摘要:笔者主要从绿色建筑设计在高层建筑项目的应用等等几方面概述了本文主题,旨在与广大学者共同探讨学习。
关键词:绿色建筑设计 高层民用建筑 建筑设计
一、绿色建筑设计的含义
绿色建筑设计主要体现在:通过建筑物与环境的高效结合,在建筑设计与施工作业中,最大程度降低建筑物对周边环境带来的污染压力;此外,还需要合理控制建筑物本身的能源与资源消耗,实现对生态环境的保护,在此基础上加强建筑物的节能性能与环保性能。简言之,高层民用建筑中的绿色建筑设计需要严格遵循可持续发展的战略思想,有效降低环境污染与能源消耗,加强对建筑物周边环境的保护。相对于传统建筑理念,绿色建筑设计的建筑形式与设计思路,可以将建筑施工与竣工使用过程中产生的能源消耗,进行最大化降低。以保护生态环境为前提,对资源进行高效利用,属于绿色建筑的主要特点。主要表现在人与大自然的协调发展、生活环境的舒适性与健康性。
二、绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用原则
1.节能原则
在高层民用建筑设计中,所应用的很多建材都属于不可再生材料,若按照传统的建筑设计方式,只一味追求建筑设计的最终效果,而对这些建材不加节制地使用,则会造成大量资源的浪费,同时也提高了建筑成本。而绿色建筑设计理念则与之不同,在绿色建筑设计理念下,更加追求建筑的节能性,在每个环节的设计中都遵循节能原则,将一切可利用可再生材料代替的部分,都应用可再生材料来进行建设,尽可能地减少对不可再生材料的使用,以及对于部分可循环利用的材料充分进行循环利用,合理优化材料的分配与使用,从而大大降低建筑能耗,节约建筑成本,提高建筑的社会效益。
2. 环保原则
“绿色”与“环保”向来是不分家的,因此绿色建筑设计也必须要遵循环保原则。具体来说,在应用绿色建筑设计理念进行高层民用建筑设计时,要表现出对自然生态环境负责的态度,尤其是在选择建筑材料时,要尽量选择对自然环境无污染或者污染较小的材料种类,那些含有毒有害物质的材料要坚决抵制。这不但是为了自然环境考虑,更是为了住户的健康考虑,因为有毒有害的建材所直接影响的是住户的身体健康,其次才是长年累月对自然环境的损害。另外,在施工技术方面,也要优先选择环保型施工技术,尽量减少建筑施工对自然环境的污染。
3.宜居原则
高层民用建筑是一种商品,住户购买这一商品,是为了能够满足自己的居住要求。所以,在应用绿色建筑设计理念进行高层民用建筑设计时,还要遵循宜居原则,即所设计出来的建筑要能够让住户居住得舒适安心。为了更好地体现出建筑设计的宜居性,要在进行建筑设计时尊重当地的自然风貌与人文风俗,将建筑与当地环境融为一体,尽量使建筑保留本土化的风格,以使当地的居民居住得习惯。再就是在建筑室内环境的设计中,要保证其温湿度、空气质量、视线和声音环境等都足够舒适,适合人类居住。
三、实例分析
某大厦的用地现状呈梯形,东西宽 135m,南北长 86~100m,建筑场地地势平坦且不存在建筑或古迹名木等,该大厦按照甲级写字楼标准进行设计,充分利用先进的建筑技术及材料,将项目建设成符合绿色、生态、低碳、可持续等发展理念的现代办公建筑。
1. 高层建筑的平面设计
在高层建筑形状的设计过程中,设计人员需对建筑物的体型系数、散热比值等进行比较分析,一般情况下,建筑物的外表面积越大,其所散失的热量就越多。因此,在设计高层建筑外观时,需对建筑结构和设施进行合理设计,比如把电梯、机房、管道等设施设计在建筑物的西向或南向,以阻挡阳光的直射;或者通过设置空中庭院的方式提升建筑通风效果,上述方式均可起到节能环保的作用(图 1)。
2. 高层建筑的朝向设计
高层建筑的朝向会受到太阳辐射、经纬度的影响,因此,在设计高层建筑朝向的过程中,设计人员需对建筑周围的实际情况进行调查,结合调查资料将该大厦朝向确定为南北向为主,在满足采光需求的基础上,增大开窗的面积,并在大厦西侧增加竖向装饰格栅,并起到遮阳的作用。
3. 综合利用绿色景观技术
绿色景观构建是当前高层民用建筑实现绿色建筑设计的重要轴端,这种绿色景观设计主要包括建筑的阳台区域、绿化区域,以促进高层建筑能够形成一个系统性的立体绿化结构,且这种绿化结构的形成可对高层民用建筑的热环境进行改善,充分发挥了高层民用建筑节能环保的价值和作用。
4. 遮阳设施的设计
目前,挑出式立面设计在高层民用建筑设计中应用较为广泛,在减少建筑面积的同时,还可在建筑内部建立遮阳区域,以降低室内的能源消耗率,保证建筑内部生态系统的平衡性。另外,高层民用建筑的气压与风力较大,对窗户隔噪和防风提出了较高要求,为了降低能源消耗,需将窗户边框选材、传热、可见光投射等系数控制在节能计算范围内,并结合当地地区的实际情况,选择最佳数值的窗户材质并严格控制窗户抗风压性能。
5. 雨水与中水的利用
