綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的應用

樊芳

（山西 太原 030000）

0 前言

目前，隨著不斷發(fā)展的城市化進程，人口的不斷增加，促進和完善了城市的基礎設施建設，對于民用建筑的需求也在不斷的增加，人民群眾的綠色環(huán)保意識不斷增強，“可持續(xù)性發(fā)展”和“綠色發(fā)展”理念的提出，使綠色建筑設計發(fā)展理念也逐漸深入人心，綠色的建筑設計也成為綠色居民建筑的首要前提，而作為綠色居民建筑工程中的高層民用建筑建設，更是離不開融入綠色建筑的設計觀念，在對高層民用建筑的選址、規(guī)劃、施工和技術應用等方面的設計規(guī)劃中，加強高層民用建筑設計的研究，在保障居民高層建筑具有良好的居住環(huán)境的基礎上，能夠有效提升高層建筑的綠色環(huán)保和可持續(xù)性發(fā)展，堅持綠色建筑設計與高層民用建筑設計相結(jié)合。

1 綠色建筑設計的四大原則

綠色建筑設計是城市建設中實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念，它具有明確的設計理念和具體的可操作技術支持，依據(jù)相關的建筑需求整體規(guī)劃設計建筑，采用高質(zhì)量高標準的設計建筑來保障建筑的實用性，促使社會、經(jīng)濟和環(huán)境三點之間達到平衡，運用綠色建筑的設計理念在高層民用建筑設計中，相對來說需要考慮以下四大基本原則：

1.1 建筑設計應與周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一原則

作為自然生態(tài)系統(tǒng)的有機組成部分，建筑物在設計時應采用根據(jù)實際的本地文化、原材料、地理條件以及建筑資源，遵循本地的自然生態(tài)氣候，讓建筑展現(xiàn)出獨有的地域特色。在根據(jù)地區(qū)的地理位置設計、調(diào)整設計方案時，設計需要對四周的生態(tài)環(huán)境以及人文環(huán)境進行充分考慮，建筑物與周圍的環(huán)境作為相互作用的主體，不僅環(huán)境會影響建筑物的設計規(guī)劃，而且建筑物的設計也會影響周圍的環(huán)境變化，注重建筑壽命的使用周期，將工程對于環(huán)境的影響降到最低，符合與當?shù)氐陌l(fā)展戰(zhàn)略[2]。

1.2 保護自然環(huán)境和綠色節(jié)能原則

科學綠色發(fā)展是綠色建筑的一大要點，在建筑設計的應用中，綠色建筑設計應從多個角度進行考慮，如工程周邊的地形、地貌、自然植被、水資源等加之綜合條件相互協(xié)調(diào)，科學衡量規(guī)劃，在設計建筑物時，需要對當?shù)氐淖匀坏乩項l件進行詳細勘察了解，并結(jié)合當?shù)氐臍夂蛱攸c、自然資源、文化特色等要素計劃合理的設計方案，從而確保在運行階段的高層建筑可為人們提供舒適、健康、無污染、節(jié)能的綠色住宅環(huán)境，綜合考慮綠色節(jié)能技術，在維持自然景觀與人文環(huán)境相協(xié)調(diào)的情況下，進行有效規(guī)劃，最大限度降低如工程廢氣、廢水、廢渣等有害物對自然環(huán)境的影響。

1.3 以人為本，創(chuàng)建宜居，舒適環(huán)境原則

重視舒適度原則，創(chuàng)建宜居的住宅環(huán)境，綜合考慮居民的物質(zhì)要求和精神要求，在充分滿足住宅正常居住需求的前提下，充分利用現(xiàn)有的資源，考察如采光、換氣、通風、采光、降溫、生活垃圾以及生活廢水等狀況，依據(jù)宜居、綠色、舒適的原則調(diào)整設計內(nèi)容，做到零污染、零公害，保障高層建筑的舒適度使用[3]。

