高層建筑中綠色建筑設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用

【摘要】當(dāng)前綠色建筑的概念正在逐步崛起，并對(duì)高層建筑的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。它不但可以幫助改善人類的生存環(huán)境，節(jié)省更多的生態(tài)資源，還可以創(chuàng)造出自然、和諧的生活環(huán)境。綠色建筑的設(shè)計(jì)理念滿足了人們對(duì)美好生活的要求，并主動(dòng)地保持了人與自然之間的協(xié)調(diào)，因此，將其應(yīng)用到高層建筑的設(shè)計(jì)中，是建設(shè)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；綠色建筑設(shè)計(jì)理念

【中圖分類號(hào)】TU972" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號(hào)】1673-6028（2024）01-0077-03

0 引言

隨著人類社會(huì)的飛速發(fā)展，人們生活水平不斷提升的同時(shí)，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重視程度也越來(lái)越高。有針對(duì)性地對(duì)建筑環(huán)境和條件進(jìn)行優(yōu)化，才能在改善人們生活環(huán)境的大前提下，達(dá)到生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在這種情況下，人們開(kāi)始重視并逐步將綠色建筑設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到高層建筑中，不僅可以降低建材造成的環(huán)境污染，還可以對(duì)建筑內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行有效的改善，而且可以控制生產(chǎn)生活過(guò)程的能耗，滿足綠色建筑的設(shè)計(jì)需求，另外充分考慮建筑周邊環(huán)境等，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。總體規(guī)劃，貫徹環(huán)保思想，滿足場(chǎng)地需求，可以主動(dòng)采用一些節(jié)能環(huán)保材料，有效避免高層建筑對(duì)環(huán)境的污染，降低能量消耗，提升綠色建筑性能。

1 綠色建筑設(shè)計(jì)理念概述

在當(dāng)今世界，可持續(xù)發(fā)展思想在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來(lái)越受到重視。因此，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要將有關(guān)資源進(jìn)行高度整合，對(duì)設(shè)計(jì)的全流程進(jìn)行全面控制。將綠色建筑設(shè)計(jì)概念融入，既可以提高建筑設(shè)計(jì)的實(shí)用性，又能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑設(shè)計(jì)理念，要求將節(jié)能環(huán)保理念貫穿于設(shè)計(jì)、施工等方面之中，應(yīng)保證運(yùn)用的材料科學(xué)合理搭配，盡可能減少能源消耗，控制環(huán)境污染，通過(guò)綠色建筑設(shè)計(jì)，也能實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共存的目的，能夠減少對(duì)自然環(huán)境的不良影響，最大程度限制人為活動(dòng)，構(gòu)建高質(zhì)量環(huán)境。從綠色建筑的角度來(lái)看，應(yīng)該遵循以下基本原則 ：

1.1 綠色環(huán)保原則

在綠色建筑設(shè)計(jì)中，最重要的是環(huán)保態(tài)度和綠色設(shè)計(jì)，其基本起點(diǎn)是對(duì)建筑內(nèi)外生態(tài)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，靈活運(yùn)用各種現(xiàn)代化科技和節(jié)能環(huán)保工具，以達(dá)到保護(hù)自然環(huán)境和營(yíng)造舒適居住環(huán)境的目標(biāo)，促進(jìn)人與自然的和諧，使人類生活環(huán)境回歸自然。因此，在高層建筑的設(shè)計(jì)中，必須將綠色環(huán)保理念嚴(yán)格落實(shí)，達(dá)到最大限度的節(jié)水、節(jié)電，營(yíng)造舒適、綠色的室內(nèi)環(huán)境。

1.2 以人為本的原則

為使用者提升使用體驗(yàn)是建筑的根本出發(fā)點(diǎn)和目的，因此，綠色建筑的設(shè)計(jì)思想應(yīng)該以滿足業(yè)主需要為基礎(chǔ)。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)用戶的需求和建筑用途等進(jìn)行全面考量，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該將綠色環(huán)保和人文價(jià)值結(jié)合，在室內(nèi)設(shè)計(jì)方面體現(xiàn)出人性化的一面。

