探析高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

鄧文俊 羅 雨 郭海麗

（1山東銘遠(yuǎn)工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司，山東省青島市 266071）（2青島城投燕島酒店有限公司，山東省青島市 266000）（3山東華燁規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)有限公司，山東省青島市 266000）

探析高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

鄧文俊1羅 雨2郭海麗3

（1山東銘遠(yuǎn)工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司，山東省青島市 266071）（2青島城投燕島酒店有限公司，山東省青島市 266000）（3山東華燁規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)有限公司，山東省青島市 266000）

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，高層建筑越來越普遍的存在，但是，隨著高層建筑而來的是嚴(yán)重的環(huán)境問題，由于高層建筑占用了大量的土地資源，破壞了生態(tài)結(jié)構(gòu)，不利于社會的可持續(xù)發(fā)展。為了改變這種情況，綠色建筑設(shè)計(jì)被應(yīng)用在高層建筑設(shè)計(jì)中。本文簡述了綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

高層建筑設(shè)計(jì)；綠色建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

目前，高層建筑的規(guī)模是判斷一個(gè)城市實(shí)現(xiàn)城市化程度的依據(jù)，是國家經(jīng)濟(jì)水平的反應(yīng)指標(biāo)，是展示綜合國力的條件。綠色建筑設(shè)計(jì)是高層建筑設(shè)計(jì)中比較重要的問題。在全世界范圍內(nèi)，我國的綠色建筑設(shè)計(jì)水平還比較低，關(guān)于綠色建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容還不夠健全，需要在實(shí)踐中不斷的累積經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合其他國家的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，制定一套適合我國實(shí)際情況的綠色建筑設(shè)計(jì)體系。

一、綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用在高層建筑設(shè)計(jì)中的意義

目前，我國的政府和人民都已經(jīng)認(rèn)識到保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排的重要性。全世界各個(gè)國家和社會環(huán)保人士在最近幾年也在大力宣傳綠色環(huán)保、節(jié)能減排的思想，為了真正意義上的實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排，國家頒布了很多關(guān)于環(huán)保的政策和規(guī)定?，F(xiàn)在，環(huán)保的思想已經(jīng)深入到人民的心中，進(jìn)入到人民的日常生活中。這些現(xiàn)象說明綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。現(xiàn)在綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。綠色建筑設(shè)計(jì)可以降低施工成本、減少工程的能耗、減少對工程周圍環(huán)境的不良影響，提高工程的環(huán)境質(zhì)量，還能順應(yīng)現(xiàn)代化市場的發(fā)展，為施工企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)利益和社會效益。而且，綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用也符合建筑行業(yè)發(fā)展的需求?？梢詭椭ㄖ袠I(yè)健康、長遠(yuǎn)、可持續(xù)的發(fā)展。綜上所述，綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用對高層建筑設(shè)計(jì)有很重的意義。

二、綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢

綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中具有便于調(diào)節(jié)、可以充分利用自然體系和舒適化的特點(diǎn)。在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該把建筑看作一個(gè)獨(dú)立的生命體，盡量把建筑中每個(gè)部分的特點(diǎn)展現(xiàn)出來，所以高層建筑應(yīng)該具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，可以對廢氣、污水和其他的污染源進(jìn)行凈化，對溫度、濕度和采光等進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。也可以對自然體系進(jìn)行充分、合理的利用。目前高層建筑都是依靠人工通風(fēng)，這不僅會造成能源上的浪費(fèi)，還沒辦法讓人們感受到自然的光和風(fēng)，對人體的健康造成一定的威脅，所以把綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用到高層建筑設(shè)計(jì)中可以充分的對自然體系進(jìn)行利用，讓人們感受到真正的自然環(huán)境。在未來，高層建筑會作為人們主要的生活場所，所以應(yīng)該具備舒適性的特點(diǎn)。在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)可以提高建筑物的舒適度和整體性能，盡量不要使用會對人體造成危害的材料，多使用一些舒適、環(huán)保、節(jié)能的建筑材料，盡可能的提高建筑物的舒適度。

三、綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

通過對高層建筑設(shè)計(jì)的研究可以發(fā)現(xiàn)，綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中有著重要的作用。將其應(yīng)用在高層建筑設(shè)計(jì)中是建筑企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和設(shè)計(jì)師首要考慮的問題，下面對綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用進(jìn)行研究和分析。

（1）綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)層面上的應(yīng)用

綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)層面上的應(yīng)用包含以下幾個(gè)方面：

①應(yīng)用在高層建筑的朝向設(shè)計(jì)上

高層建筑的朝向和綠色建筑設(shè)計(jì)有著很密切的關(guān)系，會受到太陽輻射和經(jīng)緯度的影響。所以在設(shè)計(jì)建筑物的朝向時(shí)，設(shè)計(jì)師一定要對施工周圍的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查，結(jié)合調(diào)查資料確定建筑物的朝向。如果在溫度比較低的地區(qū)，高層建筑的設(shè)計(jì)一定要滿足采光的要求，增大南向開窗的面積，減小北向和東向的開窗面積。

