張喬杰
上海復(fù)星高科技(集團(tuán))有限公司 上海 200010
在高層建筑施工設(shè)計(jì)作業(yè)開展過程中,可以通過自然光的方式盡可能減少照明設(shè)備的應(yīng)用,有效的設(shè)計(jì)溫度和濕度,構(gòu)建良好的高層建筑室內(nèi)舒適度。在合理設(shè)計(jì)內(nèi)部空間的基礎(chǔ)上抑制噪聲的形成,確保環(huán)境的安靜和舒適度,嚴(yán)格控制通風(fēng)系統(tǒng),在空氣對流中應(yīng)用生態(tài)環(huán)境保護(hù)技術(shù),使新鮮的空氣被引進(jìn)于建筑物內(nèi)部,以此增強(qiáng)建筑物內(nèi)部空氣質(zhì)量。其次,在建筑設(shè)計(jì)期間也可以構(gòu)建綠色景觀。應(yīng)用區(qū)域綠化系統(tǒng)將節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢體現(xiàn)出來,因?yàn)楦邔咏ㄖw系是建造基礎(chǔ)階段,同時(shí)也屬于工程項(xiàng)目中非常重要的一方面,這就需要在高層建筑設(shè)計(jì)中全面融合綠色理念,結(jié)合人們提出的要求改善建筑結(jié)構(gòu)性能,保持抗震效果,綜合性開展彈塑性分析,避免因?yàn)槭艿酵饬ψ饔枚斐刹涣紦p傷,凸顯出建筑設(shè)計(jì)社會(huì)價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值[1]。
綠色建筑是一種將環(huán)境保護(hù)與建筑行業(yè)深度融合的理念,建筑規(guī)劃和實(shí)施的過程中,減少建筑施工和運(yùn)行時(shí)對環(huán)境的負(fù)面影響,嚴(yán)格控制建筑自身能耗。在達(dá)到環(huán)保目的的同時(shí),降低材料損耗,這是綠色建筑設(shè)計(jì)最為核心的內(nèi)涵。為此,要在工程設(shè)計(jì)中始終秉持環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約、減輕污染和增強(qiáng)行業(yè)可持續(xù)性的基本原則。綠色建筑設(shè)計(jì)能夠有效減少建筑中的能源消耗,合理利用資源和能源,減輕由此帶來的環(huán)境污染問題,促進(jìn)人與自然的和諧共處,這樣也可約束人類行為,以此創(chuàng)建更為健康和宜居的生活環(huán)境。
綠色建筑設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于高層民用建筑能夠保證建筑空間的科學(xué)性與合理性,應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料可有效抑制室內(nèi)透視和建筑物對視的問題,最大限度地減少有毒氣體的排放量,為居民打造更為宜居的環(huán)境。
高層民用建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念,能夠充分利用氣候、溫度和自然光等自然條件,突出建筑的節(jié)能性和環(huán)保性,增強(qiáng)民用建筑的自我調(diào)節(jié)能力,充分發(fā)揮建筑的性能,延長建筑的使用壽命[2]。
現(xiàn)代建筑物設(shè)計(jì)中,空調(diào)、照明逐漸替代傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中的空氣和自然風(fēng)資源,由此便引發(fā)亞健康問題,且亞健康問題會(huì)隨著時(shí)間的推移日益明顯。高層民用建筑設(shè)計(jì)中,合理應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)建筑物與自然環(huán)境的深度融合,進(jìn)而充分利用自然資源,既可減少能耗,也可保障人們的身心健康。
為了從高層建筑中體現(xiàn)出綠色建筑設(shè)計(jì)的價(jià)值,應(yīng)當(dāng)遵循協(xié)調(diào)性的基本原則。協(xié)調(diào)性表現(xiàn)為綠色建筑設(shè)計(jì)方式在高層建筑中的應(yīng)用情況,應(yīng)當(dāng)與高層建筑的特征和其他方面組成部分相互協(xié)調(diào),避免綠色建筑的開展對人們?nèi)粘I町a(chǎn)生不良的影響。
在施工期間存在著嚴(yán)峻的建筑資源浪費(fèi)和消耗現(xiàn)象,增加了環(huán)境污染問題的出現(xiàn),不符合生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念?;诖?,就需要將保護(hù)生態(tài)環(huán)境當(dāng)成重點(diǎn),制定合理的高層建筑設(shè)計(jì)方案,采取相應(yīng)的施工方式,以免人為因素對自然環(huán)境產(chǎn)生不良的影響,相關(guān)人員落實(shí)完善的措施,引進(jìn)各項(xiàng)新型的節(jié)能建筑設(shè)備,避免由于浪費(fèi)諸多資源而導(dǎo)致自然環(huán)境受到破壞。
