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高层建筑设计中绿色建筑设计的运用范文

时间:2022-06-27 11:36:30

高层建筑设计中绿色建筑设计的运用

摘要:随着经济的高速发展,给环境带来了较为严重的污染,绿色环保节能已经成为当今时代“热词”,也是人们的急切呼声。节能环保体现到建筑行业中就是要搞好绿色建筑建设,建设的基础和前提是建筑设计,本文着重就绿色建设设计在高层民用建筑设计中的运用为课题,阐述基本概念原则,指出具体设计方法手段,希望本文能给指导实践做出一些贡献。

关键词:高层民用建筑;绿色设计;应用

引言

现阶段,实现社会可持续发展已经成为了时代最强音,对于建筑行业就是要大力发展绿色建筑,实现建筑企业与环境的和谐发展,实现建筑企业的又好又快发展。建筑企业在整个社会行业中来看,属于高耗能行业,对于环境的污染较为严重,最鲜明的就是其废弃材料、施工噪音、施工污水排放、施工扬尘等等,这些都要求建筑企业要不断加强绿色发展的理念,并将理念与实践有机结合起来。针对当前城市集约化发展过程中出现的高层建筑越来越多的实际,如何引入绿色发展理念成为各级需要重点关注的问题,也是本文要重点探讨的问题。

1绿色建筑设计的基本概念

很多人在理解绿色建筑设计时,常常将其理解为对于建筑的绿色装饰,这种浅层次的理解是不对的,绿色建筑设计更强调抽象上的概念,即科学运用自然资源,在不破坏环境的前提下,达到自然与生态的平衡,既满足人们生活居住的舒适性功能性需求,又能实现与自然的完美融合,所以也被称之为“节能环保建筑”。这就要求建筑施工必须综合采用技术的,生态的方法,将城市景观整体设计呈现,达到生态与建筑的融合。需要特别强调的是,绿色建筑设计不仅仅指的是在设计阶段的绿色节能,还包括施工阶段和使用阶段这一全过程。

2绿色建筑的设计准则

总的准则就是:倡导绿色发展理念,达到人和自然的和谐发展。具体到建筑行业就是综合考虑周边环境要素,采取先进工艺降低建筑能耗,促进节能水平的提升。此外,还要注重对于周边环境的影响,保持与其的生态平衡。具体来说包含以下5个方面:①节能原则,这是本质要求,也是基本原则,是绿色建筑最根本的价值体现。②人本原则,高层建筑的属性是居住,所以满足居住者居住的需求是最高原则,比如居住环境的舒适性等,这也是建筑的重要基本价值。③尽可能的避免给环境造成破坏和污染,尤其是周边居住户较多的情况下,对于一些不良影响要坚决杜绝。④系统原则,就是绿色建筑设计是一个系统工程,必须确立整体规划和系统规划的理念。⑤科技原则,就是要善于采用先进的科技和新型材料,以此来达到环保节能的要求。

3高层绿色建筑设计相关要点

3.1科学规划建筑用地

土地资源属于有限资源,合理用好每一寸土地是我国长期的基本国策,尤其是随着国家城镇化建设的发展,城市用地进一步紧张,高层建筑将是城市未来主要的建筑方式,就是要在具体规划上杜绝土地资源的浪费,在农村和城市结合部要尤其注意不占用农用地,不突破耕地红线,尽可能的将一些坡地和劣地利用起来。在建设设计上来说,就是加强对高层建筑设计的研究和改造,提升建筑的容积率,同时要注重加强空间的利用,尤其是地下空间的利用,最大可能的增加城市容量。

3.2加强绿色居住区设计

(1)要加强绿化建设。高层建筑由于住宅较为集中,人员居住密度大,人均绿化面积要达到规定的标准必须要增加区域绿化面积,从实践来看,一般小区种植乔木为主,对于小区草坪的面积要进行适当扩充培植,此外,小区铺地还要注重多采用渗透性的生态方式,对于砖地和水泥地要尽可能的少铺设。目前国家正在一些城市地区试点海绵城市,小区的绿化建设也应该是其中应有之义。

(2)立体墙体绿色设计。在对小区实施设计时,绿色墙体设计要得到加强,所谓“绿色墙体”,主要指墙体外表覆盖的攀藤、爬墙等植物,垂直绿化的植物主要有凌霄、常春藤、爬山虎等。

(3)加强建筑节能规划设计。建筑节能设计必不可少,比如在天气较为寒冷的地区,可以在阳光较好的区域设置太阳能,减少热损失,在南方较为炎热的地区,充分考虑街道、建筑群以及风向的关系,在设计时要充分考虑区域内的热交换,促进热量的科学释放。

(4)用好自然资源。根据建筑所在地区的气候,用好大的环境来创设节能舒适的居住环境,尽可能的降低对于能源的消耗,遵循自然规律。

4加强高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用

4.1对于高层民用建筑设计

(1)在高层建筑形状设置上,要充分考虑建筑的散热比,一般来说,建筑表面积越大的,散热相对较快,所以,在对建筑外形进行设计时,要结合整体构造进行全方位的衡量,例如在对电梯进行设计时,最好选择建筑的南向和西向,因为两个方面没有阳光的直射,电梯使用寿命会延长。有的建筑为了确保建筑通风,还采用了空中庭院方式,值得借鉴。

