孫麗娜

摘 要：近年來，伴隨著建筑行業(yè)持續(xù)性發(fā)展，就建筑設計而言，其著眼點并不單單只放在建筑物使用功能性、外立面風格及安全穩(wěn)定性上，隨著人們對保護自然環(huán)境的意識越來越強烈，有關綠色節(jié)能化設計這一概念，在建筑設計當中變得越來越常見。高層建筑作為城市建設中重要的組成部分之一，其本身具有非常高的空間利用率和舒適度，但是由于受到自然條件的影響，導致建筑存在一定程度上的能源消耗問題。當今社會人們的環(huán)境保護觀念日益加劇，建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展必然需要發(fā)展綠色節(jié)能建筑。本文結合目前建筑業(yè)發(fā)展，對綠色節(jié)能設計與高層建筑結合運用做簡單的分析。

關鍵詞：高層建筑設計；綠色建筑設計；應用

1 綠色建筑設計的基本概念

綠色節(jié)能在當下的經(jīng)濟型社會趨勢中以建筑構造作為主要載體，其目的在于利用建筑構造本身及建筑周邊各類資源來達到保證建筑本身使用性能的同時又能保障綠色節(jié)能要求。在高層建筑建造中采用綠色建筑建造理念，要求在設計中把建筑作為一個統(tǒng)一的整體來看待，使建筑和自然融為一體，對建筑采光條件和通風條件進行合理的設計，確保建筑在使用過程中達到舒適度和低碳排放目標。高層建筑加入自然采光和自然通風能夠改善居民的生活質(zhì)量并實現(xiàn)多方面齊頭并進的設計要求。

2綠色建筑的設計原則

2.1遵循節(jié)約自然資源的原則

建筑圍護結構及室內(nèi)溫度控制設備在圖紙設計階段，可采用相對先進的設備裝置，充分利用太陽能。這些應用在實現(xiàn)房屋安全、保暖等功能的同時，還可以減少空調(diào)使用，進而減少對生態(tài)環(huán)境、大氣等造成的損害。此外，在綠色建筑設計中，可將建筑所處位置風向、地理以及其他要素加以分析，并利用自然通風建立合理風冷系統(tǒng)，從而讓建筑變得更加節(jié)能環(huán)保。

2.2遵循創(chuàng)造綠色生活的原則

綠色建筑設計應在不損害周邊環(huán)境的前提下，和周邊生態(tài)環(huán)境結合在一起，建設地點應選擇適宜的地理位置，并確保施工過程中土壤不被污染，建設地點周邊地磁不影響人們身體健康。建設施工期間，力求采用自然、環(huán)保、衛(wèi)生的材料設備，并對建設所用木料、竹材及各類水泥、石灰等作專業(yè)檢測，保證其不給人體造成不良影響。

2.3遵循保護自然環(huán)境的原則

綠色建筑在設計時也要考慮地理條件，適當?shù)牡乩砦恢每梢蕴峁┳銐虻奶柲堋⑺芤约帮L能等，使建筑內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)設備與電力裝置能最大限度地利用周邊環(huán)境中的可再生能源做為動能，減少資源浪費。

2.4遵循經(jīng)濟原則

在綠色建筑設計過程中，綠色能源的利用以及相應設備的維護是個復雜的技術體系問題。綠色建筑的設計理念與建造方式具有一定的獨特性，高投入、高技術造就的極致綠色建筑，雖能體現(xiàn)人類科技發(fā)展高端水平，但也提高了建筑物的整體造價，難免不會在建筑施工過程中造成資源與能源的浪費，未完善的新技術、新工藝大范圍地利用也難以保證建筑施工的效率與質(zhì)量，因此采取適宜的綠色建筑技術并且盡量應用地方化材料，結合施工地域特點都是綠色建筑設計應考慮的必要因素。綠色建筑既要遵循生態(tài)規(guī)律，又需要符合人本需求。唯技術論或唯高投資論，均非綠色建筑所追尋的方向，投資合適、成本合適、消費合適才是綠色建筑經(jīng)濟原則。

2.5遵循舒適原則

隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們的環(huán)境意識越來越強，對建筑物舒適性提出了更高的需求，這也促使綠色建筑成為未來建筑業(yè)發(fā)展趨勢。綠色建筑對舒適原則需要特別重視，在設計過程中雖然不去預設建筑舒適度標準，但是整個設計過程必須把符合人類居住的環(huán)境要求作為貫穿整個設計過程的先決條件，經(jīng)過人類對建筑長期依賴的生存體驗，以及對科學技術不斷地探索與開發(fā)，歸納出了集合建筑綠色環(huán)?；?、生態(tài)化和可持續(xù)發(fā)展化的建筑綜合集成系統(tǒng)技術，用以滿足綠色建筑舒適生活的要求。

