淺談綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

李淑林

（太原市建筑設(shè)計(jì)研究院 山西太原 030002）

由于當(dāng)前城市進(jìn)程的不斷深入，城市人口越來(lái)越多，高層民用建筑的建設(shè)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(shè)計(jì)過(guò)程中，人們十分關(guān)注綠色建筑設(shè)計(jì)。綠色建筑設(shè)計(jì)一方面能使建筑能耗得以有效的降低，另一方面能使室內(nèi)環(huán)境質(zhì)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(guān)鍵的。

1 綠色建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)概述

1.1 綠色建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

對(duì)于綠色建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，就是將建筑物和環(huán)境有機(jī)融合在一起，在建筑設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中，盡可能地使建筑物對(duì)附近環(huán)境的污染降低；同時(shí)還要對(duì)建筑物本身的能源和資源消耗進(jìn)行有效的控制，使生態(tài)環(huán)境的保護(hù)得以實(shí)現(xiàn)，以此為基礎(chǔ)使建筑物的節(jié)能、環(huán)保性能得以強(qiáng)化。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，在高層民用建筑中，綠色建筑設(shè)計(jì)要對(duì)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(hù)得以強(qiáng)化。與傳統(tǒng)建筑理念進(jìn)行比較，綠色建筑設(shè)計(jì)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(hù)為依托，高效使用資源，這是綠色建筑的最突出特點(diǎn)。其具體在兩個(gè)方面：①人和自然的協(xié)調(diào)發(fā)展；②人居生活環(huán)境的舒適性。

1.2 高層民用建筑中綠色建筑設(shè)計(jì)原則

綠色建筑設(shè)計(jì)中，其原則主要有四個(gè)方面，具體見(jiàn)圖1。

①以人為本。綠色建筑歸根結(jié)底是為人服務(wù)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(jìn)行比較，其最明顯的不同之處就是減少能耗。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在對(duì)建筑質(zhì)量安全不產(chǎn)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(huì)對(duì)效果產(chǎn)生不良影響。因此，在綠色建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要對(duì)其進(jìn)行有效的規(guī)劃，全面考慮所用的綠色節(jié)能技術(shù)，使相互之間的沖突得以有效規(guī)避，使節(jié)能目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。④與場(chǎng)地條件相結(jié)合。在綠色建筑中，要想將節(jié)能進(jìn)行高效實(shí)現(xiàn)，將自然環(huán)境資源進(jìn)行有效的利用，例如風(fēng)以及光等，在設(shè)計(jì)時(shí)，一定要全面了解建筑場(chǎng)地條件，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使建筑綜合節(jié)能水平得以提升。

圖1 綠色建筑設(shè)計(jì)原則

2 高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用策略

2.1 高層用建筑設(shè)計(jì)原則及選址

一般來(lái)說(shuō)，普通建筑工程項(xiàng)目的選址，大多都由開(kāi)發(fā)商提前確定。因此很多時(shí)候建筑設(shè)計(jì)人員僅將其地理?xiàng)l件和其它條件進(jìn)行結(jié)合來(lái)設(shè)計(jì)建筑物。然而，對(duì)于在高層民用建筑設(shè)計(jì)時(shí)，建筑設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)該以項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境以及地理?xiàng)l件為依托，結(jié)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(shè)計(jì)方案的科學(xué)性給予有效保證。此外，在高層民用建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)，一定要對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行參考，來(lái)對(duì)工程施工的復(fù)雜情況進(jìn)行明確，從而使綠色建筑設(shè)計(jì)方案的實(shí)用性得到保證；如果施工難度很大，那么就會(huì)降低可操作性，所以應(yīng)切實(shí)考慮到施工過(guò)程的可操作性。與普通高層民用建筑進(jìn)行比較，實(shí)施綠色建建筑技術(shù)的高層民用建筑施工時(shí)要注意三個(gè)方面的內(nèi)容：①工程規(guī)模；②樓體朝向；③室內(nèi)設(shè)計(jì)規(guī)劃的科學(xué)性，使高層民用建筑從外到內(nèi)，從宏觀到細(xì)部把附近環(huán)境對(duì)其的不良影響有效的降低，使綠色建筑的目的得以實(shí)現(xiàn)，使高層民用建筑的品質(zhì)和性能得以整體提升。