(2)高层建筑朝向设置上,要综合考虑到高层建筑的采光和通风条件进行朝向设计,在设计过程中,设计师要对于建筑所在区域的阳光辐射、区域方向以及经纬度实施调查,结合调查情况实施朝向方案的设计,在一些温度较低的区域,设计上就要充分考虑开窗以及采光情况等等。

(3)在高层建筑水资源利用上,要根据地理位置进行科学合理的排水结构设置,好的排水系统能够达到节能减排的效果,比如在一些海绵城市建设中,对于雨水回收系统等均有具体明确的要求,实现了雨水的收集、存储和净化,尽可能的实现水资源的循环利用,达到生态、节能和绿色的建设目的。

(4)在绿色景观设置方面,高层建筑设计中,最重要的元素就是绿色,植物可以较好的吸收二氧化碳,减少温室排放,降低空气污染。植物还能够降低和吸收噪音,较好的实现能源的节约,达到内外热量的平衡,节省能源,在绿化设置模式上,宜采取立体模式,这样绿化效果更佳。对于建筑景观的设计要充分利用好小区的广场和人行通道,就遮阴率来说,主干道应不低于2/1,停车场应不低于1/5,自行车和步行道应不低于60%,其他的室外活动场所也要做好相应的设计。对于路面的铺设,透水铺设率应达到一半以上,对于场内道路,70%以上的太阳辐射系数要超过0.4。对于景观设计中的植物,可以以乡土植物为主,比例应超过70%,注重多种植物的搭配种植。

4.2加强高层民用建筑围护结构的设计

(1)高层民用建筑外墙的作用主要是围护,要认识到其结构与砖石的结构根本不同,后者一般采取剪力墙和混凝土结构,而前者则主要采用填充材料实施,所以在进行外墙设计过程中,设计师要加强绿色建筑设计理念的运用,多使用保温性能好、质量较的新型材料。在温度较低的城市,其围护则可以采用复合墙方式,混凝土与其他材料进行科学配比,在工艺上一般采用空心砌块,也可以采用混凝土复合墙。需要特别提出的是,要科学选择施工位置和材料,确保施工质量。

(2)对于围护外侧的设计,要尽量避免采用质量较轻的诸如岩棉板、泡沫板等保温材料,原因是此类材料会降低墙体的抗震性,其外墙不能外挂装饰,也不能有动作较大的装修,在使用一段时间后,此类材料还较易出现裂缝等问题,所以在进行围墙外侧设计时,必须结合工程实际,科学选择保温材料,对结构进行合理设计。

4.3加强高层民用建筑的结构设计

(1)相关数据显示,高层建筑外墙耗能占总耗能的将近25%,所以在进行外墙设计时,要尽可能的缩小外墙面积,按照建筑学和数学基础理论,高层建筑的外形一般选择椭圆形和圆形为宜,此种建筑外部面积最小,外形也不复杂,可以真正实现节能环保的目标。

(2)高层建筑楼层高,对于风力的影响较大,也会给建筑带来损失,比如在一些温度较低的城市,风力较大则会带走建筑表面的热量,所以在设计通风结构时要充分考虑到自然环境,还要考虑到当地的地理位置和气候情况,确保设计科学、合理、环保。

(3)要重视高层民用建筑的阳台设计,通常情况下,会选择挑出阳台的方式,这样做不但可以增加建筑的面积,还可以为高层建筑提供一定面积的遮阳区域,实现有效节能,对于构建生态系统也会起到较好的平衡作用。

(4)要重视高层民用建筑的窗台设计,一般来说,玻璃窗的传热性较高,对人体还会产生冷辐射,所以对于室内温度影响较大,会不同程度的造成室内舒适度的下降,所以设计人员在进行窗台设计时,要着重考虑:一个是对于窗户的大小要科学设计,确保热损失比太阳辐射的要小,尽可能的降低建筑耗能。另一个是提升窗户气密性,确保外面的冷风不被吹进来,所以对于窗户的材料也要科学选择,窗户的结构也要进行合理设计,提升自身保温性的同时,减少热损失。

(5)重视民用高层建筑项目的选址。选址的依据就是居住人员的舒适度和生活质量,这是第一要素,最好不要紧靠交通大道和城市中心,当然也不能反向极端,选在交通偏僻的区域,要重点对备选区域的地质、气候实施调研,充分用好有利条件和自然环境,充分进行施工设计的分析和论证,规划居民区的规格和朝向。

5结语

综上所述,对于高层民用建筑的设计来说,综合运用绿色建筑设计理念是极为必要的,不管是其社会效益还是其经济效益都是十分明显的,也有着较好的发展潜力和前景,在具体设计时,作为设计人员要确定综合统筹的指导思想,遵循设计原则,针对每一个具体建筑进行充分的思考,不仅仅要需要科学的、最佳的高层民用建筑项目位置,还要针对其通风、采光和朝向进行科学设计。当然,最为重要的还是应该合理的应用各种节能技术来提升高层民用建筑的绿色化水平,保障其作用和价值的实现。

参考文献

[1]王丹.绿色建筑设计在高层民用建设设计的应用[J].四川水泥,2014,11.

[2]邹波.绿色建筑设计在高层民用建设设计的应用[J].科技资讯,2015,06.

[3]张雨静.解析高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].低碳世界,2016,04.

[4]候姗姗.浅谈高层建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].科技创新与应用,2016,04.

作者:廖飞;李霞 单位:桂林市综合设计院

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