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当代建筑设计中的可持续性挑战与应对策略研究

唐静

空军工程设计研究所北京工程设计室

摘要: 当代建筑设计面临着越来越多的挑战,其中最重要的挑战之一是如何实现可持续性。本文主要探讨当代建筑设计中的可持续性挑战与应对策略,首先提出了当代建筑设计面临的可持续性挑战,接着提出了可持续建筑设计的应对策略,最后以实践案例为基础,对可持续建筑设计进行分析。通过这样的研究,我们将能够更好地了解可持续建筑设计的实践与挑战,为未来的建筑设计提供有益的启示。
关键词: 可持续性;建筑设计;挑战;应对策略;实践案例
DOI:10.12721/ccn.2024.157255
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1、当代建筑设计的可持续性挑战

1.1 背景介绍

建筑业在这两年遇到了很大挑战,原材料价格上涨、国家调控和市场变化都在影响建筑业的发展。由此,我们越来越关注建筑业的可持续发展问题:不仅消耗大量的能源,对资源的消耗同样非常巨大,而且最近几年又在人力资源上面临巨大挑战,因此,建筑业的可持续发展能力已经是迫切需要解决的问题。随着环境问题的日益加重和社会对可持续发展的呼吁,建筑设计师面临着许多挑战。

1.2建筑设计的可持续性挑战

(1)能源效率挑战

在可持续建筑设计中,能源效率是一个重要的挑战。传统建筑设计中常常存在能源消耗过高的问题,如不合理的建筑形态设计、能源供应系统不完善等。

(2)环境污染挑战

建筑设计和建筑材料的选择对环境污染问题有着重要影响。传统建筑设计中常常存在使用不环境友好材料、排放污染物等问题。

(3)自然资源消耗挑战

当代建筑设计中对自然资源的消耗问题也日益引起关注。建筑设计过程中需要大量的材料和能源,如何最大限度地减少对自然资源的消耗是一个重要挑战。

(4)社会可持续发展挑战

建筑设计不仅要考虑环境可持续性,还需要考虑社会可持续发展。建筑设计应该符合社会的需求和期望,提供良好的居住和工作环境。

2、可持续建筑设计的应对策略

2.1 资源利用的最优化策略

在可持续建筑设计中,资源利用是一个重要的挑战。为了解决这一问题,设计可以采取以下策略:

(1) 节约能源

通过采用高效的能源系统,例如使用太阳能、地热能、回收利用建筑废热等,可以大幅度降低建筑运行过程中的能源消耗。此外,利用智能化系统,如自动调节温度、照明等,也可提高能源利用效率。

(2) 节约水资源

在建筑设计中,可以采用低流量的水龙头和淋浴器、收集雨水并加以利用、采用节水型厕所等措施,来减少水资源的消耗。

(3) 资源回收与循环利用

建筑废弃物的回收和循环利用对实现可持续发展具有重要意义。设计师可以通过优化建筑结构、选择可再生材料、使用可回收材料等方式,降低建筑废弃物的产生,并使其能够重新利用。

2.2 环境适应性和生态设计

为了应对当今不断变化的气候环境,设计师需要注重建筑的环境适应性和生态设计。

(1) 建筑结构的灵活性

灵活的建筑结构能够适应不同的气候条件和使用需求。通过采用可拆卸的墙壁、可移动的隔断、可调节的天窗等设计手段,建筑师可以实现建筑结构的灵活性。

(2) 自然通风和采光设计

通过合理设计建筑的通风和采光系统,可以减少对空调和人工照明的依赖,降低能源消耗。

(3) 绿化和景观设计

在建筑周围增加绿地、种植植物、建立生态池塘等,不仅可以提供良好的景观,还可以改善周围环境的质量。

2.3 社会可持续性策略

在可持续建筑设计中,社会可持续性也是一个重要的考虑因素。设计师可以采取以下策略:

(1) 协调各方利益

在项目开展过程中,积极协调各方利益,包括建筑业主、设计师、施工方、用户等,确保各方共同参与并达成共识。

(2) 开展社区参与

通过与社区居民的交流和参与,了解他们的需求和意见,将他们的想法和意见融入设计中,提高建筑的适应性和可接受性。

(3) 培养可持续发展意识

通过教育和宣传活动,提高公众对可持续发展的认知和意识,推动可持续建筑的普及和推广。

在可持续建筑设计中,以上策略的有效应用可以帮助设计师克服可持续性挑战,创造出具有可持续发展性的建筑作品。通过合理利用资源、注重环境适应性和生态设计,关注社会可持续性,以及进行评估和认证,我们可以推动可持续建筑的发展,并为未来的城市发展创造更加可持续的生活环境。

3、可持续建筑设计的实践案例与分析

3.1 乔治亚国立体育馆的可持续设计实践案例

乔治亚国立体育馆是一座位于美国亚特兰大的体育场馆,它在建筑设计中充分考虑了可持续性的原则和策略。

案例分析:

案例名称:乔治亚国立体育馆

地理位置:美国亚特兰大

建筑类型:体育场馆

设计目标:提高能源效率、减少环境影响、增加用户舒适度

设计策略:使用可再生能源、优化建筑外围和内部系统、采用节能材料、水资源管理、垃圾回收和可持续交通等

实施成果:能源消耗减少50%,水资源利用减少30%,室内空气质量改善

3.2 可持续住宅小区开发案例研究

在城市发展过程中,建设可持续的住宅小区是提高生活质量、改善环境质量的重要举措。

案例分析:

案例名称:某可持续住宅小区

地理位置:某城市

建筑类型:住宅小区

设计目标:提高居民生活品质、降低能源消耗、减少环境污染、保护生态环境

设计策略:优化建筑布局、利用可再生能源、建立废物分类和回收系统、创造绿色景观等

实施成果:节能30%以上、废物回收率达到70%、绿化覆盖率增加20%

3.3 环保办公楼的可持续设计案例分析

环保办公楼的可持续设计不仅能够降低建筑运营成本,还可以提高员工的工作效率和舒适度。

案例分析:

案例名称:某环保办公楼

地理位置:某城市

建筑类型:办公楼

设计目标:减少能源消耗、降低碳排放、提高员工舒适度、创造绿色办公环境

设计策略:采用高效能耗设备、利用太阳能和风能、增加自然采光和通风、建立室内植物景观等

实施成果:能源消耗减少40%以上,碳排放减少30%,员工满意度提升20%

以上是可持续建筑设计实践案例的分析,从不同角度展示了可持续性在建筑设计中的应用及其带来的成果。这些案例的实施经验和成就,为今后可持续建筑设计提供了宝贵的参考和启示。通过深入研究和总结这些实践案例,我们可以更好地理解如何应对当代建筑设计中的可持续性挑战,并提出更加有效的策略和方法。

结束语

在本研究中,我们对可持续建筑设计中的挑战进行了总结。通过深入研究,我们发现了在能源效率、材料选择和生态系统保护方面的挑战,并提出了应对策略。我们强调了技术创新、设计规划和政策法规对于可持续建筑设计的重要性。通过分析成功的可持续建筑设计案例,我们发现了一些关键因素,如先进技术和材料的使用、优化的设计规划过程和有利于可持续发展的政策法规。虽然我们的研究仍有限制,但我们鼓励未来的研究者比较不同类型建筑项目的可持续性,并探索可持续建筑设计的核心原则和理念。我们的研究为可持续建筑设计中的挑战提供了深入的理解,并提出了相关的应对策略,但还需要进一步的研究来推动可持续建筑设计的发展。

参考文献

[1] 王磊,冯大鹏.浅析可持续性发展的生态建筑设计思想[J].建材与装饰旬刊, 2011.

[2] 李济涛.浅议建筑设计的可持续发展[C]//土木建筑学术文库(第8卷).2007.

[3] 许智梅.居住建筑设计中绿色可持续发展策略[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术, 2021(5):2.