高层建筑设计中绿色建筑设计的应用

摘要：随着人们对环保问题及能源问题的关注度的提高，在建筑行业中，绿色建筑设计理念被应用的越来越多，本文针对高层建筑设计中的绿色建筑设计应用进行了简要的分析。

关键词：高层建筑；绿色建筑；建筑设计；应用

前言

高层建筑已经成为当前建筑类型中最普遍的一种，而绿色建筑设计已经成为了当前高层建筑施工中的重要方面，做好高层建筑的绿色设计，不但能增强建筑工程的质量，还能促进社会环保节能方面的发展。

1 高层建筑设计中绿色建筑设计的意义

当前，国家在发展经济的同时开始注重环境保护工作，并提出了可持续发展战略，尽可能地实现人与自然、社会与环境协调发展。特别是近几年开始大力宣传绿色建设，节能环保思想，国家也根据当前我国的环境保护工作颁布了相关的法律法规。人们知识水平逐渐提高，环保思想已经深入人心，并落实到日常生活中。这些方面都已经证明了绿色建筑设计势在必行，这也是我国建筑行业发展的主要方向。把绿色建筑设计理念融入到具体的工程建设中，不仅能够减少资源浪费，同时还能够减少工程的施工成本，保护施工场地周边的环境等，在保证工程质量的同时还能够不破坏环境，除了带给企业更多的经济效益，还能够带来良好的社会效益。在应用绿色建筑设计的过程中必须考虑到我国当前建筑行业的发展需求，从长远角度促进我国高层建筑的快速发展，这对我国的建筑事业具有很大帮助。

2 高层建筑设计中绿色建筑设计的原则

2.1 舒适化原则

人们的收入水平实现了质的飞跃，无论是自己的生活环境，还是自己的工作场所，人们都希望它们是舒适的，这样会愉悦人们的身心，提高工作效率，因此，高层建筑在建造的时候要想到这一点，提高室内和室外环境的舒适程度，这就需要利用发达的科学技术，在高层建筑的通风、采光、供暖等各个方面下足功夫，为居民提供一个舒适的生活环境，在正式的施工过程中要使用无污染的施工材料，不使用那些没有质量标准的材料，这样就可以避免造成大量的浪费和污染。

2.2 自然化原则

就目前来说，许多的高层建筑施工单位对自然资源的利用不够合理、科学，对自然资源的利用力度特别的低，以高层建筑的灯光和温度为例，许多施工和设计单位只重视人工支持的方式，忽略了自然光和自然风力，很明显，人工环境的缺点在于其不利于保证居民的身体健康，不符合现代人期待的宜家宜居的生活理念，除此之外，人工环境会污染大气环境并浪费自然资源，不利于社会的良性发展。

2.3 自我调节原则

高层建筑的自我调节在提高舒适度等许多方面都发挥着不容忽视的作用，所以，在进行绿色设计的时候一定要高度重视，在自我调节功能的支持之下，可以增强室内的通风和采光效果，并且自动的进行污水处理和循环利用，不难发现，这样可以节约大量的水资源和电力资源。

2.4 简单高效原则

对于高层建筑施工单位来说，他们最为看重的无非就是单位的经济收益，所以，在开展绿色设计的时候一定要在保证建设质量的基础上首先考虑到高层建筑的经济效益，争取以最少的成本投入换取利益的最大化。我们所说的绿色设计指的就是遵循简单、方便的选择在建筑上，应该要用发展的眼光来进行设计，每一方面的设计都能够进行多方面的搭配，多功能的利用，并且要有利于建筑以后的改建和扩建。

3 高层建筑设计中绿色建筑设计的策略

3.1 高层建筑选址措施

针对整个高层建筑的设计过程进行绿色设计的渗透，首先就应该关注其最初的选址规划设计，这一选址过程对于整个高层建筑的影响是比较重要的，对于这种选址问题来说，最为主要的应该考虑以下两点：（1）应该重点针对高层建筑所处位置的外部环境进行充分的关注，保障其外部环境的适宜性，避免因为外部环境中存在的一些不良影响因素影响到高层建筑的使用。（2）另外，还应该针对高层建筑所处位置的交通条件进行必要的关注，避免高层建筑选择在交通不便的区域，如果其交通存在一定的问题必然会导致其因为该问题而造成能源消耗的增加。

3.2 建筑布局合理设计

在高层建筑的设计中，建筑布局是非常重要的，我们要充分利用当地的地理风貌和气候条件以及能源基础来进行建筑的设计。比如说我们可以利用建筑周边的高层建筑物以及高大的树木来对实现建筑室内合适的环境和温度。其次，我们可以根据当地的经度、纬度来设置建筑的朝向，来改善室内的环境和温度，也可以利用当地的太阳能、风能等可再生能源来实现加热、取暖、照明。

