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高层建筑布局中绿色建筑技术应用分析

作者

刘春华

秦皇岛市第一医院 河北省秦皇岛市 066000

引言:在城市化进程加快背景下,高层建筑作为缓解土地资源紧张和和提升空间利用率的重要载体,在城市中占据主要的地位。但也面临着一定挑战,传统建筑模式和可持续发展理念的矛盾日益突显。在此背景下,绿色建筑技术凭借自身核心特质成为重塑高层建筑生态价值的重要路径。将绿色技术在布局设计全流程中融入,能利用优化日照通风和整合可再生能源系统等手段,降低建筑运行对环境的负面影响。所以在今后有必要深入分析高层建筑布局中绿色建筑技术的应用,分析其实践策略,以推动城市建筑向低碳化转型。

一、高层建筑布局中应用绿色建筑技术的意义

(一)有利于提高资源利用率

高层建筑运行对大量的能源和水资源较为依赖,传统模式存在水资源浪费的现象。但高层建筑布局中绿色建筑技术的应用,能使得水资源得到合理利用,提高水资源利用率,实现资源循环利用。尤其是应用太阳能光伏技术和地源热泵技术,改变传统建筑对化石资源的依赖。同时,在水资源利用上,中水回用系统和雨水系统回收系统协同运行,形成用水-回收-处理-再利用的闭环。高层建筑产生的生活污水经过中水处理系统处理完之后,可在卫生间冲洗和绿化灌溉中应用。收集的雨水净化后可补充景观用水,实现水资源的梯形利用。

(二)有利于改善人居环境品质

高层建筑的布局会关系到居民生活的体验,但通过发挥绿色建筑技术的优势,并合理利用,有利于改善人居环境的质量。具体主要体现在以下两个方面:一方面绿色建筑技术在采光和通风方面起到的作用。通过优化建筑布局和窗墙比的设计,利用自然光和自然通风。比如,通过错列布局的高层建筑群,避免建筑之间的遮挡,增加各楼栋的采光时间。再加上对通风廊道的设计,确保建筑内部空气流通,降低室内二氧化碳浓度,使室内空气质量得到改善。另一方面,绿色建筑技术在声环境和热环境控制中起到的作用。在这方面通过运用双层中空玻璃窗和隔音楼板,隔绝外界噪声,为居民营造出安静的生活环境。再加上相变材料和智能温控系统实现相结合,保持室内温度,提高居民居住的满意度。

(三)有利于促进建筑行业转型

在高层建筑布局中,应用绿色建筑技术,不仅有利于促进建筑行业转型,还能为城市的可持续发展提供重要支撑。传统建筑行业凭借自身的特征,推动建筑设计和施工以及运维等全产业链的绿色化变革。在设计环节,BIM 技术和绿色建筑分析软件实现相结合,精细化设计高层建筑布局,确保设计更加合理。在施工阶段,合理利用模块化建造和绿色施工技术,除了能减少建筑垃圾产生以外,还能避免由于施工影响到周边环境。在运维阶段,通过智能楼宇管理系统,实时监控建筑能耗和设备运行,以提高建筑运行效率。通过这种全产业链绿色转型,提升建筑业的竞争力,推动绿色建材和节能设备等产业发展。

二、高层建筑布局中绿色建筑技术的应用

(一)建筑设计布局

在高层建筑设计布局当中,绿色建筑技术应和空间形态实现相融合。在朝向设计上,根据日照模拟技术,将主立面正对南北向,避免东西向暴晒,配合可调节外遮阳,降低空调负荷。体型以紧凑核心筒设计为主,将冗余空间缩短,运用凹槽形态引导自然通风,提高通风的效率。空间分区实行“生态分层”,低层设挑空绿化中庭,通过热压效应实现空气循环[1]。中层办公区利用模块化玻璃隔断,兼顾采光和节能。高层住宅设计景观阳台,结合垂直绿化墙净化空气。

(二)建筑外墙保温与隔热技术

建筑外墙保温和隔热技术在高层建筑当中特别重要,它是实现绿色建筑目标的主要组成部分,主要应用与室内舒适度的提高和建筑能源合理利用。在节能环保要求不断提高下,在建筑设计这方面,外墙的保温和隔热设计成为了重要因素,利用高效保温材料,减少建筑外墙的热传导,避免造成能源消耗的现象。同时,在高层建筑中,保温和隔热合理设计,使建筑的热性能得到改善,确保室内温度稳定,防止产生冷热桥效应,降低空调和暖气使用次数,避免增加能源成本[2]。除此之外,不管是施工工艺的优化,还是系统的整体设计,这都包括在外墙保温和隔热技术内。比如,外墙外保温技术通过在外立面增加一层保温层,避免热量流失,不会给室内空间使用面积造成影响。再加上应用隔热玻璃和低辐射涂层,实现建筑物热隔离,避免由于外界环境影响到室内温度。

(三)自然通风和自然采光设计

在高层建筑中,自然通风和自然采光设计特别的重要,其主要的目标是通过对建筑布局和结构合理优化,避免对机械设备过度的依赖,确保能源得到合理利用。而且对建筑开口位置和窗户尺寸以及建筑朝向,通过全面的进行规划,可利用自然风力确保室内空气流通,避免空调和通风系统造成过多的能耗。所以在今后建筑物的开窗比例和外立面的设计需要引起设计师的重视,形成通风廊道,并在自然状态下,确保室内空气交换,确保室内空气的质量。自然采光设计通过配置窗体,精心的布局,把自然光向室内引入,减少对人工照明的需求[3]。再加上对采光系统的应用,确保室内视觉舒适度的提高,避免造成光污染。

(四)高效节能技术和节能建筑材料的应用

在绿色建筑中,高效节能技术和节能建筑材料的利用特别关键,会关系到建筑的能源消耗。其中高效节能技术包括多种,不仅有建筑能效优化技术和制冷设备,还有智能化能源系统以及制冷设备。通过发挥这些技术的优势,并合理的利用,能结合建筑使用的情况实现对能源消耗自动调节,避免造成能源浪费。以智能温控系统为例,通过应用该系统可根据室内外温差,实现对空调和采暖设备运行状态的调节,而对光电系统的应用,避免造成过多的电力消耗。除此之外,在实现高效节能这方面,合理选择节能建筑材料也是一项主要的手段。选择并利用高性能保温材料,减少建筑热量的传导,维持室内温度稳定。

结束语:综上所述,在高层建筑布局中,应用绿色建筑技术是应对城市化挑战和实现可持续发展的重要举措。从节能优化到生态协同,从资源循环到人居改善,各类技术通过整合,实现对高层建筑和城市、自然关系的重塑。未来在技术不断创新和绿色建筑技术在高层建筑布局中应用措施优化下,并强化全生命周期理念,推动政策和市场以及技术协同发力,让绿色高层建筑成为城市生态文明的鲜活载体。

参考文献:

[1]胡锦喆.绿色建筑施工技术在高层建筑中的应用研究[J].新城建科技,2025,34(04):43-45.

[2]赵建民. 高层建筑布局中绿色建筑技术应用研究[J].新城建科技,2025,34(03):89-91.

[3] 潘志明. 绿色建筑技术助力高层住宅可持续发展[J]. 中华民居,2024,17(09):24-25.

刘春华,1972.02.04,男,汉,湖南省邵阳市邵东市,本科,中级工程师,研究方向或从事工作:建筑