綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計研究

葛秀麗

摘要：隨著我國城市化快速發(fā)展，城市建筑群不斷涌現(xiàn)，建筑給人們生活帶來便利的同時也產(chǎn)生了巨大能耗。隨著綠色節(jié)能理念的不斷深入，在建筑設(shè)計過程中融合綠色節(jié)能理念，降低建筑能源消耗，提高自然資源的利用率，改善人們的生活環(huán)境，對當(dāng)代社會發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：綠色建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計

綠色、節(jié)能、環(huán)保是當(dāng)今社會的熱點(diǎn)話題，而對于建筑行業(yè)而言，綠色建筑同樣是建筑行業(yè)的發(fā)展熱點(diǎn)。將綠色理念應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的優(yōu)化，這是建筑設(shè)計發(fā)展的必然趨勢。

一、綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概述

綠色建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計就是結(jié)合建筑設(shè)計相關(guān)規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)，從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容以及具體方案入手制定對應(yīng)的優(yōu)化措施，最終的目的是保證綠色建筑的結(jié)構(gòu)能夠滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范的要求，保證建筑整體達(dá)到綠色建筑使用標(biāo)準(zhǔn)。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1結(jié)構(gòu)形體

形體指建筑平面形狀和立面、豎向剖面的變化。綠色建筑設(shè)計應(yīng)重視其平面、立面和豎向剖面的規(guī)則性對抗震性能及經(jīng)濟(jì)合理性的影響，優(yōu)先選用規(guī)則的形體?？拐鸶拍钤O(shè)計將建筑形體的規(guī)則性分為：規(guī)則、不規(guī)則、特別不規(guī)則、嚴(yán)重不規(guī)則。建筑形體的規(guī)則性應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50011-2010的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行劃分。為實(shí)現(xiàn)相同的抗震設(shè)防目標(biāo)，形體不規(guī)則的建筑，要比形體規(guī)則的建筑耗費(fèi)更多的結(jié)構(gòu)材料。不規(guī)則程度越高，對結(jié)構(gòu)材料的消耗量越多，性能要求越高，不利于節(jié)材。

2.2建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件

一方面建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用不規(guī)范，筆者在長時間的建筑行業(yè)工作過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段很多建筑施工企業(yè)在施工過程中，會在建筑物中裝飾一些沒有附加功能的裝飾構(gòu)件，這種構(gòu)件使用的方法不僅影響建筑功能的完整，而且還會增加施工成本，但是涉及到一些有實(shí)際功能的預(yù)制構(gòu)件使用卻很少。

另一方面建筑施工中一些建筑企業(yè)沒有嚴(yán)格的按照設(shè)計要求進(jìn)行配置，一味的認(rèn)為鋼筋、混凝土使用量越多構(gòu)件的強(qiáng)度也就越高，這種錯誤的認(rèn)識不僅影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)質(zhì)量，同時還會造成建筑料的浪費(fèi)。一些建筑材料及制品在使用過程中不斷暴露問題，或不適宜在建筑中使用，綠色建筑不應(yīng)采用國家和當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門公布禁止和限制使用的建筑材料及制品。

2.3建筑地基基礎(chǔ)

地基基礎(chǔ)是整個結(jié)構(gòu)組成的主要設(shè)計環(huán)節(jié)，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載上部結(jié)構(gòu)傳遞的荷載、變形并與其一起協(xié)同工作?；A(chǔ)應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、自身需求及地勘資料選擇合理形式。結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件截面設(shè)計不同，材料用量也會有較大的差異。

三、綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計要點(diǎn)

3.1建筑結(jié)構(gòu)整體性和局部性優(yōu)化設(shè)計

保證綠色建筑結(jié)構(gòu)整體性優(yōu)化工作的效率，具體來講就是把建筑整體當(dāng)成一個完整的系統(tǒng)，組成這個系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)都要作出合理的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

