建筑结构设计工作中绿色发展理念的融入与运用_黎子晖.pdf

居 舍设计与案例982022年12月（中）建筑行业作为承担工程建设的行业类型，是城市化发展的关键，需要相关人员结合发展实际进行设计。而现阶段社会的发展过程中，环境保护逐渐成为社会关注的重点，也就要求建筑行业在此规范下进行作业，在保证建筑工程质量的基础上满足社会发展的需要。绿色发展理念的关键在于环保以及发展，在建筑行业中，要求结构设计人员在遵循自然生态的基础上实现可持续发展，落实建筑工程质量的同时降低施工成本，从而推动建筑事业的发展。但是实际的作业环节，建筑结构设计精巧复杂，绿色发展理念也涉及多个方面，相关人员在进行二者的融合之时就需要面对各种复杂状况，在此背景下，建筑行业的设计人员就需要改进自身的设计理念，通过对绿色发展理念的研究分析，推广建筑行业的发展。1 建筑结构设计以及绿色发展理念概述建筑结构是指在建筑物（包括构筑物）中，由建筑材料做成用来承受各种荷载，以起骨架作用的空间受力体系。建筑工程的发展过程中，为了保证结构功能的发挥，相关人员一般需要针对结构进行设计，通过结构设计，建筑人员能够协调建筑工程的各项比重，使其在满足建筑工程需要的同时满足居民以及社会发展的需要。绿色发展是以效率、和谐、持续为目标的经济增长和社会发展方式1。在此背景下，相关人员在进行建筑结构设计之时就需要将绿色发展理念融入结构设计中，实现建筑行业的发展进步。2 建筑结构设计中绿色发展理念的优势针对现阶段建筑工程进行绿色设计之时，相关人员就需要明晰绿色发展理念对建筑结构设计的优势，并在此基础上尽可能地实现二者融合。2.1 节约能源，降低消耗绿色发展理念的主要优势之一就是节约建筑工程作业环节的消耗，以达到降低成本的目的。建筑工程的发展过程中，现阶段的工程规模一般较大，所以其在作业环节就会产生很大的资源以及材料消耗，并给当地的环境产生很大影响。根据相关人员的研究，现阶段建筑工程的发展已经消耗大量世界资源，对社会的发展产生很大的压力。在此基础上，相关人员就需要将绿色发展理念融入建筑的设计环节，以保证建筑工程在施工之时既能实现对资源的节约，也能降低建筑消耗。实际作业环节，建筑工程中的绿色发展理念会对建筑工程的材料、建筑方式以及环境影响等各个方面进行梳理，协调现有的设计方案以及设计技术，尽可能规避建筑过程中可能产生的各种废弃物。所以绿色发展理念就能在实际的发展过程中实现对环境的保护，降低施工对生态的影响。而且绿色发展理念中节约能源的设计理念以及先进的设计方法也实现了对传统设计的改进，对现有的建筑工程建设进行一次全摘 要现阶段社会的发展过程中，建筑工程作为城市发展的基础性设施，一直是作业人员的关注要点。而随着环保重要性的不断提升，环境保护也逐渐成为行业发展的前提，就要求建筑行业的设计人员加强对绿色发展理念的研究，将其融入现阶段的建筑结构中。一方面实现对环境的保护，落实可持续发展，一方面增强建筑工程的舒适度，推动建筑行业的发展。所以建筑工程的发展过程中，要求设计人员加强对绿色发展的重视程度，将其融入建筑结构设计环节，以保证工程的先进性和舒适性。关键词建筑结构设计；绿色发展；建筑工程；环保；策略中图分类号TU318 文献标识码A 文章编号1674-1900（2022）35-0098-04建筑结构设计工作中绿色发展理念的融入与运用黎子晖（甘肃省建设设计咨询集团有限公司，甘肃 兰州 730050）作者简介：黎子晖（1986-），男，甘肃临洮人，工程师，从事建筑工程结构设计工作。图1 建筑设计中绿色发展理念居 舍设计与案例992022年12月（中）方位的改造，就在很大程度上降低了能源以及材料的消耗，降低了作业成本。2.2 提升建筑质量以及舒适度近些年，建筑工程整体质量和舒适度成了人们关注的焦点，要采取必要措施提升其质量和舒适度，以满足群众的实际所需。