1.4 具有全局協(xié)調(diào)觀念原則

在進行對高層建筑進行設計規(guī)劃時，因高層民用建筑設計涉及相關部門較多，專業(yè)知識難度大，技術要求嚴，需要及時協(xié)調(diào)各相關部門、專業(yè)、技術人員進行協(xié)商規(guī)劃，在考慮自身建筑的整體性上，保障其部分要素不受影響，充分遵循各方面的設計需求，綜合協(xié)調(diào)高層民用建筑的施工環(huán)境與影響因素，科學衡量，統(tǒng)籌規(guī)劃，避免沖突，綜合考慮，促進高層民用建筑與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

2 綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的研究應用

綠色建筑設計指有針對性的對環(huán)境進行保護，將建筑在構(gòu)建施工和使用時所產(chǎn)生的能源消耗降到最低，保障其對周圍生態(tài)環(huán)境的影響不至于過大。在現(xiàn)階段，高層民用建筑構(gòu)建有著較大的能源損耗，高層民用建筑的設計也并未與周圍的自然環(huán)境有很好的結(jié)合，在居住的舒適度方面有較大的影響，對此，在進行高層民用建筑設計時，在保證建筑本身的性能方面不受影響的前提之下，對建筑構(gòu)建進行合理規(guī)劃，通過利用融入綠色建筑設計理念，節(jié)能減排，降低資源消耗，減少污染，保護生態(tài)環(huán)境，促使高層民用建筑設計與周圍自然環(huán)境相結(jié)合，提高居民的居住舒適度，以下對高層建筑的設計應用進行歸納，具體如下：

2.1 高層建筑的項目選址

在項目的選址過程中采用綠色建筑設計理念，通常，在建筑設計之前，都需要進行建筑項目的選址，一般來說，是由開發(fā)商決定的，這往往會導致設計人員僅在地理條件等方面進行考慮，因此，在建筑設計時，相關人員需要考察相關的地理信息，了解當?shù)氐臍夂驐l件，結(jié)合周邊的生態(tài)環(huán)境，設計出可行的建筑方案。另外，在設計過程中應對環(huán)境因素進行充分考慮，將建筑設計方案的美觀性與實用性相結(jié)合，根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，對高層建筑的朝向、適合層高、空氣環(huán)境、樓層數(shù)量等建筑選址要求進行綜合考量。例如，一方面，在建筑物的朝向方面，大多數(shù)居民在進行選擇時，都會相對重視住宅的向陽問題，考慮到這一方面，高層建筑的設計人員充分利用現(xiàn)代的科學技術，將節(jié)能技術手段運用在設計中，滿足人們對住宅向陽的需求?？v使高層民用住宅的高低差異性較大，日照時間的時段不一，建筑的設計人員也可以通過對高層樓之間的相隔距離進行把控，計算好日照時間，合理設置陽臺高度，將陽光室融入設計理念中，為人們創(chuàng)造更多的可能，構(gòu)建多種戶型格局，保障室內(nèi)具有充足的采光，滿足人們的住宅需求；另一方面，由于氣候條件因素，在嶺南地區(qū)，地勢較為復雜，氣候潮濕，為適應嶺南地區(qū)的夏季炎熱多雨氣候，在高層民用建筑設計中，采用建筑的底部局部架空、中央公共空間完全架空以及空中園林的建筑設計，在為高層民用建筑創(chuàng)造宜居的建設環(huán)境的同時，改善高層民用建筑的通風、遮陽性能；運用雙層建筑表皮的設計，使高層建筑具有立面遮陽效果。

