廖春涛
海南华磊建筑设计咨询有限公司武汉分公司 湖北武汉 430000
摘要:在现代建筑设计中,国家逐渐出台了系列有关环保的政策,为此,绿色建筑应运而生。绿色建筑需要将绿色节能技术应用在设计与施工环节,尤其是高层建筑设计。所谓的绿色建筑,其节能效果理想且环保,在任何建筑环节都能够将绿色设计理念体现出来,将环保与节能放在首位。
关键词:高层;民用建筑设计;绿色建筑设计;应用
引言:
由于我国人口的不断增长,逐渐减少的土地跟其完全不成正比,因此,可以说建造绿色的生态型高层建筑顺应了时代的发展和经济发展的要求,生态环保一定要跟现代的城市建设相融合,且在城市建设中绿色生态一定会发挥其独特的作用。
1 绿色建筑设计的概念
绿色建筑设计的基本思路就是要充分将建筑和环境结合起来,最大程度的降低建筑对环境所造成的影响,建设节能环保的绿色建筑,降低建筑自身的能源消耗,要实现节省资源、保护环境、减少污染并走可持续发展道路。绿色建筑设计要根据不同地区的具体生态环境,将生态学、建筑学及现代节能减排技术运用到其中,与自然环境、人文地理形成一个有机的整体,实现经济、自然及人文三大生态目标。绿色建筑的理念及设计思路与传统建筑相比,绿色建筑设计可以最大程度降低建设过程及投入使用后的能源消耗,减少对环境造成的污染。主要体现出的是人与自然环境的和谐,减少人类对大自然破坏而造成的负面影响,营造舒适健康的居住环境。
2 高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用
2.1 建筑选址阶段的应用
在保证居民居住舒适度的基础上,设计人员应对建筑所在地进行实地勘察,并将建筑周边的自然、地理等环境因素对高层民用建筑所造成的影响考虑在内,最大程度地了解地块周围环境仔细考察分析,了解周围的绿地程度、原有建筑等因素,分析这些条件对建筑物的能耗影响;同时,再辅以当地气候条件分析来选出建筑的最优位置,使建筑的能耗要求降到最低限度;再根据前期条件来对建筑的朝向、内部格局等进行设计,将能源消耗降到最低。最后,再对施工次序进行综合考虑,以最大程度的降低建筑施工对周边环境造成的不利影响。
2.2 采光设计中的应用
采光作为高层建筑物设计工作中的重要内容,对此部分进行节能设计,可以为提升建筑节能性提供一定的帮助。就高层民用型的建筑物来讲,建筑物朝向、楼层间距离、室内布局等方面都存在较大的差异性,这使得每个高层建筑物中每一层,甚至是每一个方面的日照程度和时间都具有一定的差别。对此,在对此类建筑施工方案进行设计的过程中,设计者要定期进行汇总,总设计师需要对各环节设计人员的方案进行严格的分析和计算,确保每个楼层的楼间距,每个屋子的格局都有最佳控制方案,争取让每个户型都能够获得最佳光照量和光照时间。
2.3 通风设计中的应用
在进行此环节的设计时,设计师应当对风能在调节室内温度方面的作用充分利用,尽量减少建筑使用期间,对暖气和空调等能源的总消耗量。因此,设计师可以对两个或者是两个以上高层建筑物的楼间距进行合理控制。在确定楼间距时,设计师可以参考当地的气候条件,最大限度减少楼对夏季风的阻挡程度,尽可能保障高层建筑物的内部能够形成过堂风,确保建筑物空气的顺畅流动,将节能减排的作用全面发挥出来。
2.4 节水设计中的应用
同高层商用建筑相比,高层民用建筑物对水资源需求量更大、施工工期更长、施工量更多、施工工艺更加复杂。因此,为了减少此类工程在施工期间的水资源的消耗量,节约用水,在对建筑工程进行设计时,设计师一定要不断使用节能环保这一绿色设计理念,通过引进一些先进节水施工工艺的方式,提升工程施工期间水资源利用效率。混凝土工程作为建筑工程项目施工期间需求量最大的环节之一,要想节约此环节的用水量,施工人员应当尽量选择高性能的混凝土材料,控制好混凝土的配合比,以便确保该环节用水量能够被不断减少,从而达到节约用水的设计目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在设计民用建筑屋面保温层时,设计人员应当选择一些密度相对较小的保温材料,通过不断降低材料重量的方式,来降低屋顶对整个建筑物带来的重力负担。
2.5 窗户节能设计中的应用
伴随民用建筑物的层数在近几年的不断增多,该类建筑物需要承受的风力也在逐年增多,这使得其对民用高层建筑物窗户的隔音、防风、抗压性能提出了更高的要求。因此,在对此部分进行设计时,应当使用节能窗户,在结合建筑工程实际施工情况的基础上,逐步降低建筑物施工期间的能源消耗量。此外,在设计时,设计师要尽量使用具有良好节能性质的窗户材质,通过不断优化窗户结构设计的方式改善窗户本身的绝热性能,从而达到降低窗户能量损失的方式,基恩人提升窗户本身的气密性与保温性,进而使民用高层建筑物的窗户能够达到相对较为良好的保温效果,提高居民居住的舒适度,为居民带去更优质的生活体验。
3 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。
3.1 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。
3.2 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。
3.3 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。
3.4 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。
3.5 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。
结束语:
总之,在设计过程中要遵循因地制宜的原则,突出以人为本的设计理念,实现人与自然的和谐统一,全面考虑到高层民用建筑设计的每个细节,包括通风、朝阳、围护结构等,合理应用绿色景观,以提高建筑的绿色化水平,将建筑产品全生命周期对环境的影响降至最低,最终实现人类文明的可持续发展。
参考文献:
[1]齐宇凤.高层民用建筑中绿色建筑设计的运用[J].山西建筑.2018(02)
[2]王凯.绿色建筑设计在高层民用建筑设计中的应用[J].住宅与房地产.2016(03)
[3]刘道忠.绿色建筑设计在高层民用建筑设计的应用分析[J].居业.2017(10)
论文作者:廖春涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/6
标签:建筑论文; 建筑设计论文; 高层论文; 建筑物论文; 窗户论文; 节能论文; 民用建筑论文; 《防护工程》2018年第9期论文;