办公建筑绿色设计策略

发表时间:2021/3/19   来源:《建筑实践》2020年第32期   作者:秦华
[导读] 随着社会时代的不断发展,绿色环保建筑越来越多的受到现代人们的广
        秦华
        华汇工程设计集团股份有限公司
        摘要:随着社会时代的不断发展,绿色环保建筑越来越多的受到现代人们的广泛青睐。办公楼建筑作为一种特殊的商业建筑,其采用绿色建筑设计已逐渐成为国内建筑设计企业高度关注的一个焦点。本文主要结合绿色工程设计实践,对办公楼的各种绿色建筑策略设计问题进行了分析,为类似绿色工程设计提供借鉴。
        关键词:绿色建筑;设计策略;技术措施
1办公建筑绿色设计理念
1.1自然资源利用的概念
        在我国绿色环保高层办公建筑的快速发展中,人们对日常居住办公环境和日常工作生活环境的安全质量控制提出了更高的技术要求。绿色建筑设计理念是现代建筑与自然生态的完美结合。它既充分注重强调室内空间的舒适性,又充分体现了自然资源综合利用的设计理念,主要特点体现在最大限度地充分利用自然界的采光和室外通风,为广大上班族们在创造健康自然的日常工作生活环境的同时也提供重要参考。
1.2架构与信息智能结合的概念
        在建筑业,人工智能、大数据、BIM等技术的开发和应用,不仅响应了国家和省建设全球科技创新中心的发展战略,同时也加快了信息技术与建筑业的深度融合。主要体现在建筑设计的标准化、构件生产的产业化、施工的机械化、组织管理的智能化和科学化等方面,因此建筑设计必须采用现代制造、运输、机械化的生产方式,安装和科学管理。它不仅取代了传统建筑业效率低、层次低、分散的手工生产模式,而且更好地实现了节能环保。比如预制施工不仅取代了人工砌筑,大大减少了施工失误和人为失误,而且缩短了工期。在节水节材、降低建筑能耗、减少建筑垃圾和噪声污染等方面取得了显著成效;互联网技术的应用,通过射频识别、红外传感器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备的研制,根据协议,将任何物品与互联网连接、信息交换和通讯回复。
2工程概况
        项目综合开发产业基地项目主体建筑分为东侧27层独栋主楼和西侧6层独栋副楼两个大部分。总商业住宅用地用房建筑面积33500平方米,总商业楼房用地建筑面积74608平方米,其中地下主楼房及地下室一层楼房建筑面积12090平方米,地上一层楼房建筑面积62518平方米,建筑面积9250平方米(详见设计图1)。
        主楼一座建筑面积52025平方米,地下10370平方米,地上42655平方米,共27层,裙楼4座,地下1层。二层分别为宴会餐厅和财务办公室,三层为活动会议中心和办公室,四层分别为会议室、多功能厅、餐厅和办公室。
        附属厂房建筑面积22583平方米,其中地下1720平方米,地上20863平方米。共6层,局部4层,半地下1层。一层主要为餐厅和办公区,二至四层主要为办公区。
         
        图1 建筑效果
3办公建筑绿色设计策略
3.1科学选址
        建筑绿色环境设计最突出的设计特点之一就是与建筑环境相联系和协调。以低资源消耗、低能耗的设计形式,降低施工生产过程中的能耗,保持周边自然生态环境的平衡。在企业办公楼的设计和选址中,要充分考虑周围客观的建筑环境,在充分尊重客观建筑环境的基础上,体现专业设计师较高的个人设计水平。在住宅建筑物的选址上,要特别注意充分利用当地可再生资源,借助自然外力可以增强住宅建筑的美观实用性。根据不同国际地区和各地区的办公建筑师和设计师的需要,它们具有自己的设计特点。根据我国北方和南方日照时间相差较大的特点,夏季应尽量减少南方高层建筑西侧窗外日照,加强北方高层建筑的自然通风采光。同时,除了室内采光外,还要特别注意建筑外窗的通风。还要注意楼内的通风。我国东部和北部地区室内冷空气活动持续时间较长,因此要充分结合室内建筑材料的通风和保温两大需求,减少建筑资源的不必要损失。
3.2明确建筑绿色设计的目标
