綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

王海峰

中國(guó)公路工程咨詢集團(tuán)有限公司

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和科技水平的進(jìn)一步提升，人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展、綠色經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)等的關(guān)注度與重視度不斷提高。而建筑業(yè)作為我國(guó)民生經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐性產(chǎn)業(yè)之一，與綠色環(huán)保、可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等的融合更吸引了社會(huì)各界人士的眼球，成為當(dāng)代建筑發(fā)展的重要趨勢(shì)。高層民用建筑是我國(guó)建筑設(shè)計(jì)市場(chǎng)的重要建筑形式和主體結(jié)構(gòu)，在其實(shí)際發(fā)展過程中設(shè)計(jì)人員必須適應(yīng)消費(fèi)者需求和市場(chǎng)變化，融入相應(yīng)的綠色設(shè)計(jì)理念，從技術(shù)、管理、施工、選址等多角度對(duì)高層民用建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)和把關(guān)。

2 綠色建筑設(shè)計(jì)概述

綠色建筑設(shè)計(jì)重點(diǎn)要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員盡可能多地結(jié)合建筑所在地周圍環(huán)境，盡量降低建筑生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的不良影響，優(yōu)化改良建筑物節(jié)能減排措施方案、建筑材料應(yīng)用方案、施工工藝方案等，最大限度地達(dá)到保護(hù)環(huán)境、降低成本和節(jié)約能源資源的目的。同時(shí)，綠色建筑設(shè)計(jì)還進(jìn)一步要求設(shè)計(jì)人員以當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境為重要依托，科學(xué)借助發(fā)達(dá)的節(jié)能減排措施，在滿足建筑物使用要求的前提下，為人類營(yíng)造舒適的生活環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人文環(huán)境、自然環(huán)境和綠色建筑環(huán)境的和諧統(tǒng)一。隨著人們節(jié)能減排意識(shí)和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，綠色建筑思想進(jìn)一步普及，國(guó)家及地方政府更為此頒布了一系列環(huán)境保護(hù)措施、規(guī)章與制度，采取精神表揚(yáng)和物質(zhì)鼓勵(lì)等多樣化手段結(jié)合的方式，為直接推動(dòng)我國(guó)綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用、發(fā)展和普及做出了重要貢獻(xiàn)。

3 高層民用建筑綠色設(shè)計(jì)的影響因素

3.1 社會(huì)環(huán)境

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，光污染、熱島效應(yīng)、空間壓迫感、樓層火災(zāi)等諸多高層民用建筑災(zāi)害層出不窮，給城市居民的日常生活及工作學(xué)習(xí)都帶來了或多或少的不良影響，嚴(yán)重的甚至?xí)o人民群眾的人生安全和財(cái)產(chǎn)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(jié)約城市空間和提升土地資源利用率這一明顯優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，從高層民用建筑的景觀設(shè)計(jì)出發(fā)，開發(fā)高層民用建筑有利于豐富城市景觀，能在一定程度上體現(xiàn)當(dāng)代城市的發(fā)展規(guī)模和發(fā)展程度，能使居住者擁有良好的視野通風(fēng)條件和日照條件，因此，高層民用建筑應(yīng)用不可逆轉(zhuǎn)。高層民用建筑和綠色環(huán)保經(jīng)濟(jì)理念相結(jié)合產(chǎn)生的高層民用綠色建筑設(shè)計(jì)，會(huì)在較大程度上直接受到當(dāng)?shù)厣鐣?huì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的影響。

3.2 人文環(huán)境

將綠色建筑設(shè)計(jì)理念融入到高層民用建筑設(shè)計(jì)中，不僅有助于城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、對(duì)城市形象的塑造和城市空間的規(guī)劃利用，更主要的是為建筑物使用者創(chuàng)造更加和諧舒適、更利于身心健康發(fā)展和更具人性化的居住環(huán)境。因此，人文環(huán)境是高層民用建筑綠色設(shè)計(jì)必須著重考慮的因素，相關(guān)設(shè)計(jì)人員必須盡可能充分地了解到建筑物所在地的風(fēng)土人情、歷史文化、地域特色和風(fēng)俗習(xí)慣等，盡可能地將其與高層民用建筑進(jìn)行融合，以設(shè)計(jì)出更具區(qū)域特色的民用建筑。

3.3 自然環(huán)境

高層民用建筑綠色設(shè)計(jì)的核心即低碳環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展，對(duì)太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎蜕锬艿戎T多可再生能源的利用，能有效將城市高層民用建筑綠色設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)得淋漓盡致。同時(shí)，高層民用建筑設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格秉持著居民生活質(zhì)量和舒適度為首的基本原則，在建筑選址、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑造型設(shè)計(jì)甚至建筑節(jié)能方面進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化。自然環(huán)境是困擾高層民用建筑綠色設(shè)計(jì)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(huán)境的和諧一致與相互協(xié)調(diào)更是保證高層民用建筑綠色可持續(xù)發(fā)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(fēng)暴雨甚至酸雨等自然災(zāi)害的發(fā)生都會(huì)在一定程度上影響當(dāng)?shù)馗邔用裼媒ㄖ木G色設(shè)計(jì)方式，。

