高层办公建筑的生态化设计分析论文_李雪松

高层办公建筑的生态化设计分析论文_李雪松

哈尔滨市民用建筑设计院

摘要:现如今,城市里的高层办公建筑越来越追求生态化,造成这种情况的原因有很多,主要是现代城市里的绿化面积有限,生态景观较少,长期在办公室工作的人们缺少时间去户外接触自然生态,因而希望能够在自己办公的环境里能够拥有生态化的环境。可以说,生态化是今后高层办公建筑的主流设计趋势。现本文就在分析当前生态化办公建筑设计中存在的不足之处,提出相应设计建议,以供参考。

关键词:高层;办公建筑;生态化;设计

近年来,生态化已经成为一个十分流行的词汇,在各行各业都在积极追求生态化发展,以此来适应整个社会的发展潮流。尤其是在城市高层办公建筑里办公的人们,更是大多为素质较高的人才,对生态的渴求更高。而目前我国现有的高层办公建筑却很难满足他们的这一需求,很多办公建筑设计缺乏生态意识,仅仅只是单纯有采光、采暖和通风等基本设施,并且设计的也不够环保生态,这一点是今后高层办公建筑设计需要改进的重点。

1、现有的高层办公建筑生态化设计

高层办公建筑与其它类型的办公建筑相比,优势明显,能够容纳更多的办公人员,单位时间内能够处理更多的信息,但是高层办公建筑的上述优势依靠的是大量能源的消耗,为了降低这种消耗,设计人员往往会采用生态化的手段,就目前设计情况来说,高层办公建筑生态化设计现状不容乐观,其主要表现在如下方面:

1.1自然通风的利用程度不高

高层办公建筑室内空间比较开阔,进深也比较大,但是其窗户所能通过的风量十分有限,而且通透性不好,因此室内空气中所形成的气流,大多数都是由人工创造的系统来进行控制,比如空调等。即使室外的空气完全的进入到室内,因个人的体质或者是习惯性的原因,人们依然会选择开启通风系统,耗能增加的同时,也对环境产生了消极的影响。

1.2围护结构没有达到保温隔热的基本要求

现阶段大多数高层建筑为了提高室内空间舒适度,都做大面积开窗,甚至全玻璃幕墙体系,即使玻璃做保温隔热处理也不及墙体性能,因此在比较寒冷的冬天或者在比较炎热的夏天,建筑围护结构根本无法满足保温隔热要求,这就需要使用空调进行辅助,所以又增加了大量的能耗。

1.3自然采光没有得到充分利用

受到土地资源紧缺的影响以及建筑结构设计的原因,高层办公建筑通常情况下都会设计成方形或者矩形,而这两种形式的建筑所呈现出来的最突出的特点就是平面长度与宽度几乎一致,即使存在偏差也不是很大,而办公空间通常是以垂直核心筒为中心向外布置,进深尺寸在10m左右,也有高层办公建筑的进深达到了20m,而太阳光的照度与进深呈反比,也就是说进深的尺寸越大,其照度也就越小,办公室内所得到的阳光也就越少,因此高层办公建筑室内需要用人工照明来采光,其耗能必然增加。

1.4过度依赖传统的能源资源

高层办公建筑所使用的能源几乎都是不可再生的常规能源,尤其是采暖系统,无论是地暖还是其他采暖方式,其主要使用的能源都是煤和水等。这种过度依赖传统能源资源的方式,对我国能源节约型国家的建设十分不利。

2、今后高层办公建筑生态化的设计建议

2.1加强自然通风

高层建筑对环境的气流影响也比较大。对于高大的板式结构,可以采用设置通风、采光走廊的手法,引导气流走向尽量不改变原有的微观气候条件。高层建筑群的设计要避免阻挡自然的风向,否则会在局部产生大面积无风情况,夏季不利于散热。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计中通过分析该地区的主导风向,使得建筑的布局有利于夏季风的引入,以及冬季对寒风的阻挡。如果由于环境条件限制,而无法将进风口正对主导风向时,可将建筑按阶梯状排列,改变气流方向,引风入室。

