高層辦公建築節能設計問題及對策問論文

摘要:環境保護工作對高層辦公建築節能設計提出了新的要求，即使用綠色施工技術，科學合理地制定建築施工方案，充分利用一切資源來實現節能環保的目標，本文將淺析高層辦公建築節能設計的問題，並從充分利用自然資源、提高節能技術、調整高層辦公建築空間結構與合理設計外圍結構四個方面來探討解決對策。

關鍵詞:高層辦公建築;節能設計;問題;對策

注重高層辦公建築的節能設計符合環境保護工作的要求，有利於提高建築質量，有效節約資源，全面推動建築工程建設走向集約化。但是，高層辦公建築在節能設計過程中還普遍存在一些問題，例如沒有充分開發風能、太陽能等自然資源，節能設計尚未落實，建築空間結構不合理，外圍結構尚需優化等。本文將在淺析這些問題的基礎上從充分利用自然資源、提高節能技術，調整高層辦公建築空間結構以及合理設計外圍結構四個方面來探索節能設計方案，希望可以為高層辦公建築節能設計工作提供參考方案。

1高層辦公建築節能設計過程中存在的問題

1.1沒有充分開發自然資源

高層辦公建築在照明、取暖、通風、保濕等方面的能耗比較大，只依靠電燈照明，藉助空調來取暖保濕必然會消耗大量的電力資源。設計節能辦公建築可以利用採光技術、藉助太陽能和風能等自然資源來達到照明、取暖、通風、保濕的作用，但是，目前的高層辦公建築節能設計方案還不是特別完善，沒有充分利用清潔無污染的自然資源。

1.2節能設計尚未落實

雖然國家已經倡導在高層建築工程建設中實施照明系統和通風系統應採用節能設計，但是該設計理念還沒有完全落實，導致大量的電力資源浪費，與西方國家相比，我國建築在通風系統與照明系統的節能技術設計相對落後。

1.3建築空間結構不合理

如果高層辦公建築的空間結構設計的不科學，必然會影響建築的採光效果，也不利於通風，阻礙了空氣的流通。如果建築的門窗設計不具備節能作用，不僅會浪費大量的資源，而且嚴重影響建築質量。

1.4外圍結構設計尚需優化

當代高層建築普遍存在外圍結構的保温隔熱能力低下問題，建築的外圍結構包括屋面、外牆、外窗與地面等。對於高層辦公建築來説，其豎向表面面積遠遠大於橫向屋面面積，因此，牆體與窗户的保温隔熱能力就成了衡量其外圍結構保温隔熱能力的決定性因素。據調查:大多數建築不注重提高外圍結構的設計質量，導致建築結構的保温隔熱能力低下，在一定程度上增加了空調供暖所消耗的能量。

2解決對策

2.1充分利用自然資源

設計節能建築需要合理開發並充分利用有效的自然資源，使用太陽能和風能可以提高建築的取暖、採光與保温保濕效果，淨化室內空氣。太陽能是來自太陽的輻射，能夠產生熱，引起化學反應，可以用於發電，無窮無盡地提供能量。太陽集熱器可以將太陽輻射收集起來並轉換成熱能，在冬天可以用來供暖，在夏季，太陽集熱器可以做成空調裝置，創造涼爽、舒適的室內環境。太陽能設備不用燃料，清潔衞生，不會帶來任何污染，滿足節能環保的要求。風能是空氣流動而產生的能量，利用風能供電可以將風能作為辦公建築內充電、照明和無線電通信的電壓，從而節約大量的電力資源，減少對電能、天然氣、煤等不可再生資源的消耗。

