在高层建筑中绿色建筑设计的运用探讨

发表时间:2020/12/23   来源:《工程管理前沿》2020年27期   作者:刘宏源
[导读] 建筑工程具有高消耗、高污染的特点,与绿色和谐城市的发展理念相悖,因此必须发展绿色工程。
        刘宏源
        新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司  新疆  830002
        摘  要:建筑工程具有高消耗、高污染的特点,与绿色和谐城市的发展理念相悖,因此必须发展绿色工程。近年,城市快速向周边发展,高层建筑的规模也逐渐扩大,建筑呈现出高大化、现代化的发展趋势,人们对于建筑的审美和需求也发生了编号。现代高层建筑应当充分利用绿色建筑设计,提高材料利用率,减少环境污染,优化建筑环境,创造绿色、宜居、高品质的居住环境。
        关键词:高层建筑;绿色建筑设计;运用;探讨
        1高层建筑中的绿色建筑设计原则
        1.1 动态设计
        在对高层建筑进行设计时,应当根据其地理位置选择合理的设计方案。设计前应对当地的自然地理条件进行详细调查,制定相应的设计方案,不仅要满足社会发展需要和居民高层建筑功能,还要与当地环境、人文条件和社会资源相适应。
        1.2 匹配适应原则
        高层建筑具有专业交叉多、部门涉及复杂的特点。在前期设计研究中,除了要整体考虑建筑的功能性和实用性之外,还要对涉及的相关专业进行协调,充分体现各个专业对整体建筑所发挥的特点和作用。从整个建筑层面上考虑分析建筑主题结构与内部各专业的细节结合,提前对建筑进行整体规划设计,以达到各专业在整体建筑中的有机结合。
        1.3 舒适感原则
        舒适度是高层建筑设计中需要考据的重要指标。合格的绿色工程不仅要满足正常的生活功能,同时还应满足与周边条件、气候环境相匹配,并遵循安全、舒适、耐用的原则进行设计。这就需要在设计前仔细考察建筑周围的自然条件、社会人文条件,以确保建筑使用舒适与适用。
        2高层绿色建筑设计的基本要求
        2.1 最小化能耗
        高层建筑施工会消耗大龄的建筑材料和能源,所以在前期的建筑结构设计过程中,应当根据相关标准选择合格的环保材料,提升建筑的环保性和节能性。此外,还应当运用先进的施工技术,尽可能降低对周边环境的影响,如控制施工产生的扬尘和噪声、减少施工固体废料等。
        2.2 创造更舒适的环境
        在高层建筑的设计中运用绿色工程理念,对建筑空间进行合理设计并运用绿色建材,合理控制建筑空间,进而减少有毒有害物质的排放。此外,在自然资源运用方面,应当合理使用自然风、阳光、太阳能,创造健康、舒适的室内环境。
        2.3 提高调节能力
        对高层建筑进行绿色设计时,要充分与当地的气候条件相结合,合理利用自然资源来保护环境,树立节能意识,提升高层建筑的年限,延长建筑的生命周期,改善建筑的使用功能。
        3绿色建筑设计在高层建筑设计中的运用分析
        3.1 自然能源的运用
        (1) 采光设计
        在设计建筑采光时,应当充分考虑周边的光照条件和建筑朝向。为了保证每个单体单元的照明效果,建筑的朝向设计应当充分考虑多种因素,通过模拟计算和分析来确定建筑的最佳位置和朝向。使用专业软件准确计算建筑的高度、建筑间距等数据,确保建筑群中的建筑都能够良好采光。单体建筑采用点式结构,营造南北通透、良好朝向的环境。考虑建筑中拥有不同的房屋类型和朝向,为了确保居民可以得到尽可能长的光照时间,应当采用合理的计算方法,妥善选择建筑的地理位置。
        (2) 通风设计
        例如项目建设地点属于亚热带季风性气候,为了避免结构的热量浪费,应采用风力发电,通过合理控制建筑间距、科学布局规划,提升夏季建筑的自然通风率,在建筑中形成自然对流,设计光滑的通风环境,实现节能降耗。

