綠色建筑理念超高層建筑設計研究

　　綠色建筑更符合人類(lèi)目前的生存狀態(tài)，減少了建筑物對自然環(huán)境的影響，那么，綠色建筑理念超高層建筑設計分析是怎樣的?

　　摘要:介紹了綠色建筑在國內外的研究現狀，并基于綠色建筑的設計理念，從仿生形態(tài)、建筑基底、建筑自遮陽(yáng)等方面，闡述了綠色建筑設計在超高層建筑設計中的優(yōu)化策略，有利于降低建筑能耗，保護城市環(huán)境。

　　關(guān)鍵詞:綠色建筑，超高層建筑，仿生形態(tài)，光照

　　1研究背景

　　隨著(zhù)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，越來(lái)越多的人口向城市聚集，伴隨著(zhù)城市經(jīng)濟發(fā)展所帶來(lái)的負面影響是土地資源供應的緊張，超高層建筑也隨之應運而生，這很好的解決了土地資源供不應求的現狀。超高層建筑被視為城市的地標，體現著(zhù)現代技術(shù)、材料的最新成就，同時(shí)也是形式美，結構技術(shù)，地域文化等綜合的體現。但是隨著(zhù)城市超高層建筑的增加，其負面影響也越來(lái)越突出，例如建筑層高，交通擁堵，環(huán)境破壞，人與自然的隔絕，建筑微環(huán)境較差等等，這開(kāi)始使得人們越來(lái)越重視超高層建筑的綠色化，如何減少建筑成本，減少對環(huán)境的影響等等，成為十分值得研究的課題，因此將綠色建筑理念融入到超高層設計當中是十分必要的。

　　2國內外研究現狀

　　2.1國外的相關(guān)研究

　　在國外對于綠色建筑的研究相對于比較完善，馬來(lái)西亞建筑師楊經(jīng)文，他是生態(tài)建筑的倡導者和生態(tài)建筑理論的創(chuàng )立者，出版了大量關(guān)于綠色建筑的文獻及專(zhuān)著(zhù)，其中《設計結合自然》《綠色摩天大廈》等專(zhuān)著(zhù)都十分有針對性的對綠色建筑的理論及其設計要點(diǎn)做出了研究和分析。在他的建筑作品中也從多方面體現了他對綠色建筑的理念。除此之外，許多發(fā)達國家建立了自己國家特色的綠建評價(jià)體系:美國能源部建筑技術(shù)《聯(lián)邦零能耗高性能綠色建筑研究發(fā)展規劃》《能源安全與獨立法案》《聯(lián)邦零能耗高性能綠色建筑研究發(fā)展規劃》《建筑技術(shù)項目2008—2012規劃》;瑞典能源署自助機構(FEBY)頒布低能耗方面法規文件;日本建筑無(wú)綜合環(huán)境評價(jià)體系等。

　　2.2國內的相關(guān)研究

　　相較于國外在這方面的研究，國內的相關(guān)研究起步較慢，始于20世紀80年代左右，雖然提出了一系列關(guān)于此類(lèi)的法規、評價(jià)體系、標準以及經(jīng)營(yíng)模式，但研究依舊處于初級階段。隨著(zhù)研究的不斷深入，我國在綠色建筑方面做了很多深入的研究和分析，并借鑒和引用了大量國外的理念和實(shí)踐。并陸續的出臺了適應于我國氣候條件等各方面因素的評價(jià)體形，包括《中國生態(tài)住宅技術(shù)評估手冊》《綠色奧運建筑評估體系》《綠色建筑技術(shù)導則》等等。另外我國也有許多專(zhuān)家學(xué)者對于該課題也進(jìn)行了研究，2010年沈馳發(fā)表的《“建筑”行為———綠色建筑的空間策略》以我國南方地區為例，通過(guò)案例的分析詳細的概括了5種綠色設計策略。劉煜發(fā)表的《青海省地域適宜性綠色建筑設計標準的構建研究》通過(guò)對青海氣候、資源、文化等方面的分析，并結合實(shí)例，探索了適合青海地域特點(diǎn)的綠建標準。

　　3綠色建筑的設計理念

　　所謂的綠色建筑，是指在建筑的使用周期之內，在能源、用地、用水、用材等方面進(jìn)行節約處理，建造出對于環(huán)境污染較少、利于人健康以及高效使用，并且能可持續與自然共處的建筑。設計出來(lái)的綠色建筑更符合人類(lèi)目前的生存狀態(tài)，它不但減少了建筑物對自然環(huán)境的影響，提高了建筑的節能減排，同時(shí)也可以使得使用者更貼近自然。

