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摘要:随着环境保护社会的发展,绿色的概念逐渐被应用到各行各业,其中最突出的是建筑设计工业,绿色建筑设计的使用不仅提高了土地面积的使用效率,减轻了土地的压力,同时也减少了在消费后建筑的能源消耗,它被应用于建筑的顶层是为了增加能源节约和环境保护的价值。
关键词:绿色建筑设计;高层建筑;应用
1高层建筑设计中运用绿色建筑设计的重要性
现在我国大力提倡节能减排,而且老百姓和政府也意识到保护环境的重要性。就全世界而言,各国家和地区都在宣传节能减排和绿色环保,也为了进一步落实这些政策,国家制定了很多相关方面的法律法规,同时也收到很好的效果,人们对环保的理解更加深刻,从这个角度更加说明绿色建筑设计在高层建筑中的重要性。当前很多高层建筑设计都融入了绿色建筑设计,第一,能够很好的实现降低成本和工程能耗。第二,可以减少施工对周边环境造成的负面影响。第三,确保工程环境质量。第四,符合市场现代化发展方向,为施工企业带来可观利益。第五,为建筑行业以后良性发展树立标准。
2绿色建筑设计原则
2.1降低能耗
绿色建筑设计的基本原则是降低能耗,我国各行业全年的总能耗中,有约35~40%是投入到建筑领域中的,针对建筑能耗研究控制方案是多年来各界共同关心的焦点。以常见的装配式建筑结构为例,在高层民用建筑中,装配式剪力墙已经得到了一定程度的应用,该墙体的性能与常规剪力墙相近,当存在室内二次装修需求时,只需拆解墙体,重新装配即可,免去墙体建设中水泥、水、骨料的二次消耗,能耗降低作用明显。
2.2控制污染
建筑工作中的污染包括直接污染和间接污染,直接污染如粉尘、扬沙等,间接污染包括使用电力导致的煤炭消耗、水泥生产带来的化学污染等。绿色建筑设计理念的提出,最初正是为了应对污染问题。以间接污染的控制为例,20世纪中后期,德国学者针对材料的回用进行了分析,学者选取了混凝土残渣,将其作为骨料制备了新的混凝土,经开放性实验,新混凝土的刚度满足建设要求,推广使用后,水泥消耗量得到了降低,污染借此得到间接控制。
3高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用
3.1充分利用可再生资源
在对高层建筑进行设计过程中,应该选择使用寿命较长以及质量水平高的建筑材料,如:高强度的钢铁以及性能好的混凝土等材料,在确保高层建筑的可使用面积不缩水的条件下,来保障高层建筑的质量水平得以提升。在高层建筑实际的施工过程当中,应注意尽可能使用可再生资源,以减少不可再生资源所产生的消耗。此外,还应该选择可循环利用的建筑材料,尽可能地降低在非环保材料使用过程中对环境产生的破坏,当然也可使用可降解的建筑材料。
3.2保温技术
在最近几年来,随着建筑行业的发展,外墙保温技术以及屋面保温技术在高层建筑中的应用也越来越多,设计人员需要根据工程的实际情况,将保温技术应用在建筑的外墙施工以及墙、柱等设计中,达到冬暖夏凉的使用目的。以目前情况来看,空气层隔热技术在高层建筑中的使用范围最为广泛,此技术的原理为减少传热实现隔热,从实际应用上来看,此项技术的隔热技术较强,可以在隔热时对房屋产生保温的作用,因此此项技术被越来越多的应用在高层建筑的施工中。
3.3水循环系统
高层民用建筑设计中,绿色建筑设计理念的应用十分常见,水循环系统是其中之一,除去上文所说的雨水循环系统外,我国广东等地近年来发明了闭路水循环空调系统,也能够实现长期节能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆多层建筑中,闭路水循环空调系统与常规空调是一起使用的,起到辅助降温作用。一般在每一层的天花板和上一层楼体之间的夹层中,应用重量较轻的复合材料管材铺设10~30m不等的单路水循环系统,所有管道取弧面设计,整体呈现“蚊香状”,以降低水流阻力,之后向管道中注入70%体积的水,并将管道与空调动力系统连为一体。夏季来临时,建筑内的人员启动空调,空调的内置动力系统会向闭路水循环系统提供少量动能,使水开始循环流动,利用水热容量较高的特点,对室内进行辅助降温。从节能效果上看,闭路水循环空调系统在20℃制冷要求下,每小时能耗仅相当于2P常规空调的92.1%、相当于1.5P空调的89.2%。
