舒廣祥

（安徽 合肥 230000）

0 引言

資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的戰(zhàn)略發(fā)展方針加快了我國的建筑行業(yè)與綠色建筑理念的融合進(jìn)程，不僅可促進(jìn)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)也在一定程度上提升了高層建筑的功能性，避免了城市發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要時(shí)刻平衡好城市發(fā)展與自然環(huán)境之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)與社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)利益之間的融合，避免出現(xiàn)建筑垃圾多、資源消耗大等問題，對(duì)建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展造成不良影響。

1 綠色建筑設(shè)計(jì)概述

1.1 內(nèi)涵

綠色建筑設(shè)計(jì)要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員平衡好建筑與生態(tài)之間的和諧發(fā)展關(guān)系。建筑設(shè)計(jì)師通過在設(shè)計(jì)中巧妙融入綠色環(huán)保的基本理念，綜合生態(tài)環(huán)境特質(zhì)及傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)方式，逐漸形成以節(jié)能降耗、低碳環(huán)保為核心的建筑設(shè)計(jì)模式。將綠色建筑設(shè)計(jì)融入當(dāng)下的高層建筑設(shè)計(jì)中，還可以給予廣大業(yè)主較為舒適的居住、辦公體驗(yàn)，同時(shí)在極大程度上迎合了業(yè)主的精神、審美需要，通過多樣化的環(huán)保措施有效解決了大部分環(huán)境污染問題，為綠色和諧的城市建設(shè)提供了動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了人與自然的和諧相處。

1.2 原則

在進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要嚴(yán)格遵循以下4 點(diǎn)原則。

（1）資源優(yōu)化配置原則。在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，相關(guān)人員需要以因地制宜為主要原則，對(duì)新能源、建筑選址、光照風(fēng)能等資源進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，并通過設(shè)計(jì)排水、通風(fēng)等方案，有效提升自然資源的使用效率。

（2）節(jié)能環(huán)保原則。設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)綜合業(yè)主對(duì)于建筑的不同使用需要，結(jié)合節(jié)能環(huán)保的理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮各類節(jié)能設(shè)備、節(jié)能材料的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)突出高層建筑的功能性與綠色性。

（3）綠色生態(tài)原則。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)以自然與建筑和諧發(fā)展為主要觀念，并將其落實(shí)到各設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，保證建筑整體的低碳性、可持續(xù)性，同時(shí)也需要深入挖掘當(dāng)?shù)厝宋募白匀坏荣Y源優(yōu)勢(shì)，實(shí)行各類要素的充分融合，保證其滿足當(dāng)?shù)厝罕姷膶徝琅c使用需要。

（4）系統(tǒng)性原則。相關(guān)人員需要依照具體的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)，保證局部與整體布局的和諧統(tǒng)一。

1.3 重要性

1.3.1 提升環(huán)境舒適度

在高層建筑中融入綠色建筑設(shè)計(jì)觀念，可極大提升建筑的節(jié)能環(huán)保特性，同時(shí)也促進(jìn)了環(huán)境舒適度。相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)整體的建筑空間進(jìn)行合理布局，通過應(yīng)用各類綠色建材增加了建筑空間私密性，給業(yè)主安全、舒適的居住、辦公體驗(yàn)。同時(shí)利用綠色建材也可以有效降低建筑周邊環(huán)境及內(nèi)部空間的污染問題，避免了有毒有害物質(zhì)對(duì)于廣大群眾生命健康的影響。另外，綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用，使得高層建筑充分利用了如太陽光、風(fēng)能等自然資源，在節(jié)能降耗之余也使得業(yè)主可以充分享受到大自然愉悅、放松、舒適的感覺。

1.3.2 改善高層建筑自我調(diào)節(jié)能力

綠色建筑設(shè)計(jì)的合理應(yīng)用，可有效改善高層建筑的自我調(diào)節(jié)能力水平。設(shè)計(jì)師可以充分利用施工現(xiàn)場(chǎng)如降水、溫濕度、通風(fēng)光照等環(huán)境特點(diǎn)，提高建筑整體的節(jié)能降耗成效，實(shí)現(xiàn)了高層建筑的自我調(diào)節(jié)，極大延長了高層建筑的實(shí)際使用時(shí)限，使得建筑整體的功能性得到了加強(qiáng)，充分凸顯其可持續(xù)發(fā)展的特性。