结合高层民用建筑所处环境的气候条件、地形条件和供水状况等,合理设置给排水系统及雨水系统,实现建筑物废水及雨水的合理回收和利用,已成为当前高层民用建筑设计的重要研究方向。中水在经过回收处理后,可用于消防、道路喷洒等,可减少水资源的不必要浪费。
四、绿色建筑设计在高层建筑项目的应用
1.绿色建筑设计在高层民用建筑选址中的应用
对于高层民用建筑设计工作来说,选址是极为关键的一个环节,也是设计的首要因素,针对这种高层民用建设的选址来说,不仅仅要切实关注到高层民用建筑后期使用人员的舒适度问题,更应该加强对于绿色建筑设计的关注,保障其绿色节能环保效果。具体来说,为了实现这种绿色理念的渗透,在具体的高层民用建筑选址中,应该重点考虑以下几个方面的内容:(1)首先,重点加强对于周围环境的调查,考虑周边环境中的绿化程度,尤其是要针对其绿化程度对于今后高层民用建筑能耗的影响进行详细分析;(2)其次,充分考虑当地的气候条件和地质资料,针对这些条件和影响因素来恰当准确的选择最佳的高层民用建筑位置,保障其能耗最优化;(3)最后,还应该重点针对高层民用建筑自身的朝向、规格以及角度、高度等进行严格的设计,根据当地的光照以及常见风向等进行最佳的设计,确保高层民用建筑能够在最大程度上利用太阳能以及风能,进而降低高层民用建筑自身的能耗。
2. 针对具体的节能技术应用进行设计
(1)充分应用保温技术
从高层民用建筑的能耗方面来看,建筑物自身的散热损失是比较大的,这种散热也就成为了绿色建筑设计的一个重点控制目标,基于此,在今后的高层民用建筑设计中,就应该充分针对其外墙以及屋面采取恰当的手段来提升其保温性能,当前最为有效的一种手段就是构建
恰当的保温层结构,通过合理的运用各种保温材料来逐层在外墙和屋面上布设,进而最大程度上减少能量的散失,发挥较好的保温节能效果。
(2)提高各类资源以及能源的利用效率
对于高层民用建筑的绿色建筑设计来说,资源以及能源的利用效率提升也是极为关键的一个方面,并且还是其绿色理念深化的一个重要目标,
对于能源利用效率的提升来说,除了通过合理的规划降低能量的损失,确保能源利用的最大化之外,还应该充分引入一些新型的能源应用技术,比如提升太阳能的利用水平也是比较关键的一种举措;对于资源利用效率的提升来说,其主要是加强循环利用效果,比如对于水资源的利用来说,就应该通过提高中水的回收效率,加大雨水的回收利用以及提升循环利用水平等多种举措来提高水资源的利用率。
(3)综合运用绿色景观技术
绿色景观的构建也是当前高层民用建筑实现绿色建筑设计的一个重要手段,这种绿色景观的设计不仅仅局限于上段中提到的阳台区域,在整个的高层民用建筑中可以进行绿化的区域都可以进行这种绿色景观的构建,促使整个高层民用建筑能够形成一个系统的立体绿化结构,
并且确保这种绿化结构能够在较大程度上优化高层民用建筑的热环境,为高层民用建筑的节能环保发挥一定的作用和价值。
(4)针对阳台进行合理的绿色节能设计
对于整个的高层民用建筑来说,阳台是必不可少的一个关键方面,对于阳台的合理设计也就能够在一定程度上提升其绿色环保节能水平,具体来说,针对阳台进行设计不仅仅要充分的考虑到遮阳的效果,还应该重点针对阳台的面积进行全面利用,提升其应用效率,比如可以再阳台栽植一些有价值的绿色植物来提升建筑物的绿化水平,这也是高层民用建筑绿色设计的一个主要手段。
结语:
高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用,可进一步保证生态环境、节约资源,因此,在高层民用建筑设计过程中,需对各方面因素进行综合考虑,准确把握高层民用建筑设计的发展趋势,推动建筑节能技术在高层民用建筑设计中的应用,对建筑的位置、通风、朝向等方面进行合理规划,进而形成生态、环保的绿色建筑设计体系,以满足现代社会可持续发展的需求。
参考文献:
[1]李锐.解析高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J]. 江西建材,2015(2)
[2]余慧娜.高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].江西建材,2014(23)
[3]刘婷.高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(30)
[4]徐真.绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用分析[J].门窗,2015(3)
论文作者:刘鹰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/23
标签:建筑设计论文; 高层论文; 民用建筑论文; 建筑论文; 建筑物论文; 节能论文; 高层建筑论文; 《基层建设》2017年第24期论文;