高层建筑设计中绿色设计理念

高层建筑设计中绿色设计理念

胡杜然

云南怡成建筑设计有限公司  650000

摘要：伴随着高层建筑应运而生推动建筑行业发展更加迅猛，而在这一形势下要不断及其建筑设计工作的创新，以推动社会的可持续发展。尤其是在经济一体化深入开展的当今社会，我国的现代化进程逐步加快，建筑企业将会从单纯追求经济效益和社会效益模式，逐渐过渡到对节能环保可持续发展理念的实践中。本文对现阶段建筑设计工作的运作方式进行了分析和总结，并提出一些切实可行的设计方案，旨在帮助更多建筑设计人员将可持续发展思想观念贯彻落实。

关键词：绿色理念；建筑行业；设计思想

引言

在“十四五”规划期间，我国建筑目标为生态文明建设，在这一过程中，建筑行业做到节能环保建设，加强污染控制与防治是实现稳定持续发展的必行之路。建筑业作为污染程度较高的行业，在建筑设计过程中，必须在保证建筑功能的基础上，加强绿色环保落实，通过科学的设计方式和技术手段，创造出更为良好、稳定、绿色的建筑环境。

1绿色设计理念的概念

早在20世纪90年代,国外就已经推出了绿色建筑评估标准,用以评估绿色建筑的节能效果和对环境的影响,并为设计人员提供规范指导。我国的绿色建筑工作虽然起步较晚,但发展至今也取得了一定成果。2006年,我国住房和城乡建设部正式颁布了《绿色建筑评价标准》,此后,绿色建筑、绿色节能建筑逐渐获得社会各界的关注,绿色设计理念应运而生。通俗地说,绿色设计理念是指在产品整个生命周期内,充分考虑对资源和环境的影响,严格把控产品功能、质量、开发周期和成本等要素,确保将产品及其制造过程中对环境的负面影响降至最低,并使成品的各项指标均符合绿色环保要求。

2高层建筑设计要求

在高层建筑中，对标准层的平面布局和结构形式进行了重点研究，由于高层建筑消防和疏散的特殊性，标准层的平面布局与整个高层建筑的整体布局密切相关。以中心管线为核心，多层的层状结构互相交叠，形成一座多层的高层建筑，为保证垂直交通与疏散需求，在100-200m高层建筑中，标准层面积为1450-1850㎡。目前，国内外对高层建筑的研究成果较为丰富，但一般都要求其在抗风过程中的变形不能大于1/300-1/600。在高层建筑中，一般采用的都是带框架的核心筒，其内部的空间构件承载力较大。

3高层建筑设计中绿色建筑设计理念的运用

3.1建筑平面布局设计

绿色建筑设计理念在建筑平面布局设计中最常体现，且应用最为广泛。在绿色建筑设计理念下可参考当地的地质环境、光照条件等对建筑进行采光设计，对建筑平面布局核心部分加以设计。对于建筑物而言，采光情况、对自然光的利用能力，直接决定了建筑的生态状况，因此在设计过程中必须充分利用自然光，使得建筑物本身能够从自然光中获取更多的热量，对室内进行除潮、杀菌等，为用户提供更为舒适健康的生活居住环境。以西北地区的建筑设计为例，由于该地区的降水量一般较少，日照充足，在设计的过程中，应充分考虑到这些特征，作好相应的保暖和散热设计，可采取房间朝南设计方法，保证冬日的充足光照，并确保夏日阳光直射情况有控制。在个别地区，夏日温度过高，可在保证房间朝南设计的基础上，适当朝风向偏移，提高房间散热能力，降低能源消耗。对于北方地区，由于冬日光照有限，温度较低，因此便需要加强对供暖系统的设计。在绿色建筑设计理念下，供暖系统设计应尽量降低热损耗，通过建筑布局优化，降低热量散失，尽量将热量集中在建筑中央，提高局部温度的条件下降低能源消耗。

