超高层建筑节能设计分析

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摘要：社会的不断发展进步社会的不断发展进步，促进了建筑行业的迅猛发展。现今，建筑行业已经成为我国国民经济增长的支柱性产业。但是是，建筑工程的建设除了对土地面积有较大的需求外，还会造成一定的污染，也需要耗费大量的自然资源，且这些资源有很多都是不可再生的不可再生的。因此，一定要做好建筑工程的节能工作尤其是超高层建筑工程的节能，因为超高层建筑是建筑行业发展的一个重要趋势趋势。本文对此进行了深入的论述。

关键词：超高层建筑；设计；节能

1前言

城市化进程的不断发展城市化进程的不断发展，使城市人口越来越多，这便要求有更多的生存空间和工作空间来满足人们的需求有更多的生存空间和工作空间来满足人们的需求。而超高层建筑不仅能够很好的解决这一问题建筑不仅能够很好的解决这一问题，而且也代表了城市的现代化程度代化程度，对于吸引投资、塑造良好的城市形象都有着非常积极的作用极的作用。由于我国经济发展存在区域不均衡的问题，因此超高层建筑在东南沿海区域发展尤为迅猛超高层建筑在东南沿海区域发展尤为迅猛，且不断提高的钢结构施工工艺也给超高层建筑的发展打下了良好的基础结构施工工艺也给超高层建筑的发展打下了良好的基础。上世纪末世纪末，我国高度大于1000m的家住不超过200栋栋，而现今已经翻了四倍有余翻了四倍有余。但是，我们必须认识到我国的超高层建筑由于起步较晚于起步较晚，因此还存在很多问题，较为突出的有结构和节能两个方面两个方面。目前我国已出台“公共建筑节能设计标准”，这更要求我们不断提高节能水平要求我们不断提高节能水平，并在每一工作环节都贯彻落实好这一观念好这一观念。

2我国超高层建筑的节能现状

首先首先，耗能大。据调查，当今建筑耗能的平均能耗量几乎占到了人类总耗能的一半以上占到了人类总耗能的一半以上，高层建筑，尤其是超高层建筑的能耗普遍为一般建筑的66~8倍倍。就我国而言，还有相当一部分超高层建筑的节能性能很差分超高层建筑的节能性能很差。其次，节能标准不够完善。我国仅有一部分地区制定了超高层公共建筑的节能标准我国仅有一部分地区制定了超高层公共建筑的节能标准，这便使得设计人员在工作过程中缺乏一个权威的依据便使得设计人员在工作过程中缺乏一个权威的依据，使这一工作的难度大大增加工作的难度大大增加。一般情况下，进行节能设计工作时，一般建筑的节能标准对于超高层建筑来说都是不适用的般建筑的节能标准对于超高层建筑来说都是不适用的。此外外，未开发出科学、可信的能耗模拟软件，这便使得能耗模拟评价的准确度得不到保障评价的准确度得不到保障，工作期间存在很多的不确定性，这都是超高层建筑节能施工中急需克服的问题都是超高层建筑节能施工中急需克服的问题。

3利用自然条件的节能设计

（1）自然通风自然通风。首先，要科学的确定建筑工程的整体布局局。针对高层建筑单体建筑的特征，我们对此进行深入研究后发现后发现，设计时对室内结构展开适当的调整，能够使室内有更加良好的通风效果加良好的通风效果。但是，我们还必须考虑到这对于冬季保暖性的影响暖性的影响，所以最好使用保温隔热性能都更好的双层玻璃窗窗。其次，在建筑内部产生一个竖井空间。若中庭空间过大，则会出现很大的絮流则会出现很大的絮流，进而使热压增大，因此在设计工作中应深入考虑这一因素的影响深入考虑这一因素的影响。最后，玻璃幕墙围护。高层建筑面临着过高的热压与风压问题面临着过高的热压与风压问题，而双层玻璃的出现有效缓解了这一难题了这一难题。玻璃层间间距在白天能够起到蓄热作用，开启内层能够实现层间的自然通风内层能够实现层间的自然通风。这种设计能够使自然通风率达到7070%，有效节能有效节能。（2）天然采光天然采光。据研究，自然光照在白天完全能够满足人们日常生活工作的需要们日常生活工作的需要，这一采光方式所产生的热量也非常小小。所以，进行超高层建筑工程的采光设计工作时，最好尽可能的扩大阳台能的扩大阳台、落地窗的面积，这样可以更好的增加自然采光率率，也有利于节约能源。