能源消耗量比較多是高層建筑開展過程中的基本問題[3]。在高層建筑中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)必須體現(xiàn)出節(jié)約性原則,采取合理的方式優(yōu)化和改進(jìn)各項(xiàng)資源以及能源,避免浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。
在高層建筑設(shè)計(jì)作業(yè)開展過程中,相關(guān)人員已經(jīng)初步探究了綠色建筑設(shè)計(jì),同時(shí)也產(chǎn)生了良好的作用,不過從基本的應(yīng)用價(jià)值和具體情況來看,依舊有著諸多的不足之處存在,通過相關(guān)分析來看,具體表現(xiàn)在以下幾方面。
技術(shù)因素對綠色建筑的發(fā)展也有一定的制約作用,這主要是因?yàn)槿鄙倬G色化的手段,無法適應(yīng)高層建筑的設(shè)計(jì)需求。雖然設(shè)計(jì)師們的想法很好,但是實(shí)踐起來卻是一件非常困難的事情,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候,由于技術(shù)費(fèi)用等原因,使得它無法得到有效的執(zhí)行。因此,在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),必須要有很好的技術(shù)支持,以達(dá)到對人類、環(huán)境、節(jié)約能源的要求。受到技術(shù)因素的影響,完全干擾了綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑中的具體應(yīng)用,此種影響表現(xiàn)為綠色技術(shù)方式?jīng)]有得到一定的優(yōu)化和改進(jìn),不符合高層建筑設(shè)計(jì)要求,即便產(chǎn)生了高效的綠色建筑設(shè)計(jì)理念,也存在著落實(shí)不到位現(xiàn)象,不利于提高綠色建筑設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量。
當(dāng)前階段,大多數(shù)高層建筑設(shè)計(jì)人員尚未了解到綠色建筑設(shè)計(jì)的真正含義,對綠色建筑設(shè)計(jì)存在較大程度的偏差,只是以高層建筑設(shè)計(jì)表面為主加以優(yōu)化,但是綠色建筑設(shè)計(jì)的整體價(jià)值沒有表現(xiàn)出來,只是單一的應(yīng)用綠色植被布置高層建筑是無法發(fā)揮出應(yīng)有效果的。
在高層建筑的設(shè)計(jì)實(shí)踐中,工程師們對當(dāng)前的綠色建筑進(jìn)行了大量的研究,在設(shè)計(jì)理念上也有所改進(jìn),但是對于綠色建筑的基本概念并沒有完全的了解,因此,在建筑的設(shè)計(jì)中,綠色建筑的概念往往與綠色建筑的概念相脫離,因此,在我國的高層建筑設(shè)計(jì)中,綠色建筑的發(fā)展相對滯后,使得建筑企業(yè)在環(huán)保方面的作用非常有限。因此,在當(dāng)前的發(fā)展形勢下,應(yīng)加強(qiáng)對綠色建筑的整體素質(zhì)的提高,以促進(jìn)全綠色建筑的覆蓋。從而為建筑業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為建筑業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大的推動(dòng)力,并引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的新潮流。綠色建筑的發(fā)展必須要遵循一定的發(fā)展規(guī)律,不能急于求成,要循序漸進(jìn)地逐步深入到綠色建筑的設(shè)計(jì)意圖和目標(biāo),并將其應(yīng)用于高層建筑的設(shè)計(jì)之中[4]。
某商住區(qū)的高層建筑工程占地面積3.1645萬m2,總建筑面積為9.6255萬m2,建筑面積為5.535m2,商業(yè)建筑面積為7014m2,地下室建筑面積為1.5703萬m2,是典型的高層民用建筑。工程設(shè)計(jì)的過程中,主要采用綠色設(shè)計(jì)理念,根據(jù)實(shí)地環(huán)境和地形特點(diǎn),落實(shí)建筑地址、形態(tài)、功能和交通組織等多方面的綠色設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中,始終踐行以人為本的思想和理念,商住區(qū)布局和建筑單體構(gòu)造設(shè)計(jì)中均應(yīng)全方位考量人的基本使用需求,高度滿足人的身心和活動(dòng)需求。再者,不斷優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),以此創(chuàng)建宜居、安全的社區(qū)環(huán)境。除此之外,還應(yīng)始終秉承因地制宜的基本原則,根據(jù)當(dāng)前環(huán)境特點(diǎn)保證綠色設(shè)計(jì)與大環(huán)境間的協(xié)調(diào)共生,和諧共處,提高建筑綠化的整體質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)建筑與周圍自然環(huán)境的有機(jī)統(tǒng)一。
