張雨靜(東源縣建筑設(shè)計(jì)院,廣東河源517500)
?
解析高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用
張雨靜(東源縣建筑設(shè)計(jì)院,廣東河源517500)
隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展,高層建筑數(shù)量越來(lái)越多。高層建筑設(shè)計(jì)是建筑施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),現(xiàn)如今,綠色建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)成為高層建筑施工的重要方面。對(duì)此,本文首先對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)分析,然后具體探究了其在高層民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,以期促進(jìn)綠色建筑設(shè)計(jì)的推廣。
高層民用建筑;綠色建筑設(shè)計(jì);應(yīng)用
綠色建筑是在設(shè)計(jì)階段、施工階段、使用階段都能夠充分利用大自然中的環(huán)境因素,對(duì)于環(huán)境的危害較小。隨著綠色建筑技術(shù)的快速發(fā)展,其綜合性越來(lái)越強(qiáng),將其應(yīng)用于高層民用建筑設(shè)計(jì)中能夠體現(xiàn)出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
綠色建筑設(shè)計(jì)并不是一種表面的對(duì)建筑物進(jìn)行綠化裝飾,而是一種抽象上的綠色環(huán)保設(shè)計(jì)。綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是對(duì)環(huán)境沒(méi)有破壞的,在利用自然環(huán)境資源的同時(shí),不會(huì)破壞環(huán)境以及自然生態(tài)的平衡。這種綠色建筑被稱為可持續(xù)發(fā)展建筑,節(jié)能環(huán)保建筑等。因此,可以將綠色建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)涵總結(jié)為:對(duì)環(huán)境的破壞最小,能夠節(jié)約能源以及資源,同時(shí)能夠?yàn)槿藗兲峁└鼮槭孢m安全的生活環(huán)境,能夠與自然環(huán)境完美的融合,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,建筑施工技術(shù)也在不斷完善,因此,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),建筑師可以將建筑設(shè)計(jì)與生態(tài)利用保護(hù)相結(jié)合,通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)將城市景觀環(huán)境設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出來(lái),達(dá)到建筑與生態(tài)環(huán)境融合的目的。
3.1對(duì)建筑用地進(jìn)行合理規(guī)劃
合理地規(guī)劃利用每一寸土地,是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策,土地的合理利用受到國(guó)家和人們的高度重視。我國(guó)土地資源有限,因此,要切合實(shí)際地保護(hù)、合理開(kāi)發(fā)與利用土地資源,以減少土地資源的浪費(fèi)。在國(guó)家必要建設(shè),或是鄉(xiāng)村建設(shè)用地時(shí),要全面合理地規(guī)劃布局,堅(jiān)持把節(jié)約用地這一理念落實(shí)到位。在用地時(shí),如果條件允許,盡量利用劣地、坡地,不占用或是少占用農(nóng)用耕地。
從建筑設(shè)計(jì)上來(lái)說(shuō),就是對(duì)高層建筑進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和改造,提高建筑的容積使用率,對(duì)地下空間進(jìn)行高效利用,增加城市容量。綠色建筑設(shè)計(jì)要求在對(duì)土地進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),最大強(qiáng)度地加強(qiáng)對(duì)土地的利用,提高住宅用地的集中度。在城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村的建設(shè)中,要因地制宜,加強(qiáng)對(duì)集散地的利用;在進(jìn)行土地規(guī)劃時(shí),注重對(duì)自然環(huán)境的保護(hù),使建筑與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)。
3.2將綠色設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)在居住區(qū)設(shè)計(jì)中
3.2.1加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的綠化建設(shè)
在高層建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)該增加綠化建設(shè)面積。在住宅小區(qū)中,應(yīng)該盡量多的種植喬木,并且擴(kuò)充草坪面積的培植,同時(shí),還應(yīng)該盡量多的采用具有滲透性的生態(tài)鋪地,減少水泥磚鋪地。