原有的建筑设计环节，受到传统思想的影响，相关人员往往只重视建筑的质量，忽视了居民精神方面的需求，导致建筑的舒适度有所不足，绿色发展理念的融入就能够在保证质量的基础上提升建筑工程的舒适度，推动建筑工程的发展。实际作业环节，部分建筑企业还存在为了经济效益利用质量有问题的材料进行施工的状况，从而会对人体产生很大的影响，绿色建筑理念要求相关人员在施工环节使用绿色材料，一定程度上规避材料方面存在的隐患，降低了该环节可能对人体造成的影响。而且绿色理念还需要设计人员对现有的建筑周边环境进行调整和改善，将现有的钢筋混凝土结构转化为绿色植被生态设计，给人良好的居住体验，使得相关人员置身于自然环境中，从而保持积极健康的心态。所以建筑行业的发展过程中，绿色发展理念的融入对于建筑的居住和使用舒适性有着很大的提升，需要相关人员结合实际加强对其的引进，保证作业的顺利开展。图2 建筑结构设计3 绿色理念在建筑结构设计融合中存在的问题绿色发展理念的融合能在很大程度上提升建筑结构设计的质量和舒适度，从而推动整个建筑行业的发展，实际作业环节已经成为建筑行业的发展要点之一。然而实际的落实环节，由于建筑结构设计技术性很强，绿色发展理念的涉及面也较多，所以现阶段二者的融合还存在一些问题，一定程度上制约了建筑行业的发展。在此基础上，就要求设计人员加强对绿色发展以及结构设计的研究，深入分析落实存在的隐患，然后进行针对性地治理。3.1 材料问题绿色发展理念在建筑结构设计中的融合隐患之一就是材料问题，绿色发展理念要求建筑设计将原有的作业材料转化为绿色材料，以实现资源的节约和环境的保护，所以其对于材料的需求十分迫切，如果行业人员无法解决材料方面的问题，就会对整个建筑工程产生很大的影响。而现阶段建筑设计环节存在的材料问题主要有以下几个方面。首先是材料的购买问题，部分建筑企业在进行材料购置时为了降低成本往往以次充好，材料厂家也很容易出现这类问题，这就严重影响材料的质量，进而制约绿色发展理念的落实；其次是检测问题，绿色发展理念下的建筑结构设计具有很强的技术性，需要专业的技术人员对其操作和设备等进行检测，设备合格才能保证作业的顺利开展。但是部分企业在开展绿色发展结构设计时缺乏专业的技术人员对设备进行检测，就难以实现工程质量的保证2；最后则是材料的供应问题，现阶段的建筑绿色发展施工发展起步较晚，相对应的绿色材料生产也就存在规模方面的问题，难以满足建筑行业的发展需要。所以现阶段的建筑结构设计绿色发展理念还存在材料的供应问题，很大程度上制约了绿色发展理念的落实。3.2 设计问题相较于传统的建筑设计方式和理念来说，绿色发展理念是对传统建筑结构设计的升级，不仅需要全新的设计理念，其设计技术也需要在整体上进行调整。但是我国的建筑绿色发展理念发展起步较晚，还未形成专业的体系，所以实际的发展过程中就存在诸多限制，设计的发展还存在技术方面的问题，一定程度上影响绿色发展理念的落实。最直观地表示就是现阶段多数企业能够使用传统的建筑材料开展施工，但是在利用绿色材料进行施工之时往往会出现诸多隐患，产生一些技术方面的问题。主要原因就是现有的材料施工和绿色发展材料施工具有不同的施工技术，现有的设计技术还没有跟上绿色理念的发展，制约了现阶段绿色发展理念的落实。4 建筑结构设计工作中绿色发展理念的融入与运用建筑结构设计中，绿色发展理念具有明显的指导居 舍设计与案例1002022年12月（中）作用，为了更好地体现出实际价值，要完善相应的思路和方案，保证将绿色发展理念的应用价值体现出来，给建筑结构设计提供支持3。4.1 建筑工程结构设计作业环节绿色发展理念融合的原则相较于传统的建筑技术而言，绿色发展理念的技术性很强，所以要想实现其在建筑结构设计中的融合，就需要遵循一些原则。