低碳视野下绿色建筑设计法论文

2022-04-30

摘要:随着我国经济进入新的发展阶段,建筑行业的发展速度也逐渐加快,我国人民对建筑工程的设计提出了更高要求,给我国建筑行业的发展带来更多挑战和机遇。由于建筑设计对建筑工程的质量有着极大的影响,在进行建筑设计的时候,必须要根据实际情况采取有效的设计方法,使建筑工程的设计更具有合理性、科学性及有效性,为我国建筑行业的持续发展奠定良好基础。下面是小编为大家整理的《低碳视野下绿色建筑设计法论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

低碳视野下绿色建筑设计法论文 篇1:

聚焦2011创新科技亚洲会议 牵引高能效与可持续未来的香港力量

由香港科技园公司举办、业界热切期待的“2011创新科技亚洲会议”11月15日~17日正式举行。作为香港科技园公司的旗舰活动,已踏入第七年,2011创新科技亚洲会议体现了其推动创新和促进香港发展成亚洲区关键技术枢纽的承诺。

本届会议为期三天,以“高能效与可持续未来”为主题。出席开幕典礼的嘉宾包括:荣誉嘉宾香港特别行政区财政司司长曾俊华,以及主礼嘉宾香港特别行政区创新科技署署长王荣珍、科技园公司主席蒲禄祺、行政总裁陈荫楠、香港理工大学校长唐伟章教授及副校长(科研发展)卫炳江教授。

开幕式的焦点之一是香港科学园获国家科学技术部确认为国家绿色科技产业化基地。

科技园公司主席蒲禄祺对举办“2011创新科技亚洲会议”感到十分兴奋,并深信活动影响力深远,他表示:“一如历届的‘创新科技亚洲会议’,我相信本届会议将再次成为一项盛事,让志同道合的人才会面交流,促成商业配对,汇聚业界及学术界人士,共同积极推动创新科技商品化。这些活动对构建绿色的未来十分重要,并有助巩固香港发展为可再生能源及能源管理科技研发枢纽的基础。”

“创新科技亚洲会议”自举行以来,一直为工业界、学者、科学家及商界人士提供一个重要的平台,让各界集思广益,汲取运用创新及可持续发展技术的见解和最新信息,藉此开拓市场商机。而今届活动涵盖的议题更多更精彩,较过去更具吸引力,如中国“十二五规划”为能源发展带来的启示;创新能源管理的应用、解决方案及服务;可再生能源科技及基础建设;及节能科技的突破。

2011创新科技亚洲会议得以成功举行,实在有赖学术界的鼎力支持。理大再次担任是次会议的策略伙伴;而香港中文大学及香港科技大学亦以协办方的身份参与。

香港理工大学校长唐伟章教授表示,很高兴理大再次成为这次盛事的策略伙伴。他说:“‘2011创新科技亚洲会议’以‘高能效与可持续未来’为主题,正好切合香港这个人口稠密的国际大都市的需要。是次会议集合能源与可持续发展的国际视野,我深信各讲者的分享将有助促进香港的可持续城市发展。”

聚焦一香港?国家绿色科技产业化基地

中共中央政治局常委、国务院副总理李克强近期到访香港时曾提出,选择香港作为国家高新技术产业化基地,其后由香港特区政府提议以香港科学园为理想地点。

11月15日,由香港科技园主办的2011创新科技亚洲会议在港开幕。开幕式上,香港科技园获国家科技部确认为国家绿色科技高新技术产业化基地。

开幕式上,国家科技部高新司能源与交通处处长郑方能代表高技术研究发展中心与科技园公司行政总裁陈荫楠签订了谅解备忘录。

备忘录涉及香港科技园与内地相关产业战略联盟、技术实验室、工程技术研究中心及产业化基地建立伙伴关系,在绿色科技技术研发及产业化方面开展全方位合作;通过发挥香港的优势,推动两地绿色产业的发展,同时通过促进两地绿色科技企业的交往,支持企业发展等内容。

在多方推动下,首个合作项目是由科技园公司与保定国家高新技术产业开发区建立“伙伴基地”关系,共享再生能源技术的资源和专业知识。

而此前的11月5日,香港科技园公司副总裁谢建朋一行篇专程到保定国家高新区拜访,就保定国家高新区与香港科技园建立“伙伴基地”进行深入的交流和探讨,双方签订了《建立“伙伴基地”合作备忘录》。

保定国家高新区和香港科技园均拥有良好的绿色科技支撑服务体系、人才培训计划和国际国内合作渠道,双方对以后的合作充满信心和期望。为推进和加强双方在绿色科技领域的合作和交流,双方将在国家科技部的支持和指导下,由香港科技园公司申请建立的“香港国家绿色科技高新技术产业化基地”与保定国家高新区管委会管理下的“保定国家可再生能源高新技术产业化基地”建立“伙伴”关系,互为“伙伴基地”。合作双方借助各自绿色科技领域的资源平台,本着优势互补、资源共享、互惠互利的原则展开合作,并推动两地相关产业的发展。