3.2.2加強(qiáng)綠色立體墻體設(shè)計(jì)
在對(duì)住宅小區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)綠色墻體的運(yùn)用。綠化墻體主要是指外表面覆蓋著爬墻植物或者攀藤植物,常見(jiàn)的垂直綠化主要包括藤本植物有爬山虎、常春藤、凌霄、金銀花、扶芳藤等。
3.2.3建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)
在寒冷地區(qū),建筑物布置在向陽(yáng)的地方有利于建筑充分利用太陽(yáng)能,建在避風(fēng)處可盡量減少建筑物的熱損失。在南方炎熱地區(qū),設(shè)計(jì)要考慮建筑群、街道與當(dāng)?shù)叵募局鲗?dǎo)風(fēng)向基本一致,以加強(qiáng)城市不同區(qū)域的熱交換,促進(jìn)熱量流動(dòng)釋放。
3.2.4合理運(yùn)用綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)
節(jié)能建筑設(shè)計(jì)是綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的最好體現(xiàn),整體環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)是對(duì)建筑設(shè)計(jì)師綜合設(shè)計(jì)能力的一種考驗(yàn),在設(shè)計(jì)建筑時(shí),要盡量根據(jù)建筑物所處地區(qū)的氣候條件,利用大環(huán)境來(lái)創(chuàng)設(shè)一種舒適節(jié)能的居住環(huán)境,從而降低生活對(duì)能源的消耗,適應(yīng)自然規(guī)律。
4.1在高層建筑設(shè)計(jì)方面
(1)高層建筑的朝向設(shè)計(jì)方面。高層建筑的朝向能夠直接影響建筑內(nèi)部采光和通風(fēng),因此必須做好朝向設(shè)計(jì)。在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員首先需要對(duì)所在區(qū)域的方向、太陽(yáng)輻射度、經(jīng)緯度等情況進(jìn)行調(diào)查,結(jié)合調(diào)查資料的結(jié)果來(lái)確定建筑物的朝向設(shè)計(jì)方案。比如,在溫度比較低的城市,在設(shè)計(jì)上就需要考慮到采光以及開(kāi)窗的面積等方面。
(2)高層建筑形狀布置方面。在進(jìn)行高層建筑形狀設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮到建筑物的整體散熱比,通常情況下,建筑物外表面積越大,則散熱就越快。因此,在進(jìn)行建筑物外型設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該結(jié)合建筑物的整體構(gòu)造以及用途進(jìn)行全方位考慮,比如,在設(shè)計(jì)電梯時(shí),應(yīng)該選擇在建筑物的西向或者是南向,減少陽(yáng)光的直射,延長(zhǎng)電梯的使用壽命。另外,還可以通過(guò)建立空中庭院的方式來(lái)保證通風(fēng)。
(3)水資源利用方面:在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該結(jié)合高層建筑的地理位置合理設(shè)置排水結(jié)構(gòu),確保給排水系統(tǒng)在使用過(guò)程中能夠達(dá)到節(jié)能減排的要求,盡量回收雨水以及中水,利用雨水收集器再結(jié)合節(jié)流、存儲(chǔ)、凈化等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的循環(huán)利用,以實(shí)現(xiàn)綠色、節(jié)能、生態(tài)的目標(biāo)。
(4)綠色景觀技術(shù):建筑綠化在綠色建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中同樣是重要的綠色元素,眾所周知,綠色植物能夠調(diào)節(jié)碳氧平衡,能夠降低空氣的污染,而且還能夠在一定程度上吸收和降低噪聲,節(jié)省能源,改造室內(nèi)外熱環(huán)境的效果。綠色房屋節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是因地制宜,采取立體綠化的模式,使得植物綠化效果達(dá)到最好。
4.2在高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻設(shè)計(jì)方面
(1)高層建筑的外墻的主要作用是圍護(hù)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的外墻有所不同,磚石結(jié)構(gòu)的外墻主要是混凝土結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu),而高層建筑的外墻結(jié)構(gòu)一般是填充材料。因此,在外墻設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員可以充分運(yùn)用綠色建筑設(shè)計(jì)理念,使用質(zhì)量輕、保溫效果好的材料。比如,溫度比較低的地區(qū),對(duì)于高層建筑的外墻體,可以使用混凝土材料和其他材料進(jìn)行配比,從而形成空心砌塊的復(fù)合墻,或者還可以使用其他種類的混凝土保溫復(fù)合墻。值得注意的是,為了保證施工質(zhì)量,必須對(duì)施工的材料和位置進(jìn)行合理選擇。
