綠色建筑設計在高層民用建筑設計中的應用

宋 濤

河南省建筑設計研究院有限公司，河南 鄭州 450000

1 綠色建筑設計內容及要求

當前，綠色建筑設計理念已經滲透到建筑設計的各細節當中。綠色建筑設計的核心內容是使建筑產品能夠盡量回歸自然環保的設計風格，在資源利用方面更加重視節約原則，充分提升能源利用效率。在建筑結構的平面布局和整體設計中，能夠根據工程所處地質、氣候、環境對自然光照及通風進行合理應用，優化建筑室內通風設計和采光設計。在建設中，盡量應用可再生能源，將建筑工程與周邊環境巧妙融合，在最大程度上降低建筑工程建設對周邊生態造成的負面影響，打造更加自然和諧的建筑室內空間和室外環境。

進行高層民用建筑工程設計時，應設置相應的工程設計應用年限，對于工程施工和后續的使用周期也有相應的規定。為了使建筑工程在既定使用期限中處于良好的使用狀態并且內部各項功能可以正常使用，應該充分應用綠色建筑設計理念，在確保建筑工程功能完善的前提下對工程采光設計、暖通設計、光照設計、結構設計、節能設計等環節進行優化調整，全面實現工程的綠色生態化建設。當前建筑用戶更加注重建筑工程的使用舒適度和居住體驗，其中包括建筑室內空間平面的感官設計和室內裝飾材料應用等，建筑室內應使用無毒害裝飾材料，防止污染物或毒害物質在室內揮發，從而給建筑用戶提供更好的居住環境。目前很多建筑工程設計中使用照明系統和空調系統代替自然光照和自然風等，如果建筑用戶長期居住在缺少自然光源的建筑中，會對自身健康造成不良影響，而綠色建筑設計中重點提升了建筑自然采光所占面積，優化了室內室外通風設置，重在打造低碳綠色的舒適居住空間。

2 綠色建筑設計原則

建筑工程設計人員在進行綠色建筑設計時，要充分重視以下設計原則：首先，設計方案需要能夠保證建筑用戶的使用安全與自身健康。建筑應具備良好的通風光照環境，且室內盡量使用無毒害新型環保建材，建筑室內的溫度和濕度也應該控制在建筑用戶能夠適應的最佳范圍內。其次，必須嚴格管理建筑工程施工過程中各類材料用量和能耗控制。設計過程中，在確保建筑使用安全的基礎上應盡量使用環保建材和可回收材料，高層建筑工程施工過程中需應用大量物資和能源，因此應加強能耗控制，立足可持續發展理念，實現工程建設中資源配置的優化目標。

3 綠色建筑設計在高層民用建筑中的應用

3.1 建筑選址設計

高層民用建筑的選址問題一直是工程設計的重點，工作人員在設計過程中需要明確工程所處地質環境、地理位置以及水文分布情況等。一般情況下，為了更好地利用城市土地資源，設計人員選址過程中可根據多方反饋信息選擇符合工程建設的最佳地點作為建筑基址。在選址過程中，設計人員還要考量工程建設期間對周邊環境可能造成的各類影響，防止工程施工對周邊生態環境造成破壞，建設期間要規避大量砍伐或者填沙造地等通過破壞環境獲取建筑用地的行為。此外，工程設計人員還要對建筑工程施工區域氣候環境進行調查，選擇適合居住的區域開展工程建設，建筑工程要規避古河道等區域，防止地下水分布情況對工程基礎結構造成威脅，影響工程的建設使用安全。

3.2 通風光照設計

采光設計也是綠色建筑工程設計中的要點之一，進行高層民用建筑設計時，建筑物排布設計不得過于密集，以免影響采光效果。設計人員要根據建筑工程占地點位的經緯度及陽光輻射情況合理設置建筑朝向，并且充分利用自然光照條件優化室內采光效果。一般情況下，工程設計人員在選擇建筑戶型時，要盡可能設計南北通透的結構類型，這種設計更加利于室內結構的自然通風，且采光效果更加突出。此外，工程設計人員還要根據建筑工程所處地理位置和氣候環境特征合理設置建筑門窗面積及門窗安裝位置，門窗設計應利于室內外通風，并且要盡量減少光污染情況，突出綠色建筑采光設計的優勢。