据悉,目前科学园内的绿色科技产业企业总数超过三十家,主要从事环保、能源及太阳能等产业;大学、研发中心有三家。正在兴建的科学园第三期将会拥有先进实验设备及环保建筑物,可以用作推动香港环保研发的基地,重点发展环保及再生能源等科技。即是为配合国家的发展,全力发展绿色科技,成为国家绿色科技产业化基地。

科技园公司主席蒲禄祺表示,“我们很荣幸香港科学园获得科技部确认为国家绿色科技产业化基地,有助促进中港企业更紧密合作,对香港在十二五规划下发展多元化及具竞争力的经济体系至为重要。与内地各科研单位合作,如保定国家高新技术产业开发区,亦可确保我们的先进设施如绿景楼及科学园第三期的发展走在科研的前端,发展有助我们改善生活的重要绿色科技。我们期待在绿色科技的领域,将与内地有更多交流合作的机会,携手创建更美好未来。”

聚焦二 “十二五”能源科技,我们作何期待?

能源效益可以带来可观的经济效益。有关资料显示,在能源效益上每花1美元可创造高达6~7美元的经济收益、就业机会和节省能源。

随着能源需求不断增长以及全球气候变迁日益严峻,中国及亚洲其他各国政府的和业界领袖们越来越关注如何建设更具能源效益的经济,以维持可持续发展的未来。而可促进节能减排的技术和创新解决方案已然成为中国和亚太地区各国政府和各行业高度关注的课题。

国家科技部高新司能源与交通处处长郑方能就“十二五规划下中国的能源规划、技术发展方向及机遇”发表精彩演说。

郑方能介绍了未来5年中国在能源科技方面主要的任务。他表示,“十二五”期间优化能源结构是主线;其次是推动战略新兴产业,主要是新能源和节能环保产业的发展;还有就是提高能源科技的创新能力,为节能减排提供强大的科技支撑。

据了解,“十二五”科技规划拟定了能源领域科技研发的6大方向,而这6大方向将获得国家60亿资金支持。据郑方能介绍,这6大方向包含4个重点专项和6个主题。4个专项包括智能电网技术、洁净煤技术、太阳能技术和风力发电技术将获得40亿资金支持;6个主题为可再生能源技术、洁净煤技术、核能技术、氢能和燃料电池、以及节能与储能。

在智能电网方面,郑方能表示,当前面临的现实包括:中国大量太阳能资源在西北部,而负荷在中东部,需要大量长距离的输送接入,所以要解决间歇性能源接入对电网造成的巨大冲击;再有,发展电动汽车已成共识,但充电网络带来了巨大的冲击。因此我们要发展智能电网来解决这些的问题,而这方面智能电网要做好科技的布局。

“在洁净煤技术方面,主要解决三个问题,首先是煤炭的清洁转化,也就是煤炭首先转化成油、气等高附加值的化工产品,这样相对的来替代石油的消耗;第二就是提高煤的发电效率,来提高我们煤炭的高效利用;第三,实现发电的更加清洁。这是我们在洁净煤里面要重点开展的工作。”

郑方能表示,在太阳能方面,很高兴地看到香港科技园在太阳能利用方面有很好的优势,已经形成了一个很好的产业。在未来30年50年以后太阳能将具有巨大的发展潜力,目前太阳能的发展受制其发电效率比较低的现状,还有就是发电的成本比较高。希望通过技术的进步来降低太阳能发电成本到2015年,比如在晶硅太阳能电池,能够实现20%以上的发电效率,并网电价能达到0.8元人民币每度的价位,当然这需要我们持续的技术攻关。

据郑方能介绍,风电这几年在中国发展的非常快,去年已经突破了4400万千瓦,居全球第一。今年的增长预计在1300到1500万千瓦左右,未来还是会继续快速的发展,但是风电同样存在一些核心技术缺乏和成本问题,这需要在技术进步上解决这这些问题来促进风电可持续的发展。

“当然除了几个优先的领域以外,能源长期的发展我们还要考虑其他的可再生能源,像地热,海洋以及生物质都是非常重要的可再生能源。尽管目前这些能源在我国能源结构里面所占的比例还是比较小,但是长远来说这些可再生能源在清洁能源里还是发挥着重要的作用。”郑方能表示。科技部也进行一些技术的布局,来支撑产业的发展。那么同时还有一个先进核能的方向,那么核电发展在中国是要进行解决二氧化碳减排的问题,发展核电是必不可少的。当然我们要保证安全的前提下要发展核电;还有一个是氢能,未来的氢能作为一种清洁能源,氢能以及燃料电池的发展具有很大的潜力,这个相对说是比较长远,科技先行,我们进行了全面的部署。”

聚焦三 提升能源效益解决方案商机何在?