(2)在進(jìn)行高層建筑的圍墻外側(cè)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該盡量避免使用質(zhì)量較輕的保溫材料,比如泡沫板和巖棉板等。通常情況下,高層建筑的使用壽命比較長(zhǎng),因此質(zhì)地輕的材料會(huì)降低墻體的抗震能力,不能外掛或者進(jìn)行動(dòng)作比較大的裝修,而且墻體還容易出現(xiàn)裂縫。因此,在進(jìn)行圍墻外側(cè)設(shè)計(jì)時(shí),必須結(jié)合工程的實(shí)際情況,選擇最合適的保溫材料,對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
4.3在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面
(1)高層建筑的外墻耗能占建筑整體耗能的1/4左右,因此對(duì)于高層建筑的外墻設(shè)計(jì),應(yīng)該盡量縮小外墻的面積。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)以及建筑學(xué)理論,對(duì)于高層建筑的外形,應(yīng)該盡量選擇圓形或者是橢圓形,以此縮小建筑外部的面積,而且建筑的外形也不會(huì)太復(fù)雜,真正的達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
(2)由于高層建筑的樓層比較高,所以受到風(fēng)力的影響比較大,會(huì)給建筑物造成損耗,尤其是在冬季氣溫比較低的地區(qū),風(fēng)力太大的話會(huì)帶走建筑物表面的熱能。因此,高層建筑的通風(fēng)設(shè)計(jì)和自然環(huán)境的設(shè)計(jì)一定要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢煤蜌夂驙顩r,對(duì)建筑物進(jìn)行合理的、科學(xué)的、環(huán)保的設(shè)計(jì)。
(3)在陽(yáng)臺(tái)設(shè)計(jì)方面,在綠色建筑設(shè)計(jì)中,對(duì)于陽(yáng)臺(tái)設(shè)計(jì),更多的時(shí)候都會(huì)選擇挑出陽(yáng)臺(tái)的方式,因?yàn)檫@樣的設(shè)計(jì)不但可以增加高層建筑的面積,同時(shí)還可以為高層建筑形成一定的遮陽(yáng)區(qū)域,通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),能夠有效的節(jié)能,同時(shí)對(duì)于建筑生態(tài)系統(tǒng)起到了一定的平衡作用,效果明顯。
(4)建筑物窗戶的綠色設(shè)計(jì)對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)至關(guān)重要。因?yàn)椴AТ暗膫鳠嵝阅茌^高,但是會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生冷輻射,而且還會(huì)對(duì)室內(nèi)的溫度產(chǎn)生較大的影響,這樣就會(huì)在很大程度上降低室內(nèi)環(huán)境舒適程度。對(duì)于這一問(wèn)題,設(shè)計(jì)師在對(duì)高層建筑窗戶進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該考慮到以下幾點(diǎn):①要對(duì)窗子面積的大小進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),保證太陽(yáng)輻射的能量比熱損失的量大,從而降低建筑的耗能情況。②可以提高窗戶的氣密性,盡量阻擋冷風(fēng)進(jìn)入到室內(nèi),對(duì)窗戶的材料進(jìn)行合理的挑選,合理設(shè)計(jì)窗戶結(jié)構(gòu),加強(qiáng)窗戶的自身保溫性能,減少窗戶原因所造成的熱損失。
總而言之,在可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代下,綠色建筑已經(jīng)成為建筑設(shè)計(jì)重要的發(fā)展方向。在綠色建筑技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)該堅(jiān)持因地制宜,合理利用自然資源或環(huán)境,應(yīng)用規(guī)劃、設(shè)計(jì)、環(huán)境配置、綠色建材等方式,改善高層建筑居住環(huán)境。
[1]張勁.解析高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用[J].城市建筑,2015(26):54.
[2]王際旻.綠色建筑設(shè)計(jì)理念在建筑方案中的應(yīng)用分析[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊:中,2015(01):36~37.
[3]宮海軍,龐海亮,黃麗紅,等.綠色建筑理念在超高層建筑工程結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].華北地震科學(xué),2014(B08):85~89.
張雨靜(1981-),女,工程師,本科,主要從事建筑設(shè)計(jì)工作。
TU201
A
2095-2066(2016)10-0120-02
2016-3-20