現(xiàn)代高層辦公建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)理念分析

王宏偉

摘 要：在當(dāng)前現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷快速發(fā)展的背景下，可持續(xù)發(fā)展理念在實(shí)踐中得到了不斷深化，在各個(gè)行業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展。在這種大環(huán)境背景下，現(xiàn)代高層辦公建設(shè)的設(shè)計(jì)理念也需要與時(shí)俱進(jìn)，在實(shí)踐中得到不斷的創(chuàng)新和優(yōu)化發(fā)展，這樣才能夠滿足現(xiàn)代高層辦公建筑的個(gè)性化需求。只有保證設(shè)計(jì)理念的確定，才能夠?yàn)楝F(xiàn)代高層辦公建筑的其他設(shè)計(jì)和規(guī)劃環(huán)節(jié)起到良好的控制性作用，與實(shí)際情況進(jìn)行有效結(jié)合，構(gòu)建出自動(dòng)化、智能化、生態(tài)化的建筑空間。這不僅能夠?yàn)楝F(xiàn)代人提供良好的辦公環(huán)境，而且也將逐漸成為高層辦公建筑發(fā)展的主要趨勢。

關(guān)鍵詞：高層辦公建筑設(shè)計(jì)；綠色設(shè)計(jì)理念；應(yīng)用

1 綠色建筑的概念

綠色建筑是指在全壽命期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。綠色建筑不僅能充分利用自然資源，而且能從很大程度上降低對(duì)自然的破壞。綠色建筑與自然環(huán)境能給有效協(xié)調(diào)，能在建筑工程的建設(shè)過程中，降低環(huán)境污染系數(shù)，能實(shí)現(xiàn)環(huán)境發(fā)展和建筑行業(yè)的雙向平衡。并且能夠不斷提高人們?nèi)粘Ｉ钸^程中的舒適度，達(dá)到人與自然和諧相處的目的。

2 高層辦公建筑綠色設(shè)計(jì)理念

2.1 自然與科技材料結(jié)合理念

在綠色高層辦公建筑過程中，建筑規(guī)劃——建筑設(shè)計(jì)——建筑施工——建筑運(yùn)營——建筑最終在壽命結(jié)束時(shí)回收利用，是一個(gè)完整的建筑“生命周期”。而在傳統(tǒng)的建筑全生命周期中，都無法達(dá)到凈零能耗的目標(biāo)。因此在綠色建筑探索發(fā)展過程中，人們將自然與科技相結(jié)合，一直努力創(chuàng)建更有生機(jī)、更健康的室內(nèi)、室外空間環(huán)境。如天然新型建筑材料“漢麻混凝土”，這種新型建材以農(nóng)作物秸稈為原材料，不僅避免焚燒農(nóng)業(yè)廢料產(chǎn)生的空氣污染，還可促進(jìn)當(dāng)?shù)匮h(huán)農(nóng)業(yè)和可持續(xù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；“會(huì)發(fā)電的玻璃磚SolarSquared”，這是一種可再生能源的創(chuàng)造。在玻璃內(nèi)配置無數(shù)微小的太陽能電池，然后將一塊塊玻璃塊無縫連接在一起，變成一大塊的玻璃窗，而且透光性非常好，內(nèi)部也可以添加隔熱膜，避免陽光直射增加室內(nèi)能耗，效果完全可以達(dá)到與節(jié)能玻璃窗一樣的性能。這些新型材料和技術(shù)，一方面需要滿足人們與自然之間更親密地接觸，減少對(duì)環(huán)境的影響；另一方面，也需要在施工技術(shù)、工藝與產(chǎn)業(yè)鏈上得到共同的進(jìn)步與發(fā)展，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)建筑材料的改造。總之，未來建筑材料的發(fā)展，必然是可再生能源材料的發(fā)展，這或許將會(huì)顛覆整個(gè)建筑行業(yè)，真正實(shí)現(xiàn)凈零能耗的目標(biāo)。

2.2 建筑與信息智能化結(jié)合理念

在建筑工程行業(yè)中，人工智能、大數(shù)據(jù)、BIM等技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，不僅是響應(yīng)國家及上海市建設(shè)全球科創(chuàng)中心的發(fā)展戰(zhàn)略要求，而且也加快了信息技術(shù)與建筑行業(yè)深度的融合。其中主要體現(xiàn)有，建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)工業(yè)化、施工機(jī)械化、組織管理智能科學(xué)化等，所以建筑設(shè)計(jì)必須要通過現(xiàn)代化的制造、運(yùn)輸、安裝及科學(xué)管理的生產(chǎn)方式。它不僅代替?zhèn)鹘y(tǒng)建筑行業(yè)中，低效率、低水平、分散的手工業(yè)生產(chǎn)方式，同時(shí)也更好的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗和對(duì)環(huán)境的保護(hù)。如裝配式建造，不僅取代了手工砌筑，大幅減少施工失誤及人為錯(cuò)誤，而且還縮短了施工周期，在節(jié)水節(jié)材，降低施工能耗，減少建筑垃圾及噪聲污染上都具有顯著的成果；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通訊。利用這種技術(shù)，在設(shè)備中安裝系統(tǒng)監(jiān)測點(diǎn)位，業(yè)主通過網(wǎng)絡(luò)Web和手機(jī)App端登陸，就可隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理，實(shí)現(xiàn)“管控一體化”。同時(shí)也為高層辦公建筑創(chuàng)建“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?！钡姆?wù)。

