現代城市綠色生態(tài)型高層建筑設計的合理化建議

張靖宇

摘要：目前，現代城市建設中高層建筑的數量不斷增加，高層建筑建造質量直接影響著人們的生活環(huán)境。鑒于高層建筑在刺激經濟發(fā)展、促進城市榮譽中發(fā)揮的重要作用，特別是在可持續(xù)發(fā)展理念持續(xù)深入的形勢下，有必要從建筑設計階段就開始融入綠色生態(tài)理念，構建綠色生態(tài)型建筑體系，確保建筑的環(huán)境質量。

關鍵詞：現代城市；綠色生態(tài)；高層建筑設計；優(yōu)化措施

1綠色生態(tài)住宅建設的必要性

1.1順應時代和社會發(fā)展的基本需求

現階段，可持續(xù)發(fā)展已然成為時代發(fā)展的主旋律，其是經濟社會發(fā)展的核心戰(zhàn)略，而營造一種生態(tài)環(huán)境是實現生態(tài)住宅建筑建設的基礎與重要前提。在城市建設體系中，建筑是重要基礎，且生態(tài)城市主要為居民提供舒適而和諧的生活、工作與居住氛圍，進而提高設計住宅設計質量。

1.2節(jié)能與環(huán)保的基本需求

對于建筑而言，建筑每年都會消耗大量的資源與能源，且人們生活水平也在逐步提高，對項目用地進行合理的規(guī)劃與設計，以提高土地資源的利用率，運用合理的建筑系統，能有效提高建筑工程使用面積，可確保工程的耐久性，將能耗較大的建筑材料進行限期淘汰，對短期資源與不可再生資源進行節(jié)約利用或者重復利用，最好選用當地材料和自然建材。

1.3提高居民生活水準的基本需求

當前，我國經濟、文化、科技與信息等的全面發(fā)展，kl"f]的精神與物質水平均得到了質的提升，kt"f]對居住環(huán)境的舒適度、安全性、美觀度與健康度等都提出了更高的要求。此外，綠色生態(tài)建筑可有效減輕對環(huán)境的污染度，能降低污染物的排放量，實現對資源的循環(huán)利用與重復利用。綠色生態(tài)建筑可為人們提供足夠的自由度與自然度，能實現對自然資源的科學利用，能有效緩解有害建材對人們身體以及環(huán)境所造成的污染，為人們提供舒適的居住環(huán)境。

2綠色生態(tài)型高層建筑設計的影響因素

2.1環(huán)境因素

環(huán)境因素主要包括自然環(huán)境和人工環(huán)境，高層建筑會影響城市環(huán)境空間形態(tài)、景觀，同時其周邊物理環(huán)境條件（熱島效應、光環(huán)境、建筑陰影、地面沉降和大氣污染等）也會對建筑產生一定的作用，影響輻射區(qū)域甚至可能會擴散。如，光環(huán)境對高層建筑的影響，主要表現在其通過熱輻射使得建筑內部的溫度上身，導致很多建筑需要使用空調進行溫度調節(jié)，進而導致相應的能耗增加，此外入射光線的強度，也決定建筑的自然采光率，應據此合理選擇相應的遮掩形式。

2.2交通因素

高層建筑通常地處城市核心區(qū)域，在一定程度上會對基地周圍的城市活動和交通組織產生較大的壓力，同時交通組織也會影響著建筑運營的效率與安全。目前，各大城市中，不少高層建筑地下空間與城市地下空間開發(fā)有機結合，有效擴大了城市容量、改善了地面空間風貌。

2.3室內舒適度

高層建筑的空間尺度、采光量、物理環(huán)境等因素直接關系到使用者的心里環(huán)境，故可將舒適度作為評判建筑的可持續(xù)性條件。通常情況下，建筑的自振幅度和頻率會隨著建筑高度的增加而增大，建筑頂部會受到外力作用產生一定的擺動，如果建筑內部沒有做好充分的調控措施那么就會對建筑室內舒適度產生一定的不良影響。

