绿色建筑结构设计优化的重要性

姜有佳    新疆原创城市设计研究（院）有限公司     新疆    831100

摘要：如今绿色、节能、环保，已经是我国人民高度关注的焦点问题，相对于建筑领域来说，为了有效的将绿色节能环保的理念融入到建筑行业之中，必须要大力关注绿色建筑的发展，对于结构建筑以及相关的设计进行全面的升级优化。本文站在目前我国建筑行业的发展角度，对绿色建筑结构的设计内容和特征，进行了有效的分析，并对全面提升绿色建筑结构的优化方案，以及相关建议，进行了较为详尽的阐述。

近些年来伴随绿色建筑的不断升级发展，我国人民更加关注绿色建筑，以及相关设计的有效应用。因此需要大力开展绿色建筑的深度应用，将其在建筑结构当中的应用，进行有效的升级和优化，让建筑结构更加科学、更加的合理。

1绿色建筑结构设计概述

1.1绿色建筑结构设计

绿色建筑结构设计，就是依据结构设计的有关标准和规范，着手于设计内容和相关方案，制定出有针对性的有效果的优化方案，以便保证绿色建筑的结构设计效果，能够全面满足工程设计和工程要求。如此还可以进一步的提升工程建筑的整体使用性能，从绿色建筑结构设计角度来看其主要有两个方面的内容：

第一是设计人员在开展绿色建筑结构设计过程当中，必须遵循相关的使用原则，保证功能建筑拥有一定的功能性；

第二是建筑结构设计，一定要遵循实用性经济性，保证建筑结构设计能够为建筑企业收获到一定的经济效益，同时在设计过程当中如果出现了不足和缺陷，要进行及时的修改，以便保证工程建筑拥有优秀的施工质量。

1.2绿色建筑结构设计优化重要性

绿色建筑结构的设计，不仅对工程技术要求过高，同时也对相关的材料拥有严格的要求。而且使用绿色建筑结构设计，对比传统结构设计也存在着成本较高的方面。绿色建筑结构设计在现实过程当中，需要消耗掉大量的混凝土，其在一定程度上增加了成本的投入，为了扭转这一不良状况设计人员应该对相关结构，以及装配浇筑方式进行优化和改进。要满足基本使用功能，并全面减少相关材料的使用量，最大程度的保证混凝土有了一定的强度，又不会由于减少材料而影响工程质量，还有通过不断地优化设计，可以保证建筑结构拥有较好的合理性，对于材料的使用效率也得到了积极的提升。

2绿色建筑结构设计要点

2.1地基基础设计

相关设计人员在对工程地基设计过程当中，必须依据实际勘察的现实状况，以及客户要求的结构特征，对地基进行最优质的设计。由于建筑基础在工程施工当中占比例较大，因此设计人员在对地基进行设计环节时，必须要综合考虑设计多种方案，并通过大量的对比论证，选择最优质的设计方案，来进行地基设计。如此才能从根本上解决，建筑结构对生态环境的不良影响。还有要依据建筑结构特征，以及施工区域地质特点，相关人员应该全面提升地基的结构强度，并避免建筑物出现不良的沉降。具体来说应该优先考虑预制桩的结构方式，配合天然地基等方法，来提升地基的承载能力，如此还可以有效地满足了绿色节能环保的良好理念。

2.2结构体系、结构构件优化设计

设计人员必须保证建筑结构拥有较强的安全性和持久性，并且要对建筑结构进行一定程度的优化，有关人员在对建筑结构进行优化的环节之中，应该综合考虑三个方面的问题，具体详见下面表1所示。

序号 结构优化设计 明确细节

1 考虑结构规则 不能因为建筑形体的不规则而忽略了建筑结构设计的规则。

2 考虑结构功能 必须严格的按照建筑功能、受力等各方面的特点和要求，选择材料消耗量相对较少的结构体系。

3 考虑结构体系 在进行高层或大跨度结构设计时，应该合理的应用钢结构体系、钢筋混凝土结构体系。由于高层建筑混凝土结构的竖向构件和大跨度结构的水平构件必须进行截面优化的设计，才能满足高层建筑混凝土结构强度的要求。

       表1结构优化设计的三个方面细节

2.3采用工业化生产的预制构件

依据绿色建筑设计的基本需要，使用工程预制构件的形式，将预制构件运送到施工现场，并通过有效的装配和焊接，以及混凝土浇筑组合而成混凝土结构部件。这种预制混凝土结构部件，在现实应用当中的特点十分明显，主要有使用预制混凝土钢梁，可以替代传统的，梁结构和柱结构；而使用预制混凝土砖墙，可以有效的加强墙体的承载能力和替代剪切墙结构，如此不仅全面的降低了能源的损耗，还为社会公益以及相关公益事业的提升，起到了极好的帮助和推进作用。

2.4选择低碳环保的建筑结构形式

绿色建筑其结构是否合理，关系到整体结构优化项目能否顺利实施。因此相关人员在进行结构设计时，必须与工程的使用功能，以及空间分布进行深度的分析和探究，依据分析结果要选择出消耗材料最低、消耗能量最低、材质最轻的结构种类，如此才能收获到有效的节约资源和降低空间的成果。还有在设计当中。要尽量设计出多样化的建筑结构，可以积极采取弹性量巨大的设计方式，如此不仅可以有效提升建筑物的美观和多样性，也便于将工程造价进行有效的减少。

2.5大力开发使用钢结构

钢框架结构由于其存在对环境污染较小的特点，目前已经被大量的应用在绿色建筑结构施工和相关设计之中。钢结构特点鲜明、性格优良，有抗震、抗拉能力，使用年限长、耐久性好等优点。所以钢结构其所使用的材料，可以进行再次利用，所以其对于资源的消耗是比较小的，钢结构也是我国目前所积极推崇的绿色建筑结构材料之一。

3结束语

绿色建筑设计是绿色建筑的龙头，结构优化设计是绿色建筑设计的关键环节。结构设计优化技术的应用可以产生可观的经济效益。建筑设计部门和设计人员应应用现代化科技手段，并严格遵守“经济、适用、合理”的设计原则，精心设计，从而选择合理的绿色建筑结构设计方案，进一步实现建筑工程造价降低，同时取得最大经济效益的目的。

参考文献：

[1]叶青.绿色建筑GPR-CN综合性能评价标准与方法—中荷绿色建筑评价体系整合研究[D].天津大学,2016. 

[2]黄燕松,杨绮文.绿色建筑结构设计探析——围绕结构选型,结构设计,绿色建材分析[J].科技与企业,2014(04).