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        綠色工業(yè)建筑設(shè)計(jì)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

        2020-10-21 13:58:01彭夢(mèng)佳
        名城繪 2020年4期
        關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)運(yùn)用

        彭夢(mèng)佳

        摘要:本文圍繞鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展開(kāi)論述,分析綠色建筑設(shè)計(jì)在此方面的運(yùn)用情況。綠色建筑設(shè)計(jì)是新時(shí)代可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路,其能夠有效控制資源和能源兩個(gè)方面,并有效保護(hù)自然環(huán)境,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。文章對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)作以簡(jiǎn)單分析,指出其多方面的優(yōu)勢(shì)?;诖?,圍繞建筑外部設(shè)計(jì)與其對(duì)自然光與自然風(fēng)兩個(gè)方面闡述具體的運(yùn)用情況。

        關(guān)鍵詞:綠色工業(yè)建筑;建筑設(shè)計(jì);鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);運(yùn)用

        鋼結(jié)構(gòu)建筑是綠色建筑的一種體現(xiàn),其在我國(guó)起步較晚,相關(guān)設(shè)計(jì)及材料的使用不夠成熟,致使其無(wú)法實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益最大化。而隨著綠色工業(yè)建筑的逐步推進(jìn),鋼結(jié)構(gòu)建筑又迎來(lái)良好的發(fā)展機(jī)遇,設(shè)計(jì)人員需要依據(jù)綠色建筑的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì),將其合理運(yùn)用至鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。本文就此展開(kāi)探討。

        一、綠色建筑設(shè)計(jì)

        綠色建筑是基于可持續(xù)發(fā)展理念與低碳理念所提出的,其注重對(duì)建筑整體的設(shè)計(jì)與材料的優(yōu)化,運(yùn)用巧妙的設(shè)計(jì),將建筑融入自然,既滿足人們的生活需求,又不破壞自然生態(tài)平衡,具有十分可觀的發(fā)展前景[1]。對(duì)于此方面鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包含兩個(gè)方面,第一,節(jié)能材料的使用;第二,環(huán)保材料的使用。隨著綠色建筑的迅猛發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中運(yùn)用了大量的節(jié)能環(huán)保型材料,并對(duì)光能、風(fēng)能充分利用,在保證建筑基礎(chǔ)性能的前提下,減少了能源資源的消耗,提升了建筑整體的舒適度,使得建筑與自然和諧相處,具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。這一設(shè)計(jì)是未來(lái)建筑領(lǐng)域的主旋律,具有巨大的潛在價(jià)值。

        二、具體運(yùn)用介紹

        綠色建筑設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)之多,將其合理運(yùn)用至鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,能夠大大提升鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體效益,不僅能夠優(yōu)化現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)建筑的弊端,還能夠增強(qiáng)建筑的各方面屬性,以下介紹其具體的運(yùn)用情況。

        (一)外部設(shè)計(jì)

        1.外墻設(shè)計(jì)

        鋼結(jié)構(gòu)建筑的外部設(shè)計(jì)中融入綠色理念,既需要保證建筑外部的應(yīng)有屬性,例如,保溫性能、防水性能、強(qiáng)度等等,為滿足這一系列性能,通常選取一些保溫性能較好的板材,同時(shí),在建筑內(nèi)部運(yùn)用適量的混凝土。另外,現(xiàn)如今還會(huì)選擇LBG金屬飾面以及一些新型保溫砂漿,充分利用新材料的性能,提升建筑整體的性能,而且,還減少施工期間的污染現(xiàn)象,是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要體現(xiàn)。況且,這些材料的使用在一定程度上保障建筑外部的美觀性,如圖1。此外,通常還會(huì)選擇加氣混凝土,其具備一定的節(jié)水性能,減少了施工期間的水資源消耗量,符合綠色施工理念。有時(shí)為提升建筑外墻的各方面屬性,以及其保溫隔噪性能,將保溫板材等材料應(yīng)用于外部,例如,將LBG金屬飾面應(yīng)用于外墻設(shè)計(jì),既保證了建筑外墻的性能,又防止低溫?fù)p害墻體,能夠減少外部環(huán)境驟變對(duì)內(nèi)部的影響,提升建筑的舒適度。而這些材料屬于綠色材料,將其應(yīng)用于此,是建筑綠色設(shè)計(jì)的重要體現(xiàn)。

        2.頂部設(shè)計(jì)

