高层建筑设计中绿色建筑设计理念的运用研究

发表时间:2021/7/2   来源:《中国建设信息化》2021年第3期   作者:邵雷敏
[导读] 随着我国社会经济的发展,大众消费意识逐渐转向绿色环保消费层面,对城市建筑设计的要求也越来越注重绿色环保理念,绿色建筑应运而生
        邵雷敏
        身份证号码:33012219851009****
        摘要:随着我国社会经济的发展,大众消费意识逐渐转向绿色环保消费层面,对城市建筑设计的要求也越来越注重绿色环保理念,绿色建筑应运而生。当前,绿色建筑理念已经被运用于建筑设计的各环节,在该理念引导下,建筑企业将持续加大绿色材料的使用力度、把关绿色低碳设计环节、加强各方联动绿色设计,以促进建筑行业的绿色发展。
        关键词:绿色建筑;建筑设计;运用
        引言
        随着中国社会经济发展日益加快,人民生活水平也在不断提高,对环境的要求也在逐步提升。为了保证人民的生活质量,必须要从根本上优化建筑环境和条件。在这种背景下,绿色建筑设计理念在高层建筑设计中的运用就变得更受欢迎,绿色建筑能有效减少建筑材料的污染,可以为居民改善居住环境,并且能降低生产生活中的能源消耗。在对绿色建筑设计理念应用的过程中,必须从被建筑的位置、自然环境、建筑用途等方面综合设计,从整体规划的角度出发,秉持着环境保护的理念,通过环保节能技术,采用节能材料,减少施工过程中的能耗和环境污染,促进环境保护与建筑行业的绿色可持续发展。
        1绿色建筑设计概述
        现阶段,生态环境破坏严重,随着社会不断进步,人们保护环境意识不断提升,促使绿色建筑设计理念进入到大家的视野当中。在工程施工过程中这种设计理念主要体现在施工材料以及施工工艺等方面。首先,对工程建设所使用的施工材料来说,绿色建筑设计理念的支持下应当采购环保特性显著的材料,从而保证在工程施工以及日后的使用阶段不会破坏周围环境。其次,就节能技术来说,其在建筑过程中的采光、采暖等方面都可以得到有效应用。比如说,借助智能风量控制系统能够合理控制风量,节省能源。在采光方面,通过光感控制能够让照明设备的亮度随着环境而自动调节。而将智能化控制手段应用到采暖上面,能够让建筑室温保持在一个合理区间。最后,就施工工艺而言,绿色建筑设计理念主要是对施工单位以及所使用的机械设备进行全方位的优化配置,有助于改善施工质量。而在施工全过程中渗透节能技术能够全面的优化施工工艺,有利于缩短施工周期,提高施工速率。
        2高层建筑设计中绿色建筑设计理念的运用
        2.1高层建筑结构体系的绿色建筑设计理念
        在高层建筑的施工和设计中,结构体系是绿色建筑设计理念所考虑的基本前提。与通常的中低层建筑相比,高层建筑建筑物的结构必须具有较高的稳定性,合理的高层建筑结构体系,可以使高层建筑更具稳定性,为居民提供一个稳定而安全的环境,合理的结构布局也能给人们的工作和生活带来巨大的好处和便利性。高层建筑的结构体系,应该根据人们的日常生活和工作进行贴合实际的设计,要根据建筑所处的自然环境充分考虑建筑结构的复杂性和抗震性以及外形结构等。同时要根据弹性分析方法,对于建筑结构进行加固,以此来提升整个高层建筑的抗损伤性,也要结合前期的建筑结构选材和设计,从整体上提高高层建筑的稳定性和安全性。最后,要在建筑落地完成之后,及时进行调试实验,使发生问题的概率大大降低,并且要对高层建筑的地下空间进行合理规划和利用,有效缓解土地资源短缺,优化利用土地资源。
        2.2绿色设计的仿生应用
        绿色建筑理念下出现了建筑仿生设计,其属于建筑学与仿生学的交叉学科,是建筑企业为适应生产需要和科学技术发展需求所引进的新技术。仿生学最先在自动控制、航海、航空等领域应用,之后,建筑师和设计者开始关注仿生学理论,将该理论引入建筑领域,系统探索了建筑物体的仿生功能、结构和形态,形成了较好的社会效应,由此产生了建筑仿生学。建筑仿生学的主要原理是模仿自然界中生物的生长形状、颜色变化、整体构造与局部功能等进行建筑设计,主要目的是改善人类建筑环境的整体效果,促进人与自然和谐共生。