1.3 合理性的原則

通過(guò)對(duì)建筑企業(yè)自身資金和在建設(shè)過(guò)程中由于多種原因而造成的資源消耗進(jìn)行分析，可以看出，在進(jìn)行高層建筑施工時(shí)，有些已經(jīng)設(shè)計(jì)好的內(nèi)容只能被迫放棄。將綠色建筑的設(shè)計(jì)概念引進(jìn)到高層建筑的建設(shè)中，設(shè)計(jì)者應(yīng)該在對(duì)項(xiàng)目投資進(jìn)行控制的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的遵循。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)者應(yīng)該進(jìn)行細(xì)致布置和空間優(yōu)化，使其能夠最大限度地發(fā)揮出所能發(fā)揮的作用，要對(duì)施工中各種材料的使用有充分的理解，并根據(jù)具體的環(huán)境條件進(jìn)行施工計(jì)劃和設(shè)計(jì)的整體布置。

1.4 關(guān)注建筑的全壽命周期

從規(guī)劃設(shè)計(jì)的起始階段到建設(shè)工程、運(yùn)營(yíng)改造等階段，是建筑的全周期建設(shè)，加之材料運(yùn)用和組織，應(yīng)將全周期追溯到材料選取、材料生產(chǎn)加工等過(guò)程，建筑設(shè)計(jì)關(guān)注壽命全周期管理，意味著在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要充分考察和利用環(huán)境要素，還要盡量地減少它對(duì)施工的影響。與此同時(shí)，還能在運(yùn)營(yíng)時(shí)，為人類創(chuàng)造出無(wú)害、健康、低耗的良好空間，減少拆除過(guò)程對(duì)環(huán)境的危害。

1.5 可持續(xù)發(fā)展理念

作為一種可持續(xù)的生態(tài)建筑理念，綠色建筑設(shè)計(jì)20世紀(jì)60年代在西方提出，要求整個(gè)建筑生命周期中，為人們提供更加健康的生活空間，也需節(jié)約環(huán)境，保障資源合理化開(kāi)發(fā)，減少對(duì)環(huán)境的污染，生產(chǎn)更多與大自然和諧共生的綠色建筑，另外通過(guò)綠色建筑可以在滿足人類生活需求基礎(chǔ)上保護(hù)自然環(huán)境。

2 高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用價(jià)值

2.1 可提高建材的環(huán)境友好度

在進(jìn)行綠色建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，要注重建筑材料的選用，可以采用各種新型環(huán)保材料，從而提升建筑的環(huán)保性。目前，各種新型環(huán)保材料種類繁多，對(duì)我國(guó)綠色建筑建設(shè)產(chǎn)生了很大影響。采用綠色環(huán)保材料，可以給建筑注入深層內(nèi)涵，提升建筑的藝術(shù)性，還可以進(jìn)行循環(huán)使用，節(jié)省大量費(fèi)用，保證建筑具有更多的功能，從而提升整個(gè)施工過(guò)程的綠色環(huán)保性能。

2.2 可縮減生產(chǎn)運(yùn)輸期間的能耗

將綠色建筑的設(shè)計(jì)思想融到高層建筑的設(shè)計(jì)中，可以減少在生產(chǎn)和運(yùn)輸中的能耗，對(duì)相關(guān)的設(shè)備、人員和材料進(jìn)行合理的安排，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的最佳分配，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的最大利用。在運(yùn)送物料時(shí)，遵循距離最近的原則，合理安排路線，可有效減少運(yùn)輸投入，節(jié)約燃油消耗。

2.3 能確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理

一般的建筑物有單層、多層等，隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步，多層建筑物的數(shù)目在不斷增加，小高層和高層建筑物是典型的代表。將綠色建筑的概念融到建筑的設(shè)計(jì)中，可以在建筑的各個(gè)方面，對(duì)其進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)，促進(jìn)其在性能上的提高，從而真正滿足對(duì)堅(jiān)固、安全性等方面的需求。此外，還可以優(yōu)化建筑空間，給建筑提供更加開(kāi)闊的視角，人們?cè)谏钪幸矔?huì)更加舒適，關(guān)鍵是，這一概念和相應(yīng)的施工技術(shù)的應(yīng)用，可以有效地提高建筑的抗震能力，提高建筑物的壽命。

2.4 可優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)整體工藝

目前，在高層建筑的設(shè)計(jì)中，綠色建筑的設(shè)計(jì)思想廣為傳播，在此思想的指引下，進(jìn)行有目的的建筑方案的優(yōu)化，可防止設(shè)計(jì)與施工的矛盾，確保建設(shè)項(xiàng)目順利進(jìn)行。與此同時(shí)，利用這種思想，可以對(duì)整個(gè)建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行最大程度地優(yōu)化，使其具有一定的時(shí)代特征，并且可以在保證建筑品質(zhì)的基礎(chǔ)上，減少施工的困難，還可以有效防止材料的損耗，從而保證了建設(shè)項(xiàng)目的如期完成。

