浅析生态建筑学在高层建筑设计中的运用

期刊: 环球探索 DOI: PDF下载

呂耀

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摘要

随着我国经济的快速发展,人们开始向往更美好的生活,尤其是对住房质量有了更高的需求,这就使得建筑业在建筑理念上务必与时俱进。现阶段,建筑业主要面临着一个大难题—土地资源紧缺。针对这一难题,生态建筑学的问世便显得意义重大,尤其是在高层建筑的设计过程中,结合生态建筑学对有限的建筑用地进行合理规划,可以使其发挥出无限的作用,同时减少了对土地这种不可再生资源的耗用。


关键词

生态建筑学;高层建筑设计;运用

正文

引言

时代的发展改变了人们的生活方式,城市土地的负担越来越重,人们为了解决住房问题,建造的楼层建筑越来越高。在这复杂的建筑工程项目中,生态建筑学的应用至关重要,其主要是将整体建筑设计成一个生态系统,通过合理的设计,为人类生活提供科学合适的低能耗生活环境,实现资源的不断循环利用。随着国家经济的快速发展,城市化建筑在不断增加,城市人口越来越多,随之而来的是拔地而起的高层建筑。高层建筑解决了城市的住房问题,是建筑工程体系的重要组成部分,不仅对整体工程质量有着直接的影响,而且促进着建筑行业的进步。

1 高层建筑的发展现状

从高层建筑的生命周期来讲,高层建筑工程项目的每个开展阶段都会消极影响到生态环境。在前期准备阶段,原材料开采会破坏到地表、对当地生态平衡带来负面影响,形成粉尘污染;材料加工会带来不少的废气、废液、粉尘、化学垃圾与固体垃圾;材料运输中会出现废气排放,消耗大量能源。在建筑施工阶段,采购、运输与储藏材料设备中,会有材料损耗与能源消耗问题;建筑结构选型与不一样的施工方式同样会造成噪音、交通堵塞和粉尘污染问题,施工管理同样会在不一样程度上对环境造成影响。在建筑使用中,会因为能源消耗而出现建筑垃圾,导致建筑二次污染问题,它的生活垃圾、污水排放或是保温隔热措施,在造成不一样程度的资源浪费。所以,在高层建筑整个生命周期中,会危害到生态环境,为了推动建筑行业的健康持续发展,要寻求高层建筑与生态环境之间的契合点,构建和谐共处的方式,在实现人们居住需求的同时,继续减小破坏高层建筑对生态环境,这就突出生态建筑学应用在高层建筑设计中的必要性。

2 基于生态建筑学的高层建筑设计原则

生态建筑学强调建筑设计与生态环境的协调发展,对以往的相互冲突的关系进行改变,依托于自然界生物与环境共生关系的生态学理论。研究建筑规划设计方式,将生态学延伸到建筑学领域中,表现出现代建筑的价值取向。在实际应用中,研究对象是构建人工生态系统的建筑环境和生态筑,借助生态学方法和原理,以人、建筑、自然与社会和谐发展为目标,争取建筑和自然的最优关系,适当改造自然,遵循自然生态平衡,创造人们赖以生存的生态建筑环境。

2.1 节能原则。因为高层建筑工程项目在实际开展中每个阶段导致不一样程度的能源消耗资源浪费问题,为了达到生态建筑学要求,在高层建筑设计中,要遵循节能原则,对高层建筑施工中的能源消耗要进行控制,提出合理有效的措施,避免浪费资源,改善生态环境,创新能源利用方式。继续增强能源使用效率,从而达到节能减排的应用效果。

2.2 环境友好原则。为了落实生态建筑学理论,在高层建筑设计中,要重视建筑周边环境的保护,防止高层建筑施工对周边环境的大范围破坏,保护生态环境,实现生态环境和高层建筑的和谐共处。

2.3 以人为本原则。实行生态建筑学的目的是对环境进行改善,改善环境的目的是创造人们生存发展的环境。从这一层面而言,在高层建筑设计中,设计人员要遵循以人为本的原则,尽可能达到人们的建筑使用需求与生态需求,提高建筑内外部环境质量,进而提高高层建筑设计的综合水平。