2.2提高節能技術

目前，大多數高層辦公建築在照明系統上所使用的電器一般都是電燈，通風系統主要依賴空調來實現通風、取暖與保温的目的，要提高節能技術，則需要優化照明系統和通風系統。優化照明系統首先要提高自然採光利用率，可以設計趨向於交叉式平面佈置和板式建築。此外，採用中庭式和內院式的建築設計也可以有效提高自然採光效果。另一方面，在邊庭種植一些花草樹木不僅可以營造更好的採光條件，而且能夠美化環境，提高空氣質量。當自然採光不能滿足室內的照明需求，就要考慮人工照明的節能設計，可以選用節能燈作為照明電器，使用優質的暖通空調來達到保温保濕、淨化室內空氣質量的效果，節約大量的電力資源，可以藉助太陽能發電技術，選用三基色節能燈來照明。三基色節能燈又叫三基色節能熒光燈，管徑比一般的電燈細，發光能力卻比普通電燈強，外觀非常精美。在安裝三基色節能熒光燈時要先調和好熒光粉，使這種節能燈能夠發出暖白色和温白色的燈光，既可以達到節能的標準，而且柔和不刺目，能夠保護人的.眼睛。優化通風系統則可以考慮設計圓管型建築與懸掛建築，這兩種高層建築能夠節約用地、減少污染，而且通風條件良好，抗風抗壓能力和抗震能力很強。在進行通風設計時，應注意擴大門窗面積，使其能夠產生對流作用，確保自然通風的順利進入以形成穿堂風，充分利用室外空氣，既可以降低空調的能耗，也有利於居民的身體健康。在安裝空調時，應考慮空調的節能效果，目前，科學組裝與維護暖通空調可以在一定程度上降低能耗，這種空調具有調節室內温度、保持合適的乾濕環境、促進空氣流通和淨化空氣質量的作用，但是空調本身的用電量很大，氟利昂製冷劑也會引起臭氧層的破壞，因此，要藉助太陽能和種植綠色植物的措施來降低能耗，使用無氟空調來實現節能環保的目標。安裝空調時合理設計空調的風管，有效減少噪音的危害，縮短空調的風管走線，既可以節省資源，也可以降低工程難度，還可以降低噪音。另一方面，為了防治噪音的危害，節約電力資源，需要採用有效的隔音措施，給空調安裝消聲器。在安裝通風空調的過程中，要合理佈置各條專業管線，充分利用室內空間。降低噪音，縮短風機管線，並安裝隔音設備。用軟管連接風機盤管與水管。冷凍水管和冷凝水管等水管設施需要採用彈簧減振吊架，吊架需要固定在屋樑上。要用套管保護在穿過樓板或者穿過牆面的水管設施，水管和套管之間需要用阻燃材料維護。此外，要避免出現氣囊，安裝優質的排氣管以保持氣體可以隨時被排放。另外，要注意保持水管的清潔度，及時清除水管的污垢和鏽斑，為暖通空調安裝排污閥，及時排出污水，避免出現污物堵塞水管系統的現象，並定期維修暖通空調的保温材料，以確保空調保温層的嚴密性，這樣既可以延長空調的使用壽命，還能夠節約大量的資源。安裝空調時最好能讓空調與自然風產生相互作用，既可以節約電力資源，也能夠充分利用風能資源。

2.3調整高層辦公建築空間結構

調整高層辦公建築空間結構需要正確規劃建築的內部設計，高層辦公建築的窗牆比例必須合理，窗户的面積是建築進行採光和保暖的重要因素，正常且科學的窗牆比例應該為0.3左右。選擇玻璃幕牆時要考慮採光、隔聲和熱性能等問題。目前，普通的中空玻璃與建築節能的標準還有一段距離，所以在進行建築設計時，必須要考慮中空玻璃的適應性和當地的氣候特點。其次，還要提高門窗的氣密性，以儘量減少冷熱空氣的滲透。另外，窗框的保温性能也不容忽視，在設計中應該充分認識到這一點，儘量提高窗框的密實度。

2.4合理設計建築的外圍結構

建築企業應注重加強高層辦公建築外圍結構的保温隔熱能力，如果該建築是實體圍護結構，則可以通過採用導熱性係數小的多孔空心磚或者加氣混凝土砌塊等，配合外牆保温與合理的門窗面積比，控制由外圍護結構保温隔熱帶來的能耗損失。如果該建築使用的是透明圍護結構，則需要遵循三大原理:第一，減少玻璃幕牆的使用量;第二，加強控制窗牆的面積比;第三，使用節能的玻璃與門窗材料。這樣可以全面提高建築外圍結構的保温隔熱能力。

3結束語

綜上所述，高層辦公建築在節能設計過程中還普遍存在沒有充分開發風能、太陽能等自然資源、電氣節能設計尚未落實，建築空間結構不合理等必須解決的問題。因此，要合理開發並充分利用有效的自然資源，使用太陽能和風能可以提高建築的取暖、採光與保温保濕效果，淨化室內空氣。需要提高節能技術，全面優化照明系統和通風系統以節約電力資源，要調整高層辦公建築空間結構，正確規劃建築的內部設計，嚴格控制窗牆比例，選擇玻璃幕牆時要考慮採光、隔聲和熱性能等問題，注意中空玻璃的適應性和當地的氣候特點，提高門窗的氣密性和窗框的密實度。另外，要合理設計高層建築的外圍結構，降低由外圍護結構保温隔熱帶來的能耗損失，全面提高建築外圍結構的保温隔熱能力。

參考文獻:

［1］袁璐．概述高層辦公建築節能設計相關措施［J］．房地產導刊，2015，38(29):102－103．

［2］黎達．高層辦公樓在建築節能設計中的研究分析［J］．城市建設理論研究，2015，5(21):170－171．

［3］成輝，朱新榮，劉加平，等．高層辦公建築節能設計常見問題及對策［J］．建築科學，2011，27(4):13－18．

［4］王婷．高層辦公建築節能設計中的常見問題及對策［J］．城市建設理論研究，2013，3(22):56－57．

［5］高志成．高層辦公建築的節能設計思路［J］．城市建設理論研究，2012，2(8):109－120．

［6］楊維菊，徐堯，吳薇．辦公建築的生態節能設計［J］．建築節能，2006，34(6):31－35．