　　4綠色建筑設計理論對于超高層建筑設計的優(yōu)化策略

　　4.1仿生形態(tài)優(yōu)化策略

　　在現代科技的飛速發(fā)展下，許多設計師已經(jīng)將仿生形態(tài)理論實(shí)踐于許多造型以及結構復雜的高層建筑。對于那些復雜扭曲的建筑形態(tài)以及對于常規結構的挑戰，他們能通過(guò)電腦模擬分析出合理的結構形態(tài)以及如何更加與當地環(huán)境相適宜，從而設計并建造出更多綠色生態(tài)以及造型新穎的建筑出來(lái)。日建設計公司設計建造的名古屋Mode學(xué)園螺旋塔樓，造型借鑒了DNA雙螺旋結構，配合螺旋上升的自然形態(tài)，建筑高度達到了170m�？紤]到整體造型要求，建筑的圍護結構是大塊的玻璃幕墻，并采用三維的構架拼接，同時(shí)其通流系統為雙開(kāi)方式。三維構架利用了2000多塊造型、角度各異的玻璃，并且在風(fēng)洞中進(jìn)行周密的實(shí)驗，最終選擇出最佳的玻璃構建角度，針對曲面的玻璃設計師采用了可滑動(dòng)的窗格，以對應不同形態(tài)的玻璃幕墻。雙開(kāi)放式空氣流通系統，外窗框和內窗進(jìn)行組合，在提升空調能耗的利用率的前提下，還明顯的提高了室內空氣質(zhì)量。

　　4.2建筑基底以及場(chǎng)地優(yōu)化策略

　　建筑所在場(chǎng)地是建筑內部的私密空間與城市外部的公共空間的過(guò)渡區域，只要將外部城市的各種交通空間通過(guò)建筑的場(chǎng)地基底與建筑內部發(fā)生聯(lián)系，就能部分緩解城市與建筑空間聯(lián)系的擁擠問(wèn)題。超高層建筑的基底可以分為裙房以及地下室兩個(gè)部分，通過(guò)對這兩個(gè)部分進(jìn)行交叉優(yōu)化設計，就能有效的提高基地與場(chǎng)地的使用效率，從而讓城市以及建筑更為高效且具有更大的發(fā)展潛力。KPF建筑事務(wù)所設計的香港環(huán)球貿易廣場(chǎng)是一座118層高的綠色綜合式大樓。其可持續性表現在它是與我國香港最大的交通系統之一的九龍地鐵站一起進(jìn)行設計的，該建筑很好的與周?chē)鷪?chǎng)地以及城市空間進(jìn)行了聯(lián)系以及回應，與周?chē)�建筑以及城市交通空間聯(lián)系了起來(lái)。香港環(huán)球貿易廣場(chǎng)擁有龐大復雜的立體交通網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)計算機建立的綠色建筑設計策略體系以及精確地計算將整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò )內部的商業(yè)空間和周?chē)�的城市空間有秩序的組織起來(lái)，整個(gè)立體交通網(wǎng)絡(luò )以環(huán)球貿易廣場(chǎng)為中心，周?chē)�建筑以及公共空間的人們都能迅速的到達目的地。

　　4.3建筑自遮陽(yáng)優(yōu)化策略

　　建筑遮陽(yáng)的相關(guān)理論最早可以起源到古希臘的作家贊諾芬，他的著(zhù)作里描述了如何通過(guò)柱廊的設計來(lái)遮擋陽(yáng)光照射到建筑內部的相關(guān)研究�，F代建筑的遮陽(yáng)主要可以分為窗口遮陽(yáng)、墻面遮陽(yáng)、屋面遮陽(yáng)、綠化遮陽(yáng)等形式。在這些遮陽(yáng)措施當中，窗口遮陽(yáng)是無(wú)疑起到了最重要的作用。AlHamra塔是科威特市最高的建筑，建筑設計成一種特殊的向內部進(jìn)行折疊的空間形式，在增強了建筑內部的視野范圍的前提下，還能降低太陽(yáng)對于不同樓層的熱輻射。為了使太陽(yáng)的光照輻射對建筑產(chǎn)生最小的影響，設計師采用了清晰的材料句法，南面的墻被設計得高大而厚重，在開(kāi)口的設計上，遵循建筑的光照情況來(lái)進(jìn)行具有針對性的設計，這面墻起到了主要的承重作用，還能將建筑與當地惡劣的環(huán)境所隔絕開(kāi)來(lái)，極大的降低了太陽(yáng)對于建筑內部的熱輻射。并通過(guò)石材裝飾的處理，讓陽(yáng)光與墻面產(chǎn)生堅實(shí)和厚重的安全感。

　　5結語(yǔ)

　　要實(shí)現高層建筑的可持續發(fā)展，設計出符合可持續性發(fā)展的綠色生態(tài)建筑，必須針對建筑的能耗損失進(jìn)行全面詳細的分析和研究。只有做到了以上幾點(diǎn)才能因地制宜的選擇適合的綠色建筑設計策略與方法進(jìn)行超高層建筑的設計。本文選取了世界各地一些具有代表性的優(yōu)秀作品，從各個(gè)方面進(jìn)行了細致的分析，并總結出仿生形態(tài)優(yōu)化策略、融合場(chǎng)地的基底優(yōu)化策略、建筑自遮陽(yáng)優(yōu)化策略三項基于綠色建筑理念的優(yōu)化策略，為今后的創(chuàng )作提供了思路。希望更多的建筑設計師發(fā)揮自己的創(chuàng )造力和想象力，在科學(xué)技術(shù)發(fā)達的今天，將新的綠色的、可持續性的建筑設計理念與傳統的設計方法相結合，設計并建造出更多的綠色超高層建筑，為實(shí)現當前社會(huì )的可持續性發(fā)展做出自己的一份貢獻。

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