設(shè)計(jì)舒適度非常高的環(huán)境。將高層建筑設(shè)計(jì)和綠色設(shè)計(jì)理念相互聯(lián)系到一起構(gòu)建良好的建筑空間,應(yīng)用新型的綠色建筑材料,全面控制有毒有害物質(zhì)的排放情況,施工人員可以利用陽光或者太陽能等新型能源創(chuàng)建舒適的室內(nèi)環(huán)境,解決室內(nèi)有毒有害氣體問題,為居民提供健康且舒適的環(huán)境。高層民用建筑消耗比普通消耗要多很多,為了提升施工效率,在建筑結(jié)構(gòu)初期設(shè)計(jì)期間就需要依照具體情況選取環(huán)保程度高的材料,保持材料的合格性,減少對周圍環(huán)境造成的不良影響,抑制灰塵和噪音的形成。
綠色建筑設(shè)計(jì)具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性特征,為改善建筑設(shè)計(jì)的整體水平,務(wù)必高度重視建筑選址設(shè)計(jì)、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)和綠化設(shè)計(jì),只有采取有效措施,切實(shí)做好上述環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作,方可更好地優(yōu)化民用高層建筑的綠色性能。
當(dāng)對高層建筑建設(shè)前期階段中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循有關(guān)部門提出的各項(xiàng)規(guī)定要求,提前調(diào)查需要建設(shè)的建筑工地,為高層建筑使用人員創(chuàng)建相對舒適的居住氛圍和條件。當(dāng)選取高層民用建筑位置的過程中,從周圍綠地面積、建筑面積等多方面入手,使高層建筑綠化率符合標(biāo)準(zhǔn)要求。針對于高層建筑而言,位置選取與照明以及資源消耗有關(guān),建筑設(shè)計(jì)師務(wù)必規(guī)范性的設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu),制定相應(yīng)的地質(zhì)報(bào)告,動(dòng)態(tài)性的分析高層建筑物理特征,獲取精準(zhǔn)的信息數(shù)據(jù),采取科學(xué)的計(jì)算方式判斷高層建筑對周圍環(huán)境是否存在著影響,將建筑和自然環(huán)境之間存在的矛盾徹底解決。
在民用建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念時(shí),務(wù)必始終堅(jiān)持以人為本的理念。為此,在選址設(shè)計(jì)的過程中,可以當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境為基礎(chǔ)。工程設(shè)計(jì)前,多角度考慮住戶的具體需求,結(jié)合場地實(shí)際分析建筑和周邊環(huán)境,將周邊環(huán)境、構(gòu)筑物對該建筑環(huán)保節(jié)能的效果作為考量的關(guān)鍵和重點(diǎn),全方位收集項(xiàng)目當(dāng)?shù)貧夂蛱卣鞯戎匾Y料。此外,基于周邊環(huán)境加強(qiáng)建筑物的朝向及層數(shù)分析,在比較中開展設(shè)計(jì)工作。建筑群設(shè)計(jì)中要?jiǎng)?chuàng)建舒適、美觀和宜人的小區(qū)環(huán)境,且全方位考量當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn),采用架空設(shè)計(jì)方式,以此有效改善通風(fēng)的效果[5]。
(1)采光設(shè)計(jì)
在建筑設(shè)計(jì)中,一方面要滿足建筑物采光的要求。綠色建筑設(shè)計(jì)中,采光和朝向是不容忽視的重點(diǎn)內(nèi)容,設(shè)計(jì)人員需全方位考量該建筑的地理環(huán)境和環(huán)境因素,為改善不同單元體的采光效果,設(shè)置建筑朝向時(shí),需基于模擬計(jì)算與分析,考慮多方面因素,確定建筑的最優(yōu)區(qū)位。不僅如此,設(shè)計(jì)人員也要合理利用專業(yè)軟件準(zhǔn)確計(jì)算建筑的高度、建筑間距和周邊環(huán)境的關(guān)系,使建筑得到良好的光照。建筑單體可采用點(diǎn)式結(jié)構(gòu),創(chuàng)建南北通透的環(huán)境,確保朝向的科學(xué)性,從而強(qiáng)化建筑的光照效果。該工程中多個(gè)單體建筑的戶型、朝向均存在較大的差異,為優(yōu)化建筑的光照效果,應(yīng)基于陽光展開設(shè)計(jì)和計(jì)算,使建筑單體、建筑各層接收日照時(shí)間及范圍處于最優(yōu)范圍。
(2)太陽能綠色系統(tǒng)