2.2 加強(qiáng)高層民用建筑的外部環(huán)境的景觀設(shè)計(jì)及優(yōu)化

對(duì)于綠色建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，其中比較重要的內(nèi)容包含景觀設(shè)計(jì)。在景觀設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要著重關(guān)注五個(gè)方面的內(nèi)容：①要高層民用建筑小區(qū)中，加強(qiáng)以下三類場(chǎng)地的綠化配置，要將合適數(shù)量的喬木進(jìn)行種植：a.停車場(chǎng)；b.廣場(chǎng)；c.人行通道，使高大喬木綠色遮陽(yáng)的作用得以發(fā)揮。其中，對(duì)于停車場(chǎng)來(lái)說(shuō)，其遮陰率要高于20%，對(duì)于主干道來(lái)說(shuō)，其遮陰率要超過(guò)50%，對(duì)于步行道以及自行車道來(lái)說(shuō)，其遮陰率要高于60%，此外，其它室外活動(dòng)場(chǎng)地也可采用合適的植物進(jìn)行布置，起到必要的遮陽(yáng)避雨作用。②在場(chǎng)地中，配合綠化景觀情況，對(duì)步行道的設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，將配套休閑設(shè)施進(jìn)行配置，有效安排好雨水的利用和回收等。③在設(shè)計(jì)人行通道時(shí)，要使無(wú)障礙需求得以滿足，可以和場(chǎng)地外人行通道有效的連接，使安全性、實(shí)用性與美觀實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，提升環(huán)境品質(zhì)。④對(duì)于室外硬質(zhì)鋪裝的地面來(lái)說(shuō)，其透水鋪裝率要超過(guò)50%；對(duì)于室外停車場(chǎng)來(lái)說(shuō)，其透水地面鏤空面積要高于40%；對(duì)于場(chǎng)地內(nèi)道路來(lái)說(shuō)，其太陽(yáng)輻射系統(tǒng)高于0.4的占比要超過(guò)70%。⑤在高層民用建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)于景觀綠地來(lái)說(shuō)，主要是鄉(xiāng)土植物，它的占比高于70%，同時(shí)結(jié)合植物生態(tài)習(xí)性，將多種植物引進(jìn)，使喬、灌、草等綠化體系得以有效的構(gòu)建，對(duì)于綠化用地來(lái)說(shuō)，其綠化覆蓋率要超過(guò)70%。通過(guò)綠化及景觀設(shè)計(jì)的深化，達(dá)到改善和提升整體環(huán)境品質(zhì)的效果。

2.3 合理進(jìn)行建筑布局，采取適宜的節(jié)能設(shè)計(jì)方法

（1）重視建筑朝陽(yáng)角度設(shè)計(jì)。在居民對(duì)住宅進(jìn)行選擇時(shí)，居民關(guān)注的焦點(diǎn)就是房屋朝向。所以，在高層民用建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，將節(jié)能技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，使建筑內(nèi)陽(yáng)光照射量增加，使居民對(duì)住宅朝陽(yáng)的需求得以滿足，因此對(duì)于高層民用建筑自身來(lái)看，其高低、戶型格局都是不一樣的，對(duì)于不同的房屋來(lái)說(shuō)，陽(yáng)光照射時(shí)間也是不一樣的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要強(qiáng)化關(guān)注樓間距離，將陽(yáng)光照射角、時(shí)間等進(jìn)行計(jì)算，使建筑室內(nèi)光源得以有效保證，使節(jié)能環(huán)保以及實(shí)用性得以發(fā)揮。在朝陽(yáng)角度設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)太陽(yáng)方位角的變化情況給予考慮，使建筑物的日照時(shí)間最大限度的增加。冬天因?yàn)樘?yáng)方位角的變化范圍不大，不同朝向墻面日照時(shí)間有很大的不同。此時(shí)，對(duì)于不同緯度時(shí)，日照時(shí)間也是不同的，這些都要在設(shè)計(jì)中綜合考慮。

（2）做好屋頂?shù)谋馗魺嵩O(shè)計(jì)。對(duì)于高層民用建筑來(lái)說(shuō)，其屋頂及外表面積大，太陽(yáng)輻射使得建筑溫度增加，使得室內(nèi)居住環(huán)境受到影響，因此，屋頂?shù)谋馗魺峋头浅ｊP(guān)鍵。可以優(yōu)先考慮增設(shè)空氣層隔熱技術(shù)，這一技術(shù)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(duì)熱量流失進(jìn)行預(yù)防，使室內(nèi)空間的能耗得以降低，更有效節(jié)約能源。

主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用適宜的保溫節(jié)能體系：

從高層民用建筑來(lái)看，墻體是其主要的維護(hù)結(jié)構(gòu)，散熱和得熱面積巨大，對(duì)建筑保溫有至關(guān)重要的影響。其主要有兩個(gè)體系：①內(nèi)保溫體系，保溫材料設(shè)在外墻體內(nèi)側(cè)；②外保溫體系，保溫材料在外墻體外測(cè)。從節(jié)能的效果來(lái)看，我們建議優(yōu)先采用外保溫體系。綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，還要特別要對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能給予關(guān)注，使細(xì)部保溫問(wèn)題產(chǎn)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(jìn)行填充保護(hù)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(nèi)溫度所需的能耗降低，使節(jié)能的效果更優(yōu)。

2.4 選擇建筑材料

在選擇高層民用建筑材料方面，必須關(guān)注兩點(diǎn)：①節(jié)能；②環(huán)保。將能再利用、再循環(huán)的材料進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)于污染高、性能不好的材料盡量不用。在這個(gè)過(guò)程中：①使建筑造型要素簡(jiǎn)約，使裝飾性構(gòu)件的運(yùn)用減少；②盡量對(duì)本地材料進(jìn)行使用，使建筑運(yùn)費(fèi)得以減少；③將高強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行使用，例如鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等；④將以廢棄物為主的材料進(jìn)行應(yīng)用，使其耐久性、易維護(hù)的特點(diǎn)得以體現(xiàn)。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)的主要趨勢(shì)就是深化綠色建筑設(shè)計(jì)，使建筑在全生命周期內(nèi)最大限度的滿足人的生存環(huán)境品質(zhì)實(shí)現(xiàn)人、建筑與自然的和諧共生，最近一段時(shí)間綠色建筑設(shè)計(jì)與技術(shù)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(qiáng)化綠色建筑設(shè)計(jì)，使其在高層民用建筑設(shè)計(jì)中合理的應(yīng)用，是現(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)企業(yè)必須重視的內(nèi)容，對(duì)其設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行深入掌握，將其在高層民用建筑設(shè)計(jì)中有效的應(yīng)用和推廣，是今后建筑設(shè)計(jì)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。