4.1.1 和谐共处原则在新的时期，可持续发展战略让建筑结构设计工作有了明确方向，为了取得更加显著的成果，应该遵循着人与自然和谐相处的原则，让建筑结构设计稳步推进，发挥出绿色发展理念的应用价值。和谐共处指的是建筑工程和自然环节的共处，传统的建筑工程往往是对生态环境的破坏，绿色发展理念下的建筑结构设计就需要结合现场环境进行设计，保证二者的协调发展。所以实际的设计环节，设计人员就需要在不影响当地生态环境的基础上实现建筑与自然的和谐相处，通过使用绿色材料、改进作业方式、处理建筑废弃以及落实绿化理念等方式，形成建筑与环境和谐共处的状态。而且设计环节，设计人员不仅需要兼顾生态设计，还需要考虑到市场、销售以及客户等多方面的信息反馈4。绿色发展还要求建筑结构满足可持续发展理念以及资源的节约，需要设计人员结合信息对现有的设计进行改进，以保证相关工作的落实。4.1.2 整体性的原则建筑工程一般规模较大而且结构之间彼此连接，所以对应的设计也就需要兼顾整体性，绿色发展理念的融合也需要从整体入手，兼顾绿色理念可能对建筑工程产生的各种影响，并在此基础上规避作业环节存在的隐患。而且整体性还体现在人与自然方面，人类和其他生物以及所处的生态环境每时每刻都在进行交互，形成一种互相依赖又互相制约的关系。建筑作为自然界中的设施，自然也受到自然环境的影响，这就要求设计人员在结构设计环节融合绿色发展理念时需要提前了解当地的自然环境，并在此基础上进行方案的设计。实际作业环节，工作人员在设计环节需要在完整性前提下选择节能施工技术，保证建筑自然而协调。而且设计人员还需要和建筑的各个部门加强沟通，针对设计方案进行调整，保证方案能够满足各方面的需要，实现绿色发展理念的落实5。4.1.3 以人为本的原则建筑工程一般承担居住和工作任务，所以人的需求在建筑行业中占据很大比重，绿色发展理念下，人与自然的和谐相处成为该理念的重点，人的需求也就更加重要。所以现阶段的建筑结构设计绿化发展背景下，就需要设计人员加强对人本的重视程度。相关设计人员除了要引进各种绿色理念之外，还需要积极听取施工人员的作业主张，并且收集居民对建筑设计的反馈，对于需要修改之处进行调整，以保证相关作业的需要。而其设计人员也需要充分发挥人的积极作用，在设计阶段就设计出既符合绿色发展需要，又满足居民生活生产需要的建筑设计方案。总之，需要在设计环节融入以人为本的理念，从而才能更好地指导具体行动，让建筑工程建设更加到位，呈现出理想化成果，满足各方主体的预期。4.2 可再生资源的利用绿色发展理念下，建筑结构设计需要实现可持续发展，所以要想将绿色发展理念进行合理的应用，可再生能源的利用就成为建筑行业的发展要点。设计人员在绿色发展理念下进行设计时需要提升能源的利用效率，降低能源以及材料的使用总量，以规避大量的资源使用导致的废弃物排放6。而且可再生能源以及材料的利用还会降低施工过程中的资源浪费，降低能源消耗，从而实现建筑与环境的和谐相处。比如英国伦敦的西门子“水晶大厦”，其在设计环节就遵循绿色发展的原则和主张，在建筑中大量使用太阳能发电和供热，可以达到节约能源效果。所以该建筑相较于同类工程来说可节电50%，并且降低一半以上的二氧化碳排放，降低了能源消耗。而且该建筑还设计有水资源收集系统，能够对雨水以及其他水源进行收集，再利用处理设备将其转化为可利用的水资源。4.3 结构设计环节的应用结构设计环节作为建筑工程的关键，直接决定着建筑工程的质量，所以绿色发展理念的应用也需要从结构设计环节入手。现阶段要想实现这一目标，就需要在保证结构质量的基础上降低作业成本。一方面，工作人员需要在顶部结构设计方面体现绿色发展理图3 绿色发展理念内容居 舍设计与案例1012022年12月（中）念，作业人员需要结合需要确定屋顶的坡度，并且通过研究温度变化确定保温手段，选择合适的保温材料进行作业。