基于生态环保理念绿色建筑结构设计探析

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1、基于生态环保理念绿色建筑结构设计探析　　摘要：作为当代建筑结构工程师，不应该只追求建筑造型上的新奇独特而忽视了能源的浪费。我们应建立生态建筑思想，尊重自然环境，用科学技术、经济效益和社会效益相统一的方法进行规划和设计，将节能意识贯穿于设计的每一个环节，设计出更多符合时代要求的、高效低能耗的建筑结构作品，使建筑设计理念上升到新的高度。本文根据工程案例对某住宅小区采取因地制宜的建筑结构节能设计方法，实现可持续性发展结构设计进行了探讨。关键词：建筑主要材料；结构体系；结构优化；景观设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：1、项

2、目概况与规划布局本项目位于宝安区福永街道机场片区，深圳宝安国际机场东侧，东北面与凤凰山郊野公园相望，南面为待建住宅用地，西面为加油站、机场信息大楼，北临机场路。规划区距离福永中心区约3公里，距离宝安中心区10公里，距离深圳市区约30公里。总建设用地面积16388.98m2，总建筑面积90104.36m2，计容积率建筑面积67423.58m2（其中住宅建筑面积63594.57m2，商业建筑面积1999.827m2），容积率4.11，建筑密度26.22%，绿化率30.97%，总停车位530辆。该项目主要由5栋10~19层高层住宅及配

3、套商业裙房组成，采用围合式庭院布局，围绕着中心花园沿四周展开，通过景观庭院将住宅紧紧维系在一起。同时考虑到本项目容积率高，用地形状不规整及航空限高等不利因素，充分利用每一寸土地，合理的在不同的限高区域设置不同高度塔楼，并利用地形高差，沿南侧地势较低的金荔路设置了临街商业，东南面及西北面设置公共配套服务用房。2．建筑主要材料设计建筑外墙材料保温隔热的能力直接影响到人的体表感觉。深圳地处亚热带，夏长冬短，太阳辐射高，做好墙体隔热能减少空调使用时间，达到节约电能目的。同时得明确采用轻质，容量小的材料，可以减少结构的自重。混凝土材料，采

4、用强度等级高的混凝土材料。钢筋材料，受力构件钢材采用强度等级高的热轧三级钢，fy=300N/mm2。7节约建筑能耗最重要的措施是合理改善外围护结构的热工性能，高效保温的墙体节能效果显著。实验楼采用250mm厚的蒸压粉煤灰加气混凝土砌块作为外围护墙，这种材料是利用火力发电厂排放的粉煤灰作为主要原料，采用先进的生产工艺及装备生产的新型墙体材料，这种材料可以有效地减少建筑垃圾，利于环保和减少资源浪费，是一种真正的绿色建材产品。在已经满足保温节能要求的情况下，又增加了一层30mm厚的有机硅保温砂浆，从而减少了外围护结构的传热系数。太阳能

5、是我们可利用的最清洁、最丰富的能源，在实验楼屋顶安装了太阳能电池发电系统，可以将太阳辐射能直接转换成电能，利用蓄电池组贮存太阳能电池受光照所发出的电能，并可以随时向用电设备供电，从而满足楼内的动力和照明系统的用电需求。太阳能电池发电技术具有许多优点，如安全可靠，无污染，不消耗常规燃料，不受地域限制，维修简便，适合在建筑物上安装等特点，因此它是当今世界上最具有发展前途的新能源利用技术。实验楼内的空调系统全面采用了地源热泵技术，它利用地表浅层中蓄存的能量，室外空气温度波动很大，但地表面几米以下的地温全年相对恒定的特点（地球表面温度通

6、常保持在15℃左右），在夏季将室内多余的热量不断地排出而为大地所吸收，使建筑物室内保持适当的温湿度。这项技术具有低能耗、对环境影响小、维护费用较低以及设计灵活等突出特点，是一种高效、环保的能源利用系统。北京工业大学环境与能源工程学院在这项技术的研究上具有领先水平。通过此次设计，不仅使学院的科研成果在具体工程中得到了应用，而且还避免了悬挂空调室外机对建筑立面的破坏。将光导纤维技术用于室内照明，在屋顶架设了风力发电系统等多项节能环保措施的应用，使高技术能源实验楼成为名副其实的绿色能源示范工程。2．结构体系设计7采用合理的结构体系，结

7、合建筑的使用功能，房地产发展商将销售的房子交给客户时，客户自己又是打又是砸，这种做法既不经济，又不环保，给社会增加了许多地建筑垃圾。二次装修带来的污染和浪费也是巨大的。钢筋混凝土结构是我国目前在高层建筑领域里应用较多的一种结构形式。钢结构和钢筋混凝土结构各有所长，前者具有重量轻、强度高、延性好、施工速度快、建筑物内部净空高度大等优点；而后者刚度大、耗钢量少、材料费省、防火性能好。综合利用这两种结构的优点为高层建筑的发展开辟了一条新途径。统计分析表明，高层建筑采用钢筋混凝土结构的用钢量约为钢结构的70％，而施工速度与全钢结构相当，

8、在综合本工程的特点，考虑施工周期、结构占用使用面积等因素后，相比其他结构，采用钢筋混凝土结构最为经济。3．结构优化方面设计结构优化是在满足国家规7定的结构安全度的前提下，通过合理的结构布置、精确的计算分析，严格的把控配筋，达到有效降低建筑单位面积含钢量从而节省工