3綠色建筑設計在高層建筑設計中的應用優(yōu)勢

綠色建筑設計初設階段應首先進行周密地調(diào)查，仔細搜集各地氣候、地理、交通，資源、基礎設施和人文環(huán)境等信息，進行匯總整合，全局考慮。應做到科學選址，在建筑選址階段就需要考慮綠色建筑設計條件，努力為人們建造一個出行方便、環(huán)保健康、回歸生態(tài)的生存環(huán)境。與傳統(tǒng)建筑設計相比較，綠色建筑設計不僅可以在設計過程中調(diào)整自然與人類之間的聯(lián)系，而且可以節(jié)約大量資源。在設計綠色建筑時，設計人員一定要將整個建筑工程當做一個整體來看[1]，對建筑工程的每一部分都要做到充分把握，分析建筑整體特性，盡量利用建筑物的自我調(diào)節(jié)功能來凈化廢水和其他污染物，并且需要通過節(jié)能設計來利用建筑自身去調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)部的溫度、濕度等指標，合理化利用資源，降低資源浪費的現(xiàn)象。這樣的綠色建筑設計在高層建筑中的應用使得人們在日常工作、生活中，既能在不經(jīng)意間節(jié)約能源，又能感受真實自然氣息，滿足人們生活的舒適要求。

4高層建筑中綠色建筑設計的具體應用分析

4.1在建筑設計初設選址階段的應用

開展高層民用建筑項目的選址工作，一定要把居民舒適放在首位，既不接近市中心，也不接近公路，同時，也不能建在一個偏遠的地方。對于高層建筑而言，其本身就具有一定的復雜性，因此需要綜合考慮各種環(huán)境因素，比如地理環(huán)境、氣候特點以及地形地貌等等，并做好相應的分析工作。與此同時，選址的時候，還必須充分考慮所處地理位置的地質(zhì)條件和水文環(huán)境諸方面的實際條件，盡量使原來有利條件達到充分利用，通過細致分析地理位置，進行規(guī)劃，并借此選擇最合適的建筑地址。 此外，在進行高層建筑設計中還需要考慮其自身特點和優(yōu)勢，這樣才能使整個建筑工程更加科學合理，符合當前社會發(fā)展需求。作為一名建筑設計人員，設計前，應在施工現(xiàn)場實地查看，為了全面了解與把握施工現(xiàn)場各種因素狀況，通過與施工難度相結合的詳細解析，確保建筑設計科學合理性，從而保證了建筑施工順利進行，使建設造成的不利影響達到最小。隨著科學技術水平不斷提高，我國建筑行業(yè)發(fā)展迅速，為了滿足時代發(fā)展需求，必須重視綠色建筑設計理念的應用與實踐。綠色建筑設計的初設階段，必須嚴格、周密地進行勘探，仔細搜集各地相關氣候、地理、運輸、資源、基礎設施、人文環(huán)境等有關信息，綜合考慮諸多因素，科學選址，把綠色建筑設計這一原理在初設選址階段得到進一步落實，努力建設出行方便、環(huán)保健康、回歸自然的生態(tài)環(huán)境。

隨著經(jīng)濟水平的提高，我國城市建設發(fā)展迅速，建筑形式也越來越多，目前，許多形態(tài)各異的高層建筑應運而生，給人以不同的視覺感受。其中最突出的就是建筑外形上的變化，特別是對于一些高層樓房來說，其造型往往都比較獨特新穎，所以在實際應用當中，需要根據(jù)不同類型的需求來制定相應的方案。開展高層建筑形狀設計工作時，設計人員在一定要考慮建筑整體散熱比，建筑物的外表面積愈大，散熱的速度愈快。另外，建筑外形也會影響其內(nèi)部空氣流動情況和空氣質(zhì)量，所以設計人員進行建筑外形設計時，要結合建筑物整體構造和使用情況等全方位考慮。電梯設計時，則應選擇建筑向西或朝南，這樣可以減少陽光直接照射，延長電梯使用壽命。

4.2在建筑設計整體規(guī)劃階段的應用

在總體規(guī)劃中融入生態(tài)理念是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。綠色建筑應該是天然的親和建筑，要和環(huán)境相協(xié)調(diào)，與地方歷史文脈相契合，是對地方歷史文明古跡的保護，傳承與發(fā)展傳統(tǒng)古建筑之精華。本文從生態(tài)角度出發(fā)，提出“因地制宜”是建設綠色生態(tài)建筑最重要的原則之一。結合局部地形地貌特征，重視節(jié)地節(jié)水，滿足節(jié)能環(huán)保為前提進行規(guī)劃設計，并充分考慮其使用功能，使之更符合現(xiàn)代社會對建筑節(jié)能和環(huán)境保護的要求。

例如與坡地相結合的地下車庫和設備用房以及倉儲、下沉式廣場等以半地下的形式進行設計，這就合理利用了土地資源，還可減少土方挖掘。同時在綠色建筑設計中還應考慮共享灌溉的中水回用系統(tǒng)、沖廁和其他水，節(jié)約水資源，還能減少能耗，同時實現(xiàn)了間接減排。通過對現(xiàn)有城市居住建筑節(jié)能措施進行研究分析，提出適合本地實際情況的適宜節(jié)能策略，并從不同角度總結出一些適用于本地區(qū)的建筑節(jié)能措施。通過對不同建筑類型的對比分析，總結出適合我國北方地區(qū)氣候特點及地形地貌特征的建筑節(jié)能措施。因地制宜，采用先進、成熟節(jié)能技術，生產(chǎn)可循環(huán)利用、綠色環(huán)保建材，通過這些措施達到減少空調(diào)負荷、降低建筑能耗的目的。增加綠化設計，把景觀綠化與立體綠化結合起來，采用墻體、屋頂、陽臺和結構造型退臺，做好立體綠化，構成空中花園，它既可吸收PM2.5有害氣體，還可以起到除塵、隔音、降噪等效果。合理選擇建筑材料，提高建筑節(jié)能效果，降低能耗，達到低碳經(jīng)濟發(fā)展要求。

