超高层建筑设计中的绿色策略述

摘 要：绿色建筑理念被提出之后,现代高层、超高层建筑在设计施工时都将绿色理念融入到设计手法中,实现了超高层建筑的绿色设计.本文从先到超高层建筑的发展趋势入手,指出绿色建筑设计会成为超高层建筑设计的主流趋势,并重点探讨了超高层建筑设计中可以采用的绿色策略,得出相关结论,供同行参考借鉴.

关 键 词：超高层建筑；建筑设计；绿色建筑；绿色策略

绿色建筑兴起之后,现代城市建筑在设计施工时都会将绿色设计理念应用到实际设计中,利用绿色策略来实现建筑环保和节能.为了顺应时势发展,我国超高层建筑在设计时也采用了绿色设计理念,利用绿色建筑设计方式有效降低了建筑能耗,实现了建筑节能.为了能更加深入的对城市高层、超高层建筑的绿色设计手法进行分析,笔者结合国内建筑设计现状,重点讨论超高层建筑在设计中应用到的绿色策略,详细如下.

一、城市高层、超高层建筑的设计发展趋势

目前,全世界都面临着能源匮乏问题,社会各行各业都在呼吁能源节约,生态保护.建筑业作为能源消耗量极大的一个行业,因为身处于社会之中,所以其在发展时势必会受社会风俗影响,共同倡导能源节约.截止到今天,建筑业已经提出了绿色建筑这一概念,指出现代乃至未来的城市多层、高层、超高层建筑都要朝着绿色建筑方向发展,建筑设计同样也要朝着绿色建筑设计方向进步.从这一点来看,绿色建筑已经成为了未来城市建筑的必然发展趋势.

绿色建筑的基本概念是指,在建筑物的全寿命周期内,要尽可能的节约建筑能源消耗,减少建筑用地、用水和英纳格材,尽量为人类提供一个安全、环保、健康、舒适的建筑居住环境.将绿色建筑的感念延伸出去,未来城市建筑为了实现绿色建筑,就必须在设计上体现出建筑节能、环保、低碳和生态之感,以充分满足绿色建筑的设计要求.总而言之,现代,乃至未来某段时间内的城市超高层建筑在设计时必须遵守以下原则：土地资源优化利用,最大化提高土地利用率；建筑设计要与生态环境相符；建筑要具备较好的节能效益,减少水电资源的浪费.

二、超高层建筑设计应用绿色策略的必要性

超高层建筑设计之所以要应用绿色策略的原因在于,建筑设计的发展趋势为绿色建筑设计,未来城市超高层建筑的设计施工必须以绿色建筑设计要求作基础,及超高层建筑设计必须满足绿色建筑设计要求.因此对于现阶段的超高层建筑设计来说,设计中应用绿的侧率已经是一种必然,且只有将绿色策略应用到建筑设计中,才能真正实现建筑节能,降低建筑在全寿命周期内对能源的消耗,实现超高层建筑的可持续发展.

三、超高层建筑的绿色设计要点

超高层建筑是一种楼层高度比高层建筑还要高的建筑形式,在现代城市建筑中占据着很大的比例.考虑到超高层建筑的楼层高、住户多,建筑运行使用时所消耗的电能、水能也很多,无法与绿色建筑的设计观点相适应,所以在设计超高层建筑时,一定要将绿色设计理念融入其中,想出实际、可行的绿色设计方法.超高层建筑的绿色设计要点主要包括以下几个部分：

1.空间组织

一般来讲,超高层建筑在现代城市的发展中是一种具有标识意义的建筑,代表着这座城市的发展水平.因此其空间组织以及其外观造型的设计都需要得到很大的重视.为了达到绿色建筑的效果,笔者建筑在超高层的外观设计中尽可能的不采用玻璃幕墙,以减少城市的光污染,同时也利于城市气候的调节,减少高压风带和风口.超高层建筑的裙房虽然对城市影响较小,但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的意义.裙楼立面设计不同于上部.通过不同形式的玻璃幕墙、实墙和广告牌等元素的有机组合,使下部空间丰富多彩而生动.在主入口前设置下沉式广场,与地下超市相连.使得地上空间引入到地下,扩大了空间界面,非常富有情趣,给人留下深刻印象.独特的广场空间.以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的休闲场所,而且使塔楼的形象特征更加突出.2、顶部设计要求

超高层建筑顶部是构成城市天际线的重要因素之一,造型独特的顶部设计对超高层建筑的整体形象起着画龙点睛的作用,并成为林立在建筑群中区别于其他建筑的一个重要标志.如要使超高层建筑的顶部在白天透射出天空的湛蓝,晚上成为灯塔,其顶部与主体立面形成退台,这就需要通过增加高度来进行视觉修正.运用”隐蔽”的手法：采用高高的女儿墙.精巧的屋顶,半透明的建筑材料将顶部的功能用房隐藏起来.顶部条纹在材料、色彩上和中段相呼应.主楼的平面呈切边三角形,为不等边六角形,顶部则收缩为三角形,就象一颗璀灿的镶嵌于屋顶,装点着城市的天空.若在顶部不仅设置设备用房,而且再设置一个空中会所,集休闲、娱乐、餐饮于一体,可有效解决隔热、遮阳等问题,并适当改善室内微气候,实现建筑节能和减少资源浪费.

3.结构体系

超高层建筑高耸挺拔,但对结构设计无疑是个不小的挑战,地震作用是决定选择其结构体系的关键.显著提高工作和生活效率：超高层建筑将工作和生活设施适当集中,一般性工作和生活问题在建筑内部即可解决,极大地方便了人们工作和生活.根据超高层建筑结构的复杂程度和不规则性,确定结构抗震性能化设计的合理性能目标,采用弹性、弹塑性的方法进行分析,对结构不同部位采取不同的加强措施.人为控制结构在地震作用下的损伤顺序和程度,达到合理的结构抗震设计.虽然钢结构体系在超高层建筑结构设计中具有很多优点,但其缺点是导热系数大、耐火性差.因此,结构体系为全现浇钢筋砼结构体系,主楼平面呈切边三角形,利用楼、电梯间墙体形成内筒.

4.建筑节能多元化

超高层建筑的能耗为一般建筑的数倍,这是个综合性的课题.包括：新能源的开发和应用,选择低能耗的设备,智能化的管理,有效利用自然资源和管理资源,使建筑和设备方面的寿命成本最小,减少污染并达到可持续发展.从建筑设计角度讲,群体布局、单体设计、构造处理都是节能的关键.例如就热水供应这一环节的能耗来讲,若要实现较好的节能效果,可以通过采取多种热源供应的方式,分别根据不同的热水需求采用独立热泵机组或太阳能热水器等供暖措施.

四、结束语

随着现代社会的不断进步和发展,城市建筑形式的类型越来越多,高层、超高层建筑比比皆是,为现代建筑事业的发展起到了巨大的推动作用.但考虑到能源节约问题,超高层建筑在设计施工时必须做好绿色设计,将绿色设计理念融入并贯彻落实到具体工作中,切实保障超高层建筑的绿色效应,实现超高层建筑节能.本文着重分析了现代超高层建筑的绿色设计策略,探讨总结出相关结论,希望对同行工作有所帮助.