高层住宅设计中的生态可持续策略

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1、高层住宅设计中的生态可持续策略高层住宅设计中的生态可持续策略摘要：随着社会的发展，全球的自然环境受到了极大的破坏和污染，可持续发展的思想已经逐渐渗透到了生活的各个层面。高层住宅作为目前在城市住宅建设中十分常见的建筑类型，具有密度高集约性强的特点。通过对高层住宅可持续设计，可以显著降低建筑在运行过程中的能耗，文中对目前几种在高层住宅中使用的可持续设计策略进行了简单的介绍。　　　　当今许多人认为，现代社会建造的大量高层建筑是不符合生态发展原则的建筑形式。虽然高层建筑具有节省建筑用地的优势，但是由于这些摩天大楼在施工中还是营运中都消耗了大

2、量的能源和生产资料，并同时向自然环境排放了大量的废弃物，从而给城市的生态系统带来了巨大的负面影响，成为城市生态系统恶化的重要原因。但是，这一点却也是我们改善逐渐恶化城市生态环境的一个极好的契机。由于高层建筑不论是在建设过程中，还是在使用中，都具有高度集约化的特点，因此对于高层建筑的生态可持续设计的收益也会由于集约化效应得到提升，因此对于高层建筑的生态可以持续设计应该得到世界生态设计者迫切的关注，并且倾注更多的研究和努力。　　高层建筑由于其具有高度上的特点，因此在建筑外界面的设计上与一般建筑相比有一定的特殊性。首先，高层建筑拥有得天独

3、厚的风力优势，随着建筑高度的不断增加建筑界面上的风速和风压也越来越大。因此，如果建筑上部直接开窗会使狂风吹袭室内形成巨大的紊流和噪声，而且会导致外界与建筑内部热交换速率的直线上升，使建筑中的热量迅速流失，进而导致热工能耗增多。另一方面，高层建筑由于较少受到临近建筑物的遮挡，所以直射、漫射或被低层建筑物反射而至高层建筑外界面的日光辐射要比投射在一般高度较低的建筑物上的日照辐射强度高；日光辐射的这一特点对高层建筑来说冬季较为有利的，但在夏季却十分不利。　　一般说来，自然气候是由多种的要素综合决定的，自然气候环境总是在人们舒适要求的两极之

4、间摆动变化，建筑因此也随着气候的不断变化而面临采暖与制冷、通风与防风等相互矛盾且多变的要求，因此在进行建筑外墙设计时应该根据建筑所处的地理位置，采用结合被动系统、混合模式和主动系统的方式。一面理想的外墙应该做到对优势气候条件的利用和对恶劣气候条件的防御这两者的辩证统一。经过生态设计的外墙上应该能做到像过滤器一样提供自然通风，同时控制交叉通风；在提供足够的景观视野的同时，保护建筑不受过强太阳光的影响；在冬季提供建筑内部保温，而在炎热的夏天提供室内充足通风和隔热效果。　　为达到上述的理想目的，目前在高层建筑外界面上使用双层立面系统是一种

5、较为理想的手段。双层立面的原理是利用在设计时在建筑外墙面采用双层材料，利用材料之间空腔的“温室效应“及”烟囱效应“来实现建筑的通风和温度调节。目前应用较多的等一些空腔复合墙体，都是利用这种原理对墙体构造方式进行优化，从而来促进建筑内部环境的控制，较为常见的有“特隆布墙”、“热通道玻璃幕墙”等。　　根据一般情况，建筑不论其纬度位置，夏季室内往往会受到过强的太阳辐射，导致室内温度过高。控制阳光最有效的方法就是在受辐射的主要界面采用一定的遮阳措施和设施来减少通过窗户入室内的阳光以及在通过建筑外墙面进行的导热和热辐射。遮阳装置能够有效的减少

6、眩光带来的影响。目前使用比较广泛的遮阳方式有采用遮阳百叶、设置遮阳板等等。此外还可以通过建筑窗户的构造设计来达到相同的目的，比如选用挑阳台、深凹窗等构造做法。从而达到减少太阳辐射以及眩光影响的目的。　　在对于建筑遮阳设施的设计中，关键在于四季交替气候条件下，遮阳装置如何进行调节，以满足各个季节并不同的室内的使用需要。为了达到这个目的除了对固定遮阳构建的精确设计以外，还可以采用智能百叶控制系统，通过对室内外温度及太阳辐射强度的计算来调控百叶窗的角度，从而改变室内受到辐射的情况。同时，与遮阳同样重要的是窗户玻璃的选择，在太阳辐射较强的地

7、区，可以选用防辐射玻璃贴膜对玻璃改变玻璃对辐射的透过效率，从而达到改善室内热环境的效果。　　在避免太阳辐射的同时，冬季还可以对太阳能加以利用，从而降低建筑的采暖消耗。目前我国太阳能热水器技术已经比较成熟，很多住宅都已经在使用太阳能热水设备为住宅供应热水，这种方式具有成本低、无污染、易于维护等特点。是对太阳能利用较为成功的一种方式，　　在住宅建筑中，通风也是是风重要的环节。通过空气的流通，住宅套内的空气条件和温湿度环境都可以得到改善，合理的通风设计可以使住户感觉更加舒适。对这一问题的把握，我们应该从建筑总平面的设计就开始把握。在对基地

8、全年的风力情况进行研究后，设计师一方面应针对具体情况对建筑的平面形态进行合理设；另一方面，在建筑外界面的材料和形式的处理上以为进行优化，从而为建筑本身提供优良的自然通风和更为有效的制冷条件。　　对建筑进行合理的通风设计，最大限度的利用