        鋼結(jié)構(gòu)建筑頂部設(shè)計(jì)依然需要遵循綠色設(shè)計(jì)理念,運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)的方式。其與上述建筑外部設(shè)計(jì)有異曲同工之妙,運(yùn)用綠色材料,并合理設(shè)計(jì),要保證建筑頂部應(yīng)有的屬性,如,強(qiáng)度、保溫性、防水性等等,這些均是基礎(chǔ),更是前提,在此基礎(chǔ)上利用新能源。這就需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員充分了解建筑需求與區(qū)域環(huán)境實(shí)況,做好實(shí)地勘察和分析工作,進(jìn)而設(shè)計(jì)出綠色建筑。通常情況下,頂部設(shè)計(jì)選擇30毫米的XPS倒置式,其具備一定的隔熱性能。而為了將這一性能增強(qiáng),依據(jù)光照特征,在頂部設(shè)計(jì)種植屋面,其不僅能夠增強(qiáng)建筑的保溫隔熱性能,還增強(qiáng)了其美觀性,如圖2。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)人員將太陽(yáng)能吸收裝置安裝于頂部,一方面能夠減少光照過(guò)度對(duì)頂部板材及防水層的損壞,另一方面能夠?qū)⒐饽苜Y源充分利用,符合綠色建筑設(shè)計(jì)理念。如此及逆行頂部設(shè)計(jì),既滿足了建筑的保溫隔熱性能,又充分利用了可再生的清潔能源——光能,而且,種植屋面的設(shè)計(jì)又為建筑的外觀增添一抹綠色,充分體現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)之特點(diǎn)。數(shù)據(jù)表明,這種設(shè)計(jì)能夠在夏季降低室內(nèi)溫度2-3℃,能夠減少空調(diào)設(shè)備的耗能。

        (二)對(duì)自然風(fēng)與自然光的利用設(shè)計(jì)

        鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中融入綠色設(shè)計(jì),其提倡借助自然、利用自然,達(dá)到與自然和諧共處的目的。以自然風(fēng)的利用為例,通過(guò)優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)通風(fēng)部位的設(shè)計(jì),充分利用自然風(fēng)為室內(nèi)提供舒適的環(huán)境,從而減少空調(diào)等通風(fēng)設(shè)備的使用頻率,達(dá)到節(jié)能的目的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中需對(duì)建筑區(qū)域的風(fēng)速作以考察,評(píng)判其前后壓差以及放大系數(shù)。在此方面國(guó)家有明確的標(biāo)準(zhǔn)與要求,在設(shè)計(jì)過(guò)程中需嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。依據(jù)實(shí)地考察后,建筑區(qū)域自然風(fēng)的相關(guān)數(shù)據(jù),結(jié)合國(guó)家在此方面的規(guī)定與要求,合理設(shè)計(jì)建筑的窗口與通風(fēng)孔,在此應(yīng)注意的是要考慮到季節(jié)變換帶來(lái)的影響,即自然通風(fēng)不能僅滿足夏季需求,還要考慮到冬季需求,這就需要處理好窗口與通風(fēng)口的保溫性能,選擇強(qiáng)度高、嚴(yán)密性強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保型材料,這樣可以有效避免這些部位影響建筑整體保溫性能,能夠有效減少相關(guān)取暖與通風(fēng)設(shè)備的使用[2]。此外,建筑的設(shè)計(jì)還需要考慮到其采光性能,自然光對(duì)建筑內(nèi)外壓差影響巨大,合理的采光設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)建筑內(nèi)外空氣流動(dòng),提升其內(nèi)部舒適度。況且,合理的采光設(shè)計(jì)能夠直接減少建筑內(nèi)部照明設(shè)施的使用,減少相關(guān)能源的消耗,提升建筑整體的經(jīng)濟(jì)效益。

        三、結(jié)束語(yǔ)

        綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)代發(fā)展的必然要求,其能夠與自然和諧相處,并滿足人們對(duì)建筑的基本需求,是未來(lái)建筑領(lǐng)域的主要發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑而言,其由于起步較晚,多項(xiàng)技術(shù)不夠成熟,通過(guò)合理的運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)能夠在很大程度上彌補(bǔ)這一系列不足,相關(guān)設(shè)計(jì)人員可將其運(yùn)用于外部設(shè)計(jì),如,外墻設(shè)計(jì),頂部設(shè)計(jì)等等,同時(shí),對(duì)自然風(fēng)與自然光的利用設(shè)計(jì),以此提升建筑整體的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。

        參考文獻(xiàn):

        [1]李永康, 白薇. 綠色工業(yè)建筑之鋼結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探析[J]. 建筑結(jié)構(gòu), 2016(S1):584-587.

        (作者單位:中衡設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司)

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