生态环保理念下的建筑结构设计

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        魏玮
        中国华西工程设计建设有限公司新疆分公司    新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000
        摘要：建筑结构设计是建筑工程项目建设发展的重要内容，生态环保理念的融入能够满足当前背景下绿色建筑发展需求。文章通过对生态环保理念进行分析，探讨生态环保理念在建筑结构设计中的应用。
        关键词：生态环保；环保理念；建筑结构；结构设计
        引言
        建筑系统构成较为复杂,主要有建筑运营功能、维护保养功能、设备存储功能,因此建筑设计要充分考虑这些因素,协调这些关系紧密却相互矛盾的功能;建筑设计过程对功能、形式和空间的协调性进行论证分析时,也要考虑天气、维护保养、设备安装等因素对建筑环境性能的影响。绿色节能的建筑设计理念的推出,促使建筑设计方法进行改进,并不断引入新的设计方法和理念。建筑工程实施前采用数字技术研究物理和功能特性的综合过程,不仅可以快速经济地交付项目,也会降低对环境的负面影响和对周边居民生活的影响。信息技术融入建筑设计创新项目,可有效提供设计外观、性能和建筑成本等多方面内容,推动生态环保理念更好地融入建筑结构设计。
        1生态环保理念概述
        建筑行业是社会的支柱产业，通过建筑满足人们生产生活需求，同时，也实现了社会的全面发展。绿色环保是当前的共识，更是建筑发展的一个总趋势，环保理念已经成为一种时代理念，更是国家发展战略。从设计角度看，通过环保理念的设计，能够为人类提供优质的房屋，使房屋更加舒适健康，满足人们生产生活空间对绿色环保的需求，实现科学的居住目标，设计过程中不能因为追求经济利益，导致环境破坏，要以保护生态平衡为目标，全面遵循人与自然和谐共存原则，这样，就能够在保证需要前提下，建设出更加环保的建筑，实现资源最佳利用率。从环境与人类关系上看，环境涉及到的是空气、水、土地等，这些要件均是人类得以生存的基础，与人类活动密切相关。
        2生态环保理念下的建筑结构设计原则
        2.1合理性原则
        在建筑设计中，相关人员首先需遵循合理性原则。设计人员需在建筑质量、建设成本和节能设计之间找到平衡点，防止出现因盲目控制成本而对建筑使用功能造成影响的情况。对于节能设备和技术的应用也要在充分保证建筑质量和使用舒适性的前提下进行，不能本末倒置。在进行建筑设计时，要结合建筑建设地区的实际情况，制订和选择合理的绿色建筑设计方案，确保建筑设计方案具有科学性与合理性。
        2.2宜居性原则
        建筑工程从狭义方面来看,目的是给使用者一个舒适的生活、学习和工作环境。因此,宜居性的生态环保理念在建筑设计中十分重要。根据宜居性原则,将建筑设计方案中对使用者不利的方面摒弃,例如使用无害的建筑材料,减少室内外污染,增加采光面积等。
        2.3综合性原则
        其是指进行建筑设计时,对建筑项目进行全方位的考虑研究,比如区域、环境、地势、升值空间等因素均要有较全面的深入研究。通过考察研究,在进行建筑设计时将可再生自然资源进行充分利用,减少不可再生资源的浪费,建立一整套绿色资源循环使用系统。比如充分利用太阳能、雨水、日照等自然资源,实现真正的绿色环保生态系统。
        2.4环保性原则
        建筑工程是一项长期的工程，从一个工程的角度看，其历时时间长，施工项目从开工到竣工均需要大量的时间排序，一般经历一年或者半处才能完成，还有一些复杂的工程项目其建筑的时间甚至更久。施工的过程中，则会大量使用到建筑材料，这些建筑材料会制造出大量建筑废弃物和垃圾，其不当处理则会给周边的环境带来影响，严重的还会破坏当地生态，导致生态不平衡发展，引发一系列严重环境污染。只有在建筑设计初期全面考虑到环境因素，才能保证建筑的环保。