为了庆祝香港科技园公司成立十周年,今年的创新科技亚洲会议推出了高层次的董事长论坛作为开幕当天的重头戏。

多位行业翘楚于论坛上就可持续发展相关议题发表独到见解,在寻求以现代科技造福香港人民的未来方向上,嘉宾就目前香港发展的现实提出诸如水循环、城市再规划、提升服务业效率等等。包括倡议以香港作为绿色科技的试点、探讨香港应如何把握国家“十二五”规划带来的机遇、鼓励社会改变对废物处理的认知和态度、加强推动电动车发展等,令与会者获益良多。

据预测,到2015年,能源服务公司在中国的年收入将增至170亿美元,这显然是巨大的商机。

在此次技术论坛中:香港如何把握在中国十二五规划中被列为优先项目的能源服务和清净科技带来的商机;衡量和管理能源效益、碳和环保业绩的最佳范例;什么是实施能源效益项目和系统最有效的投资和融资策略?评估在中国和整个亚太地区能源效益技术为商对商(B2B)和商对消费者(B2C)市场等成为主要议题。

麦肯锡公司全球董事暨台北分公司总经理魏世民先生,就“利用创新和可持续解决方案,应对日益提升的能源效益和成本挑战”发表演讲,在能源和环境挑战今后对全球企业界有何影响,为使能源基础设施向可再生能源转型而设立的高端目标可否实现,推动高能效技术的采用,克服市场实施障碍,哪些业务模式、投资策略和项目交付方式的前景最为可观,以及中国的“十二五计划”对能源相关产业内的机遇可能造成的影响等问题与大家进行了分享。

同时Sustainable Business Hub董事总经理Hakan Knutsson,就可持续发展城市解决方案有关政策、激励措施和商业效益的问题提出,发展世界一流的公用设施系统包括能源供应、污水处理和废物管理的策略;并提出将剩余热量、污水和废物转化为包括电能、热能、制冷、车用燃料和生物肥料等在内的有用资源的最佳实践等等。

宝马集团创新科技项目“E运输”主管Julian Weber 博士则与大家分享了其在可持续交通上的心得,其表示可持续交通工具的未来将引领电动交通工具步入新时代,结合将电动车辆和电动交通工具解决方案推广至大众市场所面临的机遇,以及电动交通工具的要求和挑战,包括车辆、基础设施、用户期望、法律和法规要求、个人交通的整体可持续性方法等等。同时Julian Weber 博士分享了Mini E及BMW ActiveE国际车队试验:逾1500 万公里的电动汽车体验的内容无疑是在向大家展示电动交通工具对香港意味着重大机会。

来自瑞士ABB公司副总裁、亚洲区电动汽车充电基础设施产品组何法彬博士则向大家讲述了ABB传统优势领域——集成电动车 (EV) 充电基础设施解决方案。

据何法彬博士透露,业内充电技术主流的标准是日本在2010年研制的。目前快速充电的应用标准目前有4个,且主要是充电线圈标准。

同时,何法彬博士探讨了业内包括新能源汽车行业格局和标准化路线图、电动车(EV) 充电业务模型和支付方法、在直流电和交流电快速充电方面进行的技术创新、针对电动车充电器的开放式充电点协议 (OCPP)、支持授权和交易的的后台办公室整合,并分享了国际形势和专业的经验。

聚焦四 高密度城市绿色建筑的现实机会?

目前,建筑物被公认为占全球能源消耗量的约三分之一,以及占全球碳排放量的35%至50%。这也是本次论坛主要议题之一。作为高密度的城市如何在现实技术和模式下寻求新的发展空间无疑成为大家普遍关注的问题。

本次技术论坛2的嘉宾探讨了诸如,通过环保材料将可持续性融入城市建设、高密度城市中低能耗建筑设计的最佳范例、如何利用最先进的综合建筑管理及控制系统 (BMCS)、可持续并富有能源效益、处于世界领先地位的前沿建筑设计案例研究等等。

Arup可持续建筑发展顾问伍尚钧博士在其主题演讲“高密度城市中低碳建筑的优异性能”话题中,分析了香港几十年来的碳状况现实以及近期减碳计划的可能性问题,提出在燃料发电组合改变、低碳建筑物、市区基本架构(面向零碳模式社区的架构)的策略,同时提出了在香港发展零碳社区存在的可能性问题,诸如密度:交通系统趋近饱和、人口密度高温度越高、逼迫人们留在室内打开空调,这是恶性循环;诸如可持续使用的资源,如果取代核能,采用其他的能源形式像风力、水电,若提供80%的电力则需提供面积更大的发电厂用地,但是现实不允许;还有诸如成本问题,教育和人们习惯问题,都是影响零碳社区概念实现的问题。

香港理工大学屋宇设备工程学系建筑设备工程学讲座教授王盛卫教授曾在前期接受《中国科技财富》记者采访时表示,“大陆主推的节能减排,低碳经济增长模式,从绿色建筑角度来说,是一个巨大的商业机会。”

据王教授曾向记者介绍到的,低能耗建筑能办公建筑,大型商业办公建筑节能建筑更困难一些,香港的建筑能耗有80%,在建筑哪些方面分解?办公建筑,商业空调,其次照明,接着电梯。民用建筑有一些不一样,水多一些。空调多一些。南方地区主要是空调多一些,系统的效率,降低空调,提高空调系统的效率。降低采暖需求提高采暖系统效率,却是北方地区要做的。”

此次,王教授向大家展示了香港环球贸易广场(ICC)其世界一流能效设计案例与研究经验,就其采纳了最先进的智能系统和能源优化技术,以及如何获得最高绿色评级,包括设计、施工、营运、维护和物业管理指标等问题作了分享。

作为香港奉行绿色节能减排的重要出路,绿色建筑在未来香港可持续发展、民众福祉上或将开辟新的局面,更值得所有人期待。就业界对高密度城市未来的普遍认同来讲,香港政府和香港科技园正围绕绿色科技“大兴土木”,着意为能够招纳世界顶尖绿色科技代表企业入驻,为香港的绿色未来可谓是尽心尽力,其将深刻启发内地未来在绿色科技上践行。

聚焦五 工业制造能源效率优化从何而来?

