高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用分析

2021-03-30方京鼎

居业 2021年9期

关键词：高层能耗建筑设计

方京鼎

(南宁市建筑设计院，广西南宁 530000)

绿色建筑设计理念可促使高层民用建筑设计实现低碳环保、节能减排的目标，这也是对传统设计模式实行创新和优化的过程，对我国建筑行业发展有着积极的促进作用。本文详细说明了绿色建筑设计的具体应用。

1 绿色建筑概述

绿色建筑指的是具有节能、环保性能的建筑，绿色建筑要求在全寿命周期内，为人们提供健康、实用、舒适、自然的生活空间，在保障建筑功能性的基础上，加强建筑、人、自然三者间的紧密联系，优化建筑的性能。

2 绿色建筑设计的重要性

2.1 成本控制

建筑工程设计要求从经济性和社会效益两方面对设计内容加以思考和规划，要求在维持工程质量的基础上，尽可能的减少资金成本投入，提高工程的经济价值，为企业创造更多的经济效益。在建筑设计中融入绿色建筑设计理念，一方面可对建筑建设工期实行重新规划和调整，缩短工程进度，做到成本的科学把控；另一方面也可将节能减排落实到工程建设中，降低能源、资源的损耗，做好成本控制，以促进建筑行业的可持续发展。

2.2 提高居住质量

传统高层民用建筑设计中，因受到传统理念的影响，将设计重点放在建筑风格及美观性的展现上，忽略了用户身体健康和安全。在设计过程中，选择较多具有装饰性的材料，而这类材料中含有较多甲醛等有害物质，对用户健康构成了严重威胁。绿色建筑设计理念的融入，是从绿色环保角度展开思考，在材料选择上考虑到对周边环境的污染、对人体健康的威胁等内容，大幅降低有害材料的应用率。同时设计中选用的环保性材料，污染力度小、循环利用率高，可减少垃圾的产生，保护室内室外环境，还给人们一个健康、舒适的生活空间，改善人们的生活质量。

2.3 控制能耗

传统高层民用建筑设计中，经常存在较大资源浪费及能源损耗问题，这不仅会增加建筑成本支出，还与我国现今发展要求相背离。绿色建筑设计应用中，使用节能环保技术和材料开展建筑设计活动，可充分发挥这些材料自身的作用功效，实现资源、能源的科学管控，从而维护工程的经济效益，做到能耗的科学管控，为建筑行业的可持续发展奠定坚实基础。另外，绿色建筑设计在平面规划过程中，从节能降耗角度进行结构和材料的分析与探讨，并采取科学的方式开展设计工作，最终达到降耗的目标。

3 高层民用建筑设计中绿色建筑设计的应用

3.1 科学选址

选址是民用建筑设计开展的第一步，也是非常重要的一步。绿色建筑设计在该环节中的应用，一方面要考虑到高层民用建筑建成后整体舒适度情况，其中包括采光、通风、节能等内容；另一方面则要考虑绿色建筑设计作用功效的有效凸显。只有这样才能加强设计合理性、可行性，提升民用建筑的设计水平，增大住房销售量。

首先，建筑选址要从环境、绿化、居民生活需求三方面展开综合考量。在选址过程中，做好现场调查工作，并结合现有资料数据开展分析工作，预测建筑建成后，对环境及居民生活带来的影响；考虑建筑建成后，绿化面积能否达到规定要求，对分析结果加以整合，确定建筑的最佳位置。

其次，做好建筑区域地质结构、水文气候的勘查作业。根据勘查数据预测可能存在的影响因素，结合高层民用建筑特征，确定区域合理性与否，提高选址质量，深化建筑的绿色价值。

最后，考虑能耗问题。这就要求在选址过程中，从绿色节能角度对建筑高度、朝向加以重点分析，如气候、光照、风向等，以期最大程度上利用自然资源和能源，维持住户的舒适度，同时降低高层民用建筑的能耗，彰显建筑工程节能环保的特性。