1.3.3 實(shí)現(xiàn)建筑與自然和諧發(fā)展

在建筑設(shè)計(jì)師實(shí)際工作期間，需要將綠色建筑設(shè)計(jì)理念貫徹落實(shí)到整體設(shè)計(jì)方案中，實(shí)現(xiàn)自然、建筑、業(yè)主多角度、全方面的和諧統(tǒng)一。綠色建筑設(shè)計(jì)主要以可持續(xù)發(fā)展為原則，可深入挖掘自然資源優(yōu)勢(shì)，如參考建筑場(chǎng)地周邊的環(huán)境，確定具體的建筑位置、依據(jù)本地的降水狀況設(shè)計(jì)建筑的排水系統(tǒng)并依據(jù)光照的強(qiáng)度、角度、市場(chǎng)等決定建筑高度，盡量縮短業(yè)主使用空調(diào)等大功率電器的時(shí)長，有效節(jié)約了電能等資源的損耗，不僅降低了業(yè)主的資金投入、提升了居住及辦公的舒適度，也突出了人與自然和諧共處的設(shè)計(jì)原則[1]。

2 綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

與以往的建筑設(shè)計(jì)不同的是，綠色建筑設(shè)計(jì)要求相關(guān)人員將自然、建筑、業(yè)主的互動(dòng)關(guān)系融入各設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，盡量減少能源消耗對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作期間，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)時(shí)刻將整體性作為主要的設(shè)計(jì)原則，保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性及可行性，如充分考慮建筑周邊環(huán)境的溫濕度等特質(zhì)，同時(shí)依據(jù)實(shí)際的建筑使用性能需要，科學(xué)挑選各類建材，嚴(yán)禁出現(xiàn)不必要的浪費(fèi)。

2.1 建筑選址

在設(shè)計(jì)高層建筑的整體方案時(shí)，最主要的就是做好建筑物的選址工作。選址是保證整體建筑物使用性能及使用感受的關(guān)鍵因素，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要充分掌握建筑物周邊地質(zhì)、地形、地貌等條件的具體狀況。同時(shí)在正式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)廣泛征求群眾及業(yè)主的建議，可將部分較為老舊的建筑進(jìn)行拆除，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行高層建筑的建設(shè)施工，使得城市的土地資源可得到高效利用。此外，建筑的選址在一定程度上也會(huì)對(duì)建筑周邊的環(huán)境造成影響，如選址不當(dāng)就極有可能會(huì)打破建筑周邊的生態(tài)平衡，影響周邊其他建筑的正常使用，因此在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)盡量避免利用填砂造地等方式獲取土地資源。另外，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)當(dāng)將建筑周邊的氣候自然條件作為主要的參考要素，保證建筑選址的科學(xué)性及宜居性。

2.2 散熱設(shè)計(jì)

在利用綠色建筑理念設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)考慮到建筑物本身的功能、形態(tài)等特質(zhì)對(duì)于高層建筑實(shí)際施工質(zhì)量及成效的影響，不僅需要關(guān)注實(shí)用性及美觀性，更重要是考慮其環(huán)保性能，提前計(jì)算好建筑的散熱比等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)提前計(jì)算好整體建筑的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，得到較為精確的散熱比及體形系數(shù)，并以此為基礎(chǔ)明確相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，保證整體設(shè)計(jì)的精確性及可行性。一般來說，高層建筑本身的表面積較大，因此其散熱性較為良好，由此，設(shè)計(jì)師需要充分利用這一優(yōu)勢(shì)，根據(jù)實(shí)際的使用需要，合理規(guī)劃建筑外觀，并科學(xué)改進(jìn)建筑的整體構(gòu)造，如在設(shè)計(jì)電梯位置時(shí)，設(shè)計(jì)人員就可以將其布置在背陽的一側(cè)，盡量避免強(qiáng)烈的太陽光直射對(duì)電梯本身的散熱造成影響，極大提升電梯的可使用期限[2]。

