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        解析高層民用建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用

        2016-03-20 08:39:40張雨靜東源縣建筑設(shè)計院廣東河源517500
        低碳世界 2016年10期
        關(guān)鍵詞:外墻建筑設(shè)計建筑物

        張雨靜(東源縣建筑設(shè)計院,廣東河源517500)

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        解析高層民用建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用

        張雨靜(東源縣建筑設(shè)計院,廣東河源517500)

        隨著城市化進程的發(fā)展,高層建筑數(shù)量越來越多。高層建筑設(shè)計是建筑施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),現(xiàn)如今,綠色建筑設(shè)計已經(jīng)成為高層建筑施工的重要方面。對此,本文首先對綠色建筑設(shè)計要點進行了詳細分析,然后具體探究了其在高層民用建筑設(shè)計中的應(yīng)用,以期促進綠色建筑設(shè)計的推廣。

        高層民用建筑;綠色建筑設(shè)計;應(yīng)用

        1 引言

        綠色建筑是在設(shè)計階段、施工階段、使用階段都能夠充分利用大自然中的環(huán)境因素,對于環(huán)境的危害較小。隨著綠色建筑技術(shù)的快速發(fā)展,其綜合性越來越強,將其應(yīng)用于高層民用建筑設(shè)計中能夠體現(xiàn)出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。

        2 綠色建筑設(shè)計內(nèi)涵

        綠色建筑設(shè)計并不是一種表面的對建筑物進行綠化裝飾,而是一種抽象上的綠色環(huán)保設(shè)計。綠色建筑設(shè)計應(yīng)當是對環(huán)境沒有破壞的,在利用自然環(huán)境資源的同時,不會破壞環(huán)境以及自然生態(tài)的平衡。這種綠色建筑被稱為可持續(xù)發(fā)展建筑,節(jié)能環(huán)保建筑等。因此,可以將綠色建筑設(shè)計的內(nèi)涵總結(jié)為:對環(huán)境的破壞最小,能夠節(jié)約能源以及資源,同時能夠為人們提供更為舒適安全的生活環(huán)境,能夠與自然環(huán)境完美的融合,實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,建筑施工技術(shù)也在不斷完善,因此,在進行建筑設(shè)計時,建筑師可以將建筑設(shè)計與生態(tài)利用保護相結(jié)合,通過先進的技術(shù)將城市景觀環(huán)境設(shè)計呈現(xiàn)出來,達到建筑與生態(tài)環(huán)境融合的目的。

        3 綠色建筑設(shè)計要點

        3.1對建筑用地進行合理規(guī)劃

        合理地規(guī)劃利用每一寸土地,是我國的一項基本國策,土地的合理利用受到國家和人們的高度重視。我國土地資源有限,因此,要切合實際地保護、合理開發(fā)與利用土地資源,以減少土地資源的浪費。在國家必要建設(shè),或是鄉(xiāng)村建設(shè)用地時,要全面合理地規(guī)劃布局,堅持把節(jié)約用地這一理念落實到位。在用地時,如果條件允許,盡量利用劣地、坡地,不占用或是少占用農(nóng)用耕地。

        從建筑設(shè)計上來說,就是對高層建筑進行科學合理的設(shè)計和改造,提高建筑的容積使用率,對地下空間進行高效利用,增加城市容量。綠色建筑設(shè)計要求在對土地進行設(shè)計時,最大強度地加強對土地的利用,提高住宅用地的集中度。在城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村的建設(shè)中,要因地制宜,加強對集散地的利用;在進行土地規(guī)劃時,注重對自然環(huán)境的保護,使建筑與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)。

        3.2將綠色設(shè)計理念體現(xiàn)在居住區(qū)設(shè)計中

        3.2.1加強對環(huán)境的綠化建設(shè)

        在高層建筑設(shè)計中,應(yīng)該增加綠化建設(shè)面積。在住宅小區(qū)中,應(yīng)該盡量多的種植喬木,并且擴充草坪面積的培植,同時,還應(yīng)該盡量多的采用具有滲透性的生態(tài)鋪地,減少水泥磚鋪地。

