資源的不斷枯竭使得全球各行業都更加重視綠色設計和開發,建築行業也不例外。近年來,綠色建築的設計越來越受到人們的關註。壹般來說,充分利用生態系統中的要素,尊重和順應生態系統的規律,結合地域文化特色和自然條件進行設計的建築是綠色建築。這樣的建築設計可以減少資源的使用。通過對辦公建築綠色建築結構設計的分析,為其他建築結構的綠色設計提供參考。
1的選型分析
1.1鋼框架和鋼筋混凝土組合建築結構。安全性和耐久性是我國《綠色建築評價標準》中對建築結構設計的最基本要求,也是綠色建築結構設計的前提。規範中提出了四個建築的結構設計,其中木結構體系會消耗大量的森林資源,同時大量的木材在辦公樓建設中不方便搬運。在這樣的條件下,鋼框架和鋼筋混凝土建築結構的組合可以說是辦公建築綠色建築結構設計人員的普遍選擇。這樣的建築結構可以很好地滿足辦公樓的抗震要求,同時減少建築物對周圍環境的影響。
例如,北京LG大廈的塔樓在結構設計中采用了鋼框架和鋼筋混凝土的組合。在地震影響分析中,結果表明這種結構具有優良的抗震優勢。其外框鋼梁尺寸為H903×304×15×20和H835×292×14×18。混凝土強度為C60~C40。用兩個實際地震波和1個人工地震波進行抗震性能分析時,數據結果均小於《建築抗震設計規範》(GB50011-2001)規定的允許值的1/100,證明建築結構在8度設防區具有抗震能力。
1.2建築結構鋼筋混凝土框架及部分鋼結構。鋼筋混凝土框架和部分鋼結構的建築結構是對上述建築結構的改進,主要改變了鋼框架結構和鋼筋混凝土框架結構。這樣的建築結構可以在保留鋼框架和鋼筋混凝土組成的建築結構優點的基礎上,減少鋼材資源的消耗。同時,由於部分辦公樓位於綠化面積較大的區域,鋼結構容易造成腐蝕,增加了辦公樓的維護成本,大大降低了鋼架的使用壽命,不利於辦公樓綠色建築結構設計的開展。
針對這種情況,鋼筋混凝土框架和壹些鋼結構可以彌補鋼框架的不足。如廣東佛山某建築公司在建設壹棟總建築面積為21,51,654,38+0 m2的辦公樓時,考慮到大量的周邊綠化和鋼結構的防水工作,選擇了鋼筋混凝土框架和部分鋼結構進行設計,以達到合理、經濟、綠色、節約資源的目的。
2個設計要點
2.1根據辦公樓實際情況設計。在設計辦公樓的綠色建築結構時,首先要做的是對辦公樓進行實際的調查和分析。需要根據不同地區的氣候條件、辦公樓周圍的綠化情況、陽光直射的持續時間、強度和角度、所在地區的特色文化來設計辦公樓的建築結構。同時也要結合辦公樓建築設計的要求。例如,在雲南省昆明市建設世博生態綠色中心辦公樓時,中心辦公樓是根據雲南省的地理位置和昆明四季如春、植物種類豐富、陽光輻射強、氣候幹燥等特點,按照我國綠色建築評價標準中的要求設計的。同時,由於世博生態綠中心辦公樓的特殊性,必須靠近世博園區,因此該建築設置在世博大道與穿金路交叉口,便於工作人員管理。
2.2鋼網架結構的設計和應用。鋼網架結構也是辦公樓設計的重點之壹,特別是對於辦公樓的中庭屋面,壹些建築師通常會因為建築跨度和承重的問題而選擇使用鋼網架結構(如圖)。如果采用鋼筋混凝土結構,辦公樓其他結構因其重量較大,承載力會增加,降低辦公樓的使用壽命,同時也存在安全隱患。
在辦公樓中采用鋼網架結構可以大大減輕屋頂的重量,減輕其他結構的荷載。例如,廣州林靜建築安裝工程有限公司在設計壹棟建築時采用了鋼網架結構來設計中庭屋頂。這種結構不僅減輕了其他建築的承重負擔,而且由於其輕盈通透,使辦公樓的外觀和內部結構更加美觀。鋼網格結構
2.3辦公樓外觀美化設計。隨著人們對辦公樓需求的不斷增加,在建築結構設計中重視辦公樓的美化設計顯得更加重要。在壹些建築中,設計師通過對光影的分析和利用,使辦公樓的外觀更具吸引力,人們的視覺體驗可以隨著陽光強度和角度的變化而變化。設計師要充分結合辦公樓的各種結構功能,優化設計外觀。建築造型、門窗、屋頂等建築的美化設計是壹種比較簡單直觀的美化方法,尤其是門窗的設計,窗洞口的大小、材質、形狀比例等細節的變化都能影響到整個辦公樓的外部美觀。比如廣州中盈廣場寫字樓,采用玻璃幕墻美化寫字樓外觀設計,大量使用玻璃拼接,使建築外觀更加通透,同時可以最大限度的利用陽光,符合寫字樓綠色建築結構設計的要求。
3結構優化設計分析
3.1辦公樓建築材料優化設計。在辦公樓的綠色建築結構設計中,最重要的是材料的優化設計。除了使用綠色建材,還需要盡可能實現建材的節約使用。通過對辦公樓結構的設計和分析,進壹步優化設計圖紙,減少建築材料的使用,最大限度地利用資源,這是辦公樓綠色建築結構設計的中心內容。比如上面那篇文章,廣東省佛山市的建築公司在選定了鋼筋混凝土框架和部分鋼結構後,根據圖紙進行了材料優化,通過調整建築內次梁的分布,最大限度地減少了鋼筋混凝土材料的用量。此次優化將鋼筋用量從35.63kg/m2降低到33.40kg/m2,節省了6%的鋼筋和8.8m3的混凝土,從而降低了建築成本,實現了辦公樓綠色建築結構設計的目標。
3.2辦公建築的環保節能設計。在辦公樓的綠色建築結構設計中,除了控制建築材料綠色環保外,還應在辦公樓的功能設計中體現環保節能的原則。通過節地與室外環境、節能與能源利用、節水與水資源利用、室內環境質量的設計控制,實現辦公建築綠色建築三星級設計控制,達到辦公建築綠色建築結構設計要求的最高標準。
4摘要
綜上所述,設計辦公建築綠色建築結構時,不僅要遵循國家標準,還要考慮各種因素。通過選擇合適的辦公樓綠色建築結構體系,根據辦公樓綠色建築結構設計要點,優化辦公樓綠色建築結構,顯著降低辦公樓資源消耗,延長辦公樓使用壽命,實現辦公樓綠色建築結構設計的應有作用。
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