3.3 建筑門窗設計

門窗結構設計是建筑工程綠色節能設計中的重要內容，工程設計人員在進行該環節的規劃設計時要根據建筑類型規范設置門窗的洞口尺寸，并考慮外界的風力影響和氣壓變化問題，根據計算結果對建筑的門窗結構體系進行設計選擇，確定玻璃材料的實際用量。當前設計人員在進行綠色門窗設計時，通常會使用新型環保的具有防輻射功能的玻璃材料用于建筑門窗，這種材料更加安全穩定且能夠避免強烈的輻射，避免造成室內光污染。在具體設計過程中，設計重點主要可歸納為三個方面：首先，對于門窗的密封設計，為了盡可能降低門窗部分空氣滲透造成的熱損失，設計人員要保證門窗的隔音效果、氣密性、隔熱性及保溫性能均達標；其次，增加低輻射中空玻璃材料及經濟耐沖擊型中空玻璃材料等的應用頻率；最后，可應用鍍鋅彩板及鋁合金型材等耐火斷熱材料，此類材料可有效避免有害氣體產生，環保性更佳。

3.4 建筑墻體結構設計

通常情況下，高層民用建筑結構中主要包括兩種體系類型，一種是建筑外墻結構體系，另一種是建筑內墻結構體系。建筑外墻結構體系類型是建筑工程的主體框架結構，其結構設計會對建筑使用安全等級造成影響，建筑內墻結構體系主要用于建筑工程的防風、防雨和室內保溫等，這兩種體系相輔相成、共同作用才能保證建筑結構的可靠穩定。工程設計人員進行外墻結構設計時，要盡量應用節能環保外墻建材，充分體現綠色外墻結構體系設計的優勢和設計特征。此外，在進行建筑保溫層結構設計時，保溫層通常設置在建筑的內墻結構和外墻結構之間，這樣的設計方式能夠對保溫層結構起到有效保護作用，與此同時，能夠確保內墻結構體系的實際保溫效果，減少室內熱能的損耗。

3.5 建筑陽臺結構設計

設計人員在進行高層民用建筑陽臺結構綠色節能設計時，要注重陽臺結構的結構布局設計以及采光設計，此外，建筑陽臺的實際保溫效果也應引起設計人員的重點關注。設計人員應重視該區域植物景觀的搭配處理，綠植的加入能夠更好地釋放氧氣，優化室內空氣凈化效果，提升建筑用戶的居住體驗。

3.6 建筑景觀設計

綠植景觀設計是建筑室內環保設計的重要輔助，綠植景觀的應用搭配規劃要滿足建筑用戶對于景觀的個性化觀賞需求，在展現景觀觀賞性功能的同時，還要盡量確保綠植景觀的合理配置，無論是在景觀色彩的搭配方面還是景觀的造型選擇方面，都要具有鮮明的層次。此外，工程設計人員在進行綠植景觀設計的過程中需要注意，雖然綠植景觀在空氣凈化改良方面具有不可忽視的優勢，但是實際設計過程中還是要注意控制景觀所占面積，如果面積過大，反而會對室內采光造成不利影響，為此綠色景觀設計過程中遮陽率不得超過50%。

3.7 水資源利用

我國作為人口大國，居民用水量巨大，水資源已經逐漸面臨緊缺的情況，為此水資源的利用問題也是綠色建筑工程設計應關注的重點內容。在實際設計過程中，工程設計人員要充分重視工程建設過程中水資源的使用問題，對雨水等自然水資源進行合理充分的收集利用。當前，很多高層民用建筑項目方為了達到建筑消防安全標準，在建筑工程中節省掉了工程消防栓所用的應急水池基礎設施的建設，而是使用自來水用戶消防栓的蓄水池用水，這樣會造成自來水資源的浪費。在建筑工程中，設計人員可設置專用的雨水收集裝置，雨水收集一定量之后將其輸送到建筑工程消防專用蓄水裝置中，這樣能夠在最大程度上提升雨水的利用率，并且同時滿足建筑消防的備用蓄水需求。設計人員還可設置專門的污水處理系統，對居民日常使用的生活污水進行處理，變成可灌溉綠化或者清潔打掃的中水。我國部分降水量相對較少的區域在小區中通常會使用自來水進行綠植的澆灌，對于此地區的建筑工程，設計人員可在樓頂區域設置專用蓄水池裝置，在干旱季節使用裝置中收集的雨水對小區綠植進行澆灌。

4 結束語

綜上所述，建筑工程的環保性能和節能效果已經成為人們關注的重心，高層民用建筑工程的設計要以綠色低碳理念為核心，要將環保建材及綠色設計理念充分應用到民用高層建筑的建設中，只有這樣才能改變傳統高層建筑中的固化設計思維，打造出更適合建筑用戶的環保、舒適的居住環境。