设计人员进行设计时，需要全面把握好各种建筑物的功能，根据不同的建筑使用相应材质，全面遵循环境保护原则做好建筑的设计，确保材料和技术的选择更加高效，减少不必要的污染，保护好周边的环境，确保人与自然的协调统一。
        3生态环保理念下的建筑结构设计分析
        3.1合理设计建筑门窗,减少建筑能耗。
        在建筑围护部件中,门窗的能量损失最大,制约了室内热环境质量和能耗大小。根据测算,该处损失是墙体的4倍,可见门窗才是绿色节能技术突破的重点。门窗热导率大,且存在空气渗透热损失偏大问题,因此,合理设计门窗面积大小、结构及保证热工节能是关键,也会直接保证室内热环境质量和降低能耗。设计时必须计算窗户和墙体的保温性能指标、窗墙的朝向及面积比,施工时注意门窗的气密性等级。近几年,新型建筑倾向于增大门窗面积,增加室内的透光度,在北方可以增加太阳辐射面积,但是过分增加会降低建筑保温效果,因此合理设置窗墙面积比才是建筑节能的关键。
        3.2环保材料应用
        设计过程中，不能一味追求环保，忽视了安全，要在考虑到实用性能的基础上，全面保证材料质量与环保。使用环保建筑材料能够实现建筑的环保效果，对建筑物也起到极大保障。环保材料能最大程度地实现资源利用，减少废弃垃圾带来环境污染，提高社会经济整体效益。不同的区域会有不同的自然条件，对地震频发区的建筑，需要建筑设计人员最先考虑到的是复合压缩板类材料，这样的板材增加了建筑物安全性，同时，也保证了房屋的实用性。在地震中出现了损坏被毁，建筑材料也不至于造成更大的破坏，同时，相关的材料也能够回收再次使用。对于一些不符合环保理念的材料不能进入施工现场，更不能在设计中体现。对建筑材料选购上，最主要的是节能环保要素，科学合理可回收利用建筑材料，能够最大限度的避免废弃有害材料对环境损伤。为了减少运输成本和对环境的影响，需要选择当地自产建筑材料，提高生产效率的同时，也保证了环境的健康。
        3.3合理规划建筑用地。
        建筑用地的使用合理性是绿色建筑的主要特征之一,在对建筑用地进行规划设计,要做到合理的开发利用,且对周围环境的公共设施、交通工具等因素进行综合考虑,研究制订相应的应对策略,达到提高建筑用地的利用率的目的。除此之外,还要考虑建筑工程施工对周围人们的生活及出行方面造成的不便,并制订切实可行的临时性措施,降低建筑施工造成的影响。实现建筑用地的合理规划,可以更好地节约自然资源,提高资源利用率,是实现绿色建筑的原则之一。最后再对建筑工程施工所需物资材料的采购和选择方面应尽量考虑当地现有材料的选用,减少因采购、运输等环节造成的浪费。
        3.4构建水资源循环利用系统
        人类的生存发展始终离不开水资源，但由于人们节水意识及节水技术的缺失，导致在建筑工程的建设与使用过程中，水资源的浪费问题十分严重。为改善这一局面，设计人员需采用一系列节能节水技术，如建立水资源循环利用系统，实现对中水的回收再利用，同时，也能有效减少污水排放对环境造成的污染。水资源循环利用系统可将生活用水进行回收，通过对污水的处理，实现其在绿化灌溉、冲厕等方面的再利用。此外，设计人员还可配合雨水收集系统，解决建筑工程的生态景观用水问题。在建筑室内装饰环节，还可以选用新型的节能节水设备，从而减少对水资源不必要的浪费问题。只有不断加强对中水的回收再利用，才能实现对水资源的节约，发挥出生态环保理念的实用性。
        结语
        综上所诉，建筑行业是重要的经济支撑，只有全面推动生态环保理念，才能在新形势下做好“新课题”破解，满足建筑行业对人类的需求，推动各环节全面实现绿色、环保、可持续发展目标。对此设计人员还需要注重绿色节能材料与节能技术的应用，以提高绿色建筑发展水平。
        参考文献
        [1]张微.绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用[J].绿色环保建材,2016(10):71.
        [2]褚荣斐,徐敏.绿色理念在建筑设计中的应用[J].知识经济,2015(1):89.
        [3]肖蕾,李煜宇.探析生态建筑设计理念在港口建筑设计中的运用[J].建筑·建材·装饰,2017(3).

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