摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民生活條件的不斷改善，人們無(wú)論對(duì)物質(zhì)生活還是精神層面都有了更高層次的追求。他們不再局限于傳統(tǒng)的居住環(huán)境，而是對(duì)居住環(huán)境的要求越來(lái)越高，這使得人們對(duì)與居住環(huán)境相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)，“綠色建筑”的概念應(yīng)運(yùn)而生，因此探討綠色建筑設(shè)計(jì)在高層設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是符合城市可持續(xù)發(fā)展之基本要求的。本文首先闡述了綠色建筑設(shè)計(jì)相關(guān)原則，其次總結(jié)了綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用，然后結(jié)合實(shí)例分析了高層民用建筑的具體綠色設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞：綠色建筑設(shè)計(jì)；高層；民用
1引言
隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，人們對(duì)于生活居住條件的要求越來(lái)越高，這就要求建筑設(shè)計(jì)者轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)理念，將綠色建筑理念融入到建筑設(shè)計(jì)中，大力發(fā)展綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)，而這也是新時(shí)期經(jīng)濟(jì)環(huán)境建設(shè)的的發(fā)展方向。因此，應(yīng)通過(guò)相關(guān)手段和措施，使綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)更加完善，推進(jìn)綠色建筑生態(tài)意識(shí)的發(fā)展，真正地促進(jìn)綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的提高。那么如何更好地實(shí)現(xiàn)綠色建筑的生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)是工作者重點(diǎn)思考的問(wèn)題。
2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)原則
2.1實(shí)現(xiàn)與自然相和諧的綠色生態(tài)原則
綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)的宗旨是實(shí)現(xiàn)建筑與自然的和諧共處，真正實(shí)現(xiàn)在建筑過(guò)程中的生態(tài)化、綠色化和可持續(xù)性。與自然相和諧的綠色生態(tài)原則是綠色建筑最基本的因素，對(duì)有限的生態(tài)資源進(jìn)行合理運(yùn)用，并且實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效增長(zhǎng)與自然規(guī)律相統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)合理化。此外，在將自然生態(tài)的綠色植被融入到建筑過(guò)程中，真正實(shí)現(xiàn)了建筑與自然相和諧，為人們創(chuàng)造和諧的居住環(huán)境，體現(xiàn)綠色建筑真正存在的價(jià)值，促進(jìn)建筑行業(yè)有序健康發(fā)展，進(jìn)而為社會(huì)和人們帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)適度、高效健康原則
現(xiàn)代綠色建筑是一種新型的建筑模式，除了充分實(shí)現(xiàn)與自然相和諧的生態(tài)原則，保證綠色建筑的生態(tài)化、綠色化和環(huán)境可持續(xù)性的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該堅(jiān)持綠色建筑的經(jīng)濟(jì)適用性、高效健康性的原則。在建筑實(shí)施過(guò)程中，考慮人們?cè)诮ㄖ耐庥^設(shè)計(jì)以及性能上的實(shí)際需求，以此來(lái)滿足消費(fèi)者日益增長(zhǎng)的消費(fèi)意識(shí)和審美觀意識(shí)的轉(zhuǎn)變。這就要求建筑設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)建筑過(guò)程中不僅僅要考慮建筑的生態(tài)節(jié)能性，還要重視人們對(duì)建筑外觀設(shè)計(jì)和審美的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)綠色建筑的經(jīng)濟(jì)適度原則和高效健康原則，不斷優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)過(guò)程，節(jié)約資源和降低成本，更好地促進(jìn)綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)工作的發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
3綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
3.1高層民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃
常規(guī)情況是，開(kāi)發(fā)商首先固定了建筑項(xiàng)目的場(chǎng)地，所以建筑的設(shè)計(jì)者只能盡可能多的利用當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境，開(kāi)發(fā)可利用的自然資源，考慮施工的難易程度等一系列因素來(lái)確定建筑物的規(guī)模，格局和朝向，合理地安排并組織建筑與其它領(lǐng)域相關(guān)因素之間的關(guān)系，使其與環(huán)境之間成為一個(gè)有機(jī)組合體的構(gòu)筑物。
3.2合理利用自然環(huán)境
①對(duì)高層建筑的地下空間進(jìn)行充分利用，通過(guò)對(duì)地下空間結(jié)構(gòu)的合理利用可以削弱地上建筑設(shè)計(jì)中存在的不利因素的負(fù)面影響，從而為工程整體設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化墊底基礎(chǔ)。在居住區(qū)域內(nèi)進(jìn)行綠色建筑施工時(shí)，會(huì)存在噪音等，噪音的來(lái)源主要為中水處理站以及泵房。所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中可將設(shè)備放置于地下，有效控制噪音源。在設(shè)計(jì)居住區(qū)的相關(guān)建筑時(shí)，需通過(guò)通風(fēng)、消防以及防滲防水優(yōu)化設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)地下室的最大化利用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，相鄰建筑之間存在一些空間，可以利用這些空間設(shè)計(jì)半地下車庫(kù)，并配置相應(yīng)的綠化帶，節(jié)約土地資源，改善整體綠化效果。②設(shè)計(jì)透水地面。在建筑區(qū)域設(shè)計(jì)過(guò)程中，主干道以及人行道等采用的材料有所差異，應(yīng)采用差異化設(shè)計(jì)方法。例如，對(duì)于主干道可以使用瀝青混凝土材料，但是人行道位置需選用透水性能較為突出的材料，對(duì)于地面的停車場(chǎng)可以使用植草磚進(jìn)行鋪設(shè)，用于地面積水消納。③設(shè)計(jì)科學(xué)合理的道路系統(tǒng)。需對(duì)道路景觀各要素進(jìn)行綜合考量，滿足人們的生活及安全要求。在居住區(qū)域內(nèi)，需要區(qū)分車道以及園路，按照功能的不同進(jìn)行合理配置，保證交通順暢，也避免安全隱患。這樣可形成有規(guī)律的環(huán)形結(jié)構(gòu)，保證交通的快捷通暢，同時(shí)可以使消防隱患大大減少。在設(shè)計(jì)車行道的時(shí)候，在保證消防使用的基礎(chǔ)上，使各條道路的寬度滿足正常的需要。對(duì)于園路而言，寬度以1.5~2.5m為宜。
4實(shí)例分析高層民用綠色設(shè)計(jì)
某項(xiàng)目總建筑面積313063m2，建筑高度達(dá)200m，屬超高層建筑。項(xiàng)目地上層數(shù)45層，地下層數(shù)3層，建筑面積90895.9m2，地下建筑面積10832.30m2。4.1室外風(fēng)環(huán)境本項(xiàng)目建筑群統(tǒng)籌布局，采用連廊架空設(shè)計(jì)，改善了導(dǎo)風(fēng)性能。通過(guò)對(duì)該建筑所處地區(qū)各主導(dǎo)風(fēng)向下的室外風(fēng)環(huán)境進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，項(xiàng)目建筑周圍室外全年風(fēng)速均小于5m/s，滿足規(guī)范要求；部分區(qū)域存在少量風(fēng)影區(qū)；總體室外風(fēng)環(huán)境較為理想。①當(dāng)主導(dǎo)風(fēng)北風(fēng)時(shí)，氣流可通過(guò)住宅區(qū)內(nèi)架空層流入中心廣場(chǎng)地帶，項(xiàng)目?jī)?nèi)各建筑周圍室外氣流組織較均勻，流場(chǎng)形態(tài)簡(jiǎn)單，且在行人高度大部分區(qū)域風(fēng)速在1.7～3.0m/s之間。部分住宅樓的北風(fēng)面有較長(zhǎng)的風(fēng)影區(qū)，該區(qū)域風(fēng)速小于0.6m/s。