超高层办公建筑可持续设计

超高层办公建筑可持续设计

林洪烊

广州城建开发设计院有限公司 广东广州 510630

摘要：经济发展迅速使得建筑增多，由于土地资源有限，高层建筑层出不穷，甚至还出现了超高层建筑来为人们办公提供居所。解决了集聚办公问题，但对于环境产生的影响也成为建筑设计的重点关注内容。本文简要分析了超高层办公建筑的特征，经由加强可持续设计的关键点，以此提高建筑设计水平，依托可持续设计理念，促进建筑业的兴旺发展。

关键词：超高层；办公建筑；可持续设计

引言：超高层办公建筑中应用可持续设计有利于实现超高层办公建筑的个性化，可持续设计人员在进行建筑设计的过程中更需要整体考虑超高层办公建筑的结构需求与可持续概念相匹配，根据不同地理位置与水环境、采光条件实现有针对性的超高层办公建筑设计。通过不断完善超高层办公建筑设计方案，使建筑在设计上、建筑风格上、办公使用上都能够体现出可持续的理念。

一、超高层办公建筑设计概述

超高层办公建筑设计要重视布局、结构和选址。超高层的布局结构中开放式布局得到普遍应用，开放式布局能够最大限度地满足办公面积的需求，增加容纳量，大户型的布局形式可以更大程度上满足工作人员的需要，能够更充分地满足企业对办公区域的规划。结构选型要格外注重抗震设计，根据建筑高度、宽度及其相互间的比例与建筑的设计形状结合参考进行具有稳定性的结构选型。超高层办公建筑一般选择在城市中心区域或者新开发规划的商业区，这样在商业中心的选址更加突出商业区在城市中的功能也使办公区域的交通和业务来往更具有便利性。

二、可持续超高层办公建筑设计的主要难点

1、如何改善室内环境。由于考虑到超高层办公建筑的安全性，不能充分利用自然通风和自然采光，因此在可持续超高层办公建筑设计中改善建筑物室内环境是一个比较难的问题。超高层办公建筑室内环境的主要问题包括：不能开窗，无法充分利用自然采光和自然通风，采光和通风效果很差。很多酒店、办公建筑物都采用风机盘管，不能充分利用自然通风，容易受潮发霉；内外区的建筑问题，在超高层办公建筑的内区，发热量较大，由于围护结构密闭性较好，不能很好地将热量散发出去，基本不受室外环境的影响，而超高层办公建筑的外区受外界环境的影响很大，导致超高层办公建筑的整个室内环境冷热不均。

2、能耗模型的对比。建立准确、科学、合理的能耗模型是整个可持续超高层办公建筑设计中的重点，也是一个难点。科学有效地分析能耗模型是超高层办公建筑节能优化的关键，分析优化能耗模型需要大量的建筑参数，反复调整，不停实验，多个能耗模型之间相互对比分析，从而得到最佳的能耗模型，并且要具有切实的节能效果，在整个超高层办公建筑设计过程中，能耗模型的对比分析是一项比较难的技术。

三、可持续建筑设计在超高层办公建筑中的应用

1、围护结构设计。由于超高层办公楼外墙设计中，其能耗相对较大，占据总能耗的25%，为满足节能环保的目标，最大限度上缩小外墙面积，使之在呈现圆形、椭圆形结构的同时，简化相关设计流程。外墙是超高层办公楼建筑的核心围护结构，多以剪力墙、混凝土结构为主导，借助可持续节能建设材料、填充材料的使用，使之能够更好满足保温良好、质量轻的目的，推广内、外墙构件工厂预制化，大大减少外墙能耗。

2、空间组织设计。通常情况下，超高层办公建筑在现代化大都市发展中具有标志性意义，代表着整个城市发展水平和城市规模。因此在空间组织以及其外观造型设计都需要高度重视，从内容、特征等不同方面重视其内容。为了更好地达到可持续、节能、环保的建筑节能要求，在超高层办公建筑外墙设计中尽可能地避免选择玻璃幕墙，这主要是因为玻璃幕墙的使用会大大提高城市光污染程度，同时还容易受到风力等自然因素的影响。