3.4围护结构墙上的应用
第一,高层建筑外墙围护结构不同于砖石结构的外墙,前者主要是填充材料作为外墙结构,后者是以混凝土和剪力墙结构为主,因此,高层建筑外墙结构填充材料可以采用绿色建筑设计,选择保温效果好、质地轻、强度硬的材料。比如有些地区气候较冷,高层建筑的外墙结构可以采用复合墙的形式,其通过混凝土和其他材料配比组成,同时选择和设计好施工的位置和材料,区别保温效果良好。第二,由于高层建筑要使用很长时间,所以其围墙外侧不宜采用岩棉板或者是泡沫板类似的较轻的保温材料,这不利于高层建筑的抗震,也不宜进行外挂或者是装修,还需防止有裂缝。因此,高层建筑实际施工时要适当选材,合理设计建筑结构,避免出现冷桥。
3.5节能窗户的使用
建筑的高度越高,风力以及气压便越大,所以在高层建筑的建设过程中,对窗户设计也有着更高的要求,需要窗户可以具有更高的防风以及抗压效果,并且在设计门窗时,也需要考虑不同朝向造成的窗地比,合理的进行通风换气,使用节能型的建筑材料,例如玻璃钢,在制作门窗框时,使用焊接的方式,减少传导以及辐射所产生的热量消耗,使房屋的隔热性能得到改善,在高层建筑的绿色设计中,需要加强节能门窗的合理应用,在减少光污染的同时,也可以有效减少能源消耗。
3.6消除建筑高层建筑对周围环境产生的影响
在对高层建筑进行设计与施工时,预先考虑到其对周围环境所产生得破坏作用,所以说在高层建筑建设过程当中,对所有污染源均应注重处理。例如要在高层建筑的幕墙设计时避免光污染产生影响。在设计时,应该尽量多地将风能和光能的自然能源加以利用,如最近投入规模生产的发电玻璃应考虑设计中尝试优选,第一个吃螃蟹的人是要有胆识和勇气的,还要对所产生的污染物进行合理的中和、消除、再生等处理,也可达标后排放到自然环境之中。
3.7保证建筑向阳
建筑的设计人员在进行高层设计时,需要充分的使用节能技术实现室内充分光照的目的,高层住宅建筑在高低上具有差异性,根据户型格局的不同,日照状况也不同,因此设计师需要进行合理的设计满足实际的工程情况,对楼之间的间距进行合理的控制,保证房屋的通透性,使每一个住宅都可以拥有充足的光照条件,保证人们的日常生活以及对采光的需求。
3.8自然通风
设计人员也需要满足绿色设计理念,对自然风充分的利用,为用户提供冬暖夏凉的居住环境,在设计时,需要对建筑物之间的间距进行合理的规划。在设计时,也需要根据地域的实际风向,进行合理的布局,在合理的建筑中,需要做到不会对夏季风产生阻挡,维持夏季屋内的温度平衡,对冬季风产生阻碍,防止有过多的风吹向建筑内部,使高层建筑的保暖受到影响,对自然风合理的运用,形成过堂风,提高建筑内部的空气流动性。在高层建筑的设计中,也需要实现自然风的合理运用,尽量减少空调的使用以及消耗,实现建筑的绿色设计,达到节能的目的。
结论
总之,随着高层建筑的快速发展,在其中运用绿色建筑设计符合当前社会的发展,既可以突显高层建筑的时尚性,又可以做到节能环保,为城市的可持续性发展发挥其应用功能。
参考文献:
[1]宋丽.解析高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].建筑知识,2016,36(02):24-25.
[2]张晓东.高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用管窥[J].住宅与房地产,2016,(24):67.
论文作者:邴守玲1,孙佳美2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签:高层建筑论文; 建筑设计论文; 建筑论文; 水循环论文; 外墙论文; 节能论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第27期论文;