②當(dāng)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|風(fēng)時(shí)，項(xiàng)目東側(cè)小區(qū)建筑并未對(duì)來(lái)流風(fēng)速產(chǎn)生明顯不利影響，反而起到了對(duì)來(lái)流的“導(dǎo)風(fēng)作用”，氣流透過(guò)項(xiàng)目?jī)?nèi)各建筑之間的開(kāi)闊地帶進(jìn)入項(xiàng)目中心廣場(chǎng)地帶，并有一部分氣流穿過(guò)架空層向北流走。該工況下，大部分區(qū)域風(fēng)速在1.1～1.9m/s之間，風(fēng)速較為舒適。③當(dāng)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)時(shí)，和東風(fēng)工況相似，只是該工況下，項(xiàng)目西北側(cè)有面積較大的風(fēng)影區(qū)，該區(qū)域內(nèi)風(fēng)速在0.6m/s以下，但其他大部分區(qū)域風(fēng)速在1.7～3.0m/s的適宜區(qū)間內(nèi)。4.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目在圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能方面尤其注重幕墻的遮陽(yáng)性能。采用單元式和框架式的幕墻系統(tǒng)，幕墻玻璃主要采用TP8（Low－E）+12A+TP6mm中空鋼化玻璃和TP8（Low－E）+12A+TP6+1.52PVB+TP6mm中空鋼化夾膠玻璃，玻璃自遮陽(yáng)系數(shù)≤0.30，可見(jiàn)光透射比≥0.40，較好地兼顧了采光與節(jié)能的需求；幕墻豎向挑出300mm鋁合金裝飾條，具有一定的固定外遮陽(yáng)效果，但效果較不明顯；同時(shí)，主要功能房間內(nèi)設(shè)有窗簾；綜合上述自、外、內(nèi)遮陽(yáng)措施，項(xiàng)目整體提高了幕墻的遮陽(yáng)效果，有效減少夏季空調(diào)能耗，改善室內(nèi)熱舒適性。4.3室內(nèi)質(zhì)量環(huán)境在室內(nèi)自然通風(fēng)方面，項(xiàng)目幕墻設(shè)有大量上懸式可開(kāi)啟扇，開(kāi)啟扇執(zhí)手高度適宜，方便室內(nèi)人員自由調(diào)節(jié)開(kāi)啟。此外，各層人員密度較高且隨時(shí)間變化較大的區(qū)域，如地下一層超市等區(qū)域的空調(diào)系統(tǒng)采用了CO2監(jiān)控系統(tǒng)，地下車庫(kù)采用CO監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)CO2/CO濃度并與通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，在保證室內(nèi)的新風(fēng)需求的同時(shí)按需調(diào)節(jié)送風(fēng)工況，兼顧健康與節(jié)能。項(xiàng)目住宅樓造型方正，部門商業(yè)功能區(qū)域室內(nèi)布局主要圍繞核心筒采用大開(kāi)間，辦公室和會(huì)議室主要沿外區(qū)布置，房間進(jìn)深均在9m以內(nèi)。隔斷內(nèi)區(qū)功能以資料室、儲(chǔ)物室等輔助功能房間為主，避免內(nèi)區(qū)壓抑空間對(duì)室內(nèi)人員的影響。通過(guò)對(duì)部分標(biāo)準(zhǔn)層的自然采光模擬分析，主要功能房間采光系數(shù)均可滿足要求，模擬結(jié)果見(jiàn)表1。同時(shí)，為了改善地下空間采光效果，在項(xiàng)目用地東北角設(shè)計(jì)下沉式廣場(chǎng)，大大加強(qiáng)了該區(qū)域的自然通風(fēng)、采光環(huán)境。并且首層地面綠化帶設(shè)置了12根導(dǎo)光管，使負(fù)一層部分地下空間也可享受到室外自然光。
5結(jié)束語(yǔ)
綠色建筑是一個(gè)非常復(fù)雜且宏觀的概念，要考慮的因素非常多且范圍大，包括循環(huán)利用建筑材料和自然資源，包括開(kāi)發(fā)利用新能源，應(yīng)放眼大局，不能只停留在獨(dú)立的建筑上，應(yīng)將其與整個(gè)城市的規(guī)劃相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要建筑師同其它方面的工程師相互協(xié)作，相互配合，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法和手段，不僅僅依靠政府機(jī)構(gòu)，還需調(diào)動(dòng)全社會(huì)的積極性，共同參與到構(gòu)建綠色建筑的過(guò)程里，促進(jìn)綠色建筑在我國(guó)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。
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