工业生产过程和制造业是温室气体 (GHG) 排放的最大来源,约占全球二氧化碳排放量的40%。减少排放量和整个价值链的能源效率是保证未来能源可持续发展的关键。

本届论坛技术论坛3主要探讨在工业生产过程中如何利用先进技术和能源优化来减少对环境的影响和节约成本,以取得效益。预计碳管理软件、服务和应用市场在未来五年中将每年达到 33% 复合增长率,这表明工业领域的新商机是非常可观的。

会上,施耐德电气公司策略与发展高级副总裁Emmanuel Lagarrique先生与大家分享了其“我们如何适应智能电网不断变化的业务环境?”的演讲,其中就向智能电网演进的转型影响、明智地进行协作和合作、能源效率与需求响应之间的协同效应、可再生能源整合对能效的影响、未来集成电动车和智能电网基础设施的影响、新出现的无线能源/需求管理技术和自动化系统、新服务和一体化可调节解决方案的潜力等话题进行了探讨。

能源资源日益紧缺,而且减少碳排放的压力日趋加大,因此提高能源效率是一项重要课题。有论者表示,在实现能源效率方面,电力电子技术是一项关键性的使能技术,功率器件及高效电力电子变换器将在提高用电效率上扮演关键性的角色。在包括能源效率、可再生能源生产、电动交通工具和智能电网领域中驱动转变的重大趋势,通过超高效电力电子变换器,实现由需求控制的电能流动,从而在最佳能效水平上满足能量需求,作为促进电力电子系统开发的推动力以至成功发展关键因素的单片器件、分立元件或多片方法的系统集成和高密度设计,包括硅材料的利用、系统的可靠性、电源设备的小型化和整体运行效率等等问题上均有分享。

香港中文大学机械与自动化工程学系助理教授陈世祈则分享了其有关制造业在能源采集和储存领域的创新思量:创造一个无更少使用电池的世界。陈教授讲述了极低压能量转换技术及其在无线传感器网络、便携无线仪器和工业制程监控方面的应用,并提出将环境能源采集作为便携低能耗电子设备的补充电源,创新存储技术,包括微型燃料电池和薄膜微能量装置方面的重大路径等,让在座各位观众耳目一新。

聚焦六 绿色照明的全新商机何在?

评估在当今照明技术(包括OLED、PLED和有机半导体)革新中涌现的全新商机成为此次技术论坛4的主要内容。

此次论坛,技术创新人士在LED、OLED技术对成本和能源效益的影响以及商业化前景和市场定位策略方面发表见解,此外还探讨和展示了照明和应用的潜在创新和创意。

本次论坛邀请了包括Aixtron AG业务开发部门高级部门经理Juergen Kreis, 奥雅纳照明设计师麦颖莉,丹麦理工大学光子工程学院教授兼研究部负责人Paul Michael Petersen教授,科建国际有限公司主席罗发礼以及香港理工大学工业及系统工程学系讲座教授,超精密加工技术国家重点实验室伙伴实验室主任兼工业及系统工程学系先进光学制造中心总监李荣彬教授在内的等多位业内人士发表主题演讲。

无论是“OLED照明的创新潜力:把握独特设计的可能性”话题,还是“将二次光学元件应用于LED照明设计”、“只能通过OLED实现的新应用和获取的客户、“数码镜面的应用及华丽照明之创新”等相关问题都强烈预示着未来在业界在新的照明样态上的共识。

无论是全新灯光的设计、还是装备制造的庞然大物,无论是二次光学设计还是未来LED领域的客户市场划分,都是在诠释着未来市场对于LED照明市场的认同。但是一些潜在的问题也在不断涌现,诸如有论者提出的采用LED照明影响人的健康,也有论者提出考虑到LED是未来照明技术,需要设计一些新的标准给LED,包括建议采用特别的装置才可以延长其寿命等问题。

在小组讨论中,有关OLED有机发光体寿命的问题成为了主要的话题,改善热环境成为了热议的话题。

就LED应用潜力问题,科建国际有限公司主席罗发礼表示,光伏和LED的结合可能不是最好的发展模式,因为在能量转移中会失去很多,不是天作之合。但有人认为,从工程师的角度看光伏LED是完美的,但是光伏价格得降很多,这样就有更多选择。随着技术的提升,光伏电池寿命更长一些达到15年,两者结合是合理的选择。