3.3 形状及平面的设计

当前出现了很多形状各异的高层建筑，给人们不一样的视觉感受。在进行高层建筑形状设计的过程中，设计人员必须考虑到建筑物的整体散热比，因为建筑物外表面积越大，散热就越快。因此，设计人员在对建筑物外型设计的时候，应该结合建筑物的整体构造以及用途进行全方位考虑，比如，在设计电梯的时候，就应该选择在建筑物的西向或者是南向，这能够减少阳光的直射，延长电梯的使用寿命。此外，还可以通过建立空中庭院的方式来保证通风。

3.4 合理选择建筑的朝向

针对高层建筑物的朝向进行恰当的绿色设计也是比较关键的一环，这种朝向的绿色设计主要应该关注以下两个方面的内容：（1）一方面，必须要重点针对关照进行相应的思考，确保高层建筑物朝向的选择能够充分的利用到光照条件，进而不仅仅能够有效地降低灯源的使用，减少该方面的能源消耗，还能够具备一定的采暖目的，而对于这种根据光照所进行的建筑物朝向选择来说，考虑应该尽可能的全面，要充分根据各个季节高层建筑的受光照面积和角度的差异选择最佳的建筑物朝向。（2）另外一方面，还应该在朝向的相关设计中充分的关注到通风因素，合理的运用自然通风也能够在一定程度上减少高层建筑自身机械排风的使用，进而降低能量的消耗，达到绿色设计的目的。

3.5 建筑窗户的绿色设计

建筑物窗户的绿色设计对高层建筑来说也很重要。因为玻璃窗具有传热大的特点，会对人体产生冷辐射，还会对室内的温度产生较大的影响，在一定程度上降低室内的舒适程度。在这种情况下，设计师可以在设计窗户时应用绿色建筑设计，其设计可以从以下几个方面进行：首先要对窗子面积的大小进行合理的设计，保证太阳辐射的能量比热损失的量大，从而降低建筑的耗能情况；其次可以提高窗户的气密性，不要让冷风进入到室内，对窗子的材料进行合理的挑选，对窗子的结构进行合理的设计，加强窗子自身的保温能力，减少因窗子造成的热损失。

3.6 高层建筑的顶部设计

毫不夸张的说，高层建筑的建造已经成为时代的潮流，由于自身的特殊性，高层建筑甚至被人们公认为是一道亮丽的风景线，而高层建筑的顶部无疑是这道风景线中的最大亮点。因此，做好高层建筑的顶部设计很有必要，如果能够制定科学合理而又新颖独特的顶部设计方案，就会使高层建筑的顶部在白天和夜晚呈现两种不同的状态，为人们带来免费的视觉享受。所以，在开展高层建筑的绿色设计之时，顶部的设计工作一定要严格按照相关设计标准与国家规定进行，施工和设计人员不能主观臆断、自作主张，应该使得设计出的高层建筑的顶部与众不同，体现自己的特色。

3.7 高层建筑的外墙设计

高层建筑的外墙起到围护结构的作用，是维护结构基础的主要部位。围护结构和砖石结构的外墙是不同的，砖石结构的外墙主要是混凝土结构和剪力墙结构。

但是高层建筑的外墙结构是填充材料的，所以设计师可以把绿色建筑设计应用到高层建筑的外墙结构设计中，使用较轻的、保温效果好的材料。例如，在温度比较低的地区，高层建筑的外墙体可以用混凝土和其他材料进行配比，形成空心砌块的复合墙，也可以使用其他种类的混凝土保温复合墙。对施工的材料和位置进行仔细的挑选和设计，保证保温的效果。

3.8 自然能源的合理利用

实现对自然资源的最大化利用是高层建筑绿色设计中重要措施之一，在以太阳能、风能和潮汐能为代表的各种清洁无污染能源的利用之下，高层建筑就自然而然的实现了节能减排的目的。最近几年，随着科学技术的进步，太阳能的功能得到了更为普遍的应用和推广，这种能源及美观性、实用性、成本低、无污染等各种优点于一身，光和热在太阳能的使用之下都不成问题。

4 结语

在当前我国低碳环保理念的要求下，在高层建筑设计中运用绿色设计措施极为必要，在高层建筑设计过程中，设计人员必须要时刻牢记绿色设计的理念，以促进我国建筑行业的可持续发展。

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