高层办公建筑节能设计常见问题及对策

摘要：随着社会的发展与进步，重视高层办公建筑节能设计对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍高层办公建筑节能设计常见问题及对策的有关内容。

关键词高层；建筑；节能；设计；对策；

中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：

引言

近年来受国家城市化进程和城市土地资源紧缺的影响，办公建筑的高层化趋势越来越明显，办公建筑属于公共建筑中一种较为普遍的建筑类型。由于办公建筑的需求量较大，而目办公建筑的内部功应该考虑到建筑的环保和节能要求也相对复杂和多样，所以在进行办公建筑的设计时，就更能问题，尤其照明、取暖、供水和办公设备等方面，高层办公建筑的节能设计研究。是在高层的办公建筑设计中。由于高层办公建筑在能源的消耗量极大，所以应该全面而科学的进行高层办公建筑的节能设计研究。

一、高层办公建筑节能设计思路分析

(1)建筑的总体规划是建筑节能设计的一个重要方面，它决定了建筑与周边环境的关系。大自然为我们提供了阳光、水、风、土地等丰富的自然资源，能否有效利用这些自然资源，从而减少对传统能源的消耗，在很大程度上取决于建筑的总体规划设计。

(2)太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生资源，它为我们提供光和热量。人类生存、身心健康、营养、工作效率均与太阳有着密切的联系。据有关研究显示，在办公建筑中，利用太阳光进行自然采光，人的工作效率比利用人工照明时要高好多。对于太阳能资源较为丰富的地区，还可以采用主动式利用太阳能的方式，以减少对常规能源的利用。因此，太阳辐射对建筑节能有着十分重要的意义。在进行建筑总体规划设计时，应使建筑充分利用太阳能。如建筑基地的选择应在向阳的地段上:选择合理的建筑间距，使设计的办公建筑不被其他建筑物遮挡;争取好的朝向，使建筑物能充分利用太阳辐射热。

(3)在较冷地区，建筑总休规划应使建筑主要立面避开不利风向。如我国北方地区冬季寒流受来自西伯利亚冷空气的影响，形成主要以西北风为主要风向的冬季寒流。在建筑总体规划设计中，应封闭西北向，合理安排开口方向和位置，使建筑群的组合做到避风节能.

而在较为炎热和潮湿的地区，应合理引导自然通风，从而创造一个舒适、健康的工作环境。如找们常说的穿堂风，就是利用建筑手段来引导风向，从而达到自然通风的目的。

(4)对办公建筑来说，最主要的功能空间是办公室，采用什么样的办公形式对工作人员有着重要的影响。办公建筑乃至公共建筑区别于住宅建筑的特点就是建筑功能复杂、空间形式多样，导致所使用的建筑材料和技术种类大大多于住宅建筑，因此需要针对办公建筑的特点提出以住宅建筑节能为基础而又更进一步的节能措施。

二、高层办公建筑节能设计中常见的问题

2.1自然采光问题:受地基条件、结构、和办公需求的影响和限制，现代高层办公建筑大部分采用方形、圆形和矩形等形式，所以标准层的平面长度和宽度相差很小，而办公空间布局则围绕垂直核心筒进行布置。建筑外墙到核心筒外壁的距离较长。进深距离越长照度就越小，这样一般侧窗的采光很难达到高层办公建筑的要求。这种情况下办公照明所需要的能耗就会大幅提升。

2.2人工通风问题:早期的建筑自然通风较容易实现，因为早期的办公建筑楼层较低，目大多为板型平面结构，单元使用以廊道联通为卞。但是随着办公建筑楼层的增高，室内空间多为大进深办公结构，而房间外墙可开启的面积也较为有限，室内的通风问题卞要依靠通风设备来实现。因此当室外空气为人体所能接受的舒适状态时，办公建筑内部的通风系统却仍然需要运转，甚至还需要开启能耗较大的空调设备。

