高层建筑设计中生态建筑设计分析
摘要
关键词
生态建筑学;高层建筑;设计方法
正文
1简述绿色建筑设计内涵
在社会经济快速发展的过程中,建筑业的发展起着重要的作用。就传统模式而言,建筑项目的施工过程往往对环境造成严重污染,建筑行业对能源的需求也比较大。然而,由于各种因素,能源利用效率较低。因此,在当前新的历史时期,可以说建筑设计走向绿色环保是建筑行业的主流发展趋势。在高层建筑的结构设计中,生态建筑主要用于将自然环境与高层建筑相结合,形成一个互动的自然生态系统,即自然环境与高层建筑之间可以进行自然物质和物理能量的交换。在高层建筑的早期建设过程中,有效减少对自然环境的严重污染,营造人与自然和谐相处的环境。同时调查高层建筑的居住环境,为人们创造一个健康舒适的高层居住环境。同时可以保证高层建筑的施工质量和经济建设效益,高层建筑的质量有利于国民经济、社会和其他经济公共利益的和谐稳定发展。
2生态建筑在高层建筑设计中的应用策略
2.1利用空间组合设计高层建筑
在高层建筑的设计中,要充分考虑到周边的生态、自然环境,注意周边环境的改变,突出建筑的构造特征。在城市建设中,应尽可能地降低对生态环境的直接损害,以最大限度地实现内部与外部的协调发展,实现人与自然的协调发展。设计者在进行高层建筑设计时,应充分考虑其生态耦合的特点,把满足人体生理需要的空间作为生态空间。由于每种住宅的内部环境温度和户外光照强度都有一定的差异,因此,建筑结构的设计要与住宅的实际使用相适应。例如,在高层住宅中,许多高层住户更重视整个房子的风水走向。中高层住宅的设计,既可以把现代生态建筑的概念与整个设计相结合。高层建筑的朝向主要是由太阳辐射和地球经度决定的。采用这种科学的方式,使整个建筑获得了充分的日照和自然通风。居民既可利用资源,又可减少使用中央空调等建材,达到节能、低碳减排的目的。所以,在窗的设计与使用中,应充分、全面地分析不同的建筑周围环境,并充分考虑其最佳的方向,以达到不同的使用者对其整体照明功能的需求,并提高其内部空间的综合利用率,以达到不同建筑的整体设计功能需求。在建筑设计中,设计师要考虑到周边的自然环境和功能特征,对整个空间进行设计,做到与植物的协调,确保室内和室外的协调,坚持人与自然和谐发展的高层建筑设计。
2.2建筑布局
在住宅建筑项目总平面规划前期,主要引入日照分析软件对本项目建设场地周边环境进行分析,并以此为基础进行方案设计,可以保证住宅建筑日照满足实际要求,同时对项目范围内的景观活动场地进行优化调整,保证住户集中活动区域长期位于采光通风条件相对较好的位置。在本居住建筑项目的设计阶段,主要分析项目建设区域全年(春分、夏至、秋分、冬至)的通风环境和日照环境,在完成场地叠加的基础上,合理设置活动场地的位置和功能布局。
同时对初步的建筑布局设计方案进行分析、评估和深化。实践中主要是实施建筑间距的合理控制和调整,要求满足日照要求,不会造成项目周边建筑和场地日照要求降低。在本次住宅建筑项目设计阶段,选取建筑高度、建筑竖向、道路辐射吸收、公共活动面积、结合现状地形等五项指标进行评估和深化设计,以确保最终的建筑布局设计满足以下要求:一是在建筑高度方面,要求确保建筑高度按不同业态和档次进行控制。其次,在建筑竖向方面,要求不断完善竖向设计,减少场地土石方的实际投入和产出,保证局部平衡。再次,在道路辐射吸收方面,要求保证不少于70%的道路太阳辐射吸收系数低于0.6。第四,在公共活动区域方面,要求在严寒天气条件下,至少60%的区域能够获得一天不少于1小时的持续日照。五是结合现状地形,要求参照现状地形实施场地和建筑布局设计,同时要注重保护和维护场地内现有的湿地、水源等自然景观和资源。