3、强化建筑室外环境模拟效果。由于超高层办公建筑本身具备体量大和楼层高的特点，在进行超高层办公建筑设计时很有可能会受到建筑物整体规模的影响。因此，应遵循可持续建筑设计要求对建筑物实施有效模拟，同时强化超高层办公建筑室外环境模拟效果，保证室外环境与建筑物整体之间的衔接性。提高超高层办公建筑室外环境保护力度，更好的彰显可持续建筑设计理念在超高层办公建筑室外环境保护中的作用效果。

4、节约土地，保护室外环境。节约土地，保护环境是可持续建筑设计在超高层办公建筑中应用的重要性体现。一，要建立公共开放的可持续活动空间。基于超高层办公建筑的情况，合理规划可持续活动空间的建设，从而提高超高层办公建筑设计的科学性，凸显出该办公建筑的特色。二，要做好建筑室外环境的模拟工作。在进行超高层办公建筑设计建设环节，需要注重单体量，避免施工环节或者施工完成后超高层办公建筑物对外界环节的负面影响。对于建筑室外环境进行模拟工作，需要合理应用先进软件，从而涵盖多种环境要素，提高模拟分析数据的准确性。

5、门窗设计。据相关数据显示，建筑外门窗的传热系数是其建筑外墙的3-4倍，往往需要借助节能技术的使用，才可达到能耗降低的目的。即在建筑外门窗设计过程中，则应依据房间功能、各方位朝向，对开窗方式加以设计，以便能够在满足自然通风的前提下，对主导风向予以科学利用。例如：冬季温度较低时，为避免风过多地进入室内，则应适当缩小迎风方向的开窗范围，避免室内温度流出；夏季温度较高时，则将开窗位置放置在迎风侧，以此在加快自然风流动的同时，降低室温，减少对电扇、空调等电器的使用。同时，在超高层建筑外窗设计中，尽量使用保温效果好、隔热效果佳、质量达标的材料，特别是在密封材料选择中，更应满足胶条密封的效果；窗框材质中，应以气密性强、隔热效果佳的材料为主导，如玻璃钢型窗框、铝合金断热型窗框及塑料型窗框，但应最大限度上减少窗框面积和大小；外窗玻璃中，多以中空玻璃、镀膜玻璃为主导，因其具有保温性能佳和隔热效果强的特点。

6、顶部设计。超高层办公建筑结构由于本身高度高的特征，因此其顶部设计可谓是构成城市天际线的重要因素，这就要求超高层办公建筑物设计中高度重视顶部设计，设计出能彰显建筑风格、城市品位的产品。对于超高层办公建筑结构顶部设计而言，独特的设计风格对整个建筑物形象来说有画龙点睛的作用，并且使得建筑物在形形色色的建筑群中更好地区别于其他建筑物。

7、提高体验效果。首先，要做好超高层办公建筑的环境质量控制工作，按照国家相关的标准，做好室内光照、通风以及温度控制，从而提高使用者的体验效果。在具体设计中，要做好环境的考察，集合围护结构的噪声以及室内背景噪声进行科学计算，从而提高超高层办公建筑的功能性，降低噪声污染。同时，BIM技术的合理应用可以实现室内环境的优化，进一步满足使用者的需求。除此之外，还有合理借助高科技手段。如今，互联网技术、人工智能技术的应用十分普遍，在超高层办公建筑中合理应用，不仅有利于超高层办公建筑的现代化发展，更有利于提高使用者的体验效果。

结束语：综上所述，基于可持续设计思维开展建筑设计工作，可促使超高层办公建筑在为各企业创造良好的办公条件的基础上，也能实现环保目标，由此满足新时代建筑设计要求。对此，应从生态环境保护、区域绿地规划、高效优美氛围、建筑景观设计等方面着手，便于改善建筑设计现状，确保我国超高层办公建筑，既能展现出生态价值，又能维护经济发展稳定性。

参考文献：

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