摘要:現代高層民用建筑都追求節能和環保,因此必須要進行綠色建筑設計。綠色建筑設計必須要遵循節能、環保及宜居三項原則,要給人們打造舒適健康的居住環境。在實際設計中,要合理進行工程選址、選擇環保節能建材、結合環境整體設計、充分利用自然資源以及應用智能建筑技術,以滿足綠色建筑設計的要求。本文探討了綠色建筑設計在高層民用建筑設計的應用。
關鍵詞:綠色建筑設計;高層民用建筑設計;應用
對于高層民用建筑的設計來說,綜合運用綠色建筑設計理念是極為必要的,不管是其社會效益還是其經濟效益都是十分明顯的,也有著較好的發展潛力和前景,在具體設計時,作為設計人員要確定綜合統籌的指導思想,遵循設計原則,針對每一個具體建筑進行充分的思考,不僅僅要需要科學的、最佳的高層民用建筑項目位置,還要針對其通風、采光和朝向進行科學設計。
1、綠色建筑設計的概念及意義
所謂綠色建筑設計,是指在建筑設計中與自然環境相協調統一,利用古人“天人合一”的思想,追求建筑與環境的和諧共生,盡量使建筑節能、節材、節地,以及減少建筑在施工及使用過程中所排放的污染物,為用戶打造更加舒適和健康的建筑使用空間。綠色建筑設計是在建筑設計當中運用了綠色生態理念及相關策略,它能夠確保對自然條件的充分利用,以使建筑符合自然生態發展規律。在現代,隨著城市化進程的不斷加快,城市人口越來越多,相應的城市建筑的數量也在不斷增多,以及人們在使用建筑時的消耗也不斷增多,這無疑需要消耗大量的資源和能源,但自然中有些資源和能源是有限的,不能供人們無節制地開采,同時也不能因此而限制建筑數量的增加,在這種背景下,只有采取綠色建筑設計,才能夠既滿足現代人們對建筑的需求,同時又不至于浪費過多的資源能源。也即是說,綠色建筑設計符合建筑業可持續發展的要求,因此具有十分重要的現實意義。
2、綠色建筑設計在高層民用建筑設計的應用
2.1合理進行工程選址
在一個高層民用建筑項目立項之初,最重要的環節就是工程選址。工程選址不但關系著未來的建筑居住環境,同時也關系著建筑設計中的各項問題。為了實現對高層民用建筑的綠色建筑設計,需要事先認真進行實地勘察,了解當地的氣候環境和自然風貌,然后再據此合理選擇工程建設地址。
2.2 選擇環保節能建材
綠色建筑設計中的環保節能很大一部分是體現在建筑材料的環保節能上面的,所以選擇環保節能的建材十分重要。無論是建筑施工材料、裝修材料還是裝飾材料,都必須選擇綠色材料,即對人類健康和自然環境危害較小的材料,而那些易燃、易爆、易潮濕、易褪色、氣味大、腐蝕性強以及有毒有害的材料,堅決不能夠出現在建筑施工當中。其次,還要盡可能地選用可再生材料,在傳統的建筑設計中使用不可再生材料的部分,能用可再生材料代替的盡量以可再生材料代替,以及一些可以重復利用的材料盡快重復利用,從而減少資源消耗,降低成本。
2.3 結合環境整體設計
為了使高層民用建筑符合綠色建筑設計的理念,在設計時要結合自然環境,綜合考慮建筑周邊環境特點以及當地的氣候特點,本著“天人合一”的思想,對建筑進行整體設計,使之與自然環境形成一個有機整體。例如為了使建筑室內外的環境和諧統一,可以將建筑的部分墻體打通,或開辟窗戶,從而在節能的前提下給人們帶來更佳的居住體驗。再者在小區綠化設計上,也要結合周邊環境,在小區內合理規劃綠植空間,巧妙設置景觀和座椅,地面鋪裝也要科學合理,設計適宜的透水鋪裝率和透光率等。
2.4 充分利用自然資源
眾所周知,建筑的能耗是非常巨大的,而綠色建筑設計的一項主要目的就是要盡可能地減少建筑能耗。在這方面,最好的方式是充分利用自然資源。風能、太陽能、雨水等都是大自然賜予人們的珍寶,它們是取之不盡、用之不竭的。在建筑設計中充分利用這些自然資源,可以大大節省建筑能耗。例如利用太陽能燒水可降低煤氣能耗,利用太陽能光電技術發電可減輕用電高峰期的用電壓力,利用風能也可為建筑內提供部分電能,以及利用雨水可澆灌小區內綠植,以節約水資源。只有充分利用這些自然資源,才能夠實現綠色建筑設計的節能要求。
2.5 應用智能建筑技術
綠色建筑設計可使人們的居住環境更加舒適健康,可使社會資源和能源消耗大大減少,而在綠色建筑設計的過程中,離不開對諸多智能建筑技術的應用。在高層民用建筑的設計之初,就要考慮到對各種智能建筑技術的應用,如KNX 系統、BMS 系統、DALI 系統等,結合各種智能建筑系統的特點和用途進行設計,使之可以更好地發揮出作用和效果。
2.6采用變風量空氣調節技術
①減少空調風機運行能耗,空調風機的電力消耗全年平均可降低50%以上。②利用室外新風作為冷源,降低制冷系統的運行能耗。③能量動態轉移。充分考慮了瞬時負荷及內外區的熱平衡。系統總送風量為各時段中所有區域要求風量之和的最大值,而不是所有區域要求風量最大值之和。前者通常只占后者的70% ~ 90%,顯著減少系統的總送風量。目前變風量空調系統主要有單風管變風量系統和雙風管變風量系統兩種。變風量末端有變風量箱和變風量風口兩種類型。
2.7綠色建筑設計在高層建筑圍護結構墻上的應用
高層建筑的外墻起到圍護結構的作用,是維護結構基礎的主要部位。這種外墻結構與傳統的磚石結構是不同的,它們使用的建筑材料有很大的區別,高層建筑的外墻使用的是填充材料,而磚石結構的外墻采用的是混凝土結構與剪力墻結構。在進行綠色建筑設計時,設計時將其應用在高層建筑的外墻結構設計中,使用較輕的材料。如,在溫度低的區域,可以使用混凝土和其他材料進行配比,形成空心砌塊的復合墻,也可以使用其他種類的混凝土保溫復合墻。同時,還需要注意仔細挑選施工材料,以及注意施工位置的設計,做到保溫效果。
高層建筑的圍墻外側選擇材料時,盡量不選擇較輕的保溫材料,諸如,泡沫板和巖棉板等。這是因為,在通常情況下,高層建筑都是使用很長時間的,若是采用較輕的材料則會在一定程度上降低建筑墻體的抗震能力。并且,在進行裝修的過程中,若是進行外掛或動作大的裝修,可能引起墻體出現裂縫等現象。所以,設計人員在進行設計時,一定要結合工程的實際情況,對高層建筑的結構進行合理科學的設計,選擇材料也需要采用合適的保溫材料。
總的來說,隨著國家的發展,高層建筑逐漸成為城市最普遍的建筑形式,而高層建筑很容易對環境造成破壞,因此,將綠色建筑設計融入到高層建筑中具有重要意義。
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作者簡介:王 芳,身份證號370982198507265280。