3.2优化建筑墙体设计

墙体既是建筑物的围护结构,也是承重结构,大多数建筑墙体还具备保温性能。在将绿色设计理念融入建筑墙体设计的过程中,设计人员应在完善墙体功能的基础上,尽可能降低建筑物的能源损耗。通常,建筑墙体的保温性能主要分为内保温和外保温两方面。设计人员要想充分发挥建筑墙体的外保温作用,就需要在控制施工成本的前提下,尽可能选用节能环保型保温材料,在保障墙体隔热保温性能的同时,增强墙体结构的热阻性能,确保室内温度恒定。其间,设计人员需要综合考量建筑物周边环境气候特征。如周边环境湿度较大,设计人员须在建筑墙体设计中增加防潮措施,既能保证室内环境保持干燥,也能避免建筑墙体出现渗漏水问题,进而提高建筑结构的安全性。

3.3围护结构设计

建筑外立面大量采用玻璃幕墙，相较于普通混凝土、轻质混凝土、花岗石材板等外墙面有自重轻的特点，其中外墙面不透明部分采用岩棉保温板，透明部分用断桥铝合金窗，采用中空双层镀银LOW-E玻璃，边框部分用浅色氟碳面反光漆，以满足绿色建筑评价标准中关于城市热岛效应和降低光污染的要求。建筑采用框架-剪力墙结构，布置灵活，可以充分利用自然采光，且抗侧力高，抗震性能十分优越，具有良好的结构性能。在高层建筑中结构体系的选择和主用材量是非常重要的方面，采用框架-剪力墙结构不仅可以满足高层建筑的结构要求，且可以节省用钢量。同时，要求建设过程中做到设计标准化、构件预制化、安装机械化，节省人力和时间成本，达到建筑工业化的要求。同时减少装饰构件设计和非必要的装饰装修，便于建成后建筑物的清洁管理和维护维修，节约成本。

3.4节能设计

节能是绿色建筑设计的核心要点之一。建筑能耗占据全球总能耗的近一半，因此减少建筑能耗对于环境和可持续性发展具有重要意义。以下是一些节能策略。（1）优化建筑朝向和形态，充分利用自然光和自然通风，减少对人工光照和空调的需求；（2）采用高效的隔热材料和节能设备，如高效节能灯具、节能空调等；（3）使用可再生能源，如太阳能、风能等，满足建筑的部分能源需求；（4）采用智能化控制系统，对建筑设备进行精细化管理，减少能源的浪费。

3.5优化屋顶绿化

想要切实发挥绿色建筑设计理念效果，设计人员还需要从屋顶结构出发，做好相应的绿化工作，也是极为重要的设计手段，进一步强化绿色建筑的呈现效果。屋顶绿化是一种脱离土地的种植技术，充分提高了建筑物的绿化率，发挥出更理想住的生态维护效果，逐步成为提高绿色建筑质量的重要途径，具备较强的适应性，在众多的绿色建筑工程中普遍使用。从屋顶绿化设计方式上来看，设计人员可以依据实际需求灵活应用草坪式、花园式等设计方案，让建筑物的屋顶具备更高的使用效率。同时，还需要重点考虑选择的植物种类，不仅要具备更高的成活率，还要避免对屋顶结果造成严重的不良影响，协调各方面力量提高绿化效果。设计人员可以选择在屋顶平铺种植草本植物，既能够提高绿化率，又不会对屋顶造成较大压力，也能够呈现出更好的绿化效果。

3.6室内光环境

建筑外立面实虚比3:7，一般天气状况下可最大限度实现自然采光，满足照度要求。在室内窗边设置智能百叶，尤其在夏季阳光强烈的季节，可根据阳光强烈程度和时间段智能控制百叶启闭，避免阳光直晒，改善室内光环境和热环境，节约能源。在室内不同功能分区分别通过照度计算，分区、智能照明，满足照明要求。

结语

如今，随着我国建筑行业发展，如何控制建筑工程项目能耗、保护生态环境是行业及相关学者研究的重点。建筑设计师应率先从设计工作入手，渗透绿色建筑理念，优化建筑设计方案。正确选用工程施工材料及能源，在保证建筑质量及功能的前提下，把建筑物室内、室外、规划布局及维护结构设计为重点，从根源上解决建筑高耗能、高污染等问题，控制工程成本，提高建筑使用体验，促进建筑行业稳定、健康发展。

参考文献

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[2]董洁.建筑设计中绿色建筑设计理念的整合应用探究[J].城市建设理论研究(电子版),2022(27):48-50.

[3]孙玉涵.高层建筑设计中绿色建筑设计理念的运用研究[J].四川水泥,2021(4):120-121.