2.2 高層建筑的外部環(huán)境設計

①關于綠化景觀設計，作為現(xiàn)代化城市居民住宅的主體部分，高層建筑由于高度、視覺等原因，在設計布局中，應充分考慮居民的視覺感官效果，利用樓的前后差距變化，減少中心地帶的面積，增大建筑物體周圍的可視范圍，使綠化景觀面積相對集中，重視景觀的完整性和層次感，促使在同樣樓層，所帶給居民的視覺感官具有遠近高低各不同的視覺效果；②關于空間尺度設計，高層建筑的空間范圍相對來說較為單一，活動空間相對集中，在設計布局中，應多采用主題式與功能式的較大活動景觀，通過增加造景元素來劃分空間格局，減少空間壓迫感。例如：在高層建筑樓層之間安置主題性的大型植被綠化，既可以改善空氣的質(zhì)量，還可以增加環(huán)境的美觀程度；③關于交通景觀設計，交通景觀對建筑的整體景觀環(huán)境有較大影響，主要表現(xiàn)在停車場、人行道等設計方面，多采用人車分流的模式，充分利用地下的停車場空間，兩側(cè)加大綠植的種植空間，在人行通道上，根據(jù)人行通道的特點，適當進行植物配置，既可起到遮陰的效果，也可提高層的美化度，把握空間尺度。

2.3 高層建筑的節(jié)能設計

綠色建筑設計在高層民用設計中的應用不僅高層建筑的項目選址、高層建筑的外部環(huán)境設計中體現(xiàn)，還可以在高層建筑的節(jié)能設計中發(fā)揮作用。高層建筑在保障建筑的功能和質(zhì)量的基礎上，應盡可能選擇節(jié)能低耗、綠色環(huán)保、可再生、可循環(huán)的節(jié)能型材料，促使積極推動構(gòu)建生態(tài)文明建設進程。一方面，盡量減少人工照明和空調(diào)的使用，充分利用自然通風、天然采光以及天然保暖等有關因素，采用屋頂隔熱保溫、有效遮陽、空氣層隔熱技術等技術設計，來調(diào)節(jié)溫度的熱量流失和隔熱作用，提高建筑的保溫隔熱性能，降低室內(nèi)的能源消耗。例如：在保溫方面，采用先進的保溫材料，如保溫墻、保溫材料的使用，降低對空調(diào)的使用，實現(xiàn)室內(nèi)的保溫效果；在隔熱方面，高層建筑設計大都采用玻璃幕墻，這就需要在設計建筑時，采用水平固定遮陽措施、在幕墻中放置鋁合金百葉簾系統(tǒng)，解決高層建筑的遮陽問題。另一方面，水資源是人類賴以生存的物質(zhì)之一，在高層建筑的建設運行過程中，水資源的消耗也是非常大的，所以采用高效的綠色節(jié)水技術與綠色高層建筑相結(jié)合是非常重要的。例如：加強“海綿城市”的建設、提高城市的防洪抗?jié)车墓δ堋⒎乐嗡亮魇?；根?jù)城市的氣候條件、地理地勢、供水狀況，設置相關的雨水排水系統(tǒng)，加強雨水與中水的利用，提高水資源的節(jié)約和循環(huán)利用率，減少水資源污染；在高層建筑的通風設計上，例如：在我國南部的建筑設計，由于夏季高溫多雨，且多地臨近海洋，為減輕氣候帶來的熱能消耗，可以通過合理規(guī)劃調(diào)節(jié)建筑樓層的間距，對建筑進行首層的架空設計，既可以增強夏季風的對流力度，擴大建筑間的自然風量，借助自然風能進行熱能消耗，也可以在夏季炎熱的天氣中為人們提供遮陽的娛樂場所，將低碳環(huán)保的自然資源通過合理的規(guī)劃布局應用在高層民用建筑設計中，實現(xiàn)綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的節(jié)能效果。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，高層建筑越來越多，人們的環(huán)保意識漸漸增強，綠色建筑設計已成為高層建筑發(fā)展不可或缺的一部分，是推動城市生態(tài)文明建設的重要推動力。它不僅與體現(xiàn)在項目選址、景觀設計與節(jié)能設計中，還與人們的生活息息相關。因此，堅持綠色建筑設計理念，從全局出發(fā)，設計出于實際需求相符的建筑設計，是提高綠色建筑設計水平，提高城市生活質(zhì)量的必然要求。