②高層建筑的形狀和平面的設(shè)計(jì)布置

在高層建筑形狀的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師需要對建筑物的體型系數(shù)和散熱比值進(jìn)行研究。對于一個(gè)建筑物來說，建筑物的體型越大，散失的熱量就越多。所以，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行高層建筑的外觀設(shè)計(jì)時(shí)，一定要對建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)施進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。例如，把電梯、管道、機(jī)房等設(shè)施設(shè)計(jì)在建筑物的南向或西向位置，這樣可以有效的阻擋日射。也可以通過設(shè)置空中庭院的方式增加自然通風(fēng)。這些方式都可以在一定程度上起到節(jié)能環(huán)保的作用。

③合理的設(shè)計(jì)高層建筑周圍的綠化

對于高層建筑周邊的綠化也要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，這樣不僅可以提高空氣質(zhì)量，還可以對氣溫和水分進(jìn)行調(diào)節(jié)。

（2）綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻上的應(yīng)用

①高層建筑的外墻起到圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用，是維護(hù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的主要部位。圍護(hù)結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的外墻是不同的，磚石結(jié)構(gòu)的外墻主要是混凝土結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)。但是高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)是填充材料的。所以設(shè)計(jì)師可以把綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用到高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，使用較輕的、保溫效果好的材料。例如，在溫度比較低的地區(qū)，高層建筑的外墻體可以用混凝土和其他材料進(jìn)行配比，形成空心砌塊的復(fù)合墻，也可以使用其他種類的混凝土保溫復(fù)合墻。對施工的材料和位置進(jìn)行仔細(xì)的挑選和設(shè)計(jì)，保證保溫的效果。

②高層建筑的圍墻外側(cè)不要選用較輕的保溫材料，例如，泡沫板和巖棉板等。一般來說，高層建筑的使用壽命比較長，質(zhì)地輕的材料會降低墻體的抗震能力，也不能進(jìn)行外掛或者是動作比較大的裝修，墻體還容易出現(xiàn)裂縫。所以，設(shè)計(jì)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要結(jié)合工程的實(shí)際情況，選擇最合適的保溫材料，對建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，不要出現(xiàn)冷橋的現(xiàn)象。

（3）綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用

①高層建筑的外墻耗能占整體耗能的 1/4，所以對于高層建筑的外墻設(shè)計(jì)來說，主要就是盡量縮小外墻的面積。結(jié)合數(shù)學(xué)的知識和建筑學(xué)理論，高層建筑的外形最好是圓形或者是橢圓形，這樣可以有效的縮小建筑外部的面積，而且建筑的外形也不會太復(fù)雜，真正的達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

②建筑物外部的風(fēng)力情況也會影響建筑物的耗能，特別是在冬天和氣溫比較低的地域，過大的風(fēng)力可以帶走建筑物很大一部分的熱能。所以高層建筑的通風(fēng)設(shè)計(jì)和自然環(huán)境的設(shè)計(jì)一定要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢煤蜌夂驙顩r，對建筑物進(jìn)行合理的、科學(xué)的、環(huán)保的設(shè)計(jì)。

③建筑物窗戶的綠色設(shè)計(jì)對高層建筑來說也很重要。因?yàn)椴ＡТ熬哂袀鳠岽蟮奶攸c(diǎn)，會對人體產(chǎn)生冷輻射，還會對室內(nèi)的溫度產(chǎn)生較大的影響，在一定程度上降低室內(nèi)的舒適程度。在這種情況下，設(shè)計(jì)師可以在設(shè)計(jì)窗戶時(shí)應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：首先要對窗子面積的大小進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，保證太陽輻射的能量比熱損失的量大，從而降低建筑的耗能情況。其次可以提高窗戶的氣密性，不要讓冷風(fēng)進(jìn)入到室內(nèi)，對窗子的材料進(jìn)行合理的挑選，對窗子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)窗子自身的保溫能力，減少因窗子造成的熱損失。

總結(jié)：

綜上所述，高層建筑是城市建筑的主流。為了減少高層建筑對環(huán)境造成的破壞，必須在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)，對高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，讓高層建筑既具有時(shí)尚感，又不破壞環(huán)境，為創(chuàng)建綠色城市、節(jié)能城市、環(huán)保城市奠定基礎(chǔ)。

[1]王丹.綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用[J].四川水泥，2014,（11）：239.

[2]郭淑穎.超高層建筑設(shè)計(jì)中的綠色策略論述[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012（2）：45.

[3]鄭巖.超高層建筑綠色設(shè)計(jì)策略[J].門窗，2013（9）：205.

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1007-6344（2015）09-0144-01