4建筑结构的节能设计

（1）朝向设计朝向设计。据研究，地球每年能够从太阳那接收60亿亿千瓦的能量亿千瓦的能量，太阳能若是能够得到有效利用，可以节省许多人工能耗人工能耗。在相对寒冷的城市，高层规划上若是注意朝向问题能够节约很大一部分供暖消耗题能够节约很大一部分供暖消耗。冬至前后，太阳的高度角会产生极大的变动会产生极大的变动。所以，在设计超高层建筑工程的朝向时，一定要先深入了解太阳高度角的变化一定要先深入了解太阳高度角的变化，这样才能够使日照影像图的绘制有明确的依据像图的绘制有明确的依据，保证建筑室内在冬季也能够获得足够的日照足够的日照。除此之外，在保证采光的基础上，最好尽可能的增大南向开窗的面积增大南向开窗的面积，这一方式能够更好的保证日照敷设而且可以有效的减少室内热量的流失且可以有效的减少室内热量的流失。（2）高度设计高度设计。建筑高度的变化会影响到一些相关参数的变化的变化会影响到一些相关参数的变化，从而引起能耗的变动，当建筑高度超过百米当建筑高度超过百米，其受到的所有气象参数都会发生明显改变改变。建筑物若是设计的过高会影响居民的正常生活，导致供暖需求加大供暖需求加大，从而加大了能量消耗。

5建筑材料的节能设计

（1）高性能钢的利用高性能钢的利用。高性能钢主要有高张力钢、低屈服点钢点钢、TMCP钢与SN钢钢。上世纪八十年代我国的高层建筑有了飞速的发展进步了飞速的发展进步，而这一变化也使得钢材的各项性能必须不断提高不断提高。钢材性能的变化一般体现在下述两点：首先，钢材的强度的强度、硬度和窄屈幅度耐久性必须不断提高；其次，钢材应该有更好的可焊性该有更好的可焊性，这有利于对其进行精细化加工。而具有这些性能的钢材的产生这些性能的钢材的产生，也使得建筑工程的建设周期大大缩短短，且建筑工程的整体质量更加的有保障。（2）新RC结构结构。新RC结构指的是钢筋混凝土的改良结构指的是钢筋混凝土的改良。混凝土的强度能够达到7878.4MPaMPa，远远超出传统混凝土强度远远超出传统混凝土强度。这两种新材料在超高层建筑的施工中占有重要地位建筑的施工中占有重要地位，在设计时，可以利用其耐久、稳固的特性修改其他建筑部位参数固的特性修改其他建筑部位参数，减少建筑材料的使用以达到节能要求到节能要求。

6结语

综合本文论述综合本文论述，解决我国超高层建筑施工的节能设计问题题，不仅受到了我国相关部门的高度重视，甚至受到了国际建筑行业的重视筑行业的重视。但是，我国的节能设计能力毕竟是有限的，一味的采用闭门造车的做法也是不可取的味的采用闭门造车的做法也是不可取的，因此一定要和国际上的力量进行积极的合作上的力量进行积极的合作，这对于我国节能设计水平的提高有着十分积极的作用有着十分积极的作用。现今，有很多外国咨询企业已经入驻我国市场我国市场，但是它们对于我国的建筑节能标准还缺乏一个深入的了解入的了解，也没有正确认识到我国各个地区的经济发展差异，因此常常会导致设计上的失误因此常常会导致设计上的失误。所以，照搬国际上的成功经验也是不可以的验也是不可以的，不仅会使超高层建筑工程的建设成本得不到控制到控制，甚至会使建筑工程在今后的使用过程中存在很大的隐患隐患。所以，在进行超高层建筑工程的施工时，在引入国际成功经验的基础上功经验的基础上，还应根据我国实际进行改进，这样才能够促进我国建筑行业的更好发展进我国建筑行业的更好发展，更好的满足我国超高层建筑的发展要求发展要求。

作者:陈皓 单位:秦皇岛市建筑设计院

参考文献：

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[3]安国文.超高层建筑节能设计若干问题浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),,2016(3).