綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的應用

王海峰

中國公路工程咨詢集團有限公司

1 引言

隨著我國經濟社會的快速發展和科技水平的進一步提升，人們對可持續發展、綠色經濟和環境保護等的關注度與重視度不斷提高。而建筑業作為我國民生經濟發展的重要支撐性產業之一，與綠色環保、可持續經濟發展等的融合更吸引了社會各界人士的眼球，成為當代建筑發展的重要趨勢。高層民用建筑是我國建筑設計市場的重要建筑形式和主體結構，在其實際發展過程中設計人員必須適應消費者需求和市場變化，融入相應的綠色設計理念，從技術、管理、施工、選址等多角度對高層民用建筑設計進行綠色設計和把關。

2 綠色建筑設計概述

綠色建筑設計重點要求相關設計人員盡可能多地結合建筑所在地周圍環境，盡量降低建筑生產活動對周圍環境的不良影響，優化改良建筑物節能減排措施方案、建筑材料應用方案、施工工藝方案等，最大限度地達到保護環境、降低成本和節約能源資源的目的。同時，綠色建筑設計還進一步要求設計人員以當地生態環境為重要依托，科學借助發達的節能減排措施，在滿足建筑物使用要求的前提下，為人類營造舒適的生活環境，實現人文環境、自然環境和綠色建筑環境的和諧統一。隨著人們節能減排意識和環保意識的不斷增強，綠色建筑思想進一步普及，國家及地方政府更為此頒布了一系列環境保護措施、規章與制度，采取精神表揚和物質鼓勵等多樣化手段結合的方式，為直接推動我國綠色建筑設計的應用、發展和普及做出了重要貢獻。

3 高層民用建筑綠色設計的影響因素

3.1 社會環境

隨著社會經濟的發展和城鎮化進程的不斷推進，光污染、熱島效應、空間壓迫感、樓層火災等諸多高層民用建筑災害層出不窮，給城市居民的日常生活及工作學習都帶來了或多或少的不良影響，嚴重的甚至會給人民群眾的人生安全和財產安全帶來較大威脅。總體而言，高層民用建筑盡管存在諸多不良后果，卻具有節約城市空間和提升土地資源利用率這一明顯優勢。同時，從高層民用建筑的景觀設計出發，開發高層民用建筑有利于豐富城市景觀，能在一定程度上體現當代城市的發展規模和發展程度，能使居住者擁有良好的視野通風條件和日照條件，因此，高層民用建筑應用不可逆轉。高層民用建筑和綠色環保經濟理念相結合產生的高層民用綠色建筑設計，會在較大程度上直接受到當地社會環境和經濟發展狀況的影響。

3.2 人文環境

將綠色建筑設計理念融入到高層民用建筑設計中，不僅有助于城市經濟的發展、對城市形象的塑造和城市空間的規劃利用，更主要的是為建筑物使用者創造更加和諧舒適、更利于身心健康發展和更具人性化的居住環境。因此，人文環境是高層民用建筑綠色設計必須著重考慮的因素，相關設計人員必須盡可能充分地了解到建筑物所在地的風土人情、歷史文化、地域特色和風俗習慣等，盡可能地將其與高層民用建筑進行融合，以設計出更具區域特色的民用建筑。

3.3 自然環境

高層民用建筑綠色設計的核心即低碳環保和可持續發展，對太陽能、風能、地熱能和生物能等諸多可再生能源的利用，能有效將城市高層民用建筑綠色設計理念體現得淋漓盡致。同時，高層民用建筑設計人員必須嚴格秉持著居民生活質量和舒適度為首的基本原則，在建筑選址、建筑結構設計、建筑造型設計甚至建筑節能方面進行統籌優化。自然環境是困擾高層民用建筑綠色設計水平提升的重要原因，高層民用建筑和建筑物所在地周圍環境的和諧一致與相互協調更是保證高層民用建筑綠色可持續發展的重要手段。此外，從建筑物能耗方面分析，能源類型選擇、資源選擇、疾風暴雨甚至酸雨等自然災害的發生都會在一定程度上影響當地高層民用建筑的綠色設計方式，。

