生态环保理念下绿色建筑结构设计浅析
秦莹
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秦莹,. 生态环保理念下绿色建筑结构设计浅析[J]. 设计研究,2021.5. DOI:10.12721/ccn.2021.157042.
摘要:
近年来,随着人们的环保意识不断加强,生态环境问题得到了越来越多的关注,人们生活中的主导意识逐渐成为绿色环保理念,在建筑行业中也开始加入了生态环保理念。绿色设计以及环保理念的渗透,可以使建筑结构在设计过程中促进建筑行业的健康发展。本文针对生态环保理念下的绿色建筑结构设计进行分析研究。
关键词: 生态环保理念;绿色建筑;结构设计
DOI:10.12721/ccn.2021.157042
基金资助:

一、生态环保理念概述

(一)生态环保理念的内涵
在我国可持续发展的战略背景下,绿色生态环保理念的主要内涵是进行建筑工程设计时,不仅要考虑到人与建筑之间的联系,也要考虑到人与自然、建筑与自然之间的密切关系,从而对建筑、自然环境与人类三者之间的关系进行和谐统一的设计。要想达到绿色生态环保的效果,相关的建筑设计人员在进行建筑工程设计时,需要秉承着“以人为本、和谐共处”的设计理念。并且引入现代化生态环保手段,目的是为人们创建更加美好、和谐的生活环境。其次,绿色建筑设计也要对不同阶段的控制和管理进行强化,尽可能的提高资源的利用效率的同时,降低对生态环境造成的污染。

(二)生态环保理念的重要意义

建筑领域是我国国民经济的一个重要组成部分,它稳定健康的发展对我国的国民经济健康增长发挥着不可磨灭的作用。近年来,随着我国社会经济的发展,人们生活水平的提升,开始对房屋建筑提出了更多的要求。需要建筑设计将绿色生态环保理念融入到房屋建设当中,这样可以满足人们当前的各种需求,通过对新技术、新能源、新材料的创新和应用,不仅能够增加各种资源的利用效率,还可以在一定程度上减少对生态环境的污染,从而推动着建筑行业的稳定发展。     

二、绿色建筑结构设计概述

(一)绿色建筑结构设计

绿色建筑结构设计的原理是按照建筑结构设计的规范与标准进行设计,不仅从建筑结构设计内容,还有建筑结构相关方案等方面进行方案优化,保证方案确实可行,使绿色建筑的结构设计可以符合相关标准与规范,从而对建筑整体的使用性能进行提升。针对绿色建筑结构设计的具体环节,有几下几个方面需要注意:       

(1)进行绿色建筑结构设计时,相关的设计人员一定要保证建筑物本身的实用性以及功能性得到实现。

(2)设计人员一定要按照建筑结构设计的经济性与可行性原则进行严格的设计工作,一旦发现建筑结构设计过程中出现问题,需要及时进行改正,这样才能保证建筑工程的整体质量符合设计要求。

(二)绿色建筑结构设计优化重要性
运用绿色建筑结构设计的理念,对工程的施工技术以及施工材料有一定的要求,并且绿色建筑结构设计的成本比传统的结构设计成本更高,由于绿色建筑结构设计的过程中,需要应用很多的钢筋混凝土材料,所以在结构设计的成本方面也得到了增加。要想改变这一问题,相关的设计人员应当优化建筑结构设计的模式,要做到既满足结构建造要求,也能够减少钢筋混凝土材料的使用,从而在最大程度上减少钢筋混凝土对环境造成的影响。除此以外,设计人员可以通过优化结构设计来保证建筑结构设计的合理性,在一定程度上提高资源的使用效率。

三、绿色建筑结构设计要点
(一)地基基础设计

(1)地基基础进行设计时,设计人员需要依据建筑物实际所在地的情况进行勘察,结合建筑物结构的特点对地基基础进行合理的设计。建筑工程总成本中地基基础的施工占有较大的成本比例,因此相关的设计人员在进行地基基础设计时,一定要综合的考虑多种方案,进行对比分析论证。尽量依据建筑物所在地区的实际情况应用建筑材料较少的设计方案,从根本上减少建筑结构设计对生态环境造成的影响。