（1）局部性優(yōu)化設(shè)計，即結(jié)構(gòu)體系的選擇，建筑工程設(shè)計人員需要按照建筑對象的形體規(guī)則與否、高度體量等參數(shù)確定整體結(jié)構(gòu)體系，同時要確保建筑的環(huán)保功能，所以必須要考慮到建筑材料的實(shí)用性以及節(jié)能效果，通常來講，建筑成本是必要考慮的因素，為了合理的控制成本，材料的選擇上優(yōu)先考慮本地。同時要最大限度的避免使用沒有任何附加功能以及對環(huán)境造成污染的建筑構(gòu)件，對于那些不具備綠化輔助功能、沒有導(dǎo)風(fēng)、遮陽等作用的裝飾構(gòu)件少使用，合理控制施工成本。

（2）建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化要加大對循環(huán)、可再生能源以及廢棄物的合理利用，例如建筑物室外的玻璃可以選擇安全玻璃，工業(yè)化生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件，同時在選擇材料的過程中要對材料的放射性、有機(jī)質(zhì)、粒徑等特性進(jìn)行檢測，保證材料符合綠色建筑材料的規(guī)格要求，盡量避免使用固體再生資源，如果使用這些材料必須要經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)。

3.2地基基礎(chǔ)優(yōu)化

基礎(chǔ)優(yōu)化必須緊密的聯(lián)系施工現(xiàn)場所在區(qū)域的情況，尤其要注意對氡輻射狀況進(jìn)行合理分析和判斷，同時根據(jù)巖土工程勘察結(jié)果合理的選擇基礎(chǔ)持力層。其次根據(jù)建筑地基實(shí)際狀況，及時的處理不良地基問題。再者重視建筑地下空間的使用，合理利用地下空間，提高建筑空間的利用率，加強(qiáng)對論證報告的分析，保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的有效實(shí)施。

地基基礎(chǔ)是維持建筑整體安全性的重要因素，所以應(yīng)重視地基基礎(chǔ)選擇和優(yōu)化，現(xiàn)階段建筑工程地基結(jié)構(gòu)種類相對較多，不同功能、規(guī)模、類型的建筑對于地基結(jié)構(gòu)要求也不相同，所以在確定基礎(chǔ)類型時，須要做出合理充分的論證。

3.3建筑主體結(jié)構(gòu)優(yōu)化

對于綠色建筑來說，上部結(jié)構(gòu)優(yōu)化需要針對具體建筑根據(jù)建筑使用要求進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置，保證結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量的均勻分布，在此基礎(chǔ)上，確保建筑整體結(jié)構(gòu)中心與中平面剛度中心點(diǎn)重合，盡可能選擇規(guī)則形體，盡量避免局部大開洞或形體收縮。最大限度的提升建筑整體的穩(wěn)固性和使用壽命。建筑的結(jié)構(gòu)造型要盡量追求簡約，盡量避免出現(xiàn)大量的裝飾性結(jié)構(gòu)構(gòu)件，避免屋頂上方出現(xiàn)標(biāo)志性效果建筑，例如曲面構(gòu)件、大塔構(gòu)件等，結(jié)構(gòu)整體保證重心、剛心、質(zhì)心相互交疊，避免結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

設(shè)計過程中對地基基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化，使建筑 能夠有效地節(jié)約能源、資源，減少材料損耗節(jié)約材料用量。

四、結(jié)束語

綜上，綠色建筑節(jié)能設(shè)計對于建筑領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的作用， 未來建筑領(lǐng)域的發(fā)展必然會向低耗能、綠色環(huán)保的方向發(fā)展， 所以我們必須不斷研究創(chuàng)造出具有節(jié)能環(huán)保的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑材料、建筑設(shè)備等，在保證建筑工程的安全性、可靠性、耐久性的基礎(chǔ)上最大化的實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能環(huán)保的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]陳晨.生態(tài)環(huán)保理念下的綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計探討[J].居舍，2019（17）：86.

[2]徐晗，劉院虎，張一鳴.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中綠色節(jié)能環(huán)保理念的運(yùn)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2019（04）：176.