李淑林
(太原市建筑設計研究院 山西太原 030002)
由于當前城市進程的不斷深入,城市人口越來越多,高層民用建筑的建設速度也在不斷的增加。受可持續(xù)發(fā)展理念的影響,高層民用建筑設計過程中,人們十分關注綠色建筑設計。綠色建筑設計一方面能使建筑能耗得以有效的降低,另一方面能使室內環(huán)境質量得以優(yōu)化,在改善居民生活環(huán)境和節(jié)能降耗中的作用是非常關鍵的。
對于綠色建筑設計來說,就是將建筑物和環(huán)境有機融合在一起,在建筑設計以及施工過程中,盡可能地使建筑物對附近環(huán)境的污染降低;同時還要對建筑物本身的能源和資源消耗進行有效的控制,使生態(tài)環(huán)境的保護得以實現(xiàn),以此為基礎使建筑物的節(jié)能、環(huán)保性能得以強化。簡單來說,在高層民用建筑中,綠色建筑設計要對可持續(xù)發(fā)展理念相遵循,使環(huán)境污染以及能源消耗得以降低,使建筑物附近的環(huán)境保護得以強化。與傳統(tǒng)建筑理念進行比較,綠色建筑設計的模式能夠有效降低施工中的能源消耗,以生態(tài)環(huán)境保護為依托,高效使用資源,這是綠色建筑的最突出特點。其具體在兩個方面:①人和自然的協(xié)調發(fā)展;②人居生活環(huán)境的舒適性。
綠色建筑設計中,其原則主要有四個方面,具體見圖1。
①以人為本。綠色建筑歸根結底是為人服務的,它的用途和居住環(huán)境都要使人的需求得以滿足。②節(jié)約資源。綠色建筑和普通建筑進行比較,其最明顯的不同之處就是減少能耗。在設計過程中,在對建筑質量安全不產生不好影響的前提下,盡可能地使資源使用量得以減少。③系統(tǒng)規(guī)劃。綠色建筑的節(jié)能必須從多方面入手使其完成,倘若相互之間協(xié)作不夠,就會對效果產生不良影響。因此,在綠色建筑進行設計的過程中,一定要對其進行有效的規(guī)劃,全面考慮所用的綠色節(jié)能技術,使相互之間的沖突得以有效規(guī)避,使節(jié)能目標得以實現(xiàn)。④與場地條件相結合。在綠色建筑中,要想將節(jié)能進行高效實現(xiàn),將自然環(huán)境資源進行有效的利用,例如風以及光等,在設計時,一定要全面了解建筑場地條件,以此為基礎進行設計,使建筑綜合節(jié)能水平得以提升。
圖1 綠色建筑設計原則
一般來說,普通建筑工程項目的選址,大多都由開發(fā)商提前確定。因此很多時候建筑設計人員僅將其地理條件和其它條件進行結合來設計建筑物。然而,對于在高層民用建筑設計時,建筑設計人員在應用綠色建筑設計時,就應該以項目現(xiàn)場的周邊環(huán)境以及地理條件為依托,結合高層民用建筑工程所在地區(qū)的氣候情況,使綠色建筑設計方案的科學性給予有效保證。此外,在高層民用建筑設計過程中,應用綠色建筑設計,一定要對環(huán)境因素進行參考,來對工程施工的復雜情況進行明確,從而使綠色建筑設計方案的實用性得到保證;如果施工難度很大,那么就會降低可操作性,所以應切實考慮到施工過程的可操作性。與普通高層民用建筑進行比較,實施綠色建建筑技術的高層民用建筑施工時要注意三個方面的內容:①工程規(guī)模;②樓體朝向;③室內設計規(guī)劃的科學性,使高層民用建筑從外到內,從宏觀到細部把附近環(huán)境對其的不良影響有效的降低,使綠色建筑的目的得以實現(xiàn),使高層民用建筑的品質和性能得以整體提升。