現(xiàn)階段,太陽能技術(shù)日益成熟和完善,將太陽能當(dāng)成電能資源加以應(yīng)用可以避免生態(tài)環(huán)境受到破壞,降低有毒物質(zhì)的過度排放。因?yàn)楦邔咏ㄖ某蚝蛢?nèi)部結(jié)構(gòu)等一系列因素對太陽輻射效果有著直接性的影響,因此對于綠色建筑設(shè)計(jì)方面提出了十分嚴(yán)格的要求,這就需要以當(dāng)?shù)貧夂驙顩r為主,盡可能減少照明設(shè)備的應(yīng)用,節(jié)省電能消耗,通過太陽能設(shè)計(jì)方式把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,施工保溫墻可以選取在室外一側(cè)或者室內(nèi)開展施工。需要認(rèn)識(shí)到的一方面是,室內(nèi)面臨的施工難度非常小,不過無法保持良好的保溫性能,而室外施工有著復(fù)雜性的特征,對于技術(shù)方面提出的要求特別高。所以,施工期間應(yīng)當(dāng)以建筑指標(biāo)信息和問題基本需求為主,重點(diǎn)討論制定完善的施工設(shè)計(jì)計(jì)劃,加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)力度,滿足項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求。
(3)通風(fēng)設(shè)計(jì)
該工程地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),為有效降低建筑熱能損耗,務(wù)必合理利用風(fēng)能,科學(xué)控制建筑間距,做到科學(xué)規(guī)劃與布局,確保自然風(fēng)的通風(fēng)量。這樣在建筑內(nèi)部也可形成對流效應(yīng),改善建筑通風(fēng)條件,通過合理利用自然風(fēng)降低能源消耗。建筑的第一層可以采用架空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利用自然風(fēng)增加小區(qū)內(nèi)的通風(fēng)量,架空層也可為小區(qū)提供更為舒適的避暑活動(dòng)空間。
(4)雨水與中水的利用
依據(jù)高層民用建筑的環(huán)境、地形條件和供水條件等,科學(xué)設(shè)置給排水和雨水系統(tǒng),從而為雨水及廢水的合理回收和利用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這也是高層民用建筑設(shè)計(jì)研究中的主要內(nèi)容和方向。中水回收處理后的水資源,可應(yīng)用在消防和道路清理等領(lǐng)域,加大水資源利用率的同時(shí),也可減少由此產(chǎn)生的消耗與浪費(fèi)。
該工程以中心景觀為核心,連接了各組團(tuán)綠地,高度關(guān)注景觀空間的連續(xù)性和流動(dòng)性,以期實(shí)現(xiàn)移步異景的視覺效果,此外,本工程還將人性化原則應(yīng)用于綠色設(shè)計(jì)中,高度重視整體空間節(jié)點(diǎn)的景觀設(shè)計(jì)。小區(qū)景觀形態(tài)設(shè)計(jì)階段,應(yīng)基于中心綠地,實(shí)現(xiàn)綠化景觀向組團(tuán)綠地的發(fā)展。隨后將其延伸到宅前綠地上,由此構(gòu)建中心綠地-組團(tuán)綠地-宅前綠地,形成梯度景觀,彰顯小區(qū)景觀的立體感和多元性。打造景觀環(huán)境的過程中,務(wù)必密切綠地與景觀間的聯(lián)系,創(chuàng)建共享庭院。與此同時(shí),小區(qū)綠地并非獨(dú)立的個(gè)體,其是在中心綠地基礎(chǔ)上所形成的組團(tuán)綠地,在庭院當(dāng)中可以利用簡單的幾何圖案展現(xiàn)不同的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)風(fēng)格。在小區(qū)入口廣場等景觀節(jié)點(diǎn)綠化設(shè)計(jì)中,更為關(guān)注人的情感、心理和行為的需求,凸顯人性化設(shè)計(jì)優(yōu)勢。該居住區(qū)整體綠化以為人打造舒適的生活環(huán)境為終極目標(biāo)。
當(dāng)前,綠色建筑設(shè)計(jì)內(nèi)的排水設(shè)計(jì)是系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)需要,對降雨量、自然雨水收集系統(tǒng)和建筑區(qū)域綠化展開系統(tǒng)性的設(shè)計(jì),一方面來講,屋面設(shè)計(jì)期間嚴(yán)格控制坡度和排水孔,體現(xiàn)出雨水收集的漸進(jìn)性[6]。另外一方面,把排水管和地下排水相互聯(lián)系到一起,與降雨量大的排水需求相符合。從地下排水量、綠化面積、綠化蓄水量等多方面加以計(jì)算,將建筑排水設(shè)計(jì)和綠色建筑系統(tǒng)結(jié)合到一起,形成完善的綠色設(shè)計(jì)。
綜上所述,在高層建筑設(shè)計(jì)中融合綠色建筑設(shè)計(jì)理念,既需要減少資源消耗,還應(yīng)當(dāng)保護(hù)環(huán)境,創(chuàng)建與現(xiàn)代化環(huán)境保護(hù)相一致的設(shè)計(jì)理念,推動(dòng)建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。建筑行業(yè)運(yùn)行期間應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)遵綠色建筑設(shè)計(jì)原則,加大綠色建筑設(shè)計(jì)的探究力度,創(chuàng)建節(jié)能環(huán)保城市,加快城市運(yùn)行進(jìn)程。