高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用

路　瑤

(太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原　030024)

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高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用

路瑤

(太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原030024)

基于綠色建筑設計的含義與原則，從太陽能資源、風能資源、水資源等方面，闡述了綠色建筑設計在高層民用建筑中的應用，旨在增強我國高層民用建筑的環(huán)保功能，促進環(huán)境友好型社會的建設發(fā)展。

高層民用建筑，綠色建筑，太陽能，水資源

在我國經濟高速發(fā)展的背景下，人們逐漸對生活質量提出多元化要求。隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的快速發(fā)展，人們開始注重居住環(huán)境的舒適性與環(huán)保性。要求現(xiàn)代建筑行業(yè)在這一發(fā)展趨勢下，遵循綠色發(fā)展理念，采用高效的綠色建筑設計手段，有效降低建設過程中對資源、能源的耗費，以及對環(huán)境的污染。

1　綠色建筑設計概述

1.1綠色建筑設計含義

綠色建筑設計主要體現(xiàn)在：通過建筑物與環(huán)境的高效結合，在建筑設計與施工作業(yè)中，最大程度降低建筑物對周邊環(huán)境帶來的污染壓力；此外，還需要合理控制建筑物本身的能源與資源消耗，實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護，在此基礎上加強建筑物的節(jié)能性能與環(huán)保性能。簡言之，高層民用建筑中的綠色建筑設計需要嚴格遵循可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，有效降低環(huán)境污染與能源消耗，加強對建筑物周邊環(huán)境的保護。相對于傳統(tǒng)建筑理念，綠色建筑設計的建筑形式與設計思路，可以將建筑施工與竣工使用過程中產生的能源消耗，進行最大化降低。以保護生態(tài)環(huán)境為前提，對資源進行高效利用，屬于綠色建筑的主要特點。主要表現(xiàn)在人與大自然的協(xié)調發(fā)展、生活環(huán)境的舒適性與健康性。

1.2綠色建筑設計原則

通過綠色建筑設計含義不難發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展屬于綠色建筑的主要目標。所以，在設計過程中，需要遵循相關設計原則，規(guī)范綠色建筑工程的施工流程。即遵循“以人為本”的設計原則，最大程度降低能源消耗，實現(xiàn)能源與資源的節(jié)約；結合建筑工程當?shù)氐臍夂蛞蛩?，最大化利用綠色建筑資料，對綠色建筑設計內容進行整體性的規(guī)劃；此外，要遵循“因地制宜”的設計原則，做到具體問題具體分析，結合施工現(xiàn)場的實際條件，制定相對合理的綠色建筑設計方案。

2　高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用概述

通過大量調查研究發(fā)現(xiàn)，人類居住的合理高度要低于20 m，一旦居住高度超過20 m，會有部分人群產生輕微不適感，長期居住會影響到人們的身體健康。隨著現(xiàn)代城市規(guī)模的不斷擴大，人口數(shù)量的急劇增加，導致城市人群占地面積飛速縮減；為降低現(xiàn)代城市建筑的高密度值，開始建設高層與超高層建筑。在這一過程中，人們的不適感逐漸加強；為緩解這一現(xiàn)狀，需要將綠色建筑設計合理應用在高層民用建筑工程中，為人民生活空間的舒適性提供保障。

2.1合理利用太陽能資源

由于高層民用建筑物的建設高度、樓體朝向、室內規(guī)劃布局等存在差異性，所以，高層民用建筑物分布的差異，導致其獲取的日照量與日照時間存在不同。同時，在同一高層民用建筑物中，不同的樓層高度以及朝向的不同，會獲取不同的日照量和日照時間。結合這一因素，為實現(xiàn)太陽能作為優(yōu)質光源在高層民用建筑物內的合理引入，需要對每一樓層的日照時間和日照量進行嚴格設計，結合相關規(guī)范要求，保證高層民用建筑物之間樓間距的科學合理性。此外，結合我國特殊的地理位置因素，大部分高層民用建筑物會在樓體南側布置房間的格局，并保證室內格局規(guī)劃的良好性，為建筑物內提供更長的日照時間與更加充足的日照量。

2.2合理利用風能資源

現(xiàn)階段，在高層民用建筑綠色建筑設計的理論研究中，對自然能源風能的研究應用較為普遍。在高層民用建筑中，為充分滿足冬季取暖和夏季取暖的不同要求，在綠色建筑設計時，不僅需要利用地熱、空調和暖氣等常規(guī)性能源。同時，還需要充分結合高層民用建筑之間的樓間距與樓體朝向、室內和室外布局規(guī)劃等不同特征，最大化降低樓體之間對夏季風造成的負面影響，使得夏季風可以得到全面利用。此外，要盡可能的提升建筑樓體對冬季風的抵御力，最大限度的隔斷冬季風在高層民用建筑物室內造成的負面影響。為夏季高層民用建筑的室內良好通風提供保障，實現(xiàn)常規(guī)性能源排放量的降低。保證冬季高層民用建筑的室內保溫效果，實現(xiàn)能源以及資源的高效節(jié)約。