對于綠色建筑設計來說,其中比較重要的內容包含景觀設計。在景觀設計過程中,主要著重關注五個方面的內容:①要高層民用建筑小區(qū)中,加強以下三類場地的綠化配置,要將合適數(shù)量的喬木進行種植:a.停車場;b.廣場;c.人行通道,使高大喬木綠色遮陽的作用得以發(fā)揮。其中,對于停車場來說,其遮陰率要高于20%,對于主干道來說,其遮陰率要超過50%,對于步行道以及自行車道來說,其遮陰率要高于60%,此外,其它室外活動場地也可采用合適的植物進行布置,起到必要的遮陽避雨作用。②在場地中,配合綠化景觀情況,對步行道的設置進行優(yōu)化設計,將配套休閑設施進行配置,有效安排好雨水的利用和回收等。③在設計人行通道時,要使無障礙需求得以滿足,可以和場地外人行通道有效的連接,使安全性、實用性與美觀實用標準相結合,提升環(huán)境品質。④對于室外硬質鋪裝的地面來說,其透水鋪裝率要超過50%;對于室外停車場來說,其透水地面鏤空面積要高于40%;對于場地內道路來說,其太陽輻射系統(tǒng)高于0.4的占比要超過70%。⑤在高層民用建筑設計中,對于景觀綠地來說,主要是鄉(xiāng)土植物,它的占比高于70%,同時結合植物生態(tài)習性,將多種植物引進,使喬、灌、草等綠化體系得以有效的構建,對于綠化用地來說,其綠化覆蓋率要超過70%。通過綠化及景觀設計的深化,達到改善和提升整體環(huán)境品質的效果。
(1)重視建筑朝陽角度設計。在居民對住宅進行選擇時,居民關注的焦點就是房屋朝向。所以,在高層民用建筑設計過程中,將節(jié)能技術進行有效應用,使建筑內陽光照射量增加,使居民對住宅朝陽的需求得以滿足,因此對于高層民用建筑自身來看,其高低、戶型格局都是不一樣的,對于不同的房屋來說,陽光照射時間也是不一樣的,在設計過程中,要強化關注樓間距離,將陽光照射角、時間等進行計算,使建筑室內光源得以有效保證,使節(jié)能環(huán)保以及實用性得以發(fā)揮。在朝陽角度設計過程中,要對太陽方位角的變化情況給予考慮,使建筑物的日照時間最大限度的增加。冬天因為太陽方位角的變化范圍不大,不同朝向墻面日照時間有很大的不同。此時,對于不同緯度時,日照時間也是不同的,這些都要在設計中綜合考慮。
(2)做好屋頂?shù)谋馗魺嵩O計。對于高層民用建筑來說,其屋頂及外表面積大,太陽輻射使得建筑溫度增加,使得室內居住環(huán)境受到影響,因此,屋頂?shù)谋馗魺峋头浅jP鍵??梢詢?yōu)先考慮增設空氣層隔熱技術,這一技術就是在不損失保溫作用的前提下利用降低傳熱使隔熱效果得以發(fā)揮的,而且它可以對熱量流失進行預防,使室內空間的能耗得以降低,更有效節(jié)約能源。
主體圍護結構采用適宜的保溫節(jié)能體系:
從高層民用建筑來看,墻體是其主要的維護結構,散熱和得熱面積巨大,對建筑保溫有至關重要的影響。其主要有兩個體系:①內保溫體系,保溫材料設在外墻體內側;②外保溫體系,保溫材料在外墻體外測。從節(jié)能的效果來看,我們建議優(yōu)先采用外保溫體系。綠色建筑設計時,還要特別要對維護結構細部的節(jié)能給予關注,使細部保溫問題產生的熱量損失得以避免,例如墻體縫隙、門窗框以及玻璃幕墻等。上述都要進行填充保護材料以及外部覆蓋保溫層等,使熱量流失得以降低,使維持室內溫度所需的能耗降低,使節(jié)能的效果更優(yōu)。
在選擇高層民用建筑材料方面,必須關注兩點:①節(jié)能;②環(huán)保。將能再利用、再循環(huán)的材料進行應用,對于污染高、性能不好的材料盡量不用。在這個過程中:①使建筑造型要素簡約,使裝飾性構件的運用減少;②盡量對本地材料進行使用,使建筑運費得以減少;③將高強建筑結構進行使用,例如鋼結構、混凝土結構等;④將以廢棄物為主的材料進行應用,使其耐久性、易維護的特點得以體現(xiàn)。
總而言之,當前建筑設計的主要趨勢就是深化綠色建筑設計,使建筑在全生命周期內最大限度的滿足人的生存環(huán)境品質實現(xiàn)人、建筑與自然的和諧共生,最近一段時間綠色建筑設計與技術的發(fā)展十分快速,在優(yōu)化高層民用建筑中有及其重要且積極的作用,強化綠色建筑設計,使其在高層民用建筑設計中合理的應用,是現(xiàn)階段建筑設計企業(yè)必須重視的內容,對其設計要點進行深入掌握,將其在高層民用建筑設計中有效的應用和推廣,是今后建筑設計發(fā)展的主要方向,也是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。