2.3 朝向采光

朝向是設(shè)計(jì)人員需要重點(diǎn)考慮的問題，直接決定了建筑物的采光及西曬情況，同時(shí)在進(jìn)行朝向設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮建筑本身的能源消耗及環(huán)保問題。由此，在正式開始設(shè)計(jì)前，建筑設(shè)計(jì)師需要就建筑的具體建造位置進(jìn)行考量，還需要綜合建筑物周邊的環(huán)境確定具體的建筑朝向，保證能有更多的自然光照射到建筑物中，保證建筑內(nèi)部的良好采光。同時(shí)，建筑物本身與周邊其他建筑的間距也是影響其采光的關(guān)鍵因素，特別是在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)，設(shè)計(jì)師并不能保證所有的樓層均具有較為良好的采光條件，就只能盡量保證大多數(shù)樓層的采光效果。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，可以融入陽光追逐設(shè)計(jì)，在保證戶型設(shè)計(jì)合理的條件下，盡量采用傳統(tǒng)坐北朝南、南北通透的設(shè)計(jì)方案。采光的問題除了以上的兩點(diǎn)因素，還與建筑內(nèi)部的格局設(shè)計(jì)有關(guān)，因此設(shè)計(jì)人員需要保證室內(nèi)空間劃分的科學(xué)性，在保證內(nèi)部格局合理性的前提下，盡量為業(yè)主提供較為充足的采光條件。

2.4 通風(fēng)排水

在進(jìn)行綠色高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要就公共區(qū)域的門窗進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，精確掌握建筑周邊環(huán)境的自然風(fēng)力及氣候變化等因素，將布局合理作為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則，精準(zhǔn)計(jì)算建筑間距，同時(shí)考慮不同季節(jié)的不同風(fēng)力需要，引入物理學(xué)相關(guān)知識(shí)，利用風(fēng)力與門窗之間的牽引關(guān)系進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證建筑物內(nèi)部時(shí)刻可以感受到流動(dòng)的自然風(fēng)。但是需要注意的是，在進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)期間，相關(guān)人員需要重點(diǎn)考慮門窗的防風(fēng)性，避免因過度重視通風(fēng)設(shè)計(jì)而導(dǎo)致門窗的防風(fēng)性能起不到原有的作用，極大影響建筑本身的保溫隔熱能力。

高層建筑排水功能的設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)性設(shè)計(jì)的一種，主要涵蓋了降水收集系統(tǒng)、綠化及建筑區(qū)域管理系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。①在設(shè)計(jì)屋面時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以通過合理設(shè)置屋面的排水孔及坡度，使得降水收集系統(tǒng)體現(xiàn)出漸進(jìn)特性。②保證地下排水及排水管的連接性，滿足不同降水條件下的排水需要。③設(shè)計(jì)人員還應(yīng)當(dāng)依據(jù)建筑物規(guī)定的綠化需要，精確計(jì)算降水收集量、地下排水量、綠化需求量、儲(chǔ)水池容量等數(shù)據(jù)，保證整體排水設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性[3]。

2.5 墻體設(shè)計(jì)

墻體是影響高層建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵要素之一，包括了外部墻體及內(nèi)部墻體兩方面。其中，外墻質(zhì)量是保證整體建筑穩(wěn)定性及安全性的重要因素。外墻實(shí)際上可看做是整個(gè)建筑物的框架，一旦框架出現(xiàn)安全問題，將直接對(duì)整體建筑的穩(wěn)固性造成影響。內(nèi)墻具有保溫散熱、防風(fēng)防潮等性能，直接與業(yè)主的居住、辦公舒適度掛鉤。由此建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)盡量平衡好內(nèi)墻與外墻之間的關(guān)系。作為建筑設(shè)計(jì)中能源消耗量最大的部分，外墻的能耗在整個(gè)建筑建設(shè)中占比約為25%，設(shè)計(jì)人員不僅需要保證外墻設(shè)計(jì)合理性，更重要的是實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，因此就需要在保證建筑安全穩(wěn)固的同時(shí)盡量減少外墻面積。設(shè)計(jì)人員可充分利用美術(shù)及數(shù)學(xué)知識(shí)，例如，運(yùn)用圓形或類圓形的方式設(shè)計(jì)建筑外觀，不僅可以極大減少建筑的外墻面積，同時(shí)也增加了建筑本身的創(chuàng)意美感，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保、提升審美的目的。除了面積，外墻也需要嚴(yán)格依照原有的設(shè)計(jì)方案，在保證其性能及規(guī)格符合要求的情況下選用綠色節(jié)能材料，保證材料的無毒害、無污染。除此之外，設(shè)計(jì)人員也可以在內(nèi)墻與外墻之間添加保溫層，可利用外墻的耐磨、耐久特性避免保溫層受到雨雪等侵蝕，提升建筑內(nèi)部的保溫成效，使得建筑整體呈現(xiàn)冬暖夏涼的特質(zhì)。

