高层建筑设计生态建筑学的应用探究

发表时间:2021/4/25   来源:《城镇建设》2021年第3期   作者:刘晓云
[导读] 在城市化进程明显加快的趋势下,经济活动越来越集中
        刘晓云
        广东呈斯意特建筑设计有限公司
        摘要:在城市化进程明显加快的趋势下,经济活动越来越集中,城市建筑用地不断减少,在一定程度上推动了高层建筑的发展。建筑设计在高层建筑建设中发挥着重要的作用,但因建筑建设需要消耗较多的资源,加上建设中易产生各种污染,所以需要在设计环节优化应用生态建筑学,准确把握好人与生态、建筑之间的关系,促进生态与建筑的协调发展。
        关键词:高层建筑设计;生态建筑学;应用
        高层建筑的出现是对空间的充分利用,能够在很大程度上缓解土地资源紧张、建筑拥挤的现状,但也带来了一系列的负面影响,致使资源浪费、噪音污染、光污染等问题愈加严重。生态建筑学理念倡导在建筑中密切关注生态环境,对能源资源的消耗加以降低,进而实现可持续发展的目标,因此将其应用于高层建筑设计显得尤为重要。
一、生态建筑学应用于高层建筑设计的原则
        生态建筑学主要是有机融合建筑知识与生态知识,以生态环保为核心进行建筑设计。在高层建筑设计中应用生态建筑学时,应该遵循如下原则:①节能原则。改善环境的有效手段之一就是节约能源,在建筑设计中引入可持续发展的理念,有利于优化利用现有的能源资源,切实提高资源利用率。②最优原则。只有秉持最优原则,不断优化所设计的建筑方案,才能提供最佳方案,即:设计方案前应该做好实地调查工作,对建筑物周边的具体情况进行全面了解。比如:针对修建地址的选择,相关人员应对该区域的地形地质条件加以明确,以经纬度为依据进行建筑物位置的精准判断,及时记录当地气候变化,做好建筑物朝向的设计,特别是通风的设计,适当优化资源配置[1]。同时应该加强相关的管理,对生态建筑计划予以高度重视,确保后期建筑的合理及科学。③人性化原则。针对高层建筑的设计与使用,生态建筑学不能只注重生态建设而忽视人们的生活质量及生活体验,必须要注重建筑、生态环境、人三者之间的平衡,即:在设计环节秉持人性化原则,高度重视人们的居住体验。④自然体系原则。利用建筑周边的环境因素,有机结合建筑系统和空气、土壤、水分,以此形成复杂的建筑系统,便于建筑设计;或者是注重可再生资源的引进,巧用自然风和自然光来构成完美的自然体系,打造优良的建筑环境。
二、高层建筑设计生态建筑学的具体应用
        第一,内外环境规划。将生态建筑学应用于高层建筑环境规划设计工作时,必须要保证建筑能适应地理环境与自然环境。由于高层建筑在演变的过程中会受到各种因素的影响,如技术、环境、社会、经济等,所以高层建筑的设计要与基本环境要求相符,即:以外部环境因素为依据进行规划设计,结合功能、生态观点进行建筑的选址、设计、建[2]设。除此之外,由于当前外部环境发生了显著的变化,高层建筑的设计需要适应诸多因素,这就要求设计人员认真做好建筑环境规划工作,在生态建筑学的指导下选择系统科学、环境科学的方式,合理规划复合型的建筑生态系统,有效协调建筑内外系统的关系,实现环境与自然因素的平衡、自然与建筑的协调。
        第二,空间组合设计。设计人员设计高层建筑的空间时,必须要对空间组合形式进行全面研究及分析,充分利用庭院空间,详细了解庭院空间的布局特征及经济指标。具体而言,设计人员要以生态空间形式为依据,对温度、自然光、景观等因素进行综合考量,分区设计区域,有效满足区域设计的需求。以新加坡展览塔楼为例,该建筑的立面设计插入向室内开敞的空中庭园与凹进的平台空间,并借助主导风向平行的风墙,在室内空间和空中庭园中引入凉风;同时选择最为适宜的植物进行原有生态系统的重建,让绿植跨越纵向空间而沿坡道攀岩,使建筑的底部街道至顶楼花园都有绿植的装点,如下图。一般来说,在设计平面空间布局时,应该以南北向为主进行设计;对于交通核心位置的设计,应该综合考量环境舒适性、经济性、热工效应、结构均匀性等因素[3]。另外,在设计组合环节,设计人员要严格要求建筑结构体系,根据自然环境和生态等因素来选择符合生长环境的结构形式,以低端设计为依托,结合植被特征、环境特征、土地特征等因素来分析外部环境与区域的关系,实现环境与人的协调发展。

        第三,外观设计。建筑外观设计也称之为建筑艺术造型设计。大部分人认为高层建筑与地域特征、自然环境呈对立的关系,因而与建筑的外部形态相比,人们对建筑内涵更加关注,尤其是建筑内部空间的功能性、实用性及其分布。实际上,高层建筑的外观形态会在很大程度上影响经济、周围环境、社会及人文。人们基本都是利用视觉观感认识建筑,如若观察到融入自然环境的建筑,则能从感官上获得美感,学会借助建筑形象来感知其中蕴含的意义。对此,在高层建筑设计过程中,设计人员要巧妙运用生态建筑学理念,对自然与人之间的关系进行深入研究,有机融合自然形态与外观设计、设计理念与地域特点,以此促进建筑外部观感的提升,形成系统的生态建筑体,实现环境与建筑的完美融合。
        第四,舒适化设计。由于社会的不断进步,人们对工作和生活环境的品质提出了更高标准,越来越关注建筑的舒适性,这也成为建筑设计的重中之重。只有在高层建筑设计中应用科学先进的生态建筑学,方可满足人们对生态环境的高要求[4]。针对某高层建筑工程,设计人员以该地区的环境特点为依托,有机结合建筑学与生态学,巧妙运用生态建筑学理念,从而有效利用装饰装修材料,改善室内空间质量,提高建筑的舒适性。比如:设计屋顶花园时,设计人员应注重屋顶隔热保温性能的设计,大幅度提升绿化面积;利用生态建筑学设计空中花园,增加三维和竖向空间绿色面积的同时,为人们提供交流与休息的平台,满足人们的个性化需求,缓解人与人之间的关系。
        
结束语:
        综上言之,在高层建筑设计中应用生态建筑学时,设计人员应该始终秉承节能、最优、人性化、自然体系等原则,以生态建筑学原理为指导进行建筑的内外环境规划、空间组合设计、外观设计及舒适化设计。只有这样,才能充分发挥出生态建筑学习的效用,创造舒适健康的建筑环境,有效节省能源资源,实现建筑、自然、人之间的良性循环,进一步推动建筑行业的可持续发展。
        
参考文献
[1]卢婷.高层建筑设计中生态建筑学的应用分析[J].城镇建设,2021,(1):276.
[2]迟向正.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].建筑与装饰,2020,(20):14,16.
[3]周丹.浅述高层建筑设计中生态建筑学的应用[J].中国房地产业,2019,(1):77.
[4]陈丹.试析高层建筑设计中生态建筑学的应用[J].建筑工程技术与设计,2020,(11):927.
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