现代城市绿色生态型高层建筑设计的合理化建议

张靖宇

摘要：目前，现代城市建设中高层建筑的数量不断增加，高层建筑建造质量直接影响着人们的生活环境。鉴于高层建筑在刺激经济发展、促进城市荣誉中发挥的重要作用，特别是在可持续发展理念持续深入的形势下，有必要从建筑设计阶段就开始融入绿色生态理念，构建绿色生态型建筑体系，确保建筑的环境质量。

关键词：现代城市；绿色生态；高层建筑设计；优化措施

1绿色生态住宅建设的必要性

1.1顺应时代和社会发展的基本需求

现阶段，可持续发展已然成为时代发展的主旋律，其是经济社会发展的核心战略，而营造一种生态环境是实现生态住宅建筑建设的基础与重要前提。在城市建设体系中，建筑是重要基础，且生态城市主要为居民提供舒适而和谐的生活、工作与居住氛围，进而提高设计住宅设计质量。

1.2节能与环保的基本需求

对于建筑而言，建筑每年都会消耗大量的资源与能源，且人们生活水平也在逐步提高，对项目用地进行合理的规划与设计，以提高土地资源的利用率，运用合理的建筑系统，能有效提高建筑工程使用面積，可确保工程的耐久性，将能耗较大的建筑材料进行限期淘汰，对短期资源与不可再生资源进行节约利用或者重复利用，最好选用当地材料和自然建材。

1.3提高居民生活水准的基本需求

当前，我国经济、文化、科技与信息等的全面发展，kl"f]的精神与物质水平均得到了质的提升，kt"f]对居住环境的舒适度、安全性、美观度与健康度等都提出了更高的要求。此外，绿色生态建筑可有效减轻对环境的污染度，能降低污染物的排放量，实现对资源的循环利用与重复利用。绿色生态建筑可为人们提供足够的自由度与自然度，能实现对自然资源的科学利用，能有效缓解有害建材对人们身体以及环境所造成的污染，为人们提供舒适的居住环境。

2绿色生态型高层建筑设计的影响因素

2.1环境因素

环境因素主要包括自然环境和人工环境，高层建筑会影响城市环境空间形态、景观，同时其周边物理环境条件（热岛效应、光环境、建筑阴影、地面沉降和大气污染等）也会对建筑产生一定的作用，影响辐射区域甚至可能会扩散。如，光环境对高层建筑的影响，主要表现在其通过热辐射使得建筑内部的温度上身，导致很多建筑需要使用空调进行温度调节，进而导致相应的能耗增加，此外入射光线的强度，也决定建筑的自然采光率，应据此合理选择相应的遮掩形式。

2.2交通因素

高层建筑通常地处城市核心区域，在一定程度上会对基地周围的城市活动和交通组织产生较大的压力，同时交通组织也会影响着建筑运营的效率与安全。目前，各大城市中，不少高层建筑地下空间与城市地下空间开发有机结合，有效扩大了城市容量、改善了地面空间风貌。

2.3室内舒适度

高层建筑的空间尺度、采光量、物理环境等因素直接关系到使用者的心里环境，故可将舒适度作为评判建筑的可持续性条件。通常情况下，建筑的自振幅度和频率会随着建筑高度的增加而增大，建筑顶部会受到外力作用产生一定的摆动，如果建筑内部没有做好充分的调控措施那么就会对建筑室内舒适度产生一定的不良影响。

3绿色生态型建筑的技术研发和发展趋势

3.1可再生能源的利用

即充分发挥北方建筑偏矮、没有高层建筑遮挡的优势，加大对太阳能的利用。虽然北方地区受到经济的限制，但是目前家家户户安装太阳能发电等设备并不现实，而且也不利于日常维护，强行推行反而会适得其反。但光照本身就是对太阳能的利用，因此，北方地区可以采用更加经济的太阳能被动式利用法，即选取光照最为充足、同时对室内影响最为显著的朝南方向的房间，可以使用太阳能集热器、太阳能集热板，使之与楼地面敷设的低温热辐射水管相连接，为其收集提供持续的热能，从而将太阳光充足的利用。对于较为偏远的地区，可以推广使用简易的太阳能集热装置，比如利用废旧易拉罐图表面涂黑串联成排的方式进行等效的收集太阳能，以及利用凹透镜聚焦原理制成的简易太阳能灶具等。

