高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)探討

謝敏

摘 要 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷向前發(fā)展，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的高層建筑物的數(shù)量變得越來越多。高層建筑在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，有諸多方面的問題需要人們進(jìn)一步加大關(guān)注力度，比如安全問題等。本文對(duì)高層建筑在節(jié)能設(shè)計(jì)工作正式進(jìn)行過程當(dāng)中所存在的一系列問題進(jìn)行了全面的研究，并且結(jié)合實(shí)際情況提出了一些針對(duì)性的措施。

關(guān)鍵詞 高層建筑;節(jié)能設(shè)計(jì);組群修正系數(shù);設(shè)計(jì)

近些年來隨著我國(guó)能源消耗量日益加大，有關(guān)于高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面的工作引起了人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。所謂的建筑節(jié)能在實(shí)際應(yīng)用的過程當(dāng)中，指的不僅是建筑物本身在實(shí)際使用過程當(dāng)中所能節(jié)約的能量，也和建筑城市的整體環(huán)境等一系列因素有著不可或缺分割的密切聯(lián)系。

1高層建筑的組群修正系數(shù)

對(duì)于高層建筑來說，在實(shí)際使用的過程當(dāng)中需要采取積極措施對(duì)其能耗指標(biāo)進(jìn)行確定，并且通過一系列科學(xué)的方式方法對(duì)能耗指標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的修正，從而讓指標(biāo)變得更加符合高層建筑在實(shí)際使用過程當(dāng)中的實(shí)際情況。所謂的組群修正實(shí)際上指的就是高層建筑在平面布置的過程當(dāng)中和鄰近建筑之間、道路之間的造型設(shè)計(jì)帶來的風(fēng)壓增加，或者是熱反射干擾等一系列問題。在實(shí)際進(jìn)行的過程當(dāng)中主要有以下幾個(gè)方面：

1.1 高層建筑相鄰的陽光陰影保護(hù)因素

所謂的陰影保護(hù)系數(shù)實(shí)際上指的就是相鄰的高層建筑在實(shí)際施工的過程當(dāng)中，對(duì)遮擋建筑帶來熱穩(wěn)定作用的修正系數(shù)。這一技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程當(dāng)中和比較傳統(tǒng)的熱帶建筑有著比較相似的應(yīng)用機(jī)理。在其住宅規(guī)劃工作的過程當(dāng)中，通過采取科學(xué)合理的方式，使得不同建筑之間的距離進(jìn)一步減小，從而使得住宅內(nèi)部的陰影面積能夠得到實(shí)質(zhì)性的增加，讓室內(nèi)溫度下降[1]。

1.2 高層建筑群體中風(fēng)洞效應(yīng)

高層建筑在實(shí)際施工的過程當(dāng)中，相應(yīng)的工作人員除了要對(duì)其安全問題進(jìn)行全方位的考慮之外，也需要在施工的過程當(dāng)中考慮分流給高層建筑的窗口樓閣口造成的風(fēng)雨滲透過強(qiáng)的復(fù)雜問題。高層建筑組群在實(shí)際施工的過程當(dāng)中，如果沒有采取積極措施做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，會(huì)在實(shí)際使用的過程當(dāng)中造成惡性風(fēng)流的現(xiàn)象，而這些惡性風(fēng)流將會(huì)使得高層建筑在實(shí)際使用過程當(dāng)中進(jìn)一步加大對(duì)能源的消耗量。

2優(yōu)化建筑位置朝向及形體設(shè)計(jì)的節(jié)能

（1）建筑的設(shè)計(jì)。當(dāng)前隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷向前發(fā)展，為了使得人民的居住需求得到最大程度的滿足，各個(gè)城市高層建筑施工工程正在如火如荼地進(jìn)行著。在高層建筑施工的過程當(dāng)中，一些問題不斷被暴露出來。例如體型過于龐大，樓層之間并不通透等等一系列問題，這些問題的存在都將使得人民在實(shí)際居住過程當(dāng)中的居住體驗(yàn)受到了非常嚴(yán)重的影響。很多高層建筑在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員往往只注重樓層高樓盤大，只重視立面的形式以及空間的具體使用功能。然而卻忽略了對(duì)生產(chǎn)采取積極措施對(duì)生態(tài)環(huán)境加以保護(hù)。同時(shí)也有一些設(shè)計(jì)人員，由于專業(yè)水平的缺失或者是工作經(jīng)驗(yàn)的不足，在高層建筑設(shè)計(jì)工作實(shí)際進(jìn)行的過程當(dāng)中忽略了一些節(jié)能措施，從而導(dǎo)致高層建筑在實(shí)際使用的過程當(dāng)中消耗大量的能源。