3.2 节能技术

一是朝向。对于高层民用建筑来说，接收的太阳光越多，相应的能耗问题也就越低。所以在绿色建筑设计中应对建筑朝向加以考虑，确保建筑能够吸收更多太阳光，降低内部能源损耗。设计的高层民用建筑应该具备较为显著的高低差异，而且还应该具备丰富户型格局，这样可以使房间日照时间更趋于科学合理。总之，设计人员需要从环保的层面出发，合理控制各个楼宇间的距离以及朝向。

二是通风。自然风的科学引入可做好建筑内部温度的科学调节，以加强内部空间舒适度，促使建筑内部空气的流通，从而改善室内环境质量。同时通风设计的合理性，还可降低暖通空调系统的应用率，达到能耗控制的目的。具体来说，在设计过程中，应对建筑所在区域风向的变化特征和强弱等级加以分析，考虑建筑结构，做到科学规划，合理布局，避免对夏季自然风的阻挡，并且还需防止冬季自然风直吹建筑物，确保建筑内部能够形成自然的对流，使室内形成流畅的通风条件，通过对自然风的合理利用，节约能源的消耗，最终强化高层建筑节能减排的效果。

三是保温设计。高层民用建筑高度越高，受外界环境影响越明显。为加强住房内部的舒适性，维护建筑结构的稳定性，延长使用寿命，应对保温技术进行科学选用，参照区域气候变化特征，有针对性的采取保温措施。如，墙面、屋面可采用自保温技术，达到节能效果。

四是阳台。高层民用建筑设计中，为达到节能效果，一般会以外阳台方式为主，这样不仅能够增加建筑面积，还能够为下层空间起到很好的遮阳效果。再者，外阳台的设计对于提升建筑美观性，维持生态系统平衡有显著效果。

五是门窗。门窗是建筑重要组成部分，也是存在能耗问题较大的部分。门窗密封性不高会导致热能散失，将外界冷气传入内部，降低室内舒适度。所以在门窗节能设计中，应注重密封效果，降低能源损耗。另外，高层民用建筑的门窗还需具备防风、抗压及隔音等性能，以减少危险的发生，改善生活质量。

六是排水。高层民用建筑的绿色设计需要充分考虑水资源的科学利用，尤其要注重雨水的循环利用。在设计过程中，一般会通过排水系统、雨水回收系统和中水系统的设置，实现水资源的循环利用，避免浪费的产生。在中水及雨水回收系统设计中，需使用雨水收集器，采取节流、存储、净化等手段开展水资源的循环利用，进而达到绿色、节能的目标。

七是绿色景观。绿色建筑设计理念的落实自然少不了绿色景观的规划和设计，且绿色植被的增多可起到很好的净化、降噪、平衡碳氧的目的，对于人们生活与城市发展有着积极作用。同时绿色景观可营造小气候区，改善建筑所在区域或内部空间的环境，加强温湿度的合理性。绿色房屋节能设计的关键之处就是因地制宜，采取立体绿化的模式，使植物绿化达到最好的效果。

3.3 可再生能源

绿色建筑设计的目的是利用绿色材料、绿色能源、绿色技术等，为人们营造舒适健康的生活空间，推动建筑行业的长久稳定发展。面对目前存在的建筑能耗问题，设计师应高度落实绿色建筑设计理念要求，并根据建筑所在区域的自然环境特征及可再生能源储备情况，科学规划设计内容，增大可再生能源利用率，从而缓解现存能耗问题，优化建筑质量。

目前常用的可再生能源以太阳能、风能为主，同时配合新型节能材料，对建筑结构展开优化调整，实现节能目标。太阳能作为我国重点研究的清洁型、可再生型能源，在设计应用中可通过太阳能储备装置的安装，实现太阳能向电能、热能的转化。借助太阳能热水器等装置，保证日常生活中热水的有效供应，减少能源消耗。也可利用太阳能路灯，满足夜间照明需求，降低电能的过度损耗。可再生能源的合理利用是在维护建筑功能的基础上，降低能耗的重要措施，这对于增大建筑经济效益有积极作用。