3 高層建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用

3.1 注重選址設(shè)計(jì)

將綠色建筑的設(shè)計(jì)概念引進(jìn)到高層建筑中，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)人員要對(duì)建筑所處的區(qū)域展開(kāi)全方位勘察和分析，并對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行廣泛收集和整理，并對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和資源狀況進(jìn)行深入的研究和分析。只有這樣，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，才能對(duì)建筑物與周邊環(huán)境之間的聯(lián)系有精確的把握，從而為人們帶來(lái)更高質(zhì)量的生活環(huán)境。設(shè)計(jì)者要注重將綠色建筑的設(shè)計(jì)思想貫徹到建設(shè)工程的全過(guò)程，對(duì)建筑物所處區(qū)域的水溫、地質(zhì)、氣候等因素進(jìn)行全面的分析，以此為基礎(chǔ)，對(duì)建筑物的尺寸和層數(shù)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，既可以提升建筑物的利用價(jià)值，又可以有效把控對(duì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的要求，達(dá)到共贏的目的。

3.2 降低環(huán)境負(fù)荷

建筑師可以選擇使用可再生能源，如太陽(yáng)能和風(fēng)能，來(lái)滿足建筑的能源需求。這可以通過(guò)在建筑物的屋頂安裝太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣做不僅可以減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，還可以減少溫室氣體的排放。另外，可以通過(guò)使用高效的絕緣材料來(lái)減少能量的散失，安裝節(jié)能燈具和智能照明系統(tǒng)來(lái)降低用電量，以及使用高效的暖通空調(diào)系統(tǒng)來(lái)減少能源消耗。可以設(shè)計(jì)合理的建筑物的布局和朝向，以最大程度地利用自然光和自然通風(fēng)，減少對(duì)人工照明和空調(diào)的需求?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)計(jì)建筑物的景觀來(lái)降低環(huán)境負(fù)荷。例如，可以選擇使用低水耗植物來(lái)減少對(duì)水資源的需求，設(shè)計(jì)雨水收集系統(tǒng)來(lái)收集和利用雨水，以及創(chuàng)建綠色屋頂和垂直花園來(lái)增加建筑物的綠化面積，不僅減少對(duì)自然資源的消耗，還可以改善建筑物周圍的空氣質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)建筑材料的選擇進(jìn)行合理把控，注重建筑材料的使用年限和使用壽命，選取一些無(wú)污染和可循環(huán)使用的建筑材料，另外如果建筑拆毀，還可以進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，保障建材壽命。建筑設(shè)計(jì)中，可以綜合應(yīng)用清水混凝土、智能混凝土、防水涂料和一些輕型的鋼材材料等，保證建筑綜合性能優(yōu)秀，同時(shí)能夠減少對(duì)環(huán)境的污染，此外也可以采用一些先進(jìn)的建造技術(shù)，如使用BIM進(jìn)行建筑模擬，綜合應(yīng)用水循環(huán)系統(tǒng)和架空隔熱面層等技術(shù)，深度開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，降低對(duì)周邊環(huán)境的不利影響。

3.3 優(yōu)化建筑布局設(shè)計(jì)

在進(jìn)行高層建筑的規(guī)劃時(shí)，要注意對(duì)其進(jìn)行科學(xué)、合理的總體規(guī)劃。在進(jìn)行布置時(shí)，一定要與建筑資源環(huán)境進(jìn)行細(xì)致的分析，充分利用現(xiàn)有的資源環(huán)境，在整體上促進(jìn)建筑物性能的提高，防止后期的工程量增加。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需要對(duì)整個(gè)建筑物的吸熱進(jìn)行有效的調(diào)控，從而提高人們的生活質(zhì)量，為此，需要做如下工作：①對(duì)建筑物的內(nèi)部功能區(qū)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，在提高其功能性的同時(shí)，要對(duì)各種能源進(jìn)行最大程度的開(kāi)發(fā)和利用，盡量減少照明設(shè)備和空調(diào)的使用；②根據(jù)戶外環(huán)境的地理特征，通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)氐孛驳姆治觯贫ǔ隹茖W(xué)的設(shè)計(jì)計(jì)劃，保證對(duì)周邊資源最大程度地使用；③根據(jù)實(shí)際風(fēng)向、氣候特征等，決定建筑的朝向和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，既保證建筑的光照，又保證通風(fēng)，并可以增加對(duì)新能源如太陽(yáng)能的使用；④對(duì)建筑周圍進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，利用周圍的植被來(lái)降低建筑的熱能負(fù)載，同時(shí)保持建筑與房屋的間距在合理的范圍內(nèi)，從而提高建筑的內(nèi)部照明效果。

