APP下载

探究高层民用建筑设计中的绿色建筑设计

2020-04-07王千银

砖瓦世界·下半月 2020年3期
关键词:高层绿色建筑

王千银

摘 要:本文首先对高层民用建筑设计中的绿色建筑设计基本原则作出阐述,然后对高层民用建筑设计中的绿色建筑设计影响因素进行分析,最后结合实例,提出几点高层民用建筑设计中的绿色建筑设计主要策略,希望可以对业内起到一定参考作用。

关键词:高层;民用建筑设计;绿色建筑

随着社会经济的快速发展与城市化进程的持续推进,我国建筑工程规模迅速扩大,高层民用建筑数量迅速增多,建筑工程具有能源消耗大特点,为让可持续发展战略得到全面落实,高层民用建筑设计工作者需要融入绿色建筑设计理念。

一、高层民用建筑设计中的绿色建筑设计基本原则

在高层民用建筑设计中的绿色建筑设计过程中,应遵循基本原则为:

(一)集约化原则。随着城市人口数量的持续增长,用地紧张问题越发严重,通过对城市有限空间资源进行集约利用,可以让土地空间得以节省,让居住需求得到满足的同时提升建筑容积率,为城市未来可持续发展做出贡献。

(二)精细化原则。在绿色建筑设计工作中,设计师需要遵循精细化原则,全面考量民用建筑地理环境特点、气候环境特点以及套型内功能分配情况、单体立面细节情况、外围护结构情况等,除此之外,还应对自然通风设计、夏季遮阳设计进行全面考量。

(三)低消耗原则。高层民用建筑所需建设材料种类相对较多、数量相对较大,设计师在设计过程中,需要遵循低消耗原则,首先,应在设计全过程作减法,避免土地利用、空间设计等工作中有资源浪费情况出现;其次,应针对绿色节能标准,对新技术、新产品进行有效使用,并避免盲目堆砌行为[1]

二、高层民用建筑设计中的绿色建筑设计影响因素

(一)环境因素

环境由非生物因素与生物因素共同组成,环境是高层民用建筑绿色建筑设计效果的重要影响因素,现阶段,随着社会污染现象的逐步加剧,如光环境、热岛效应、峡谷效应、地面沉降、大气污染等环境问题多有出现,这会对建筑设计可行性造成直接影响。以光环境问题为例,如果建筑所处区域太阳光较为强烈,而设计师没有对此进行全面考量,没有科学选择遮阳形式,就有可能因太阳光导致建筑内部温度提升,让居民居住舒适度受到不利影响,增加空调能耗。

(二)景观因素

高层建筑是城市景观的重要组成部分,高层建筑设计风格体现着当代精神与城市特色。因此,设计师在民用建筑绿色建筑设计工作中,需要对景观因素进行全面考量,分析城市构成轮廓线、围合街道界面以及城市立体绿化情况。考量城市轮廓线,可以明确高层民用绿色建筑整体气质及形象,保证建筑具有高度象征意义、美学特征;考量围合街道界面,可以明确建筑城市外部空间关系,保证建筑设计和谐性,并为后期绿化设施建设打下基础。除此之外,设计师需要保证建筑设计可以让城市绿化层次性变得更为丰富,让城市居民产生良好心理效应。

(三)交通因素

外部交通环境会影响高层民用绿色建筑设计,现阶段,考量城市活动需要,城市空间正逐渐朝着立体化方向发展,高层建筑建设设计过程中,需要考量城市交通立体化情况,保证建筑分流作用可以得到充分发挥,除此之外,在高层建筑地下空间设计过程中,需要考量其与城市活动空间、轨道交通空间的系统组织情况,让城市地面总体空间风貌得到改善。

(四) 室内舒适度

高层民用绿色建筑室内舒适度是影响建筑设计主要因素,如果舒适度不足,就会让空间使用者产生环境心理问题,与此同时,室内舒适度是对建筑可持续发展进行评判的关键因素,在具体设计过程中,设计师需要对建筑高度提升时的风压情况、风速情况、建筑顶部位移情况进行全面考量,需要对使用者心理诉求进行分析,保证创设空间环境具有宜人特点[2]