3綠色生態(tài)型建筑的技術研發(fā)和發(fā)展趨勢

3.1可再生能源的利用

即充分發(fā)揮北方建筑偏矮、沒有高層建筑遮擋的優(yōu)勢，加大對太陽能的利用。雖然北方地區(qū)受到經濟的限制，但是目前家家戶戶安裝太陽能發(fā)電等設備并不現實，而且也不利于日常維護，強行推行反而會適得其反。但光照本身就是對太陽能的利用，因此，北方地區(qū)可以采用更加經濟的太陽能被動式利用法，即選取光照最為充足、同時對室內影響最為顯著的朝南方向的房間，可以使用太陽能集熱器、太陽能集熱板，使之與樓地面敷設的低溫熱輻射水管相連接，為其收集提供持續(xù)的熱能，從而將太陽光充足的利用。對于較為偏遠的地區(qū)，可以推廣使用簡易的太陽能集熱裝置，比如利用廢舊易拉罐圖表面涂黑串聯成排的方式進行等效的收集太陽能，以及利用凹透鏡聚焦原理制成的簡易太陽能灶具等。

3.2建筑布局設計

在建筑設計過程中布局設計是非常關鍵的，在進行實際應用的時候需要充分的考慮自然環(huán)境，從而有效地提高整體的建筑性能。在這些設計的時候需要充分地進行溫度調節(jié)以及觀賞性條件方面的優(yōu)化，減少后期人力。在設計的過程中要最大程度降低建筑吸收的自身熱量，有效地控制室內條件，即可以從以下三個方面進行：第一，進一步優(yōu)化建筑內部功能布局，在確保功能建設要求下合理的進行資源利用，從而進一步降低對空調、照明設施等方面的控制。集中地對室內功能進行優(yōu)化，更好地確保整體環(huán)境，進一步控制通風系統以及空調系統的能源消耗。第二，詳細的了解室外環(huán)境的地理環(huán)境，充分地進行地形的規(guī)劃，不斷地進行資源利用。第三，根據當地的風險和氣候特點進行建筑朝向和室內格局的設計，更好的確保整體的通風以及采光，從而滿足新型能源的實際需求。

3.3配套系統設計

配套系統設計的完善能夠進一步確保整體的功能，同時也能夠有效的激勵綠色設計理念。這個過程中使用環(huán)保建筑材料，例如配套系統，能夠更好的確保整體的節(jié)能效果。比如使用新的通風換氣系統，對通風管道和換氣機組件進行更換，在進行空氣處理系統和換氣系統的作用下進行作用，并做好凈化處理，從而能夠進一步提高室內的空氣環(huán)境。新風設計能夠更好地確保新鮮空氣進行室內輸送，但是，室外空氣會受到氣候的直接影響，對室內居住舒適度會產生很大影響，因此還需要重點加強這方面的處理，特別是進行溫度和濕度方面的調節(jié)，從而會進一步增加能源的消耗。因此，在夏季和冬季的時候可以選擇使用空氣處理系統。

3.4水資源循環(huán)利用的設計

我國很多地區(qū)特別是西北地區(qū)，水資源十分稀缺。對于建筑中水資源浪費和水污染嚴重的問題，我國各行各業(yè)始終給予了高度的關注和應有的重視。為了更好地推進綠色生態(tài)型建筑設計理念，必須充分重視建筑中的水資源節(jié)約和利用。在建筑施工過程中，應建立蓄水池，通過收集雨水、融化雪水等方式，實現水資源的收集和利用，減少對自來水資源的消耗；在規(guī)劃設計的過程中，應將景觀水景的設計與降水的利用結合起來，盡可能地利用雨水等資源推動景觀運轉，在盡量少地利用電力、水力的情況下構建更優(yōu)美的生活環(huán)境；在建筑使用過程中，也需要加強對于生活廢水的處理，尤其是推動生活廢水的多層次使用、凈化后循環(huán)利用等，實現對水資源的節(jié)約。

3.5科學選擇保溫節(jié)能墻體

新時期，綠色生態(tài)住宅建筑設計工作的開展，必須要選擇合適的節(jié)能墻體，主要包含外保溫與內保溫節(jié)能墻體。鑒于內保溫法的實際效率比較低，再加之整個施工體系中還存在著諸多的問題與不足，會對二次裝修帶來威脅，當前應用最多的當屬外保溫墻體。和內保溫節(jié)能墻體相比，便于提高熱工作率，重視對建筑工程結構的有效保護，以求更大程度上節(jié)省室內的空間。

結束語：總而言之，綠色生態(tài)型建筑作為當前建筑業(yè)發(fā)展的主流技術，要求建筑設計人員在滿足經濟性、合理性、舒適性等要求的基礎上，結合建筑形態(tài)、建筑場地、建筑內部空間等，充分落實自然通風、自然采光及節(jié)能型材料的使用等工作，有效減少高層建筑的能源消耗，降低環(huán)境污染系數，兼顧建筑行業(yè)與環(huán)境的平衡發(fā)展。

（作者單位：南京市建筑設計研究院有限責任公司）