全寿命周期的绿色建筑设计原则

2.1节能性设计原则

如表1所示,浙江某钢筋混凝土结构建筑在40年的寿命周期中,能源消耗量极大,这在很大程度上加大了实际建筑成本,而在全寿命周期中耗能最大的部分主要为日常使用阶段,约占总能耗的70%,因此面向全生命周期进行的建筑设计过程应当坚持节能型设计原则,对建筑物使用环节以及生产运输环节的能源消耗进行严格把控。在建筑设计过程中应当对常规能源的使用进行合理限制,尽可能地扩大可再生能源的使用比例,从控制能源使用量出发最大限度地提高能源使用效率。

2.2环保性原则

建筑工作为资源能源消耗量大、环境污染高的产业,面向建筑全生命周期的绿色建筑设计应当坚持环保性原则,尽可能地减少建筑工程为生态环境带来的负荷。随着近年来雾霾、酸雨等生态问题越来越突出,我国居民的环保意识也不断增强,为了减轻建筑工程对于自然环境的破坏,在绿色建筑设计的过程中必须考虑到环境的平衡性,采取有针对性的节能策略,并选择环境负荷较小的建筑材料、使用预制模数构件尽可能地减少建筑垃圾,并通过合理性的施工方法将生态平衡与建筑施工有机地平衡起来,通过提高能源利用率最大限度地降低建筑工程对生态环境的污染。

2.3经济合理性原则

经济合理性是面向全寿命周期的绿色建筑设计必须考虑的因素之一,通俗地讲就是以尽可能低的生产成本实现建筑所需的功能,从而尽可能地提升建筑工程的经济效益[2]。在建筑设计过程中,应当从宏观布局、空间设计等方面出发进行优化设计,从而在有限的经济条件下创造尽可能多的使用价值。坚持经济合理性原则简单地将就是在建立建筑系统投资优化概念的基础上,对施工技术以及建筑材料进行合理化选择,从而有效地提高建筑工程的经济效益。

3面向全寿命周期的绿色建筑设计流程

3.1设计目标确定阶段

绿色建筑设计的设计目标不但明确了建筑设计的目的,而且指明了建筑设计的设计方向。面向建筑工程的全寿命周期,为了尽可能地减少能源资源消耗、降低建筑工程对生态环境的负面影响,在设计初始阶段应当根据实际建筑工程情况,确定合理化的建筑设计目标,保证建筑工程的设计成果符合预期性能标准。在设计目标确定阶段,相关设计部门应当同委托方一起制定相应的任务书,结合委托方的利益需求以及生态环境考虑,综合各因素的实际需求,为绿色建筑设计工作提供科学的指导纲领与指导原则。在绿色建筑设计过程中,相关设计师应当贯彻节能减排战略,明确绿色建筑的设计标准,对项目设计的场地选择等问题进行准确把握。在设计目标确定阶段,应当根据建筑过程中的各方面限制因素,对项目评定合理的优先次序,从而将项目总费用控制在合理的范围内。

3.2设计方案初选阶段

在确定了设计目标之后,为了保证建筑工程开展的可靠性与合理性,相关设计人员应当结合建筑工程实际情况,根据设计任务对建筑工程进行全面性分析,并选择合理的设计方案。在建筑工程实际设计过程中,设计人员应当立足于建筑工程的全生命周期,遵循建筑设计的节能性原则、环保性原则以及合理性原则,对整体建筑工程的设计活动进行把握。随着现代化信息技术的迅速发展,计算机以其处理容量大、运算速度快等优势,成功地将快速准确的静态电算替代了传统复杂繁重的手工计算,从而在很大程度上提升了的设计效果,保证了设计方案的合理性。在选取设计方案的过程中,相关设计人员应当前往施工场地进行实地考察,在充分了解施工场地的土质条件以及水文条件等因素后,结合互联网计算机技术对设计方案进行模型模拟,保证设计方案选取的合理性[3]。与此同时,设计人员在选取设计方案的过程中应当对整体建筑系统进行合理化分析,面向建筑工程的全寿命周期,尽可能减少生产成本并提升建筑工程的经济效益。

3.3构建评价体系阶段

面向全寿命周期的绿色建筑设计,应当建立健全的全寿命周期评价体系,对方案设计进行深入分析与综合。在构建全寿命周期评价体系的过程中,首先应当确定相应的环境目标,立足于施工场地的实际情况,对于建筑过程中可能出现的一系列问题进行深入分析。在构建评价体系的过程中,相关设计人员应当对差异化的设计变量进行深入分析,并对变量进行优化与组合,保证评价体系构建的合理性,保证全寿命周期评价体系可以有效地指导建筑工程施工阶段。与此同时,设计人员在建立完善的评价体系的过程中,应当对设计方案实行后的环境污染情况以及经济收益情况进行深入分析、合理评价,通过准确性的数据对方案合理性进行评估。相关设计部门与设计人员应当将建筑设计方法与寿命周期评价框架进行有效结合,从而尽可能地提高建筑资源、建筑能源利用率,降低建筑工程对生态环境造成的污染。

3.4设计方案确定阶段

在经历过设计方案初选阶段以及设计方案评估阶段后,可以在一定程度上保证建筑设计方案的可靠性与合理性。在设计方案确定阶段,相关设计人员应当立足于建筑工程的全寿命周期,在全面的贯彻绿色设计理念的基础上对设计方案进行再次确定,在建筑设计方案中的施工阶段、维护阶段、使用阶段等各个阶段贯彻绿色设计理念,并对初步设计方案进行全面性、综合性的评估。

4结论

现阶段建筑行业已经成为我国国民经济的支柱产业之一,需要巨大的建筑资源支撑其施工过程,但现阶段我国建筑工程施工过程中,建筑材料资源的利用率较低,造成了建筑资源的浪费,在很大程度上加大了建筑的成本,也对生态环境造成了严重的破坏。因此绿色建筑设计需要对初步设计方案进行反复比较与分析,对各方面的需求与利益进行综合考虑。

参考文献

[1]肖开春.面向全寿命周期的绿色建筑设计[J].中国建材科技,2015,02:141~142.

[2]李凯.基于全寿命周期的绿色建筑设计探讨[J].建材与装饰,2015,45:127~128.

[3]郭磊,齐占江.面向全寿命周期的绿色建筑设计[J].建材与装饰,2015,48:80~81.

作者:王书林 钟美昌 单位:广东建筑艺术设计院有限公司江西分公司


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