高層民用建筑設計在綠色建筑設計中的應用

摘 要：隨著城市建設的加快，更快的經(jīng)濟流動性，經(jīng)濟的發(fā)展帶動了整個社會的發(fā)展，高層建筑已成為當前社會建設的基礎部分，但高層建筑的日益增多，環(huán)境污染和自然能源的減少等問題都應引起重視。如何科學合理地將綠色建筑的概念和設計方法融入現(xiàn)代高層民用建筑中是本文研究的重點。

關鍵詞：高層民用建筑設計;綠色建筑設計;應用

近年來，我國城市化步伐的加快給城市的發(fā)展帶來了巨大的壓力，特別是隨著人口的增加，城市的土地資源變得更加緊張。所以，為了緩解人口增加帶來土地資源緊張的壓力，越來越多的民用高層建筑落地，達到了節(jié)約土地資源的良好效果。為了更好地結(jié)合城市規(guī)劃中的綠色發(fā)展理念，在民用高層建筑設計過程中也應用了大量的綠色節(jié)能技術(shù)和材料，從改善人民生活環(huán)境的角度促進建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、 綠色建筑設計概述

綠色建筑設計要點要求相關設計人員盡可能結(jié)合建筑場地周邊環(huán)境，盡量減少建筑生產(chǎn)活動對周邊環(huán)境的不利影響，優(yōu)化改進建筑節(jié)能減排措施方案，建筑材料應用方案，施工工藝方案等。起到節(jié)約成本和保護環(huán)境的效果。同時，綠色建筑設計進一步要求設計師以當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境為重要支撐，科學利用發(fā)達的節(jié)能減排措施，為城市居民創(chuàng)造出一個舒適的環(huán)境，同時還能夠滿足工程建設要求。近年來人們對節(jié)能環(huán)保意識也隨著環(huán)境問題的不斷惡化而增強，最直接的體現(xiàn)就近年來綠色建筑項目不斷增多。國家和地方也出臺了相應的政策和法律法規(guī)來落實環(huán)境保護措施，并采取精神贊揚和物質(zhì)鼓勵等多種手段相結(jié)合，為直接促進我國綠色建筑設計的應用、發(fā)展和推廣做出了重要貢獻。

二、 高層民用建筑中綠色建筑設計基本要求

（一）合理利用可再生能源

人們目前常用的可再生能源主要有地熱、風能和太陽能。由于傳統(tǒng)建設項目能耗高，不利于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，降低工程能耗也是綠色建筑設計理念的重要組成部分。像地熱能、風能和太陽能是可再生資源，不會影響生態(tài)平衡;一旦進入現(xiàn)代高層民用建筑設計，根據(jù)實際情況因地制宜，選擇當?shù)乜稍偕茉闯浞掷谩?/p>

（二）最大限度降低能耗

在傳統(tǒng)的民用高層建筑設計中，由于綠色建筑設計思想沒有得到應用，大量消耗不可再生能源，大量浪費建設材料。在具有綠色建筑設計理念的建筑工程建設中，必須按照設計應用節(jié)能環(huán)保材料，太陽能，風力能源等可再生能源，無公害能源等可再生能源。必須選擇合適的運輸設施，以避免在運輸工程物料時發(fā)生損壞。在施工工藝方面，應合理使用先進的施工工藝，以減少施工過程中的環(huán)境污染。

三、 高層民用建筑設計中綠色建筑設計的應用分析

（一）前期建筑建設選址

優(yōu)秀的建筑工程通常與施工環(huán)境密切相關，適當?shù)氖┕きh(huán)境也對建筑完工后的施工價值起著決定性的作用。因此，在選擇建筑地址時，應考慮地理位置、環(huán)境條件和民生。首先，從地理位置來看，目前我國可供使用的建設用地很少。如果你想選擇好的地理位置，加上需滿足公眾的要求，可以選擇老舊建筑作為選址對象。很多舊建筑的地理位置本身就很好，加上很多舊建筑的設計與現(xiàn)代城市規(guī)劃都是格格不入，可以進行拆除以后在舊址上重建。第二，在選址過程中，必須考慮氣候和環(huán)境對建筑物的影響。在選擇建筑物的位置時，必須進一步監(jiān)測建筑物位置的氣候變化，確定所選建筑物的位置是否適合人們的生活。第三，如果要滿足綠色建筑的建筑理念，那么，在建筑選址過程中，必須確保不能破壞自然生態(tài)平衡，不能損害土地，不能砍伐樹木移動土地，填沙造地不符合生態(tài)建設理念。