还有论者认为,光伏LED结合就目前的技术现状来讲就像我们不能先学跑在学走一样,物理上我们得先做好一步再做好下一步。

在接受《中国科技财富》询问其对“十城万盏”LED应用试点工程看法时,罗发礼表示,目前国内LED市场发展形势不错,以政府为代表的力量推动着LED产业的前进,未来前景值得期待。

本次照明论坛全场热烈互动流畅,不失为绿色照明的一场难得的思想盛会。

作者:章勇

低碳视野下绿色建筑设计法论文 篇2:

浅谈建筑工程的建筑设计方法

摘要:随着我国经济进入新的发展阶段,建筑行业的发展速度也逐渐加快,我国人民对建筑工程的设计提出了更高要求,给我国建筑行业的发展带来更多挑战和机遇。由于建筑设计对建筑工程的质量有着极大的影响,在进行建筑设计的时候,必须要根据实际情况采取有效的设计方法,使建筑工程的设计更具有合理性、科学性及有效性,为我国建筑行业的持续发展奠定良好基础。鉴于此,本文就针对建筑工程的建筑设计原则和设计方法进行深入分析,希望能为建筑工程的建筑设计提供有效参考依据。

关键词:建筑工程;设计原则;设计方法

建筑工程的主要作用就是为我国人民提供更好的居住空间,使我国人民的生活质量得到有效提高。就目前来看,我国在建筑工程的建筑设计方面已经取得了一定成绩,也总结了一些可靠的建筑设计方法和策略,为确保建筑设计的各项要求得到满足,需要对建筑设计方法的共性进行深入研究,使建筑工程的建筑设计水平得到有效提升。一般建筑工程本身就具有艺术性、大量性和日常性等特征,与其他工程的设计方法存在一定差异,但是在普遍的建筑设计方法上具有较大的相似性,都是经过选择、集成和建构完成目标。同时,建筑工程的建筑设计方法比较注重功能、环境适应性及整体结构等各方面的问题,需要采用问题发现、问题分析、问题解决的思路对各种问题进行处理,使建筑设计的任务得以顺利完成。

1.建筑设计的基本原则

为了确保建筑设计的优化,在设计过程中需要遵循一定的原则,总结起来需遵循可持续发展原则及整体和谐原则,其原则内容如下:

1.1可持续发展原则

在进行建筑工程的建筑设计过程中,不仅要确保建筑物能够满足我国人民的生活需求和居住需求,也要避免影响到后代人的正常生存和发展。由于建筑工程是我国城市化建设中的重要环境污染源,在进行建筑设计的时候,必须要注重对城市生态环境的保护,强调人文和科技的同步发展,促进建筑行业趋向于绿色、低碳、环保和节能的发展道路,从而有效实现人、自然和建筑的和谐发展,为我国建筑行业的健康发展提供有利环境[1]。

1.2整体和谐原则

在进行建筑设计过程中,设计人员必须要重视建筑和环境之间的协调,确保建筑能够与自然、人工环境形成一体。同时,要保证建筑能够融入城市的建筑群体、文化环境、公共空间及景观,使其能够成为一个具有和谐、特色的整体,整个过程都要以建筑自身的和谐作为出发点,从建筑的内外空间、景观、群体和规划进行优化,防止在建筑设计中出现过度重视局部、忽视整体的不良现象,使建筑能够体现出较好的整体和谐效果[2]。

2.建设工程的建筑设计方法

在上述分析过程中,认识到建筑设计需遵循一定的原则。为了提高建筑工程设计的质量,还有必要掌握设计的具体方法。结合建筑工程设计的实际工作,需掌握的方法包括:

2.1辨证思维法

在进行建筑设计过程中,对辨证思维法的运用主要包括了共性和个性相结合、主要矛盾和矛盾主要方面、对立和统一等思维方法。

(1)共性和个性相结合的思维方法。设计人员必须要重视共性问题,许多建筑设计中都存在着一定特殊性,其来源也是在一些特定环境和条件中形成的,是建筑设计中的重要源泉。设计人员可以结合这些条件对项目特殊性进行科学分析,从而找出解决问题的有效方式,使建筑设计的目的得以顺利实现[3]。

(2)主要矛盾和矛盾主要方面的思维方法。大部分建筑工程对某些问题的看法都体现出一定侧重性,但是在建筑设计的时候,许多问题都会在不同条件、不同地点和不同时间的情况下出现变化,这就需要在建筑设计的时候找出其主要矛盾。一般现实中矛盾的发展存在不均衡特点,在各种矛盾的作用和相互制约中,都会有一方体现出明显的主导作用,为此就必须加强对矛盾主要方面的了解,通过建筑物性质对矛盾方向进行规定,使建筑设计的质量得到有效保障。

(3)对立和统一的思维方法。就目前来看,我国建筑处于较为复杂的城市环境中,无论是哪个地区的城市环境都呈现出复杂化、多元化等现象,以致在进行建筑工程的建筑设计时,常常会面临矛盾对立统一等问题。为确保建筑设计的顺利进行,设计人员就必须要坚持和倡导和谐理念,使建筑设计更适应城市环境的发展需求。