2.3充分利用水資源

在設計高層民用建筑的過程中，大部分建筑在設計排水系統(tǒng)時，通常會結合建筑所在地域的氣候因素、供水狀況與地勢條件等，對水流的流向進行合理控制，防止由于積水問題對建筑物造成破壞，一般都會及時排放處理雨水。但是在綠色建筑設計過程中，對雨水回收系統(tǒng)進行了合理設計。通過人工和天然地形流淌等方式，實現(xiàn)對雨水資源的采集與節(jié)流，并加以儲存管理，利用相關措施，將其處理成為高層建筑的平時用水，對水資源進行最大化節(jié)約。與此同時，綠色建筑設計還可以對中水進行再次的回收循環(huán)利用，主要作用在消防、綠化灌溉與洗車等不同方面。這一舉措可以有效降低高層建筑物周邊的水污染，實現(xiàn)對水資源的節(jié)約利用。

2.4合理利用保溫層

目前，大部分現(xiàn)代高層民用建筑為達到保溫目的，開始將保溫層應用在建筑內外墻體中。相關人員結合不同地域的地理因素以及氣候因素，發(fā)明了豐富多樣的保溫節(jié)能技術，適用于不同地域與不同氣候因素之間。通過對玻化微珠保溫材料、利用硅酸鋁進行保溫涂層，將擠塑聚苯板方法應用在高層建筑頂部等多元化保溫技術的使用，可以實現(xiàn)高層民用建筑的冬季取暖與夏季取冷活動，并保證通風的順暢性，屬于現(xiàn)階段高效保溫方式的一種。

2.5合理應用節(jié)能窗

在高層民用建筑樓體間，除去建筑物墻體，占據較大建筑物表面積的則是窗戶。在現(xiàn)代高層民用建筑中，窗戶相對面臨的風力與氣壓較大，所以要求高層民用建筑提高窗戶的防風隔熱性能。在設計高層民用建筑窗戶的過程中，要采用綠色建筑設計內容降低光污染，并降低窗戶對能源造成的消耗。同時，在選用窗框與窗戶玻璃等材質時，需要切實考慮其傳熱系數(shù)與自遮陽系數(shù)、可見光透射比的數(shù)據信息，將其控制在一定范圍之間，實現(xiàn)對節(jié)能窗的高效利用。

2.6高層民用建筑的規(guī)劃與選地

通常，普通建筑工程項目的選址，都是開發(fā)商早已經確定的內容。所以，大多數(shù)建筑設計人員只能結合當前的地理因素與其他條件，對建筑物展開設計。因此，要求建筑設計人員在綠色建筑設計過程中，以工程施工現(xiàn)場的周邊環(huán)境和地理因素為基礎，根據建筑工程當?shù)氐臍夂蛞蛩?，保證綠色建筑設計方案的科學合理性。另一方面，在高層民用建筑的綠色設計過程中，需要參考環(huán)境因素來明確工程施工的難易度，保證綠色建筑設計方案的適用性；若施工難度過高，則可操作性能有所降低。相對于高層民用建筑，在施工過程中需保證工程規(guī)模、樓體朝向與室內設計規(guī)劃的合理性，最大程度降低高層民用建筑對周邊環(huán)境造成的負面影響。從而實現(xiàn)打造綠色建筑的主要目的，提升高層民用建筑的節(jié)能性能與環(huán)保性能。

3　結語

高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用，要切實考慮周邊環(huán)境、節(jié)能環(huán)保等不同方面的需求。在高層民用建筑的選址、施工等不同階段內，將能源、水資源的消耗問題，以及采光、通風問題考慮在內，保證綠色建筑設計的獨特性與成熟性，將綠色建筑設計原則貫穿在每一施工工序中。需要國家方面提供政策以及資金方面的支持，而建筑設計人員要不斷探索綠色建筑施工技術，及時更新技術手段，豐富并改進我國高層民用建筑中的綠色設計理念，從而促進我國綠色建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]李銳.解析高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用[J].江西建材,2015(2):23-24.

[2]余慧娜.高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用[J].江西建材,2014(23):30-31.

[3]劉婷.高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用[J].建筑工程技術與設計,2015(30):382-383.

The application of green building design in high rise civil buildings design

Lu Yao

(Architectural Design and Research Institute, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

Based on the meaning and principles of green building design, from the solar energy resources, wind resources, water resources and other aspects, elaborated the application of green building design in high rise civil buildings, designed to enhance the environmental protection function of high rise civil buildings in our country, promoted the construction and development of environment friendly society.

high rise civil building, green building, solar energy, water resource

1009-6825(2016)25-0182-02

2016-06-20

路瑤(1988- )，女，助理工程師

TU201.5

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