郭冰倩
身份证号码41032219900916**** 河南郑州 450000
摘要:近年来,经济快速发展,建筑行业发展迅速,在建筑中应用生态建筑学,能高效缓解目前的能源紧缺与环境污染问题,与建筑业的发展需求相一致。为提供资源的使用率,高层建筑逐渐成为部分城市的代表,在高层建筑中也逐渐融合了生态建筑学。为此,本文详细分析了生态建筑学,然后研究了在高程建筑设计中生态建筑学的具体应用,仅供参考。
关键词:高层建筑;设计;生态建筑学;应用
引言
当前我国不断开展生态环境保护工作,建筑物作为城市规划建设与可持续发展的一部分,也应该重视生态理念在其中的应用,避免过于看重眼前利益而导致的建筑长期效益降低,以此促进社会经济和生态环境建设的和谐发展。对于高层建筑来讲,设计工作直接关系到建筑全生命周期的价值和使用效率,如果缺乏生态绿色建筑理念,可能在短时间内能够达到一定的经济效果,但难以达到我国所倡导的可持续发展要求,甚至限制建筑业的健康发展。
1生态建筑学理论概述
生态建筑学实际上就是将生态学与建筑学进行了合理的融合,再建筑设计的过程中融合生态学思想理念,进而符合社会生态发展理念。在实际运用过程中,需要根据施工地的实际环境情况、地质情况,科学、合理地运用生态学相关理论,结合着现代化的建筑技术,设计出最合适的高层建筑方案,进而使高层建筑形成一个良性生态环保循环系统。生态学应用到高层建筑中,实际上是指在高层建筑进行设计过程中,充分结合着施工地周边的生态环境,使高层建筑与其周围的环境达成和谐一致的发展状况。并且,在高层建筑实际施工过程中,着重选择使用绿色环保型资源材料,并且要对每一份资源进行充分的利用,最大程度上的避免资源材料浪费现象的出现,最大程度上节省工程成本投入。另外,所应用的施工材料应当满足工程质量要求,施工过程中要对建筑的质量进行严格审查,保证工程建设利益与社会发展利益紧密相连。生态建筑学在高层建筑中的应用的真正目标为;在建筑工程实际施工过程中,尽量减少或者不对周围的生态环境造成破坏,利用可循环利用的绿色建筑材料以及能源,建造出环保型的高层建筑物。不仅降低了建设过程中对周围生态环境造成的污染,还能为居民营造一个舒适、安静、健康的生活环境。
2高层建筑设计生态建筑学的应用探究
2.1建筑物构件的参数
高层建筑消耗大量能源,因此高层建筑设计的重要目标是节省能源。在可持续设计的早期阶段,计划的调整主要是基于能量守恒定律,对每个元素的热量获取和热量损失进行分析和研究,对建筑物的各个方面进行调整。能量守恒公式为Qf+Qv+Qc+Qs+Qh+Qo+Qi=0,Qf代表建筑围护结构的热量获取和损失,Qv代表通风和墙壁渗透的能量损失,Qc代表制冷设备的能量损失。损耗Qs主要是由太阳辐射产生的热量,代表通过外表结构获得的热量,并且受保温壁隔热性能的影响,Qh是发热设备消耗的能量。由于建筑物位置的差异,开发的收益,个体差异和人员时间的不同,此参数是可预测的变量,Qi表示电气设备(例如照明设备)的能耗。用于处理每个元素的详细设计分类可用于扩展和提供高层建筑的可持续设计思想。
2.2通过高层建筑外墙的生态系统设计方法,可以实现高层建筑的高效节能
高层住宅建筑的外墙通常设计有装饰幕墙。在高层住宅建筑的设计方法和应用中,创造生态建筑可充分利用高层建筑的外墙表面,部署太阳能电池板和集热板,以为各种类型的建筑物的HAVC供电,力争实现节能减排。高层建筑的生态设计还可以使高层建筑成为小型生态系统的一部分,当然可以实现空气流通,自然的室内采光等,并有助于提升建筑物的内部循环。通过高层建筑物外墙的生态化设计,可以利用自然环境中的自然风、自然光等自然、可再生能源辅助高层建筑物的运营和管理,大大降低了高层建筑物的能源消耗。