(2)依据根基建筑结构设计的特点,要求设计人员在满足地基基础强度与建筑物沉降要求的情况下,对天然地基以及预制桩的地基基础设计方式进行优先考虑。这样可以同时保证桩基承载力得到充分发挥和符合绿色建筑设计理念。

(二)结构体系、结构构件优化设计
建筑设计人员在设计过程中一定要保障建筑结构的安全性、耐久性,对建筑结构设计进行合理的优化。因此设计人员应当对以下几方面问题进行考虑:

(1)对于形体较为复杂的建筑物,不能忽略其设计规范与标准。

(2)必须严格的按照建筑功能、受力等各方面的特点和要求,选择材料消耗量相对较少的结构体系。

(3)在进行高层或大跨度结构设计时,应该合理的应用钢结构体系、钢筋混凝土结构体系。由于高层建筑混凝土结构的竖向构件和大跨度结构的水平构件必须进行截面优化的设计,才能满足高层建筑混凝土结构强度的要求。所以,设计人员必须在高层混凝土结构设计时,合理的应用粘结预应力梁、无黏结预应力混凝土楼板、现浇混凝土空心楼板等施工材料,充分体现出绿色建筑设计理念的要求。

(三)采用工业化生产的预制构件
根据绿色建筑设计的要求,采用工程预制构件的施工方式,所有构件经施工现场装配、连接而组成混凝土结构。这种预制构件混凝土结构在实际应用中最显著的特点就是:使用预制钢筋混凝土梁、柱等代替传统的现浇梁、柱,使用预制钢筋混凝土墙取代传统的现浇剪力墙或者砌体结构,不仅达到了节能降耗的目的,而且对于社会效益的提升也有着积极的促进作用。

(四)选择低碳环保的建筑结构形式
结构设计形式选择的是否科学合理是影响绿色建筑结构优化设计目标能否顺利实现的关键。所以,设计人员在选择建筑结构时,必须深入的进行建筑工程使用功能与空间要求的分析和研究,根据分析数据选择轻质且低耗能的结构类型,才能达到节约资源与降低能源消耗的目的。

(五)对钢筋混凝土结构进行优化
钢筋混凝土结构不仅具有整体性能优良以及取材方便的特点,而且其自身的耐久性和耐火性特点也非常的突出。所以,钢筋混凝土结构在建筑工程中仍然占据着主导的地位。作为设计人员而言,在进行绿色建筑结构的优化设计时,必须对钢筋你混凝土结构的优化予以充分的重视,才能在充分发挥钢筋混凝土结构特点的基础上,促进绿色建筑结构设计效果的有效提升。

(六)大力开发使用钢结构
钢结构因为去自身所具有的对环境影响较小的特点,而被广泛的应用于绿色建筑结构的设计中。就目前而言,由于钢结构具有力学性能突出、抗震性能优良、延性、耐久性好等特点,所以钢结构已经成为了绿色建筑结构类型设计中最重要的原材料之一。
四、结束语
总而言之,随着人们对生态环境保护重视程度的日益提高,绿色建筑已经成为了建筑行业发展的必然趋势。作为设计人员而言,在进行绿色建筑结构的优化设计时,必须严格的按照要求分析基础结构优化、结构构件优化以及结构体系优化等各方面存在的问题,并以此为基础制定切实可行的结构设计优化方案,才能在确保绿色建筑的功能性、环保性等特点充分发挥的基础上,促进建筑结构优化设计质量和效率的全面提升。

参考文献:
[1] 刘为.生态环保理念下的绿色建筑结构设计探讨[J].建筑工程技术与设计,2018(20).

[2] 呼延竞飞.基于生态环保理念的绿色建筑结构设计的探讨[J].中国新技术新产品,2018(11).
[3] 李继斌.生态环保理念在结构设计中的运用分析[J].建材发展导向(上),2018(10).

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