        3.2.2加強綠色立體墻體設(shè)計

        在對住宅小區(qū)進行設(shè)計時,應(yīng)該加強對綠色墻體的運用。綠化墻體主要是指外表面覆蓋著爬墻植物或者攀藤植物,常見的垂直綠化主要包括藤本植物有爬山虎、常春藤、凌霄、金銀花、扶芳藤等。

        3.2.3建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能規(guī)劃設(shè)計

        在寒冷地區(qū),建筑物布置在向陽的地方有利于建筑充分利用太陽能,建在避風處可盡量減少建筑物的熱損失。在南方炎熱地區(qū),設(shè)計要考慮建筑群、街道與當?shù)叵募局鲗эL向基本一致,以加強城市不同區(qū)域的熱交換,促進熱量流動釋放。

        3.2.4合理運用綠色建筑規(guī)劃設(shè)計

        節(jié)能建筑設(shè)計是綠色建筑規(guī)劃設(shè)計的最好體現(xiàn),整體環(huán)境規(guī)劃設(shè)計是對建筑設(shè)計師綜合設(shè)計能力的一種考驗,在設(shè)計建筑時,要盡量根據(jù)建筑物所處地區(qū)的氣候條件,利用大環(huán)境來創(chuàng)設(shè)一種舒適節(jié)能的居住環(huán)境,從而降低生活對能源的消耗,適應(yīng)自然規(guī)律。

        4 綠色建筑設(shè)計理念在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用

        4.1在高層建筑設(shè)計方面

        (1)高層建筑的朝向設(shè)計方面。高層建筑的朝向能夠直接影響建筑內(nèi)部采光和通風,因此必須做好朝向設(shè)計。在綠色建筑設(shè)計過程中,設(shè)計人員首先需要對所在區(qū)域的方向、太陽輻射度、經(jīng)緯度等情況進行調(diào)查,結(jié)合調(diào)查資料的結(jié)果來確定建筑物的朝向設(shè)計方案。比如,在溫度比較低的城市,在設(shè)計上就需要考慮到采光以及開窗的面積等方面。

        (2)高層建筑形狀布置方面。在進行高層建筑形狀設(shè)計時,設(shè)計人員應(yīng)該充分考慮到建筑物的整體散熱比,通常情況下,建筑物外表面積越大,則散熱就越快。因此,在進行建筑物外型設(shè)計時,應(yīng)該結(jié)合建筑物的整體構(gòu)造以及用途進行全方位考慮,比如,在設(shè)計電梯時,應(yīng)該選擇在建筑物的西向或者是南向,減少陽光的直射,延長電梯的使用壽命。另外,還可以通過建立空中庭院的方式來保證通風。

        (3)水資源利用方面:在進行高層建筑設(shè)計時,應(yīng)該結(jié)合高層建筑的地理位置合理設(shè)置排水結(jié)構(gòu),確保給排水系統(tǒng)在使用過程中能夠達到節(jié)能減排的要求,盡量回收雨水以及中水,利用雨水收集器再結(jié)合節(jié)流、存儲、凈化等手段實現(xiàn)對水資源的循環(huán)利用,以實現(xiàn)綠色、節(jié)能、生態(tài)的目標。

        (4)綠色景觀技術(shù):建筑綠化在綠色建筑設(shè)計當中同樣是重要的綠色元素,眾所周知,綠色植物能夠調(diào)節(jié)碳氧平衡,能夠降低空氣的污染,而且還能夠在一定程度上吸收和降低噪聲,節(jié)省能源,改造室內(nèi)外熱環(huán)境的效果。綠色房屋節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵是因地制宜,采取立體綠化的模式,使得植物綠化效果達到最好。

        4.2在高層建筑圍護結(jié)構(gòu)墻設(shè)計方面

        (1)高層建筑的外墻的主要作用是圍護。圍護結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的外墻有所不同,磚石結(jié)構(gòu)的外墻主要是混凝土結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu),而高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)一般是填充材料。因此,在外墻設(shè)計時,設(shè)計人員可以充分運用綠色建筑設(shè)計理念,使用質(zhì)量輕、保溫效果好的材料。比如,溫度比較低的地區(qū),對于高層建筑的外墻體,可以使用混凝土材料和其他材料進行配比,從而形成空心砌塊的復合墻,或者還可以使用其他種類的混凝土保溫復合墻。值得注意的是,為了保證施工質(zhì)量,必須對施工的材料和位置進行合理選擇。