2.2系统思维法

在进行建筑设计过程中,对系统思维法的运用主要包括了整体和联系的思维方法,需要根据建筑工程的不同情况进行科学运用,使建筑设计的目标得以顺利完成。

(1)整体的思维方法。在进行建筑设计过程中,设计人员必须要做好对不同设计条件的整合分析,综合考虑相关的因素,在促进建筑设计全面发展的基础上,提高对主要矛盾的重视性。同时,在进行建筑设计的时候,设计人员也要注重当地的自然环境、气候和周边城市等各种因素,充分认识到建筑和城市景观、城市规划的相互关系,以整体角度对建筑设计进行全面思考,有效保证建筑设计的合理性及科学性。此外,在进行建筑设计的时候,应加强与其他工种的配合,加强对材料、设备及建筑结构等不同专业的协作,通过方案比较、方案优化找出最合适的设计方案[4]。

(2)联系的思维方法。在进行建筑设计过程中,各种因素的联系会导致系统中产生较大能量,能够实现整体机能高于局部机能的效果。同时,在建筑工程中存在较多的复杂性问题,比如社会和自然经济等几个方面,且这些问题都不是孤立存在的,不同问题之间都会存在一定联系,并产生一定的相互影响作用,不能以孤立的角度对这些问题进行分析,而是要重视不同问题的相互影响,使建筑设计更具有针对性及合理性,有效保证建筑设计的整体质量。

2.3创新性思维法

在进行建筑设计过程中,对创新性思维法的运用主要包括了传统和创新相结合的思维方法、理论和实践相结合的思维方法,对这种设计方法进行有效运用,能够有效促进建筑设计的进步和发展。

(1)传承和创新相结合的思维方法。在城市的发展过程中,传统文化是重要基础,创新是延续生命力的重要途径,所以在进行建筑设计的时候,必须要对各种基础性的文化进行有效传承,并在此基础上进行合理创新,使建筑设计更加适应于时代的发展要求,有效提升建筑设计的整体水平。由于建筑設计的最终目的依旧要回到建筑本质中,需要将对我国传统的文化和国情进行有机结合,并创造出具有现代化、文化性的建筑,使建筑设计的目标得以顺利实现[5]。

(2)理论和实践相结合的思维方法。为确保建筑设计的实施效果,设计人员不仅要具备丰富的理论知识,也要重视实践,从而使建筑作品更具有说服力。在进行建筑设计的时候,设计人员所具备的素养和理论知识就是土壤,对提高建筑设计的科学性,促进建筑设计的创新有着极大的影响作用。而实践就是对知识的物化和实用化,只有实践才能够找出其中存在的问题,并采取有效方法对其进行处理,使建筑设计的实施效果得到有效保障。

综上所述,随着我国建筑行业的迅速发展,建筑工程的建筑设计方法越来越复杂,想要保证建筑设计的顺利进行,使建筑设计更加适应于时代的发展需求,就必须要准确把握建筑设计的基本原则,根据建筑工程的实际情况和要求对辨证思维法、系统思维法及创新性思维法等各种设计方法进行合理运用,从而使建筑工程的建筑设计目标得以顺利完成,有效促进我国建筑行业的稳定发展。此外,本人认为,相关设计工作人员需注重自身设计能力水平的提高,结合建筑体的实际情况,进行合理、科学设计,从而设计出优化的建筑方案。

参考文献:

[1]刘传睿.关于现代建筑设计方法创新分析[J].科技创新与应用,2017(35):32-33.

[2]周康康.现代建筑设计方法的创新研究[J].建材与装饰,2017(32):112-113.

[3]何镜堂,向科.论建筑工程的建筑设计方法[J].工程研究-跨学科视野中的工程,2016,8(05):511-521.

[4]张爱军.论建筑工程的建筑设计方法[J].城市建设理论研究(电子版),2016(24):35-36.

[5]李立,夏海山.数字思维下的建筑设计方法[J].华中建筑,2016,34(02):10-13.

作者:颜毅

低碳视野下绿色建筑设计法论文 篇3:

浅谈夏热冬暖地区被动式超低能耗建筑设计

摘 要 本课题首先将对夏热冬暖地区的气候特征和该地区建筑特点进行总结和剖析,归纳出设计夏热冬暖地区被动式超低能耗建筑的要点,同时还将结合被动式超低能耗建筑的发展现状,谈谈怎样更好地推广和发展被动式超低能耗建筑。研究发现,被动式超低能耗建筑节能设计必须结合夏热冬暖地区的气候与环境因素,结合日照设计、通风设计、保温隔热等设计采取适当的设计策略,温室效应和大气污染是我们一直都很关注的问题,国内外都已经在通过被动式低耗能建筑来实现节能减排的目的,面对超低能耗建筑的进一步推行与发展,可以通过建立科学的被动式超低能耗建筑标准体系、增加国际间的交流与合作、加大宣传推广节能设计力度这几个方面去做,以此来降低能耗。

