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

宋莉

摘要：隨著人們對(duì)環(huán)保問(wèn)題及能源問(wèn)題的關(guān)注度的提高，在建筑行業(yè)中，綠色建筑設(shè)計(jì)理念被應(yīng)用的越來(lái)越多，本文針對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)中的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。

關(guān)鍵詞：高層建筑；綠色建筑；建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

前言

高層建筑已經(jīng)成為當(dāng)前建筑類型中最普遍的一種，而綠色建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了當(dāng)前高層建筑施工中的重要方面，做好高層建筑的綠色設(shè)計(jì)，不但能增強(qiáng)建筑工程的質(zhì)量，還能促進(jìn)社會(huì)環(huán)保節(jié)能方面的發(fā)展。

1 高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的意義

當(dāng)前，國(guó)家在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)開(kāi)始注重環(huán)境保護(hù)工作，并提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，盡可能地實(shí)現(xiàn)人與自然、社會(huì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。特別是近幾年開(kāi)始大力宣傳綠色建設(shè)，節(jié)能環(huán)保思想，國(guó)家也根據(jù)當(dāng)前我國(guó)的環(huán)境保護(hù)工作頒布了相關(guān)的法律法規(guī)。人們知識(shí)水平逐漸提高，環(huán)保思想已經(jīng)深入人心，并落實(shí)到日常生活中。這些方面都已經(jīng)證明了綠色建筑設(shè)計(jì)勢(shì)在必行，這也是我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的主要方向。把綠色建筑設(shè)計(jì)理念融入到具體的工程建設(shè)中，不僅能夠減少資源浪費(fèi)，同時(shí)還能夠減少工程的施工成本，保護(hù)施工場(chǎng)地周邊的環(huán)境等，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)還能夠不破壞環(huán)境，除了帶給企業(yè)更多的經(jīng)濟(jì)效益，還能夠帶來(lái)良好的社會(huì)效益。在應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須考慮到我國(guó)當(dāng)前建筑行業(yè)的發(fā)展需求，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度促進(jìn)我國(guó)高層建筑的快速發(fā)展，這對(duì)我國(guó)的建筑事業(yè)具有很大幫助。

2 高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的原則

2.1 舒適化原則

人們的收入水平實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，無(wú)論是自己的生活環(huán)境，還是自己的工作場(chǎng)所，人們都希望它們是舒適的，這樣會(huì)愉悅?cè)藗兊纳硇?，提高工作效率，因此，高層建筑在建造的時(shí)候要想到這一點(diǎn)，提高室內(nèi)和室外環(huán)境的舒適程度，這就需要利用發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)，在高層建筑的通風(fēng)、采光、供暖等各個(gè)方面下足功夫，為居民提供一個(gè)舒適的生活環(huán)境，在正式的施工過(guò)程中要使用無(wú)污染的施工材料，不使用那些沒(méi)有質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料，這樣就可以避免造成大量的浪費(fèi)和污染。

2.2 自然化原則

就目前來(lái)說(shuō)，許多的高層建筑施工單位對(duì)自然資源的利用不夠合理、科學(xué)，對(duì)自然資源的利用力度特別的低，以高層建筑的燈光和溫度為例，許多施工和設(shè)計(jì)單位只重視人工支持的方式，忽略了自然光和自然風(fēng)力，很明顯，人工環(huán)境的缺點(diǎn)在于其不利于保證居民的身體健康，不符合現(xiàn)代人期待的宜家宜居的生活理念，除此之外，人工環(huán)境會(huì)污染大氣環(huán)境并浪費(fèi)自然資源，不利于社會(huì)的良性發(fā)展。

2.3 自我調(diào)節(jié)原則

高層建筑的自我調(diào)節(jié)在提高舒適度等許多方面都發(fā)揮著不容忽視的作用，所以，在進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要高度重視，在自我調(diào)節(jié)功能的支持之下，可以增強(qiáng)室內(nèi)的通風(fēng)和采光效果，并且自動(dòng)的進(jìn)行污水處理和循環(huán)利用，不難發(fā)現(xiàn)，這樣可以節(jié)約大量的水資源和電力資源。

2.4 簡(jiǎn)單高效原則

對(duì)于高層建筑施工單位來(lái)說(shuō)，他們最為看重的無(wú)非就是單位的經(jīng)濟(jì)收益，所以，在開(kāi)展綠色設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要在保證建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上首先考慮到高層建筑的經(jīng)濟(jì)效益，爭(zhēng)取以最少的成本投入換取利益的最大化。我們所說(shuō)的綠色設(shè)計(jì)指的就是遵循簡(jiǎn)單、方便的選擇在建筑上，應(yīng)該要用發(fā)展的眼光來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，每一方面的設(shè)計(jì)都能夠進(jìn)行多方面的搭配，多功能的利用，并且要有利于建筑以后的改建和擴(kuò)建。

3 高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的策略

3.1 高層建筑選址措施

針對(duì)整個(gè)高層建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的滲透，首先就應(yīng)該關(guān)注其最初的選址規(guī)劃設(shè)計(jì)，這一選址過(guò)程對(duì)于整個(gè)高層建筑的影響是比較重要的，對(duì)于這種選址問(wèn)題來(lái)說(shuō)，最為主要的應(yīng)該考慮以下兩點(diǎn)：（1）應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)高層建筑所處位置的外部環(huán)境進(jìn)行充分的關(guān)注，保障其外部環(huán)境的適宜性，避免因?yàn)橥獠凯h(huán)境中存在的一些不良影響因素影響到高層建筑的使用。（2）另外，還應(yīng)該針對(duì)高層建筑所處位置的交通條件進(jìn)行必要的關(guān)注，避免高層建筑選擇在交通不便的區(qū)域，如果其交通存在一定的問(wèn)題必然會(huì)導(dǎo)致其因?yàn)樵搯?wèn)題而造成能源消耗的增加。