3.2建筑布局设计

在建筑设计过程中布局设计是非常关键的，在进行实际应用的时候需要充分的考虑自然环境，从而有效地提高整体的建筑性能。在这些设计的时候需要充分地进行温度调节以及观赏性条件方面的优化，减少后期人力。在设计的过程中要最大程度降低建筑吸收的自身热量，有效地控制室内条件，即可以从以下三个方面进行：第一，进一步优化建筑内部功能布局，在确保功能建设要求下合理的进行资源利用，从而进一步降低对空调、照明设施等方面的控制。集中地对室内功能进行优化，更好地确保整体环境，进一步控制通风系统以及空调系统的能源消耗。第二，详细的了解室外环境的地理环境，充分地进行地形的规划，不断地进行资源利用。第三，根据当地的风险和气候特点进行建筑朝向和室内格局的设计，更好的确保整体的通风以及采光，从而满足新型能源的实际需求。

3.3配套系统设计

配套系统设计的完善能够进一步确保整体的功能，同时也能够有效的激励绿色设计理念。这个过程中使用环保建筑材料，例如配套系统，能够更好的确保整体的节能效果。比如使用新的通风换气系统，对通风管道和换气机组件进行更换，在进行空气处理系统和换气系统的作用下进行作用，并做好净化处理，从而能够进一步提高室内的空气环境。新风设计能够更好地确保新鲜空气进行室内输送，但是，室外空气会受到气候的直接影响，对室内居住舒适度会产生很大影响，因此还需要重点加强这方面的处理，特别是进行温度和湿度方面的调节，从而会进一步增加能源的消耗。因此，在夏季和冬季的时候可以选择使用空气处理系统。

3.4水资源循环利用的设计

我国很多地区特别是西北地区，水资源十分稀缺。对于建筑中水资源浪费和水污染严重的问题，我国各行各业始终给予了高度的关注和应有的重视。为了更好地推进绿色生态型建筑设计理念，必须充分重视建筑中的水资源节约和利用。在建筑施工过程中，应建立蓄水池，通过收集雨水、融化雪水等方式，实现水资源的收集和利用，减少对自来水资源的消耗；在规划设计的过程中，应将景观水景的设计与降水的利用结合起来，尽可能地利用雨水等资源推动景观运转，在尽量少地利用电力、水力的情况下构建更优美的生活环境；在建筑使用过程中，也需要加强对于生活废水的处理，尤其是推动生活废水的多层次使用、净化后循环利用等，实现对水资源的节约。

3.5科学选择保温节能墙体

新时期，绿色生态住宅建筑设计工作的开展，必须要选择合适的节能墙体，主要包含外保温与内保温节能墙体。鉴于内保温法的实际效率比较低，再加之整个施工体系中还存在着诸多的问题与不足，会对二次装修带来威胁，当前应用最多的当属外保温墙体。和内保温节能墙体相比，便于提高热工作率，重视对建筑工程结构的有效保护，以求更大程度上节省室内的空间。

结束语：总而言之，绿色生态型建筑作为当前建筑业发展的主流技术，要求建筑设计人员在满足经济性、合理性、舒适性等要求的基础上，结合建筑形态、建筑场地、建筑内部空间等，充分落实自然通风、自然采光及节能型材料的使用等工作，有效减少高层建筑的能源消耗，降低环境污染系数，兼顾建筑行业与环境的平衡发展。

（作者单位：南京市建筑设计研究院有限责任公司）