3 高層辦公建筑綠色設(shè)計(jì)研究

3.1 外維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代高層辦公建筑中，玻璃幕墻已成為建筑裝飾的一種趨向，而幕墻的隔熱、通風(fēng)、氣密性、隔聲等都是至關(guān)重要的，這些也并不是幕墻的優(yōu)勢，而是影響建筑能耗和辦公環(huán)境的主要因素。筆者在實(shí)際工程中發(fā)現(xiàn)，在夏熱冬冷地區(qū)，全玻璃幕墻對(duì)于滿足50%的節(jié)能規(guī)范要求具有一定的困難。我們?cè)O(shè)計(jì)人員通過綜合考量，一般都是采用降低窗墻比，提高整窗傳熱系數(shù)，減少外窗綜合遮陽系數(shù)等措施來減少能耗。其次，幕墻的隔聲問題也需要考慮。玻璃幕墻的隔聲要求不僅需要在玻璃厚度、玻璃空氣腔、縫隙的密封處理、氣密性等達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，我們還需要注意幕墻過渡間斷細(xì)部構(gòu)造的隔聲處理。如，在所有區(qū)域過渡間斷與幕墻豎框之間插入減震隔音材料，可以有效制止垂直和水平方向的側(cè)傳聲。另一方面，從靜動(dòng)空間布置上考慮，也可減少室內(nèi)噪聲，創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)環(huán)境。如，將儲(chǔ)藏室和非噪聲敏感空間布置于汽車坡道等噪聲源附近，作為噪聲緩沖區(qū)，既可以減少復(fù)雜且昂貴的降噪處理措施，同時(shí)還可提高墻體的隔聲等級(jí)，確保聲音級(jí)別保持在適合空間活動(dòng)的舒適級(jí)別中。

3.2 自然采光通風(fēng)設(shè)計(jì)

在高層辦公建筑設(shè)計(jì)中，充分利用自然采光通風(fēng)，不僅可以提高辦公室工作人員的工作效率，還可以節(jié)約大量照明用電，減少空調(diào)負(fù)荷，從而減少建筑能耗，是綠色設(shè)計(jì)的重要體現(xiàn)之一。筆者通過項(xiàng)目實(shí)踐，從自然體系運(yùn)用出發(fā)，根據(jù)建筑物的不同需求，選用不同的遮陽形式。如，綠化遮陽，是一種既經(jīng)濟(jì)又美觀的遮陽措施。通過在窗外一定距離下種樹，可以給底層空間提供有效的遮陽。但是也要避免在夏季主導(dǎo)風(fēng)向上種植太密，造成自然通風(fēng)受阻；其次，在建筑物外部，增加外部遮陽構(gòu)件，比如遮陽板、格柵等，可以化解或阻止直射的日光，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度以及空氣質(zhì)量；再次，利用采光井、內(nèi)天井、地下空間下沉庭院等空間布局處理手法強(qiáng)化地下室內(nèi)空間自然采光和自然風(fēng)。這些技術(shù)措施既可以節(jié)約能源，避免機(jī)械設(shè)備運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的污染，還可以減少設(shè)備用房面積，增加空間利用率；另一方面，在辦公空間布置上，將面積小的辦公室設(shè)置在建筑中心，低矮的隔間辦公區(qū)域位于建筑外圍，為大面積隔間辦公區(qū)域環(huán)境帶來良好的自然采光和通風(fēng)。室內(nèi)還可以使用一些有利于沿外墻靈活布置的辦公家具，提高室內(nèi)透光度，保障外墻位置照度的分布均勻，同時(shí)還可以避免光線過強(qiáng)或出現(xiàn)眩光帶來的不適感。

3.3 采光設(shè)計(jì)運(yùn)用

采光設(shè)計(jì)直接影響到高層辦公建筑的實(shí)際使用效果，優(yōu)異的采光設(shè)計(jì)可以提供給使用者舒適的辦公環(huán)境。建筑師需要合理運(yùn)用自然光，白天如能夠充分運(yùn)用自然光將顯著提高房屋建筑的采光質(zhì)量。作為建筑師對(duì)于不同形式窗的采光特性要有所了解，比如水平帶形窗相較于條形窗，其窗戶附近區(qū)域的采光量更多的特征，而使用者可以能夠靈活布置辦公空間。我們?cè)诟邔愚k公建筑的設(shè)計(jì)過程中，就需要充分運(yùn)用水平帶形窗而盡量避免條形窗，從而達(dá)到較佳采光效果。合理控制建筑室內(nèi)裝修材料反射比，在不增加窗戶附近的日光強(qiáng)度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)空間的光線均質(zhì)化，同樣能改善辦公場所的采光效果。

4 結(jié)束語

在城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)的過程中，人口與土地資源之間的矛盾越發(fā)激烈，這使得城市辦公建筑朝著超高層建設(shè)方向發(fā)展，但是傳統(tǒng)的高層辦公建筑設(shè)計(jì)方式，由于缺乏綠色設(shè)計(jì)理念，導(dǎo)致建筑高耗能、高污染，違背了可持續(xù)發(fā)展理念，因此為推動(dòng)我國建筑設(shè)計(jì)良性發(fā)展，強(qiáng)化高層辦公建筑綠色設(shè)計(jì)研究十分必要。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊麗萍.重慶綠色公共建筑適宜技術(shù)研究[D].重慶交通大學(xué)，2017.

[2] 張斌，蔡爽.示范性綠色高層辦公建筑設(shè)計(jì)研究——江蘇移動(dòng)蘇州分公司辦公綜合樓[J].建筑技藝，2016（7）：80～86.

[3] 陳兆佳.高層辦公建筑綠色建筑技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（30）：73.