3.4 技術(shù)環(huán)境

要想在高層民用建筑設(shè)計(jì)中盡可能多地采用綠色建筑設(shè)計(jì)，綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的優(yōu)化和改良必不可少。就現(xiàn)階段我國(guó)高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑技術(shù)的使用情況而言，隨著科技的不斷發(fā)展，各式各樣的綠色建筑技術(shù)蓬勃發(fā)展，節(jié)能墻體材料、保溫墻體材料、隔熱材料、防水材料、節(jié)水設(shè)施和節(jié)水設(shè)備等的廣泛使用，為高層民用建筑設(shè)計(jì)綠色環(huán)保理念的充分展現(xiàn)提供了基礎(chǔ)技術(shù)支撐，更為提高建筑物的節(jié)能水平奠定了重要基礎(chǔ)。此外，可再生能源、建筑節(jié)能、空間利用以及垃圾分類等都為高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)做出了一定貢獻(xiàn)。

4 綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 合理規(guī)劃建筑選址

在高層民用建筑設(shè)計(jì)施工前，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定對(duì)擬施工場(chǎng)所進(jìn)行科學(xué)勘測(cè)，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(huán)境。同時(shí)，在對(duì)高層民用建筑物進(jìn)行選址時(shí)，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對(duì)周圍的綠地情況、建筑面積和建筑要素等進(jìn)行多方面考量，確保高層民用建筑容積率、綠化率等相關(guān)指標(biāo)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 應(yīng)用在采光設(shè)計(jì)過程中

采光是高層民用建筑物滿足使用者需求的重要內(nèi)容，要想將綠色建筑設(shè)計(jì)融入高層民用建筑采光設(shè)計(jì)過程中，就需要對(duì)建筑物的各個(gè)朝向、樓層間距等內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，保證差異性較大的樓層各方向光照條件和光照時(shí)間都符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在對(duì)高層民用建筑進(jìn)行采光設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)對(duì)建筑物格局和戶型進(jìn)行充分考量，保證所有戶型具備充足的光照時(shí)間。

4.3 應(yīng)用在節(jié)水設(shè)計(jì)過程中

通常情況下，高層民用建筑在其實(shí)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(dǎo)致了施工工藝、施工流程設(shè)計(jì)難于普通商用建筑。因此，為進(jìn)一步貫徹綠色節(jié)能理念，降低高層民用建筑實(shí)際施工過程中混凝土工程等施工環(huán)節(jié)的水資源消耗，現(xiàn)場(chǎng)管理人員必須加強(qiáng)對(duì)混凝土工程等需水量較大施工環(huán)節(jié)的控制。同時(shí)，針對(duì)高層民用建筑使用者的用水需求，有關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)其進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，就必須充分考慮到對(duì)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)節(jié)水技術(shù)的引進(jìn)和利用，在確保建筑物使用者用水要求得到滿足的基礎(chǔ)上減少水資源浪費(fèi)。

4.4 選擇良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)

高層民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的綠色設(shè)計(jì)能大幅度加強(qiáng)建筑物內(nèi)外部熱能交換，是有效提升其綠色設(shè)計(jì)水平的重要途徑。在此過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)當(dāng)?shù)厮臈l件和氣候條件的關(guān)注和了解，根據(jù)氣候條件合理設(shè)計(jì)保溫層厚度、隔熱層厚度等，在避免建筑材料浪費(fèi)的同時(shí)，滿足建筑物使用者的保溫隔熱需求，更能達(dá)到節(jié)能減排的重要目的。此外，在對(duì)填充墻墻體材料進(jìn)行選擇時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)盡可能地選擇質(zhì)量較輕且傳熱效率不高的環(huán)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(zhǎng)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(tǒng)模式的民用建筑施工過程中，周圍環(huán)境變化對(duì)建筑材料的損傷是民用建筑耗能嚴(yán)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(fèi)，更導(dǎo)致了大量建筑物或構(gòu)筑物廢棄材料的產(chǎn)生，對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境造成了損害。因此，在高層民用建筑設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑材料的關(guān)注，就地取材，盡可能地選擇運(yùn)輸成本較小的周邊建筑材料，避免交通運(yùn)輸導(dǎo)致的能源資源浪費(fèi)；選擇可循環(huán)利用的節(jié)能環(huán)保型材料，減少建筑物廢棄拆除后對(duì)周圍環(huán)境的不良影響。

4.6 充分利用風(fēng)能資源

風(fēng)能是現(xiàn)階段社會(huì)可再生能源的重要類型之一，加強(qiáng)對(duì)風(fēng)能資源的利用是綠色建筑設(shè)計(jì)在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的重要體現(xiàn)，能有效降低電能等非可再生能源的消耗。根據(jù)建筑物所在地的氣候條件變化和地形特點(diǎn)對(duì)其建筑物結(jié)構(gòu)和外在造型進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，盡可能地利用自然風(fēng)滿足建筑物使用者的通風(fēng)需求，降低空調(diào)電暖等耗能設(shè)備的使用頻率。

5 結(jié)束語

總之，高層民用建筑是近年來民生建設(shè)行業(yè)的主要建筑施工類型，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分利用高層民用建筑節(jié)省土地資源這一重要優(yōu)勢(shì)，在輔以合理規(guī)劃、采光節(jié)能、節(jié)水保溫等多樣化綠色建筑設(shè)計(jì)手段的基礎(chǔ)上，不斷降低高層民用建筑的資源浪費(fèi)，穩(wěn)步提高高層民用建筑的綠色節(jié)能水平，為改善人們生活條件、促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展等做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。