4.3在建筑設計綠化設計階段的應用

就綠色建筑設計而言，重視建筑綠化設計工作，增加建筑綠化面積[2]，這對改善城市生態(tài)環(huán)境具有非常重要的作用。在屋頂上種植綠色植物可以吸收空氣中二氧化碳等有害氣體，凈化室內(nèi)空氣，還能美化環(huán)境。在建筑立面加大綠化力度，采用栽植自攀緣性植物的方式對外墻進行綠化，可以降低太陽的照射，增加庭院綠化，可改善居住環(huán)境質(zhì)量。加大屋頂綠化力度，美化了屋頂，又有保溫隔熱、降噪等功能?？傊?，利用現(xiàn)代高科技手段創(chuàng)造出一個舒適、美觀、生態(tài)環(huán)保的生活居住空間是人類追求的目標之一。

5高層建筑未來發(fā)展趨勢

5.1外墻施工技術的改進

當前高層建筑的外部圍護結構均以現(xiàn)澆結構為主，大規(guī)模外部圍護結構成為高層建筑設計的必備因素，而綠色節(jié)能的外部圍護結構依然依托該種設計迅速發(fā)展起來。由于綠色節(jié)能型外部圍護結構在高層建筑中相較于此前種種的外墻施工工藝都具有較大的性能優(yōu)勢，不但可以有效增加高層建筑外部圍護結構的保溫節(jié)能性能，更能進一步減少因室內(nèi)環(huán)境變換造成的保溫散熱方面的成本投入。鑒于此，高層建筑綠色環(huán)保設計更加是一種兼具功能和經(jīng)濟效益型的新型技術。

5.2轉換層施工技術的改進

當今社會的高層建筑以上半部分的商業(yè)公司及住宅為主，下半部分為商鋪組成。由于其高度大、層數(shù)多，因此對抗震性能要求也就更高了，而轉換層又是建筑整體受力最復雜、變形最大的部位之一，因此，開發(fā)良好的轉換層施工工藝勢在必行。由于轉換層的構造可以是梁式板式的、桁架式或者空腹桁架式的形式等等，承載了上部房屋主體重量，對高層建筑起著支撐作用，若轉換層支撐不足，會對建筑造成毀滅性損失[3]。因此要提高建筑整體質(zhì)量，就需要對轉換層進行合理設計，保證其具有足夠強度和剛度來承擔荷載，以減少轉換層出現(xiàn)裂縫的情況。轉換層是一個大的水平構件，它完成轉折功能，轉換層所在部位的地震反應較強，當?shù)卣饋砼R時，是第一個被摧毀的地方，采用合適的轉換層施工技術是十分必要的。轉換層的施工技術大都是和鋼筋混凝土結構相結合的，它既可以使建筑外觀更加美觀，又能保證其安全性。鋼筋混凝土強度高、干燥迅速、用時少，不會影響施工進度，所以可以將其作為主要的建筑結構形式。轉換層本身屬于混凝土大體積結構，混凝土本身有許多的優(yōu)點，如：較大的比熱容、內(nèi)部溫度迅速升高、晝夜溫差較大、材料廉價、結實厚實的優(yōu)點，轉換層是建筑結構設計中比較重要的組成部分。開展高層建筑轉換層施工技術研究中，應引起足夠的重視，在各項高層建設中，鋼筋混凝土結構轉換層的施工工藝是最為重要的，它與整棟高層建筑安全和高層質(zhì)量息息相關，不能粗心大意。

5.3新材料技術的改進

綠色、環(huán)保已成為當下建筑行業(yè)的風向標，就高層建筑而言，將綠色節(jié)能的建材進行充分利用是目前的大勢所趨。由于當前新型材料在綠色建筑的帶動下發(fā)展迅速，為了保障相應的施工質(zhì)量，新型建材的工藝技術變成了高層建筑設計施工中的重中之重，比如，玻璃幕墻的設計與施工、建筑框架設計與施工等。

6結論

近年來，受綠色建筑設計迅速興起的沖擊，綠色建筑長足發(fā)展，并且在這種情況下，在高層民用建筑的設計過程當中，開始強調(diào)與綠色建筑有效融合。因此，綠色建筑使用效能要得到充分地發(fā)揮，要嚴格遵循綠色建筑特定要求的標準，做好科學、合理、綠色的建筑設計，這樣就能夠有效降低建筑給環(huán)境造成的不良影響，為高層民用建筑穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展打下堅實基礎。

參考文獻

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