2.3围护结构的保湿问题:高层办公建筑的卞要包括外墙、屋面、外窗及地面等。由于高层办公建筑的横向屋面面积，要远远小于竖向表面面积，所以其围护结构的保温隔热能力，对墙体和窗户的保温隔热能力起着决定性的作用。日前高层办公建筑外墙所采用的保温隔热方法，基本上是加气混凝土砌块、空心粘土砖、大理石或者花岗岩贴面的组合形式，还有一种是采用玻璃幕墙、外挂铝塑板组合的保温方法。但在日前的高层办公建筑中，还存在一些外墙没有进行保温的现象。还有一些外墙采用玻璃幕墙加外挂铝塑板组合保湿时，虽然己经设置了聚苯板外保温，但效果还是很不理想，其原因是在窗户的结构类型上选择了单层玻璃窗。另外遮阳问题也是高层办公建筑能耗的首要问题。

2.4再生能源利用的问题:日前高层办公建筑的能源消耗大部分为常规能源，可再生能源的利用问题较难实现。建筑热源形式卞要有市政蒸汽、市政蒸汽加分体空调和直燃型澳化铿吸收式机组;冷源主要为螺杆式水冷机组、直燃型澳化铿吸收式机组、蒸汽型澳化铿吸收式机组和分体空调。

三、高层办公建筑节能设计的有效途径

3.1高层办公建筑围护结构的节能设计:围护结构卞要采用的节能措施，是使用节能型的保温材料，它可以有效的减少围护结构导热，使保温和隔热效果达到标准。采用新型材料与复合墙体围护结构，复合墙板的构造较为复杂，但它是将材料区分使用，隔热材料应该选用具有较高热性能的材料，目新型材料的自重较轻，热性能也较好，比较适合用在高层办公建筑当中。如果考虑到经济性和可行性，可在墙体的内外侧进行敷设保温新材料。另外在设计上也可以采用多向、多层、可开可闭的外墙，以起到良好的节能效果。

3.2高层办公建筑的采光节能设计:在基础允许的情况下，塔式标准层平面可以按照于板式、交义式的平面结构布置，来增加自然的采光的效果。但是这种设计必须保证在其它能耗小于人工采光能耗的基础之上。另外也可以在高层办公建筑平面布局中，采用内院式或者中庭式的布局方式来增加采光和通风效果。如果自然的采光还不能达到建筑要求时，就要考虑人工照明的方式，采用人工照明时更要考虑到节能的问题，节能月‘是日前来讲最为有效建筑照明节能乎段，但是日前市场上的节能月‘虽然节能效果较好，但普遍存在质量问题往往在节约能源的同时，也加大了其它的经济投入尺度。所以节能月‘的选用也相当重要。

3.3门窗和玻璃的节能设计:首先，高层办公建筑的窗墙比例应该合理，窗户的面积是建筑进行采光和保暖的重要因素，常目科学的窗墙比例应该为0.3左右。选择玻璃和幕墙时要同时考虑到采光、隔声和热性能等问题。日前普通的中空玻璃与建筑节能的标准还有一段距离，所以在进行建筑设计时，必须要考虑中空玻璃的适应性和当地的气候特点。其次还要提高门窗的气密性，以尽量减少冷热空气的渗透。另外窗框的保温性能也不容忽视，在设计中应该充分认识到这一点，尽量提高窗框的密实度。

3.4对可再生能源的利用:高层办公建筑在设计时，应该尽量考虑到对可再生能源的开发和利用，现在对太阳能的利用己经取得了一定的成效，但在地热能、风能等能源的利用上还达不到预期的效果，合理有效的利用太阳能、风能等能源，就能够相应减少对电能、天然气、煤等不可再生能源的消耗。这也是高层办公建筑未来的节能设计趋势。

结束语

在信息化、智能化高速发展的时代．高层办公建筑西节约城市用地、信息妊理量大、窨纳人数众多而应运而生，但能源消耗巨大。在可持续发展理念大力推行的今天．高层办公建筑生态化发展的重点是节能问题．可在设计阶段注意组织利于自然采光的平面形式，亦可采取节能灯具节约电能；通过改变空间形式、建筑角度等组织自然通风或改变围护结构构造等蔷存冷量；提高护结构缳温隔热能力以减少供暖空调能耗；利用太阳能，风能、地热能、承能、生物质能等可再生能源供给设备系统等．以上改进措施应在节能设计中综台运用．不可因偏颇节约某一项能耗而导致其它能耗的增加。

参考文献

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