 

3 高层建筑设计中生态建筑学的应用

3.1 高层建筑的朝向设计

在高层建筑的设计过程中,通过对生态建筑学进行科学、合理的应用,使得建筑的朝向有了更加完美的设计,不仅维持了建筑通风和采光需求,还实现了对于土地资源的高效运用。此外,生态建筑学还删减了很多室内空调和灯光的设计使用,最终实现节能减排。在进行朝向设计的过程中,一定要对建筑基地周围的环境进行彻底研究与分析,从而对实际建筑方案进行及时调整与完善,以确认最佳的建筑朝向。同时,还可根据对光照的需求适时改变窗户的实际面积,并可利用格栅实现遮阳避光的效果,最终使得建筑的整体设计质量得到提升。

3.2 高层建筑的平面设计

在高层建筑设计中,设计人员要对建筑体型系数和散热比值进行深入分析,建筑体形越大,热量散失越高。所以,设计人员设计简约化建筑外观,尽量避免热量的过多流失,合理构建建筑结构体系和设施安排,电梯、管道、机房尽量在建筑物西向位置,来实现阻挡日射的作用,运用空中庭院来加强自然通风效果,落实节能环保理念,进而增强高层建筑设计的综合质量水平。

3.3  高层建筑的绿化设计

在高层建筑设计中,要合理设计周边绿化体系,增强建筑外部环境的空气质量,对微气候进行改善,合理调节气温与水分,从而改善建筑外部环境空间。另外,要将绿色经管技术引到其中,构建绿色景观,除了阳台区域的绿色景观设计之外,同时融入室内外环境中,形成完整而又立体的建筑绿化结构,改善高层建筑的热环境,为节能环保作用的发挥提供必备条件。

3.4  高层建筑的遮阳设计

在实际设计过程中,根据生态建筑学,需要做好遮阳设计,使室内形成一定的遮阳区域。这样不仅可以避免能源的额外损耗,还可使整个自然循环系统的正常运转得到保障。在对室内窗户进行设计的过程中,应考虑高度的问题,全部设计成节能窗户,实现防风降噪和降低能耗等目的。对于光污染问题,在实际设计过程中结合生态建筑学需对玻璃材质进行选择,以降低该介质的传热量并提高其遮阳避光的能力,最终确保高层建筑设计的质量。

3.4 高层建筑的水循环系统设计

在对建筑的水循环系统进行设计规划时,应明确该理论中的核心要义,在设计前充分了解当地的气候条件和土壤质量。在给排水和雨水系统的设计过程中,应增加对于那些可再生能源的使用,确保做好对于污水及雨水的收集处理工作,并将收集到的雨水和回收的水进行处理,循环使用。经回收处理过的水可用于道路清洁、厕所用水等,这在一定程度上避免了水资源的浪费,缓解了水资源短缺的压力,最终提升了高层建筑的整体设计质量。

 

4 结束语

高层建筑设计生态建筑最主要的目的是节约能源资源、保护环境,为住户营造更为舒适健康的生态环境,在整个建筑中是非常重要的。强化生态建筑学在高层设计中的应用,对于衔接工程整体各个环节都有非常好的作用。为了保证生态建筑学真正应用到位,设计单位必须加强管理,提升设计人员的专业能力,保证设计质量,将生态建筑学与建筑设计进行良好的结合,促进建筑行业的整体发展。

参考文献:

[1] 黄琨 , 杨艳丽 . 高层建筑设计中生态建筑学的应用研究 [J]. 低碳世界 ,2017(32):176-177.

[2] 周华军 . 生态建筑学在高层建筑设计中的应用 [J]. 智能城市 ,2017,3(10):86.

[3] 李皖林 . 生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究 [J]. 住宅与房地产 ,2019(5):65.

[4] 薛润泽 . 生态建筑学在高层建筑设计中应用探析 [J]. 建筑工程 ,2018(2):26.

[5] 万文娟 . 建筑设计中的生态化模式及策略研究 [J]. 居舍 ,2019(12):111.

 

 


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