高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用探析

鄭名怡 （安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

0 前言

建筑行業(yè)屬于傳統(tǒng)的資源消耗類的產業(yè)，建筑行業(yè)對于自然環(huán)境也有著一定的影響。為了可以實現建筑與綠色的和諧發(fā)展，越來越多的綠色建筑逐漸興起，成為了國家的一個主要發(fā)展趨勢。在進行房屋設計的時候，需要設計師對綠色建筑有一個深刻的認識，同時也要有深刻的理解，這樣才可以使建筑與綠色更具有協(xié)調性、合理性。如可以運用一些技術性的方法來提高建筑的基址以及選擇朝向，從而可以充分地利用好自然的光照條件以及通風條件，在一定程度上減少能源的消耗。除此以外，建設的設計人員在建筑的布局方面還應該采用一些新型的環(huán)保材料，來可以提高建筑本身的保溫性能，并且還應該注意對新能源的利用，有效地提高高層民用建筑的環(huán)保性能，實現建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。全球很多地方已經出現了一些綠色建筑，比如，英國倫敦西門子“水晶大廈”、澳大利亞墨爾本“像素建筑”、中國“零能耗”功能型生態(tài)建筑尚德研發(fā)中心大樓。以尚德研發(fā)中心大樓為例，其使用光伏玻璃幕墻等太陽能光伏建筑一體化材料，直接為大樓提供綠色環(huán)保的太陽能電力，此外還集成應用了地熱利用技術、空氣熱泵技術、水源收集與循環(huán)利用技術等先進技術，建成后將成為我國第一座“零能耗”功能型生態(tài)建筑。

1 綠色建筑設計對高層民用建筑發(fā)展的重要意義

1.1 改善自我調節(jié)能力

高層建筑在施工的過程中可以應用綠色建筑的理念，在建筑設計時通過對氣候的溫度、降水、自然光照和通風等條件的充分利用，有效地提高高層建筑的綠色環(huán)保性能，使高層的建筑在一定的生命周期內，擁有更強的自我調節(jié)能力，有助于完善建筑的使用功能，在一定程度上增加了建筑的使用壽命。

1.2 形成更加舒適的環(huán)境

使用綠色環(huán)保的建筑理念來對高層的民用建筑進行設計時，還可以通過對自然光照以及通風條件的充分利用來有效地提高高層建筑居民的生活條件，達到減少室內的通視以及建筑對視問題的效果，同時有效地降低建筑排放的有害性物質，以及減少輻射對人體健康所產生的影響，使居民的日常生活可以更加的舒適，為居民提供一個更加舒適美觀的居住環(huán)境。

1.3 與自然環(huán)境的和諧發(fā)展

在使用綠色建筑理念對高層民用建筑進行設計的過程中，可以通過對自然光照以及通風條件的充分利用來有效地降低居民對于照明以及空調等機械設施的依賴情況。這樣不僅可以有效地改善居民的生活居住條件，同時在一定程度上可以實現建筑與自然環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。

2 高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用分析

2.1 合理選擇建筑基址

在對高層民用建筑進行設計的過程中，首先應該考慮當地的自然條件，根據當地的地形地貌、地質條件、自然環(huán)境以及所具有氣候類型等因素來選擇較好的建筑基址。在設計實踐中還需要考慮到城市高層建筑的用地資源等情況，可以使用一些不用的老舊建筑來作為建設高層建筑的基址。除此以外，設計人員在進行建筑設計的過程中還需要充分地考慮到高層建筑對周圍的自然環(huán)境是否會產生一定的危害，以及產生危害的程度。在進行建筑建設的過程中避免對周圍的自然生態(tài)環(huán)境產生破環(huán)，盡量不采用填砂造地或者砍伐樹木植被等方式來獲取土地資源。在選址時還需要對所在地進行氣候檢測，來選擇較為適宜的居住地；盡可能地避免在古河道等位置建設高層建筑，以保證高層建筑的安全性。