此外,可将建筑的一层设立在支柱上,增加自然通风,也可以采用架空地板,为居住者创造一个散热、遮阳的活动空间
        3.2 高层建筑选址
        高层建筑在设计建造前,应严格遵守有关规定,对拟建施工现场进行科学勘查,以确保高层建筑使用者能够享受到更舒适的外部环境。同时,在高层建筑的选址时,还应该结合周围绿地、建筑面积和建筑因素等,确保高层建筑容积率、绿化率等符合相关标准。在高层建筑中,位置选择不仅影响照明,还会影响节能效果,建筑设计人员应当对总体构架设计进行控制,对现场进行勘察,编制地质报告,系统分析高层建筑的物理特征及相关技术数据统计,并运用科学的计算方法评估高层建筑对周边环境的影响,及时解决自然环境与建筑的矛盾,提高居民生活舒适度。充分利用各方面资源,做好建筑选址,合理设计方案,为改善高层建筑提供重要参考。
        3.3 水资源节约设计
        水资源设计是高层建筑设计的重点。工程建设过程中,居民对供水需求大,施工工作量大,并且在施工工艺方面还非常的难。高层建筑物在水资源保护方面主要包括了建设与利用两个方面。施工过程中,应合理设计建筑物的用水量,采用先进的节水施工技术,提高建筑物的用水效率,可采用高性能混凝土,在保证配合比的基础上尽可能减少用水。
        3.4 充分利用雨水等自然资源以及可再生资源
        第一,设计高层建筑时,应注重资源的合理利用,尤其要充分利用雨水资源,缓解我国水资源短缺问题,改善建筑的环境性能。设置集雨装置,雨水经处理后用作消防蓄水,或用于景观植物灌溉、道路喷洒等,促进高层建筑绿色发展。第二,目前,建筑设计需要考虑多种因素,使人们能够生活在舒适、健康、节能的房屋中。高层建筑的绿色建筑设计需要考虑的气候条件,气候条件对绿色建筑设计有着重要的影响,也与人们生活密切相关,如太阳辐射、温度和湿度,会对人体健康产生直接影响。目前,绿色建筑设计中使用的可再生能源主要是太阳能和风能。太阳能可以转换为热能进行供暖和水加热等,不仅可以减少煤炭等传统不可再生能源的消耗,还可以降低对环境的污染,具有很高的经济效益和环境效益。太阳能是一种可再生能源,在日照较长的北方地区,可以充分利用太阳能,促进绿色建筑的快速发展。风能也是一种可再生的新能源,具有巨大的开发和运用潜力,风能可以转换成热能和电能。在夏季,风能可以促进建筑的通风散热,在冬季能够增加建筑的透气性,降低了建筑的采暖消耗。在绿色建筑设计过程中,应将风能构件与建筑充分结合,合理利用风能,实现绿色环保的目标。
        3.5应用建筑信息模型技术,提高建筑设计工作的绿色水平
        建筑信息建模技术是可以使建筑的设计环节更为绿色、环保,绿色环保设计在建筑工作方面可以满足行业标准要求,达到节省能源降低成本的目的,建筑的相关部门在施工及完工各方面需要制定计划、统筹兼顾、科学管理、注重环境、绿色作业、提高能源使用率,尽可能地使其效果最大化呈现出来。施工作业中需要全方位的满足绿色环保设计的要求。与此同时,相关的设计人员在方案设计之前需要进行管控作业,指定高水平、科学化的管理控制措施,保障设计方案能管控好后续的施工进度,使施工能满足生态化标准要求,也能优化好建筑作业中的安全管理和质量管理体系,制定好事故应急防范措施,可以有效应对突发事件。在2D图纸中,施工人员会因为设计图纸不到位而出现很多问题,没有系统的衔接好设计和施工要求两方面,从而导致大部分时间用于解决问题,耽误了工程的进度,不能保质保量完成工作,所以需要提前解决好所有的问题,避免大部分时间浪费和消耗更多能源。通过建模的技术,使各岗位之间协同调配,精准施工,同时还要检测好各个岗位之间的碰撞情况,防止因设计的误差而造成严重的施工事故,为建筑施工的深入发展奠定基础。
        4结束语
        在高层建筑绿色设计中,应当坚持节能环保的理念,从建筑选址、建筑节能通风、建筑施工技术等方面形成绿色环保的建筑设计与施工体系。合理利用清洁能源,如太阳能、风能等,为居民创造更加舒适的居住环境,实现绿色可持续发展。
        参考文献:
        [1] 项宗信. 高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用探讨[J]. 现代物业(中旬刊), 2019(12):82-82.
        [2] 郑睿, 吴淑英. 浅析高层民用建筑设计中的绿色建筑设计[J]. 建筑与装饰, 2020, 000(004):P.30-30.
        [3] 彭菲. 绿色建筑设计在高层民用建筑设计中的应用[J]. 居舍, 2018.
        [4] 潘彬. 高层民用建筑设计在绿色建筑设计中的应用[J]. 建筑·建材·装饰, 2019, 000(004):217,223.

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