2.2提高外围护墙体的保温隔热性能

在现代的办公楼中很多采用大面积的玻璃幕墙,这种透明围护结构容易产生冷热桥作用,所以提高玻璃幕墙的保温隔热是降低建筑能耗的重点。具体的设计中可设计采用双层玻璃幕墙作为主要节能手段,与单层玻璃幕墙相比,双层玻璃幕墙具有更好的降低噪音干扰、隔热保温的优点。空气间层在水平和垂直两个方向上被划分,使得其内部的气流循环互不干扰,有利于防火和隔音。

2.3注重自然采光

高层办公建筑对城市环境的影响较大,容积率的大小通常与日照条件成反比。因此,确定一个好的合理的位置与朝向对吸收更多太阳能、储备更多能源、减少自身能耗都是很有必要的。同时,在高层办公建筑围护结构中,窗的朝向和面积对采光的影响很大。为了获得良好的景观视野和满足充足的采光需求,增强立面视觉效果,常常采用大面积开窗和成片的使用玻璃幕墙。例如可以通过窗子的形状和室内材料表面的反射性能来提高室内采光照明,外窗开得越大,室内照明越好。

2.4可再生能源的利用

在系统的能源使用方面,应尽量开发可再生能源的利用,如太阳能、地热能、风能、水能、生物质能等。利用风力发电、太阳能光伏发电、垃圾发电、太阳能热利用、地热利用和沼气发电等,来减少对煤和天然气等不可再生能源和电、蒸汽、热水等二次能源的依赖。例如,使用分体空调的建筑建议增设地源热泵,这样可大大降低空调系统能耗;关于太阳能的利用,可以在冬季利用太阳能供暖、夏季采用太阳能制冷系统,全年中都可以使用太阳能光电系统和热水系统。另外,过渡季应充分利用室外空气比较舒适的特点,尽可能利用气候的自然调节能力。

2.5实现高层办公建筑的绿色设计

“空中花园”是在当代生态文明的推动下应运而生的,被普遍认为是一种能够很好地与生态技术相结合,体现可持续性发展理念的设计手段。在进行空中花园设计时遵循生态设计理念,目的是为使用者提供良好的空间环境,并使这种环境可以长期持续下去,促进自身与环境的可持续发展。其景观设计是既要在运用好人工手段的情况下,充分利用并尽可能小的破坏周围自然环境,创造优良的工作空间;又要充分发挥植物在改造环境方面的作用,营造合理的生态小环境;并努力减少能源消耗和控制成本,力求做到投入与回报之间的平衡和人与环境的可持续发展。空中花园的置入则恰好为员工提供了一个比较轻松的环境氛围,有利于员工对自己的工作和企业产生积极的满足感;满意度的增加,工作效率随之提高。空中花园的置入提升可以整个办公空间的品味,使用者为此自豪。

3、结束语

总之,在今后的高层办公建筑设计中,必须要将绿色设计和生态化设计作为基本的设计理念和设计原则,从自然、采光、通风、资源、绿化等多个角度着手,同时还要考虑到办公建筑与普通民居建筑的区别,合理设计,确保建筑物在满足办公需求的同时,实现生态效益最大化。

参考文献:

[1]洪汉宁. 浅谈现代建筑中“灰空间”的运用[J]. 科技创新导报. 2011(16)

[2]沈驰.“建筑”行为——绿色建筑的空间设计策略[J]. 建筑学报. 2011(03)

[3]凌浩恕,谢静超,杨威,王皆腾,朱尔玉. 北京市城镇生活方式的环境与能源调查分析[J]. 中国人口.资源与环境. 2010(12)

[4]邵雪军. 浅谈高层建筑的自然采光设计与节能[J]. 山西建筑. 2008(14)

论文作者:李雪松

论文发表刊物:《基层建设》2017年4期

论文发表时间:2017/5/18

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