（二）充分利用自然條件對通風光照設計加以優(yōu)化

在高層建筑設計過程中，設計人員應該把高層建筑的光照量也考慮進去，這也有利于高層建筑節(jié)能效果的實現(xiàn)。為了保證高層建筑的光照時間和光照角度，設計過程中要考慮到建筑物之間的間距和方位，可以充分利用太陽光照條件來改善建筑物的室內(nèi)光線，為居民提供充足的光線。公寓的設計應盡量使用南北通透公寓，以改善自然通風和室內(nèi)光照條件。此外，設計師應根據(jù)建筑物所在地區(qū)的季節(jié)性氣候和溫度變化優(yōu)化窗戶設計，并采用新的節(jié)能窗戶來引導自然風對流并有效控制光污染，全面提高室內(nèi)通風和照明效果。

（三）采用節(jié)能環(huán)保的建筑材料

目前建筑業(yè)使用的建筑材料大多是混凝土和鋼材，這些建筑材料都屬于不可再生資源。用完就沒有了。所以，建筑行業(yè)的是目前能耗最高的行業(yè)之一，在現(xiàn)代建筑項目建設過程中，建筑材料應該選擇節(jié)能環(huán)保材料。除了使建筑符合過去綠色建筑的概念外，還可以節(jié)省建設資金。

（四）雨水資源的利用

海綿城市理論目前在很多城市已經(jīng)得到了廣泛應用，而且取得了很好的應用效果。海綿城市理念應用的第一要素就是對雨水的合理利用。為了緩解很多城市水資源短缺的問題，我們可以在綠色建筑設計理念的應用中科學地利用水資源，雨水收集利用也是當前綠色建筑工程的關鍵環(huán)節(jié)。可以把收集到的雨水經(jīng)過處理以后作為非飲用水來加以利用。目前民用高層建筑對消防安全要求較高，為滿足消防安全，有效節(jié)約用水，也可將雨水收集后轉(zhuǎn)移至消防水池。此外，由于我國北方氣候干燥，降水少，社區(qū)植被需要大量的水來灌溉，造成嚴重的水資源浪費，為了解決植被灌溉問題，也可以收集屋面雨水、路面雨水，用于植被灌溉。

（五）科學利用自然風

為了給業(yè)主一個綠色舒適的居住環(huán)境，在早期的綠色建筑設計中，必須合理控制室內(nèi)溫度，特別是夏季和冬季的溫度控制。在民用高層建筑設計過程中，設計師應充分利用自然風和陽光，把握高層民用建筑的定位。這種設計方法可以減少暖通空調(diào)的能耗和環(huán)境污染，對緩解全球變暖起到一定的作用。此外，兩棟建筑之間的距離不應太近或太遠，太近會阻礙通風和光線，太遠會造成土地資源的浪費。

（六）利用節(jié)能窗戶

在民用建筑高度不斷增加的情況下，上層有承受更大氣壓的趨勢，因此外窗的尺寸選擇應適中，減少玻璃的使用量。技術(shù)上采用環(huán)保型金屬玻璃涂層磁控真空放射法生產(chǎn)的鍍膜玻璃，不僅可以保證窗的質(zhì)量，還可以降低光污染。

（七）在高層建筑圍護結(jié)構(gòu)墻上的應用

高層民用建筑的外墻結(jié)構(gòu)主要是圍護結(jié)構(gòu)，高層建筑的圍護結(jié)構(gòu)不同于砌體結(jié)構(gòu)形式的外墻。傳統(tǒng)砌體結(jié)構(gòu)的外墻主要是混凝土結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)類型，高層民用建筑結(jié)構(gòu)的外墻結(jié)構(gòu)主要是填充材料。在選擇高層建筑墻體以外的材料時，盡量不要選擇較輕的保溫材料，如泡沫板、巖棉板等，這是因為高層建筑使用時間較長，如果使用較輕的材料會在一定程度上降低建筑墻體的抗震性能。在裝修過程中，外力會導致墻體開裂等。因此，設計師必須結(jié)合工程的實際情況，對高層建筑的結(jié)構(gòu)進行合理、科學的設計，而材料的選擇也需要使用合適的保溫材料。

（八）高層建筑地下室、樓梯、電梯和防火要求

為了避免地下室潮濕，通常做法是：砌體必須用水泥砂漿砌筑，墻外用水泥砂漿抹面厚，在兩道涂抹冷底子油和熱瀝青，然后回填黏土或者灰土。垂直防潮層：20厚1∶2.5水泥砂漿找平層，高出散水300以上，兩道冷底子油（至散水底）具體的參考下圖1。

四、 結(jié)語

綜上所述，高層民用建筑是近年來民生建筑業(yè)的主要建筑類型。有關設計者應充分利用高層民用建筑節(jié)約土地資源，這一重要優(yōu)勢，在合理規(guī)劃、照明節(jié)能、節(jié)水保溫等多元化綠色建筑設計的基礎上，不斷減少高層民用建筑的資源浪費，穩(wěn)步提高高層民用建筑的綠色節(jié)能水平。

參考文獻：

[1]俞穎形.高層民用住宅設計中綠色建筑設計理念的應用[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（5）：90，103.

作者簡介：

江生龍，南京雙高建筑設計有限公司。