三、高层民用建筑设计中的绿色建筑设计主要策略

(一)建筑形态设计

在高层民用绿色建筑形态设计工作中,设计师需要考量建筑形态实用性与美学价值,高质量完成总体形态设计以及场地设计、内部空间设计工作。在总体形态设计工作开展中,首先,可以采用基于仿生优化的形态设计方法,仿生建筑学本身融合了自然科学、生物学、美学等多种学科知识,在建筑形式设计、功能设计以及内部结构设计中,均可以对此类学科知识进行有效应用,以让整体建筑形态得到有效创新,如芝加哥螺旋塔在设计过程中,就借鉴了DNA生长螺旋结构;其次,设计师可以采用基于参数化技术的形态设计方法,在设计工作开展中,可以利用数字化设计平台构建信息模型,完成支撑结构设计、建筑造型设计工作,让建筑结构更具美感,如在上海中心大厦设计过程中,就采用了垂直螺旋体结构形式;最后,设计师可以采用基于结构优化的形态设计方法,依照建筑基本信息对建筑形体、结构体系进行科学确定、合理选择,让结构抗侧移力、抗倾覆力得到保证。在建筑场地设计工作开展中,设计师需要对城市道路交通情况以及公共绿地情况进行认真分析,可以适当采用底層架空、下沉广场、通高中庭等设计方法,让高层民用绿色建筑与城市环境实现有效连接。在建筑内部空间设计工作开展中,设计师需要对居民实际使用需求进行全面考量,对建筑功能完成整合、划分工作,保证建筑功能分区合理,与此同时,应对风压控制情况、环境与自然兼容情况进行全面分析,保证室内空间舒适性[3]

(二)建筑表皮设计

1、节能幕墙

节能幕墙设计对于建筑美学、建筑性能具有直接影响,在具体设计工作中,首先,设计师可以采用高性能玻璃幕墙,如双层中空LOW-E玻璃幕墙、换气式玻璃幕墙等,双层中空LOW-E玻璃幕墙可以让白天室外大部分辐射热量得以渗透,在夜晚可以对室内热量散失起到阻隔作用,进而起到良好的节能效果;其次,设计师可以采用可发电光伏幕墙,光伏幕墙表皮能够保证光伏系统面积充足,可以减少土地资源使用量,与此同时,光伏幕墙具有较高美观性,可以让建筑整体美学价值得到充分发挥[4]

2、遮阳系统

民用绿色建筑遮阳系统设计可以让外部直接阳光得以减少,可以让太阳辐射热得到有效降低,首先,设计师可以采用建筑自遮阳技术,对建筑自身形体变化、建筑之间形体变化产生的遮挡效果予以充分利用,让辐射热得以减少,在具体操作中,需要尽量将采光窗置于遮挡阴影之中,减少在阳光下暴露窗口;其次,设计师可以采用构件遮阳技术,如利用幕墙材料和附加构件进行结合,就可以共同构成节能遮阳系统;最后,设计师可以结合建筑成本投入情况、技术支持情况选择设计智能遮阳系统,通过融合现代信息技术,可以让整体遮阳结构更具智能性。

3、绿色能源应用

绿色能源应用对于减少建筑能源消耗具有重要意义,现阶段,设计师在高层民用绿色建筑设计中,可采用绿色能源主要有風能、太阳能、地热能等多种类型。以风能为例,在设计工作开展中,首先,设计师可以在考量建筑形态设计、建筑美观要求以及空气动力学因素的基础上,选择风机和建筑一体化设计形式,即在民用绿色建筑屋顶或是两座建筑之间、建筑体孔洞中安装风机,让高效风力系统得以形成,如大连星海湾君悦酒店、迪拜能源塔等建筑就采用了此种风力空调系统;其次,设计师可以采用风能利用新形式,积极探索新技术,如瑞典稻草摩天楼就利用特殊纤维收集风能,并转化风能为电能,起到了良好的能源节约效果[5]

四、结语

综上所述,高层民用绿色建筑设计工作中,设计师通过做好建筑形态设计、建筑形态设计以及绿色能源应用工作,可以让绿色建筑建设理念得到充分贯彻,进而减少民用建筑建设能源消耗,为建筑工程事业可持续发展做出贡献。

参考文献:

[1]郭斌.高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用[J].建材与装饰,2020(03):130-131.

[2]韩平.高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2020(01):89-90.

[3]李晓斌.绿色建筑设计在高层民用建筑设计中的应用[J].科技创新与应用,2019(36):96-97.

[4]王恒.高层建筑设计中绿色建筑设计理念的应用[J].绿色环保建材,2019(11):86+89.

[5]夏颃钦,刘昊,周良.探究高层民用建筑设计在绿色建筑设计[J].四川水泥,2019(11):132.

猜你喜欢

高层绿色建筑
一种家用紧急避难高层逃生装置的创新设计
企业财务舞弊行为与企业高层相关性研究
西江月·感怀
高层雅座
拾荒者
深圳市绿色建筑审查管理工作中遇到的问题
绿色建筑煤矸石资源化利用新技术的应用分析
绿色建筑技术节能分类探讨
绿色建筑暖通空调设计的技术分析