3.4 技術環境

要想在高層民用建筑設計中盡可能多地采用綠色建筑設計，綠色建筑設計技術的優化和改良必不可少。就現階段我國高層民用建筑設計中綠色建筑技術的使用情況而言，隨著科技的不斷發展，各式各樣的綠色建筑技術蓬勃發展，節能墻體材料、保溫墻體材料、隔熱材料、防水材料、節水設施和節水設備等的廣泛使用，為高層民用建筑設計綠色環保理念的充分展現提供了基礎技術支撐，更為提高建筑物的節能水平奠定了重要基礎。此外，可再生能源、建筑節能、空間利用以及垃圾分類等都為高層民用建筑設計中綠色建筑設計做出了一定貢獻。

4 綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的應用

4.1 合理規劃建筑選址

在高層民用建筑設計施工前，相關設計人員應嚴格按照有關規定對擬施工場所進行科學勘測，盡可能地確保高層民用建筑使用者能擁有更加舒適的居住環境。同時，在對高層民用建筑物進行選址時，設計人員還應對周圍的綠地情況、建筑面積和建筑要素等進行多方面考量，確保高層民用建筑容積率、綠化率等相關指標符合有關標準。

4.2 應用在采光設計過程中

采光是高層民用建筑物滿足使用者需求的重要內容，要想將綠色建筑設計融入高層民用建筑采光設計過程中，就需要對建筑物的各個朝向、樓層間距等內容進行科學計算，保證差異性較大的樓層各方向光照條件和光照時間都符合有關標準。同時，在對高層民用建筑進行采光設計時，還應對建筑物格局和戶型進行充分考量，保證所有戶型具備充足的光照時間。

4.3 應用在節水設計過程中

通常情況下，高層民用建筑在其實際施工過程中，往往需要大量水資源，也在一定程度上直接導致了施工工藝、施工流程設計難于普通商用建筑。因此，為進一步貫徹綠色節能理念，降低高層民用建筑實際施工過程中混凝土工程等施工環節的水資源消耗，現場管理人員必須加強對混凝土工程等需水量較大施工環節的控制。同時，針對高層民用建筑使用者的用水需求，有關設計人員在對其進行綠色建筑設計時，就必須充分考慮到對國內外先進節水技術的引進和利用，在確保建筑物使用者用水要求得到滿足的基礎上減少水資源浪費。

4.4 選擇良好的圍護結構

高層民用建筑圍護結構的綠色設計能大幅度加強建筑物內外部熱能交換，是有效提升其綠色設計水平的重要途徑。在此過程中，相關設計人員應加強對當地水文條件和氣候條件的關注和了解，根據氣候條件合理設計保溫層厚度、隔熱層厚度等，在避免建筑材料浪費的同時，滿足建筑物使用者的保溫隔熱需求，更能達到節能減排的重要目的。此外，在對填充墻墻體材料進行選擇時，設計人員應盡可能地選擇質量較輕且傳熱效率不高的環保型材料，盡可能地選擇保溫隔熱效果好且其使用壽命較長的建筑材料或施工工藝以降低資源消耗量。

4.5 使用性能良好的建筑材料

在傳統模式的民用建筑施工過程中，周圍環境變化對建筑材料的損傷是民用建筑耗能嚴重的重要原因之一，不僅極大程度上造成了能源資源的浪費，更導致了大量建筑物或構筑物廢棄材料的產生，對周圍生態環境造成了損害。因此，在高層民用建筑設計過程中應用綠色建筑設計時，設計人員應加強對建筑材料的關注，就地取材，盡可能地選擇運輸成本較小的周邊建筑材料，避免交通運輸導致的能源資源浪費；選擇可循環利用的節能環保型材料，減少建筑物廢棄拆除后對周圍環境的不良影響。

4.6 充分利用風能資源

風能是現階段社會可再生能源的重要類型之一，加強對風能資源的利用是綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的重要體現，能有效降低電能等非可再生能源的消耗。根據建筑物所在地的氣候條件變化和地形特點對其建筑物結構和外在造型進行科學設計，盡可能地利用自然風滿足建筑物使用者的通風需求，降低空調電暖等耗能設備的使用頻率。

5 結束語

總之，高層民用建筑是近年來民生建設行業的主要建筑施工類型，相關設計人員應充分利用高層民用建筑節省土地資源這一重要優勢，在輔以合理規劃、采光節能、節水保溫等多樣化綠色建筑設計手段的基礎上，不斷降低高層民用建筑的資源浪費，穩步提高高層民用建筑的綠色節能水平，為改善人們生活條件、促進我國建筑業綠色可持續發展等做出應有的貢獻。