关键词：超高层；建筑设计；绿色策略
1.绿色超高层建筑设计的发展现状
随着能源短缺与环境破坏的加剧，人类正面临着前所未有的生存挑战，为了应对这一危机，必须要采取相应的措施来实现节能环保的可持续发展。超高层建筑主要是指40层以上（建筑高度在100米以上）的建筑物，其作为现代城市建筑中最重要的组成部分，应在设计中更要体现出节能低碳、绿色环保的可持续发展理念。并且就目前的发展形势而言，建设绿色超高层建筑已经成为建筑设计的主要发展方向。
2.绿色超高层建筑设计的难点
2.1能耗模型
在绿色超高层建筑设计过程中，要权衡考虑节能优化问题，针对超高层建筑设计的能耗问题，要由专业的技术人员对能耗模型进行分析优化，提出科学合理的意见和建议。建立准确、科学、合理的能耗模型是整个绿色超高层建筑设计中的重点，通过也是一个难点。科学有效地分析能耗模型是超高层建筑节能优化的关键，分析优化能耗模型需要大量的建筑参数，反复调整，不停实验，多个能耗模型之间相互对比分析，从而得到最佳的能耗模型，并且要具有切实的节能效果，在整个超高层建筑设计过程中，能耗模型的对比分析是一项比较难的技术。
2.2改善室内环境
由于考虑到超高层建筑的安全性，不能充分利用自然通风和自然采光，因此在绿色超高层建筑设计中改善建筑物室内环境是一个比较难的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆超高层建筑室内环境的主要问题包括：不能开窗，无法充分利用自然采光和自然通风，采光和通风效果很差；很多酒店、办公建筑物都采用风机盘管，不能充分利用自然通风，容易受潮发霉；内外区的建筑问题，在超高层建筑的内区，发热量较大，由于围护结构密闭性较好，不能很好的将热量散发出去，基本不受室外环境的影响，而超高层建筑的外区受外界环境的影响很大，导致超高层建筑的整个室内环境冷热不均。
3.超高层建筑设计中引入绿色策略的方法
超高层建筑是一种楼层高度比高层建筑还要高的建筑形式，在现代城市建筑中占据着很大的比例。考虑到超高层建筑的楼层高、住户多，建筑运行使用时所消耗的电能、水能也很多，且基于上述所说的绿色高层建筑设计中能耗模型及改善室内环境的难点问题，因此在进行超高层建筑设计时，一定要采用科学合理的方法引入绿色策略，具体方法要点如下：
3.1规划与选址
建筑场地确定之前需对拟选场地进行分析规划，建筑师需对建筑场地的生态环境、地理气候、水文地质、自然资源等因素进行前期调研，然后充分利用已有的有利条件，设计符合城市生态的绿色建筑。
3.2科学设置体形系数
从降低建筑能耗的角度出发，应控制体形系数在一个较小的值上。同时，体形系数不仅与建筑外围护结构的面积有关，还与它的平面布局、室内进深、通风采光等紧密联系。体形系数过小，建筑的特点就要受到限制，使建筑形态单调呆板，平面布局受难，通风采用不理想，甚至影响建筑物的其他功能。因此，如何合理确定建筑体型形状，须综合考虑建筑周围环境、地区气候条件、本土文化底蕴、温度变化、辐射热大小等方面因素。建筑师和开发商应兼顾建筑造型的同时，最大限度的地减少建筑物的外围护面积，避免较大的形体系数，避免过多的棱角出现，以达到节能的目的。体形系数对建筑能耗影响较大，依据严寒地区的气象条件，在0.3的基础上每增加0.01，能耗约增加2.4%～2.8%；每减少0.01，能耗约减少2.3%～3%。
3.3顶部设计
超高层建筑顶部是构成城市天际线的重要因素之一，造型独特的顶部设计对超高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用，并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志。如要使超高层建筑的顶部在白天透射出天空的湛蓝，晚上成为灯塔，其顶部与主体立面形成退台，这就需要通过增加高度来进行视觉修正。运用“隐蔽”的手法：采用高高的女儿墙，精巧的屋顶，半透明的建筑材料将顶部的功能用房隐藏起来。若在顶部不仅设置设备用房，而且再设置一个空中会所，集休闲、娱乐、餐饮于一体，可有效解决隔热、遮阳等问题，并适当改善室内微气候，实现建筑节能和减少资源浪费。
3.4空间组织设计
通常情况下，超高层建筑在现代化大都市发展中具有标志性意义，代表着整个城市发展水平和城市规模。因此在空间组织以及其外观造型设计都需要高度重视，从内容、特征等不同方面重视起内容。为了更好的达到绿色、节能、环保的建筑节能要求，在超高层建筑外墙设计中尽可能的避免选择玻璃幕墙，这主要是因为玻璃幕墙的采用大大提高城市光污染程度，而且玻璃幕墙容易受到风力等自然因素的影响而产生其他质量问题。例如珠海时代广场的建筑造型力求简洁现代，整体挺拔俊朗，本着绿色设计的理念，尽量少的采用大面积的玻璃幕墙，从而减少光污染，减少形成高压风带和风口并与周围现有建筑相协调。
3.5建筑节能多元化
超高层建筑的能耗为一般建筑的数倍，这是个综合性的课题。节能作为绿色策略中的核心之一，具体方法是利用已有条件，遵循自然规律，一般有如下方法：
3.5.1利用自然风，即合理的规划相邻建筑间的间距。建筑师应参考该地区统计的概率风向设计建筑物的布局。利用自然风向，可以是建筑物室内空气较好的流通，使室内温度适宜，较少了空调等制冷换气设备的工作时间，降低能源消耗；
3.5.2充分利用太阳光源，即合理利用太阳的辐射热。此方法为建筑节能设计常用手段。进行高层建筑设计时应参考施工场地的太阳照射角，通过计算合理确定楼层间的距离，最好将房屋的设计为坐北朝南、南北通透的格局，是室内大部分面积能够得到光照，同时建筑物不宜设有三面外墙的房间，一个房间不宜在不同方向的墙面上设置两个或更多的窗；
3.5.3合理利用雨水资源。合理规划给排水系统，充分利用和回收自然降水，采用现有净水科技净化自然水，满足建筑物的基本用水需求。大量事实证明，合理的回收利用自然降水，实现水资源的利用效率，节能环保作用明显。
结束语：总之，在现代城市的发展进程中，超高层建筑必将成为未来主要的城市建筑发展方向，为了减少建筑对自然生态环境的破坏，促进绿色城市建设的发展，在进行超高层建筑的设计中，必须要引入一定的绿色策略，使超高层建筑真正成为一个具有节能、环保、绿色品质、景观特色以及实用价值的现代化城市建筑。
参考文献
[1]韩继红，范宏武，孙桦.中国超高层建筑的绿色低碳之路――思考与实践[A].第六届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集[C].2010.
[2]朱小平.绿色节能技术在超高层建筑中的应用[J].城市建设理论研究.2013.
[3]王克慧，刘春超.探析超高层建筑设计中的绿色策略[J].城市建筑.2017.
论文作者:梁嘉莹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/27
标签：高层建筑论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 高层论文; 自然论文; 建筑物论文; 城市论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;