3.2 建筑布局合理設(shè)計(jì)

在高層建筑的設(shè)計(jì)中，建筑布局是非常重要的，我們要充分利用當(dāng)?shù)氐牡乩盹L(fēng)貌和氣候條件以及能源基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì)。比如說(shuō)我們可以利用建筑周邊的高層建筑物以及高大的樹(shù)木來(lái)對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑室內(nèi)合適的環(huán)境和溫度。其次，我們可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度、緯度來(lái)設(shè)置建筑的朝向，來(lái)改善室內(nèi)的環(huán)境和溫度，也可以利用當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能、風(fēng)能等可再生能源來(lái)實(shí)現(xiàn)加熱、取暖、照明。

3.3 形狀及平面的設(shè)計(jì)

當(dāng)前出現(xiàn)了很多形狀各異的高層建筑，給人們不一樣的視覺(jué)感受。在進(jìn)行高層建筑形狀設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須考慮到建筑物的整體散熱比，因?yàn)榻ㄖ锿獗砻娣e越大，散熱就越快。因此，設(shè)計(jì)人員在對(duì)建筑物外型設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該結(jié)合建筑物的整體構(gòu)造以及用途進(jìn)行全方位考慮，比如，在設(shè)計(jì)電梯的時(shí)候，就應(yīng)該選擇在建筑物的西向或者是南向，這能夠減少陽(yáng)光的直射，延長(zhǎng)電梯的使用壽命。此外，還可以通過(guò)建立空中庭院的方式來(lái)保證通風(fēng)。

3.4 合理選擇建筑的朝向

針對(duì)高層建筑物的朝向進(jìn)行恰當(dāng)?shù)木G色設(shè)計(jì)也是比較關(guān)鍵的一環(huán)，這種朝向的綠色設(shè)計(jì)主要應(yīng)該關(guān)注以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：（1）一方面，必須要重點(diǎn)針對(duì)關(guān)照進(jìn)行相應(yīng)的思考，確保高層建筑物朝向的選擇能夠充分的利用到光照條件，進(jìn)而不僅僅能夠有效地降低燈源的使用，減少該方面的能源消耗，還能夠具備一定的采暖目的，而對(duì)于這種根據(jù)光照所進(jìn)行的建筑物朝向選擇來(lái)說(shuō)，考慮應(yīng)該盡可能的全面，要充分根據(jù)各個(gè)季節(jié)高層建筑的受光照面積和角度的差異選擇最佳的建筑物朝向。（2）另外一方面，還應(yīng)該在朝向的相關(guān)設(shè)計(jì)中充分的關(guān)注到通風(fēng)因素，合理的運(yùn)用自然通風(fēng)也能夠在一定程度上減少高層建筑自身機(jī)械排風(fēng)的使用，進(jìn)而降低能量的消耗，達(dá)到綠色設(shè)計(jì)的目的。

3.5 建筑窗戶的綠色設(shè)計(jì)

建筑物窗戶的綠色設(shè)計(jì)對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)也很重要。因?yàn)椴ＡТ熬哂袀鳠岽蟮奶攸c(diǎn)，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生冷輻射，還會(huì)對(duì)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(duì)窗子面積的大小進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，保證太陽(yáng)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(duì)窗子的材料進(jìn)行合理的挑選，對(duì)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。

3.6 高層建筑的頂部設(shè)計(jì)

毫不夸張的說(shuō)，高層建筑的建造已經(jīng)成為時(shí)代的潮流，由于自身的特殊性，高層建筑甚至被人們公認(rèn)為是一道亮麗的風(fēng)景線，而高層建筑的頂部無(wú)疑是這道風(fēng)景線中的最大亮點(diǎn)。因此，做好高層建筑的頂部設(shè)計(jì)很有必要，如果能夠制定科學(xué)合理而又新穎獨(dú)特的頂部設(shè)計(jì)方案，就會(huì)使高層建筑的頂部在白天和夜晚呈現(xiàn)兩種不同的狀態(tài)，為人們帶來(lái)免費(fèi)的視覺(jué)享受。所以，在開(kāi)展高層建筑的綠色設(shè)計(jì)之時(shí)，頂部的設(shè)計(jì)工作一定要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家規(guī)定進(jìn)行，施工和設(shè)計(jì)人員不能主觀臆斷、自作主張，應(yīng)該使得設(shè)計(jì)出的高層建筑的頂部與眾不同，體現(xiàn)自己的特色。

3.7 高層建筑的外墻設(shè)計(jì)

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(duì)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。

3.8 自然能源的合理利用

實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源的最大化利用是高層建筑綠色設(shè)計(jì)中重要措施之一，在以太陽(yáng)能、風(fēng)能和潮汐能為代表的各種清潔無(wú)污染能源的利用之下，高層建筑就自然而然的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目的。最近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，太陽(yáng)能的功能得到了更為普遍的應(yīng)用和推廣，這種能源及美觀性、實(shí)用性、成本低、無(wú)污染等各種優(yōu)點(diǎn)于一身，光和熱在太陽(yáng)能的使用之下都不成問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前我國(guó)低碳環(huán)保理念的要求下，在高層建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)措施極為必要，在高層建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須要時(shí)刻牢記綠色設(shè)計(jì)的理念，以促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。