2.3高层建筑空间组合设计
在高层建筑空间设计中,应全方面的分析和研究空间的组合形式。在对庭院空间进行利用的前提下,对庭院空间的经济指标,空间布局特征进行了解。根据生态空间的形式,进行更深入的思考自然光及温度的要求,对区域进行分区设计,以便与区域设计指标的现实需求相符合。在设计交通核心位置时,不但要对热工效应以及环境舒适性进行考量,还要对经济和结构的均匀性进行考量。在平面空间布局设计中,应以南北向为主,使平面空间布局最为有效。在进行设计组合的过程中,应对建筑结构体系进行严格要求,生态系统的能量物质循环比较独特,再加上生态系统的能量流动也比较特殊,为人类营造所需要的生物、自然能源,在设计高层建筑的过程中需要熊生态、自然环境等方面着手,对与生长环境相符合的结构形式进行选择,根据地段设计,结合土地特征、环境特征,以及植被特征等,全面研究及分析区域以及外部环境的关系,高度重视人与环境的健康发展。
2.4高层建筑节能环保设计
节约能源是高层建筑设计中生态建筑学的基本要求,为了达到这个目标,在建筑中所选择的能源资源材料一般都是能耗低或者可再生资源,以此减少使用不可再生资源。而且在设计中需要尽量结合环境及所在地的可用能源,例如在高楼的设计中是需要认真考虑阳光照射到建筑的情况,太阳光作为取之不尽、用之不竭的能源。倘若设计中利用高层的朝向、门窗的大小设计都能够增加将阳光作为能源来源进行应,风能的良好应用也可以减少建筑内部不可再生资源的消耗使用,起到节能的效果。
2.5提高生态建筑学的认识与应用
对于生态建筑学而言,可能并不能满足建筑短期经济效益的需求,但却具有长久持续的生态效果,当前部分建筑企业在这方面容易存在认识偏差,将其作为阻碍建筑经济效益的一种因素,从而影响生态建筑学与建筑设计的融合。对此,相关部门应该加强生态建筑学的宣传和推广,让更多的人能够认识到生态建筑学的价值和优势,从而更好的投入到建筑领域中。其次,建立生态建筑学的教育和培训机制,让更多的人能够接受专业的教育工作,帮助相关人员了解生态建筑学在高层建筑全寿命周期上所具有的持续、长久作用,提高人们对传统高层建筑高消耗、高污染的认识。另外,政府部门作为建筑市场监督管理的重要组成,在生态建筑推广方面发挥着重要的作用,相关部门应该结合当地建筑市场进行宏观调控,规范建筑市场环境,在这方面加强产业政策与法律法规等方面的要求,约束企业在生态建筑学应用中存在的不规范行为,总结其中存在的问题,更好地完善高层建筑下生态建筑学的推广和应用。
2.6做好表皮设计,突出建筑的整体结构
高层建筑的表皮设计主要是指建筑物的外围的结构,包括外墙、楼板、屋层表现等等。在进行设计的过程中,设计师注重对建筑表皮的设计,为居民提供一个健康的居住环境。在高层建筑设计过程中,要注重结合建筑物周围的自然环境和生态环境,观察这两者的变化规律,从而突高层建筑整体的生态型结构特点。
结束语
综上所述,高层建筑设计是建筑整体经济性与建筑施工合理性的主要依据,在高层建筑设计中融入生态建筑学理念能够实现节约资源、环境保护的效果,为住户提供更加舒适、健康的建筑空间,这对于建筑业绿色发展是非常重要的。为了进一步提高生态建筑学在高层建筑设计中的作用,设计部门还应该加强这方面的管理,制定完善的管理制度、加强设计人员业务培训与教育工作,将生态建筑学与建筑设计完美的融合到一起,促进建筑业的可持续发展。
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.