        (2)在進行高層建筑的圍墻外側(cè)設(shè)計時,應(yīng)該盡量避免使用質(zhì)量較輕的保溫材料,比如泡沫板和巖棉板等。通常情況下,高層建筑的使用壽命比較長,因此質(zhì)地輕的材料會降低墻體的抗震能力,不能外掛或者進行動作比較大的裝修,而且墻體還容易出現(xiàn)裂縫。因此,在進行圍墻外側(cè)設(shè)計時,必須結(jié)合工程的實際情況,選擇最合適的保溫材料,對建筑的結(jié)構(gòu)進行合理的設(shè)計。

        4.3在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面

        (1)高層建筑的外墻耗能占建筑整體耗能的1/4左右,因此對于高層建筑的外墻設(shè)計,應(yīng)該盡量縮小外墻的面積。根據(jù)數(shù)學知識以及建筑學理論,對于高層建筑的外形,應(yīng)該盡量選擇圓形或者是橢圓形,以此縮小建筑外部的面積,而且建筑的外形也不會太復雜,真正的達到節(jié)能環(huán)保的目的。

        (2)由于高層建筑的樓層比較高,所以受到風力的影響比較大,會給建筑物造成損耗,尤其是在冬季氣溫比較低的地區(qū),風力太大的話會帶走建筑物表面的熱能。因此,高層建筑的通風設(shè)計和自然環(huán)境的設(shè)計一定要結(jié)合當?shù)氐牡乩砦恢煤蜌夂驙顩r,對建筑物進行合理的、科學的、環(huán)保的設(shè)計。

        (3)在陽臺設(shè)計方面,在綠色建筑設(shè)計中,對于陽臺設(shè)計,更多的時候都會選擇挑出陽臺的方式,因為這樣的設(shè)計不但可以增加高層建筑的面積,同時還可以為高層建筑形成一定的遮陽區(qū)域,通過這樣的設(shè)計,能夠有效的節(jié)能,同時對于建筑生態(tài)系統(tǒng)起到了一定的平衡作用,效果明顯。

        (4)建筑物窗戶的綠色設(shè)計對高層建筑設(shè)計至關(guān)重要。因為玻璃窗的傳熱性能較高,但是會對人體產(chǎn)生冷輻射,而且還會對室內(nèi)的溫度產(chǎn)生較大的影響,這樣就會在很大程度上降低室內(nèi)環(huán)境舒適程度。對于這一問題,設(shè)計師在對高層建筑窗戶進行設(shè)計時,應(yīng)該考慮到以下幾點:①要對窗子面積的大小進行合理的設(shè)計,保證太陽輻射的能量比熱損失的量大,從而降低建筑的耗能情況。②可以提高窗戶的氣密性,盡量阻擋冷風進入到室內(nèi),對窗戶的材料進行合理的挑選,合理設(shè)計窗戶結(jié)構(gòu),加強窗戶的自身保溫性能,減少窗戶原因所造成的熱損失。

        5 結(jié)語

        總而言之,在可持續(xù)發(fā)展的時代下,綠色建筑已經(jīng)成為建筑設(shè)計重要的發(fā)展方向。在綠色建筑技術(shù)的實際應(yīng)用中,應(yīng)該堅持因地制宜,合理利用自然資源或環(huán)境,應(yīng)用規(guī)劃、設(shè)計、環(huán)境配置、綠色建材等方式,改善高層建筑居住環(huán)境。

        [1]張勁.解析高層民用建筑設(shè)計中綠色建筑設(shè)計的應(yīng)用[J].城市建筑,2015(26):54.

        [2]王際旻.綠色建筑設(shè)計理念在建筑方案中的應(yīng)用分析[J].房地產(chǎn)導刊:中,2015(01):36~37.

        [3]宮海軍,龐海亮,黃麗紅,等.綠色建筑理念在超高層建筑工程結(jié)構(gòu)分析設(shè)計中的應(yīng)用[J].華北地震科學,2014(B08):85~89.

        張雨靜(1981-),女,工程師,本科,主要從事建筑設(shè)計工作。

        TU201

        A

        2095-2066(2016)10-0120-02

        2016-3-20

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