3.4 對(duì)環(huán)境友好材料和綠色能源的優(yōu)先利用

為保證建筑物的高品質(zhì)，應(yīng)當(dāng)參考綠色建筑設(shè)計(jì)理念，選用綠色環(huán)保材料，以增強(qiáng)建筑物的整體性能。通過(guò)對(duì)環(huán)保材料的合理使用，可以提升居住的舒適程度，還可以防止建筑材料對(duì)環(huán)境造成影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑能量的有效利用，避免材料的浪費(fèi)，控制建設(shè)成本。對(duì)于處于強(qiáng)震環(huán)境下的結(jié)構(gòu)，由于為實(shí)現(xiàn)可回收再利用，故宜采用復(fù)合壓縮板，以提高建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在綠色建筑的概念中，在選擇建筑材料時(shí)，首先要注意的是材料的環(huán)保和節(jié)能，確?？梢员环磸?fù)循環(huán)使用，不能使用污染大、性能差的建筑材料。此外，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量采用綠色能源，這樣既可以減少能耗，又可以促進(jìn)綠色能源的有效發(fā)揮，例如風(fēng)能、光能等可再生資源，基本不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何影響。因此，在進(jìn)行綠色建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，要有效使用綠色能源，提升整體建筑物的美觀度，并將其應(yīng)用到實(shí)踐中去。

3.5 空調(diào)系統(tǒng)低能耗設(shè)計(jì)

在建筑的設(shè)計(jì)中，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是非常重要的環(huán)節(jié)。其中蒸發(fā)冷卻技術(shù)、降噪技術(shù)和地下水源熱泵技術(shù)是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要技術(shù)。蒸發(fā)冷卻技術(shù)包括間接蒸發(fā)冷卻和直接蒸發(fā)冷卻兩種形式，是一種具有代表性的綠色化仿生空調(diào)技術(shù)。該系統(tǒng)以水為制冷介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)無(wú)污染運(yùn)行。同時(shí)，該技術(shù)的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)具有較小的能耗，在制冷過(guò)程中不需要太多的能源，具有更高的節(jié)能和環(huán)保性能。降低噪聲也是空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面，通過(guò)對(duì)噪聲的有效控制，可以有效改善設(shè)備的工作狀態(tài)，從而達(dá)到延長(zhǎng)其壽命的目的。而地源熱泵技術(shù)是將淺表的地?zé)豳Y源與某些電能類高品位的能量相融合，使其更好地提升地?zé)岬臏囟?，從而達(dá)到最佳的取暖、制暖效果。在地源熱泵系統(tǒng)中，70%的能源來(lái)源于土地，30%的能源轉(zhuǎn)化為電力，利用該系統(tǒng)可以將土地中的熱能輸送到房間中，使冬季供暖不用焚燒，夏天制冷可以減少漂浮的水分損失，從而有效緩解城市熱島問(wèn)題。

3.6 節(jié)水技術(shù)應(yīng)用

目前，我國(guó)的水資源分配狀況很不均衡，而且人均占有較少。因此，要將節(jié)約用水的思想引入到建筑的設(shè)計(jì)中，使其能更好地利用水資源。另外，在建筑綠色設(shè)計(jì)中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地下水的環(huán)保處理，避免出現(xiàn)水資源的浪費(fèi)，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)和生活區(qū)中設(shè)置一些節(jié)水設(shè)備，重新設(shè)計(jì)和安排節(jié)水方案，預(yù)防水資源浪費(fèi)，提升利用效率，在使用水源時(shí)，也應(yīng)該充分遵循回收利用原理，避免水資源浪費(fèi)。此外，在建設(shè)實(shí)施過(guò)程中，相關(guān)部門要貫徹節(jié)水的理念，注重節(jié)水的科學(xué)化利用。

4 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代建筑中，綠色建筑設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到高層建筑中，可以在降低能耗的基礎(chǔ)上，確保建筑的安全性和穩(wěn)定性。因此，為了提高高層建筑的安全性和穩(wěn)定性，必須遵循綠色設(shè)計(jì)理念。在高層建筑中應(yīng)用綠色設(shè)計(jì)理念時(shí)，必須滿足上述多項(xiàng)設(shè)計(jì)要求。

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[作者簡(jiǎn)介]胡楊子（1995―），女，山東濟(jì)南人，碩士，研究方向：建筑設(shè)計(jì)。