另一方面，针对较为细致的结构设计，作业人员对于墙体要进行保温以及隔热设计，规避温度的影响。并通过涂刷合适油料等方式实现建筑结构的防水，规避水资源对建筑产生的影响。比如澳大利亚墨尔本的像素大厦，其通过百叶系统以及双层玻璃的设计实现遮阳和隔音，并且通过太阳能电池板实现自发电，在保证工程质量的基础上，降低了资源的消耗，合理控制了使用成本7。4.4 加强绿色植被的使用绿色发展理念的落实还应借助于绿色植被的使用，植被作为绿色以及环境保护的直接代表，能够直接体现绿色发展设计的理念，并且为建筑工程营造良好的生态环境。作业人员可以在外墙周围种植符合当地环境的绿色植被，在美化环境的同时提升当地的绿化水平；而在建筑的围栏结构方面，设计人员也可以种植一些如爬山虎等藤蔓类植被覆盖围栏，使得建筑得到进一步的衬托，发挥植被的绿化功能；而在室内结构设计中，设计人员也可以结合室内建筑的实际类型将绿色理念融入建筑设计中，布置一些盆栽类的植被，在装饰室内空间的基础上美化环境。而且盆栽的选择要遵循建筑使用者的需求以及居住者的实际情况，不能够按照设计人员的喜好进行设计，这样才能仅充分发挥植被功能8。比如澳大利亚悉尼的垂直花园，其在设计环节就是用两百种以上的植被点缀建筑，包含草本、木本以及藤本类等各种植被。4.5 节能设计中绿色发展理念的运用节能也是现阶段建筑设计的关键，绿色发展理念要求相关人员在保证生态环境的基础上降低资源的消耗，实现成本控制，并且通过减少碳排放、优化通风、光照以及水源等方式落实节能。实际作业环节，设计人员需要建立起综合性的能源管理机制，对建筑环节使用的各项能源进行规范，并通过管控机制加强风压以及热压设计，依托景观空间进行布局的优化，创造出更加符合居民需要的环境。其次，为了进一步节省能源，设计人员还需要加入现代化能源结构，使用太阳能进行电力生产和储存，降低电量的消耗。或者是实现电热转化，将太阳能转化为热能，进一步降低能源消耗；然后是水资源的节约，设计人员可以根据当地的气候条件设计雨污分流设计，提升雨水收集能力以及污水处理能力，这样一来，建筑就能够实现对水资源的利用，将不同层级的水资源分散在不同领域，提升水资源的使用效率和质量，节约水资源9。比如巴西明日博物馆就从里约热内卢植物园的凤梨花中获得灵感，设计出可调节的鳍状太阳能电池板，在体现建筑美感的同时实现发电和节能。并且通过抽水系统的设计抽取冷水用在空调中，实现制冷。5 结语现阶段建筑事业的发展过程中，绿色发展理念逐渐成为设计人员的作业基础，需要建筑行业对其加强重视。然而建筑结构设计本身技术性很强，再加上绿色发展理念涉及面较广，相关人员在进行二者的融合之时就存在一些隐患，一定程度上制约了相关绿色理念的落实。在此背景下，建筑行业的设计人员就需要加强对绿色发展理念的研究，然后结合建筑结构设计需要，通过原则遵循、节能设计、绿色植被以及可再生能源利用等形式，落实绿色发展理念。参考文献1 王南，魏维轩，董楠楠.高密度城市绿色屋顶社会功效分析及其设计策略研究以上海市黄浦区为例 J.华中建筑，2023，41（1）：64-67.2 刘阳.不锈钢芯板建筑结构体系的应用研究以长沙市远大家园 1 号项目为例 J.住宅产业，2022（10）：103-106.3 陈伟，田志红，刘锟，等.耐候钢在钢结构建筑领域的应用前景研究绿色建材低碳产品与技术案例 J.建设科技，2022（17）：8-10.4 王梦春，田晓楠，于帅.基于“绿标”的绿色建筑设计方法以夏热冬冷地区绿色建筑设计实践为例 J.工程与建设，2022，36（3）：662-664，733.5 贺丽洁，程凯，王珂钰，等.生产性理念下矿业废弃地的绿色更新探索以北京门头沟区王平矿废弃地为例 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