2.3做好平面设计
在高层建筑的规划设计过程中,应注意整体平面设计。高层建筑的物理围护设计可以用来改变高层建筑的一些物理保护工程,如高层建筑的内外墙和屋面板。很多大型建筑充分考虑了整体建筑结构的整体美学设计表现的重要性,却完全忽略了整体建筑的自然生态环境表现。在现代生态建筑的设计理念中,设计师必须清楚地考虑生态建筑的性能,并相应地控制其性能。比如,由于现代建筑设计南北要求不同,北方冬季较长,对建筑墙体的壁厚温度和体形散热的要求更多,这就需要建筑师仔细分析整个建筑墙体的散热因素,以保证整个建筑墙体的正常集热。为了有效避免电梯直接散热损失,需要合理规划布置高层建筑设备,合理规划设计楼上电梯和下水管道,在不同楼梯间安装电器,减少漏风。廊道设计可以保证建筑物自然通风的景观效果,实现建筑节能环保的设计理念,提高城市高层建筑的生活品质。南方高层建筑景观设计的技术要求与北方不同。南方夏季长,日照时间长,需要遮阳篷降温。在高层建筑室内空调设计中,应根据高层建筑平均实际使用面积对部分室内外空调进行遮阳,合理规划遮阳空调面积,使高层居民尽量少用室内空调,降低建筑能耗,保证高层建筑的自然生态平衡。在很多高层建筑中,墙体等窗户已经占据了很大的面积,所以建筑师往往需要整体设计很多窗户,所以我们可以整体设计成节能窗。除了南方窗户日照时间长,多雨天气,设计师在窗户设计的过程中要注意保证南方窗户本身具有一定的隔热、防风、降噪保护功能,让南方居民在日常使用中看起来更舒适。为了有效避免整个高层建筑的可见光污染,施工人员通常可以考虑选择一些整体遮阳强度系数较高的遮阳材料,控制可见光的整体投射强度系数,保证整个高层建筑的采光、节能和环保极限。为了充分满足不同高层建筑的装修要求,提高高层建筑的装修档次,在高层建筑的不同应用领域选用了多种高层建筑材料。
2.4加强能耗控制
高层建筑设计时,应选择坚持绿色生态建筑设计原则的高层建筑,保证高层建筑的生态可持续发展,充分利用建筑可再生资源,减少建筑垃圾的大量排放,达到节能环保的设计目的。在现代高层建筑的建筑设计中,设计师可以结合周围的自然环境,应用一些现代科学和工程技术,使用一些天然的绿色建筑材料,减少建筑设计过程中对环境的污染,保护当地的生态环境,适应现代高层建筑和城市生态环境。例如,在建筑水循环系统的设计中,可以充分利用水循环系统和整个工程场地的水文特征,实现对整个建筑物的循环供水。在设计中应科学、合理地使用排水系统,将部分雨水收集起来,经过滤后不能再生,从而彻底解决了雨水的大量浪费和使用。住宅小区可考虑采用天然渗水瓷砖,增加人工与自然循环的排水,从而促进雨水的回收和供应。通过合理地聚集自然水,使之能够被回收,用于灌溉各类植物,清洗厕所,最大限度地利用自然水源,达到节约能源、减少排放、提高高层建筑水质、推动高层建筑健康、可持续发展的目的。
结语:
总之,生态建筑在高层建筑设计中的应用,可以从根本上缓解我国当前的能源短缺和环境污染问题,符合当前绿色环保的理念,促进建筑行业的发展,并产生显著的经济效益。建筑与环境的合理化和建筑业的一体化促进了建筑业的稳定发展。
参考文献:
[1]孙建刚.高层建筑设计中生态建筑学的运用分析[C]//.2021工程技术与管理研讨会论文集.,2021:19-25.
[2]胡平.高层建筑设计中生态建筑学的运用探究[J].房地产世界,2021(14):52-54.
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