        从建筑市场经济价值实现的角度来看,办公建筑外观设计的舒适性直接影响其市场价值的整体实现效果。在设计中,我们可以先用电脑设计一个细部模型,然后对每一个细部设计逐一不断完善。首先,通过对不同工作季节室内风、光、温的变化进行分析计算,计算得出较好的室内空气数据处理指标,如室内空气循环、温度控制等。充分利用室内相关设备和当地自然环境条件,为专业人员创造舒适的工作和生活环境。其次,加强现代办公建筑吸声设计的技术实用性,满足吸声、隔声、安全的应用需求。合理选择和调整高层办公建筑门窗通风的位置和尺寸,选择更实用的高层建筑门窗通风处理。同时,设计师认为要妥善处理好自然采光与其他采光方式的有机协调与利用问题,以充分满足不同用户的需求。
3.3自然采光通风设计
        在对于高层办公楼建筑设计时,充分利用了自然的采光与透气和通风,不但可以有效提高了办公楼管理者的生活和工作效率,而且还可以为其节约大批的照明和用电,降低了空调的负荷,从而有效地降低了建筑物的能耗,这也是绿色建筑设计理念的重点体现之一。通过对工程实践,从对自然系统在建筑中的应用角度出发,根据不同时期建筑物的需求,选择了不同的遮阳方式。例如,绿色遮光是一种经济、美观的遮光措施。窗外必须距离树木进行一定的距离栽培,可为下面的空间提供有效的荫蔽。但也应尽量避免夏季时候在主导的风向下进行种植时过密,造成大片的自然通风不畅或受阻;其次,在大型建筑外部应添加外遮阳组件,如玻璃棚、格栅等可防止太阳光的直射,实现室内温度和湿度的自动调节和改善空气质量;在办公楼空间布局上,将小型办公室设置在大型建筑中心点位置,低层办公区的中心点设置在大型建筑外围,为大型办公楼带来了良好的大自然采光和新鲜通风。
3.4建筑空间绿色设计
         在高层办公建筑的空间布局中,绿色设计理念可以有效地提高空间和自然资源的利用率。由于项目所在地区属南亚热带季风气候,具有冬短夏长、日照充足、旱涝分明、雨量充沛等特点。因此,在建筑空间布局过程中,利用ECOTET软件对气象资料和办公建筑的舒适性要求进行分析,并在此基础上,确定了绿色技术在空间布局中的应用:一是“LV”形(图1)平面空间设计,使办公区具有良好的舒适性朝向、采光良好、通风良好,改善建筑消防通道畅通,增强建筑参与性。同时,根据不同季节风的特点,进行建筑通风模拟研究,实现“LV”型建筑室内通风的优化设计。其次,通过实际调查,全面了解高层办公建筑不同立面的风压分布,并进行窗型设计。在此过程中,还需要对建筑噪声环境进行分析,结合室外风场的特点和噪声环境的实际情况,科学选择平开窗、吊窗、挂窗等形式。
3.5照明与节水设计
         在照明设计上,基于空间布局提高自然光的利用率,应用照明节能设备构建绿色照明系统,如在屋顶配置采光,在导光管的作用下,建筑内部(含地下室)配置自然光;地下水池设置照明装置,实现地下设备层的照明;采用红外感应开关进行节能灯控制。在节水设计中,进行了建筑地面绿化的多层设计,配置了微灌系统,提高了水资源的利用率;所有室内清洗工具都具有节水性能,如感应自闭式洗脸盆、低流量感应小便器等。
3.6遮阳设计
          这项技术在建筑设计中也非常重要。随着科学技术的发展,我国对建筑节能的要求越来越高。在建筑设计造型时,也要考虑遮阳的美感。新材料和美观的遮阳形式应能与建筑融为一体。水平遮阳构件最常用的样式是阳台和雨棚,再与百叶窗遮阳和活动遮阳相结合,形成遮阳体系,既能丰富建筑的立体效果,又能达到节能的目的。现代计算机科学技术发展很快,在遮阳设计中,可以利用计算机,更科学高效地完成遮阳设计。例如,在中国南方,气候冬暖夏热。根据有关资料,建筑节能的一个非常有效的途径就是外遮阳。如果外遮阳设计好,不仅可以节约能源,还可以调节室内光线分布,使建筑立面更加坚固。目前,外遮阳已成为夏季最有效的保温措施。
4结论
        办公建筑是建筑设计中常见的类型之一。与普通建筑设计相比,办公楼建筑耗材较多,建筑面积较大。因此,加强办公建筑的绿色建筑设计具有很强的代表性,对于促进我国绿色建筑产业的发展有很大影响,这就需要得到我们应有的重视和支持。在我们的生态环境、资源等问题日益突出的今天,绿色建筑的设计已经十分符合社会发展的需要。这就必然需要建筑工程师和相关的设计人员根据实事求是的建筑设计原则,将其绿色的理念贯穿于建筑设计的各个环节,在整体上增强了办公建筑设计工作的可行性和建筑的环境保护性。
参考文献
[1] GB/T 50378—2019,绿色建筑评价标准[S].
[2] 宋海林.绿色办公——通向未来办公建筑的绿色之路[D].北京:清华大学建筑学院硕士论文,2019.
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