如今,建筑仿生学在建筑领域主要分为功能仿生、结构仿生、能源仿生、造型仿生等形式,已成为绿色建筑未来设计的主要发展方向。
        2.3节能与节地设计
        在对绿色建筑开展设计的过程中,需要切实将节能与节地的理念摆在核心位置,规避资源的严重损耗,更好地实现环境保护。同时,需要在建筑物的顶部进行艺术化设计,创建“空中花园”等,更好地改善城市的热岛效应。提升户外的整体绿化面积,也可以在一定程度上提升建筑物室内的空气品质。还需要切实考究建筑室外风向问题。为了切实保障室内与室外空气的有效流通,为大众提供较为适宜的环境,则需要将室外风持续引入室内,对室内风开展有效的转化与替换,从而更好地保障室内空气的清新度。
        2.4打造水循环利用系统
        水在我们生产生活过程中扮演着重要角色,为了能够实现可持续理念,就需要在施工建设过程中坚持绿色建筑理念,从而保证水资源循环利用。设计师需要在保障用户能够饮用安全健康的水的前提下,打造水资源循环利用系统,保证生活污水能够被优化处理,也就是利用相关系统处理生活污水,使其达到排放标准,将其用来浇花、冲厕所等,从而实现水资源的再次利用。另外,在对生态景观中的水进行规划时,设计师应当秉承可持续原则、整体性原则,立足于节约资源以及降低水污染的目标,站在整体角度做好用水规划设计,确保自然降水能够被有效收集,并将其用来浇灌生态景观,从而保证水资源供应充足。
        2.5高层建筑通风节能中的绿色建筑设计理念
        为满足绿色建筑理念的要求,在建筑通风方面的设计中的主要考虑如下因素:一是充分利用自然风资源调节室内温度,减少建筑物的总排放量。因此有必要在进行高层建筑设计时结合当地气候条件,合理规划建筑间距,确保自然风的自给自足,保证建筑物内的风能顺畅流动,减少空调与排气扇的使用频率,减少有害气体的排放,达到节能减排的目的。为了实现在以上要求,我们要通过软件模型对高层建筑进行风力流动的模拟设计,保证在高层建筑施工完成之后能拥有稳定的通风系统,能在夏季最大化风角,达到最大风速确保建筑物内的空气流通,并且能在冬季减少风的流动,达到冬暖夏凉的设计效果。
        2.6绿色设计的地域应用
        绿色建筑要想达到有效节约资源和改善环境的目的,需结合具体社会发展格局和形态,采用适宜技术进行多层次建构设计。我国地域宽广,地域因素不尽相同,而不同地区的自然条件对绿色建筑规划、设计标准都有较大影响,比如对住宅区、休闲娱乐区建筑的要求和水准都有较大区别。对北方寒冷地区的住宅区建筑,应着重考虑采暖方式;而在夏热冬暖地区的建筑设计中,因过渡季节相对较长,则要考虑节能因素。除此之外,还要考虑保温隔热、遮阳、雨水收集、自然通风等因素。就我国当前建筑设计应用现状来看,由于地域差异性较大,绿色建筑设计中本地化技术不够成熟,使当前绿色建筑设计应用范围十分有限。
        结语
        综上所述,在现代高层建筑当中应用绿色建筑设计理念一方面能提高人们生活和工作空间的舒适度,另一方面也是建筑和城市绿色协调可持续发展的必然要求。在绿色建筑设计理念应用的过程中,首先在设计前期应该充分考察建筑所在地的气候、环境等各方面的因素,对高层建筑的设计进行智能模拟,根据不同季节的温度、光照、降水进行合理的设计,在设计过程中选取节能化的材料,制定科学合理并且节约资源的生态设计方案。另外也要兼顾高层建筑的内部结构和外部结构的抗震性与稳定性,促进高科技建筑技术的应用,通过优化建筑结构来尽量减少建筑材料的浪费。
        参考文献
        [1]李业豪.绿色节能理念在高层建筑结构设计中的运用研究[J].建筑工程技术与设计,2019,(17):5466.
        [2]谭运强.高层民用建筑设计中绿色建筑设计的运用之研究[J].大科技,2017,(17):318-319.
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