2.6 節(jié)能門窗

門窗設(shè)計(jì)同樣也是影響高層建筑綠色節(jié)能成效的關(guān)鍵因素，是高層建筑不可或缺的一部分，但若是出現(xiàn)門窗設(shè)計(jì)不合理的情況，將會(huì)導(dǎo)致門窗受損情況嚴(yán)重，需要頻繁進(jìn)行更換，人、物、財(cái)投入較大，資源浪費(fèi)情況較為嚴(yán)重。因此，在進(jìn)行門窗設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到氣壓、風(fēng)壓等因素，也要考慮到門窗在開關(guān)期間產(chǎn)生噪聲對(duì)業(yè)主的影響。由此，為保證建筑物內(nèi)安靜的氛圍，設(shè)計(jì)人員可對(duì)門窗進(jìn)行隔音、防風(fēng)、抗壓處理。此外，建筑物常見的還有光污染問題，為避免過量的光照影響業(yè)主的正常生產(chǎn)生活，可設(shè)計(jì)采用多種不同材質(zhì)的玻璃，在保證不妨礙建筑本身采光的同時(shí)避免建筑內(nèi)部出現(xiàn)光污染問題。另外，窗戶設(shè)計(jì)的不合理也會(huì)影響建筑物的采光能力，在不同的溫度及光照影響下，窗戶的位置、高度都將影響室內(nèi)的采光情況。由此設(shè)計(jì)人員需要參考不同環(huán)境因素設(shè)計(jì)窗戶，積極引進(jìn)節(jié)能窗戶等較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)[4]。

2.7 景觀設(shè)計(jì)

綠化景觀設(shè)計(jì)是保證室內(nèi)建筑環(huán)境舒適性的重要環(huán)節(jié)，綠植的選擇應(yīng)盡量滿足不同業(yè)主對(duì)于景觀的不同審美需要，落實(shí)個(gè)性化設(shè)計(jì)原則，盡量選擇不含花粉的植物進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)。在進(jìn)行景觀展示時(shí)也應(yīng)當(dāng)盡量保證綠植的合理搭配，在景觀造型、色彩搭配等方面保證其鮮明性及層次性，提升其觀賞性。需要注意的是，綠植景觀雖然具有凈化空氣、美化環(huán)境等重要作用，但是設(shè)計(jì)師需要控制好綠植景觀的占比，避免過多的綠植搶占室內(nèi)空間并影響室內(nèi)的采光。一般來說，綠色景觀設(shè)計(jì)的遮陽率應(yīng)盡量小于50%。

2.8 水資源利用

高層建筑設(shè)計(jì)中，水資源的有效利用是十分重要的，是設(shè)計(jì)師需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。為保證綠色建筑設(shè)計(jì)充分落實(shí)到高層建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在建筑周邊加裝一整套收集、過濾、儲(chǔ)水系統(tǒng)，利用自然降水的優(yōu)勢(shì)，在建筑物的周邊加裝雨水收集裝置，并通過過濾流程提升降水水質(zhì)，并將其應(yīng)用到建筑周邊的綠植澆灌作業(yè)中，實(shí)現(xiàn)降水的重復(fù)利用，保證水資源的有效循環(huán)，達(dá)到高效節(jié)水的目的[5]。

3 結(jié)語

綜上而言，想要保證高層建筑的綠色健康可持續(xù)發(fā)展，就需要設(shè)計(jì)出符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的綠色生態(tài)化建筑，并就建筑的能量損耗問題進(jìn)行較為全面的了解，就建筑選址、散熱設(shè)計(jì)、朝向采光、通風(fēng)排水、墻體設(shè)計(jì)、節(jié)能門窗、景觀設(shè)計(jì)、水資源利用等具體施工要求，因地制宜設(shè)計(jì)出可行的方案，提升高層建筑質(zhì)量，鼓勵(lì)更多的建筑設(shè)計(jì)師充分發(fā)揮自身的創(chuàng)造想象力，積極探索全新的建筑設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)理念與高層建筑設(shè)計(jì)的深入融合，為促進(jìn)綠色環(huán)保城市建設(shè)提供助力。