关键词 被动式超低能耗建筑 夏热冬暖地区 设计要点 推广与发展

1 前言

欧盟规定于2020年开始,欧盟所属27个国家规定所有新建房屋如果不能达到被动房标准,将不予发放开工建设许可证。根据统计的数据可以看出,欧洲超低能耗的被动房相比前一年增加了8%。截止2020年1月,全球通过认证的被动房数量超过25000栋,总建筑面积近2350000m2。

在中国,每年煤炭消耗达37亿吨,大量能源消耗所带来的污染十分严重,未来城市发展趋势就是走绿色、低碳和节能的可持续发展路线。我国对德国先进的建筑节能技术进行学习,重点研究被动式超低能耗建筑技术,通过不断地探索与研究,我国还建设了许多被动式超低能耗绿色建筑示范工程[1]。近年来,我国对低能耗建筑的发展越来越重视,我国与美国、丹麦等多个国家开展了交流与合作,示范项目在山东、河北、新疆等地持续出现,也取得了一定的成绩,推动了我国在此领域的发展。

被动式超低能耗建筑设计主要依靠所运用到的被动设计策略,这些策略尽可能利用和被动结合可再生能源,面对复杂的气候和夏热冬暖地区特征,打造出让本地居民感到生活舒适的建筑,解决夏热冬暖地区的住房问题,在社会健康发展和环境保护领域中具有极其重要的地位[2]。

2 夏热冬暖地区特点

2.1 气候特点

夏热冬暖地区是指我国最冷月平均温度大于10℃,且热月平均温度满足25到29℃,日平均温度大于等于25℃的天数为100到200天的地区,它是我国五个气候区之一,在北纬27°以南,东经97°以东,主要在我国南部[3]。夏热冬暖地区的气候可以说是夏季期长、冬季期极短,气温年较差和日较差均小,温度高且湿气重,易有大风及暴雨天气,日照较小,太阳辐射强。

2.2 建筑特征

一般来说,室内温度在28℃以下且室内空气相对湿度在60%以下的话,如果你想满足适合的生活条件,在设计上让室内的空气流通是正常的。除此之外,还可以增加室外遮阳,以此来创造适合居住的环境条件。在气候特征为夏季炎热和冬季温暖的地区,住宅区的建筑在夏季必须要满足防热、通风以及防雨的条件,而冬天则可以不用考虑防寒和保温的问题。在进行整体规划、单位设计和结构构造时必须避免西晒,还要注意设置遮阳装置,同时要注意雨水、洪水管理、防潮以及防雷,夏季工程主要是要预防高温和暴风雨,在建筑开发的过程中,为了避免夏季阳光直射,为了改善通风,一般会选定南北方向,并且冬季还有助于太阳光的摄取、日射热的增加、住宅区的空气循环、换气和散热以及能源消耗的降低。

3 夏热冬暖地区超低能耗建筑设计要点

3.1 日照设计

在窗前设置遮阳窗能改善夏季炎热和冬季暖气区住宅的热环境,尽量减少室外太阳辐射产生的热量进入室内,用降低室内热量来降低空调能耗,是非常重要的一个节能措施。根据遮阳位置的不同可以大抵分为外遮阳、内遮阳和中间遮阳,对外部遮阳的调节是对太阳光辐射十分有效的防护措施,在设计中可以通过门窗玻璃幕墙来达到节能降热的目的。

在南方的炎热天气,建筑的主要能耗为空调能耗,使用玻璃的主要目的是采光和视野需要,相比南方,在北方会做得更大,因为在北方冬天太阳不大,屋顶遮阳在很多情况下是垂直遮阳,开口要开向南方而不能向北方开口,东西两边,太阳在北边不在南边,在南方地区太阳早晚在北边。夏热地区门窗玻璃幕墙节能的关键是降低止痒系数和采取建筑外遮阳措施,在南方夏热地区,隔热主要在于对太阳辐射的隔绝。如果不重视窗户遮阳设施的设计,就容易将阳光辐射所带来的热量带入室内,引起室内过热。

3.2 通风设计

自然通风中的风压通风能够引进大量的空气对流,也是最简单实用的通风策略,能够很好地满足夏热冬暖地区对热舒适度的要求。热压通风难以产生持续的较大空气对流,一般用来满足健康通风的需要。自然通风的主要形式是开窗,通风与窗户的打开方式有着密切的关系,这会直接影响通风面积以及气流方向。一般在外窗的设计中应该尽量减少推拉窗的应用,多利用平开窗和悬窗,不单有效通风面积较大,且对气流具有导向作用。对于室内的开口位置的设置,为了增加室内的空气流动,应该将迎风面和气流呈一定角度,将窗户的位置错位放置,能让气流流进房间的面积更大,并且仅仅只有单侧通风时,窗户的设置尽量不要对称设置。建筑平面功能布局夏热冬暖地区中的湿热地区,由于昼夜温差小,相对湿度高,因此平面功能布局要合理组织建筑内部的自然通风[4]。在这种情况下,为了降低室内的热环境,在合理利用通风的前提下,合理选择建筑物的间隔、方向、开口的位置、面积,为了确保自然通风的有效性,以节约能源为目的,需要进行进深调整,使建筑物不僅冬天能防止寒气进入,还能保持室内的温度,还可以实现自然风的合理运用,在夏天减少室内的热量。