2.2 優(yōu)化通風、光照設計

設計人員在進行建筑設計時應當盡可能地避免建筑之間的距離過近，確保每一個高層建筑具有良好的采光條件，設計人員還需要根據建筑的經緯度位置以及太陽輻射等因素來選擇朝向位置，充分利用自然光照來提高建筑的采光率，使建筑具有良好的光照條件。設計人員在進行戶型設計的過程中，應當盡可能采用南北通透戶型，提高室內的通風采光條件。除此以外，設計人員還需要根據當地的溫度變化條件以及季節(jié)性的氣候等因素對窗戶進行合理的設計，實現優(yōu)化通風的目的。設計人員還可以采用新型的節(jié)能窗等設計，采用這樣的節(jié)能窗設計既可以對自然風進行對流引導，還能有效地控制光污染情況，使得屋內的通風情況以及采光條件可以得到更好的改善。

2.3 積極采用新型保溫節(jié)能技術

2.3.1 對建筑平面布局進行設計

在對高層民用建筑進行平面結構設計的過程中，設計人員需要對建筑的散熱比以及體形系數等參數進行準確的計算分析。高層建筑的散熱量會隨著建筑表面積的增大而增加，所以設計師在設計時可以將建筑內的電梯、機房以及相關的管道系統(tǒng)等設置在建筑的西向以及南向等方向上，有效地減少陽光對建筑的直射情況。

2.3.2 對建筑墻體結構進行設計

在對高層民用建筑的維護結構進行設計時，設計人員需要根據當地的氣候等條件來對維護結構進行一定的設計，使其具有一定的防火性能，還可以多使用一些高耐熱、低傳熱且自重較輕的建筑材料，在一定程度上增加圍護結構的環(huán)保性能，同時使圍護結構也有了更長的使用時間。

2.3.3 合理設計建筑輕體結構

在高層建筑中，墻體主要分為外墻體和內墻體。外墻體是整個高層建筑的主要框架，外墻體的設計直接影響著整個建筑的安全性以及穩(wěn)定性；內墻體則在整個建筑中起著保溫以及防風防雨等功能，設計人員應該平衡好內墻體與外墻體之間的關系。外墻體在設計時應該嚴格遵守設計規(guī)范，如果使用環(huán)保材料的話，一定要在確保好安全性能的前提下使用環(huán)保材料。可以將環(huán)保材料放置在內外墻之間，既可以使用外墻來對保溫材料進行一定的保護，還可以提高內墻的保溫性能。

2.3.4 對建筑窗戶結構進行設計

設計人員在對高層民用建筑的窗戶進行設計的過程中，要對高層所產生的壓力進行的分析，從而更方便地選擇合適的窗戶框架，不僅如此，還要對玻璃用量進行一個合理的控制。在實踐中可以多使用一些新興的防輻射性玻璃材料，來有效地提高窗戶的質量以及安全性能，同時在一定程度上避免了輻射對人體產生的危害。

2.3.5 設計建筑陽臺的結構

在對高層建筑的陽臺進行設計時，應該對陽臺進行合理的分布，改善陽臺的采光效果，以提高陽臺的保溫性能，減少消耗。除此以外，還可以在陽臺種植一些綠色環(huán)保的植物，既可以凈化空氣，又可以美化環(huán)境。

3 結語

綠色建筑是現今建筑行業(yè)中主要的發(fā)展途徑，同時也是現代建筑行業(yè)實現可持續(xù)性發(fā)展的重要途經。設計人員需要對綠色建筑行業(yè)有著深刻的理解以及充分的認識，同時需要使用一些先進的技術工藝以及新型的環(huán)保材料來提高建筑的保溫性能。除此以外，還要根據當地的建筑特點以及工程的要求來合理地選擇建筑基址，根據自然條件來改善屋內的通風透光條件，營造一個更加舒適的居住環(huán)境。