（2）建筑的位置及朝向。適當(dāng)?shù)睦藐柟饪梢允沟媒ㄖ镌趯?shí)際使用過程當(dāng)中變得更加節(jié)能，對(duì)于一些氣候偏向于寒冷的地區(qū)來說更是如此。在日常生活的過程當(dāng)中，人們需要利用太陽光來進(jìn)行相應(yīng)的取暖。因此，房屋內(nèi)部在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，能否有足夠充分的陽光照射是人們?cè)谔暨x居住地點(diǎn)的一個(gè)重要考慮因素。高層建筑由于其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，一旦其容積率過高將會(huì)使得人們的日照需求很難得到滿足。因此，相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工作實(shí)際進(jìn)行的過程當(dāng)中要采取積極措施，使得人們的光照需求得到最大程度的滿足。在建筑物設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，根據(jù)陽光的具體情況設(shè)計(jì)好建筑物的位置以及相應(yīng)的朝向。合理的建筑體型在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，可以使得建筑物與外界的能量熱量交換得到實(shí)質(zhì)性的減少。在建筑物其他一些外界條件無法改變的時(shí)候，一般來說，建筑物的單位建筑物的體型越大，就會(huì)導(dǎo)致建筑物在實(shí)際使用過程當(dāng)中單位面積散熱量越大，而這對(duì)于節(jié)能工作的合理開展是有著非常不利的影響。因此在建筑物，尤其是高層建筑物實(shí)際設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員必須要采取積極措施，正確處理好建筑的多樣化形式與節(jié)能之間的密切聯(lián)系。一般來說，對(duì)于高層建筑外形設(shè)計(jì)的越簡(jiǎn)單，那么外殼的表面積就會(huì)變得越小，在這樣的情況下相應(yīng)的液熱交換量也會(huì)更少。因此，要想使得高層建筑在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，更加的環(huán)保節(jié)能就需要采取積極措施使得高層建筑的外形盡可能的簡(jiǎn)單[2]。

3高層建筑外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)面注意節(jié)能

3.1 室內(nèi)沿外墻周邊地面的保溫設(shè)計(jì)

對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)來說，其最重要的主體部分就是外墻。高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)，由于在實(shí)際使用過程當(dāng)中的一系列受力特點(diǎn)，為了使得外墻結(jié)構(gòu)的安全性能得到最大程度的保證，人們往往采取強(qiáng)度非常高的鋼筋混凝土框架。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的過程當(dāng)中，既要采取積極措施使得外墻結(jié)構(gòu)在使用過程當(dāng)中所承受的載荷能夠盡可能的小，同時(shí)也要使得人們?cè)诰幼∵^程當(dāng)中的保溫隔熱需求得到最大程度的滿足。一般來說人們都會(huì)在外墻結(jié)構(gòu)上使用一些質(zhì)量相對(duì)來說比較輕，而且能夠有效保溫的材料。為了防止墻體在實(shí)際使用的過程當(dāng)中，在內(nèi)部產(chǎn)生一些冷凝水，一般人們都把保溫層設(shè)置在墻體的外面。

3.2 窗戶的節(jié)能技術(shù)

相對(duì)于其他材料來說，玻璃窗的傳熱量會(huì)變得更大。通過窗戶的作用，能夠使得太陽光直接照射到室內(nèi)。如果窗戶設(shè)計(jì)得不夠合理的話，那么將會(huì)使得建筑物在實(shí)際使用的過程當(dāng)中冷風(fēng)滲透率大幅度上升。因此，在窗戶設(shè)計(jì)工作正式進(jìn)行的過程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員一定要采取積極措施進(jìn)一步加大對(duì)于窗墻面積比的控制力度，與此同時(shí)，還需要注重窗戶朝向的區(qū)別性。

4結(jié)束語

高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于我國(guó)節(jié)約能源戰(zhàn)略的順利實(shí)施有著非常重要的作用，因此，相關(guān)工作人員在日常工作的過程當(dāng)中要進(jìn)一步加大對(duì)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)力度，從而使得我國(guó)高層建筑在日常使用的過程當(dāng)中能夠變得更加節(jié)能。

參考文獻(xiàn)

[1] 江煥芝.基于鋼-纖維復(fù)合連接件的預(yù)制混凝土夾心保溫墻板性能研究[D].南京：東南大學(xué)，2019.

[2] 王婷.寒冷氣候城市高密度地區(qū)生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)策略研究[D].天津：天津大學(xué)，2016.