3.3 保温隔热

按照国际标准《民用建筑热工设计规范》的规定,必须充分满足夏季防热要求,一般可不考虑冬季保温,对墙体的要求主要是隔热,保温是次要的。

我国大部分地区通常采取双壁绝热设计,可以通过中间隔壁层来确保室内温度。而绝热的另一个方法是使用在屋顶上放置绝缘板的节能屋面保温隔热技术。这种设计可以有效地阻止热量的传播,在斜面的住宅中,采取双隔面法,在通风室的基础上加上通风百叶,能够有利于空气流动,确保了适合夏季的室内温度,降低了室内温度的同时也有效地降低了能源的利用[5]。在给定的气候下,特定建筑物的最佳绝缘厚度是由技术和经济分析决定的,建筑物绝热性对建筑物能源消耗的影响不大,需要强化其他方面的性能参数,而不是使绝缘厚度变薄,但是由于时间和设计团队能力的限制,许多被动超低能建筑项目还是仍将选择标准绝缘厚度。

4 夏热冬暖地区超低能耗建筑的推广与发展策略

4.1 建立科学的被动式超低能耗建筑标准体系

近年来,我国对于超低能耗建筑的发展越来越重视,早在2015年我国住房城乡建设部就制定了《被动式超低能耗绿色建筑技术导则》,2016年山东省也发布了《超低能耗建筑居住建筑节能设计》,河北省建筑科学研究院主编的河北省《被动式超低能耗公共建筑节能设计标准》也于2018年6月23日发布,虽然国内许多地方都积极响应,但是超低能耗建筑标准体系仍旧还不够完善,想要建立科学性强的被动式超低能耗建筑标准体系,就要建立科学的被动式建筑,并且还要进一步强化符合我国国情的相关法律法规,建设建筑技术标准体系和改进监督评价方法,还要逐步提高技术标准。

4.2 增加国际间的交流与合作

现如今,中国结合各国成果,吸取各国发展被动式超低能耗建筑的经验,通过不断地研究,开展了许多示范性项目建设,被动式超低能耗建筑的标准、认证体系以及施工工法等只属于中国的成果逐渐出现在各国的视野中,面对当前我国对超低能耗建筑这一方面取得的成绩,我们应该坚定自己的信念,并且积极构建多层次、全方位的国际合作体系,加强与相关国际组织和机构的信息沟通、资源共享和务实合作,从各个国家身上吸取经验,学会从合作中相互进步,共同发展,实现共赢的局面。

4.3 加大宣传推广力度推行节能设计

虽然全国各地都在对超低能耗建筑节能设计做出积极响应,但是还是有很多地区对建筑的节能设计技术方面存在许多疑虑,并且人们对超低能耗建筑缺乏了解和认识,很多人仅仅只停留在表面或者网上百度百科搜索到的只言片语,面对超低能耗建筑节能设计的宣传和推广,首先应该在不同气候的地区选取房屋进行相应示范,研究不同气候地区建筑在满足超低能耗和节能的条件下,它们设计之间的联系以及相同点和不同点,在这个过程中,还要注意选取积极性高、有发展意向和保障力强的城市来进行具有一定规模的低能耗房屋示范,以保证示范的准确性,在进行研究之后,应该及时总结示范经验从而进一步在全国推行。面对群众对节能设计方面知识匮乏的情况,我认为可以开展专业性强的培训活动和讲座,加强人民群众对建筑节能设计的认识。

5 结论

随着社会的不断发展和国家政策的实施,人们对保护生态环境更加重视,建筑节能作为热点问题持续受到人们的关注,通过节能技术减少建筑能耗和确保建筑业主舒适是节能建筑技术研究和发展的重点。随着科技快速发展的步伐,现代化社会对建筑的要求更高,特别是在建筑的综合性能上,我国社会能源消费整体的能耗比例增加,单位建筑能耗比发达国家高。在中国炎热的夏季和温暖的冬季地区,被动式建筑节能设计可以有效地节省建筑资源,促进中国资源和能源的可持续发展,并且在这项研究中,通过开发高温和节能技术,有助于建筑节能管理模块的开发。

参考文献:

[1] 马浩天.夏热冬冷地区被动式办公建筑围护结构与自然冷却节能潜力的研究[D].南京:南京师范大学,2016.

[2] 赵士怀,张志昆.夏热冬暖气候区绿色建筑关键技术研究与应用[J].福建建筑,2018(11):72-76.

[3] 王利军.夏热冬暖地区既有建筑节能改造技术[J].科学与财富,2012(03):12-17.

[4] 李武.浅谈建筑节能设计要点[J].科學之友,2011(05): 23-27.

[5] 路菲,余镇雨,邹瑜,徐伟,孙德宇,刘常平.夏热冬暖地区近零能耗居住建筑气密性研究[J].建筑科学,2019,35 (10):36-42.

作者:雷敏

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