汤冰
建东建筑工程设计(广东)有限公司 广东东莞 523000
摘要:在新时期经济发展的背景下,生态环保理念渗透到各个领域内,逐渐深入人心。建筑工程与城市经济发展,以及人们的日常生活都密切相关。为了提高资源使用率,使人们各方面要求得到满足,部分城市将高层建筑作为代表,把生态建筑学融合至高层建筑设计中,建筑物的经济性、环保性和舒适性得到了保障,各种资源得到了最大化利用,也一定程度上缓解了全球面临的能源紧张和环境污染问题,这和建筑业发展的需求相一致,为实现建筑行业的可持续发展添砖加瓦。
关键词:生态建筑学;高层建筑设计;应用
引言:
城市住房问题是伴随城市化发展和城市人口数量增加出现的,为了解决这一问题,高层建筑成为了解决手段之一。虽能一定程度上解决住房问题,但同时也会给环境和能源带来一些新问题。因为生态建筑学能够减少高层建筑带来的不良影响,所以在设计高层建筑时,为了环境与建筑的和谐统一,必须合理使用生态建筑学,这样才能提高人们生活质量,有效解决设计过程中的问题,这对于遵守我国倡导的可持续发展的原则,也有十分重要的意义。
1.生态建筑学在高层建筑设计中的应用原则
社会、建筑、生态环境的和谐发展是生态建筑学的理念核心,只有把生态环境和建筑工程加以融合,才能更好地实现居住环境的和谐与健康。对此,设计工作者在高层建筑设计中要重点强调能源消耗,保证可回收、可循环技术的有效利用。鉴于此,生态建筑学中要坚持以下原则:
1)人性化原则。为了满足现代化人类的居住和工作要求,高层建筑设计也应努力提高人们的生活质量和居住体验,以保证人、环境、社会经济之间的平衡,所以高层建筑设计中的首要原则即是人性化原则。
2)生态化原则。自然环境中,太阳能、风能、地热能等可再生能源,是众多类型资源中有价值资源的基础。通过高层建筑生态系统,生态能源优势得到了有效发挥,在减少传统建筑的照明、空调使用方面,高层建筑可产生一个小生态环境,建筑物的环保性能得以提高。
3)合理化原则。建筑生态性能与建筑自身结构的合理性和安全性同等重要,所以,设计工作者还要考虑到施工技术与材料是否能够保证环境友好这一因素,满足建筑基本的合理化要求。
2. 高层建筑的现状
虽然现在很多房地产项目都已经把绿色或生态理念结合到了房屋销售中,生态社区与小镇也在很多地区层出不穷,但生态环境依旧遭到了破坏。施工前,把建筑材料运输到施工现场时,也带来了粉尘、废气、垃圾等,给地表造成了不同程度的破坏。施工时,机械设备的磨损,材料储存的损耗等因素,都是不可避免的,甚至有些建筑工地还会带来不同程度的噪音污染。施工后,居民入住时要装修和改造毛坯房,建筑垃圾和生活垃圾又会造成二次污染。由此可见,高层建筑施工的各个阶段都会在不同程度和种类上,给生态环境带来一定的危害,建筑行业发展因此受到严重阻碍。为了让生态建筑学在高层建筑设计中有效发挥自身的作用和特性,除了满足居民需求,还要大力减少生态破坏,这样才能保持二者之间的平衡。
3. 生态建筑学在高层建筑设计中的实际应用
3.1 加强空间组合设计
上文中提到了生态化原则,所以在高层建筑设计时,就要考虑到各个空间区域的经济性和合理布局,在空间组合设计上作出相应调整,全面分析和研究空间组合形式。设计时加入生态建筑学技术,在充分考虑建筑的舒适度和节能基础上,做到合理分配空间分区。因此,要因地制宜,不同的分区要有不同的功能,也要相应的根据不同的要求作出不同设计组合方式的调整。由于功能的不同分区,阳光和温度等方面也充当着不同需求的要素。
在交通设计方面,除了考虑便利性,还要考虑和周围环境的协调,促使交通实现经济性。高层建筑空间生态的合理布局,辅助空间的合理设计,楼梯、电梯房、电表箱等的合理配置等,在设计这些过程中,为了保障外界循环,还要将自然光和通风要求等要素作为首要目的。
因为在生态系统中,能量物质的循环和流动存在特殊性,所以在进行组合设计过程中,建筑设计者要严格执行建筑结构体系,充分结合生态和自然环境因素,比如土地、环境、植被等特征,形式上的选择也要与当地生长环境相适应,并考虑地段设计,全面分析区域内外部环境间的内在联系,高度重视人与环境的有序发展。
3.2 加强生态化与节能设计
要想提高生态建筑学在高层建筑方面的使用价值,加强生态化与节能设计是十分关键的。高层建筑既要给人们视觉上的美感,还要提升建筑的舒适度,充分考虑外部环境指标,其中包括水、土壤、空气、绿化等,这样做能够有效应对自然环境的不断变化。根据环境现状,在为了达到后续目标的实施过程中,节能情况的好转、建筑设备数量的减少、照明使用率的降低、太阳能等绿色资源的合理使用,这些都能减少对建筑环境的影响。
在高层建筑设计中,工作者可利用现代技术,使用绿色建筑材料,让高层建筑和生态环境相适应。比如,在水循环设计中,为了给建筑高效地提供水源,工作者可以利用水循环系统,充分调查与总结建筑地的水文特点。设计出科学合理的排水系统后,雨水收集工作完成之后,这些雨水就可以被二次利用,水资源浪费问题得到了解决。还可以为了天然与人工回收雨水,使用渗透性的砖块,同时建立雨水供应处理系统,在水资源循环充分利用的同时,达到了节能减排的要求,高层建筑设计水平得到了提高。所以,在材料上要尽量选择无污染、环保的类型;对污水进行净化和循环利用,使水资源利用率大大提升,实现可持续发展。
3.3 加强平面设计
房屋的外墙、楼板等,属于高层建筑的表皮,也就是建筑外围护结构,它能够改变建筑物理工程,这些围护墙体的能量消耗很大,会占到整个建筑能耗的四分之一左右。很多建筑大多只考虑到了外层建筑的美观性,而忽视了建筑的生态性。在生态建筑学理念中,设计工作者要多重视生态性能,不能只关注建筑的装饰功能,还要注重建筑表皮的支撑性,从人的舒适度入手,作出相应的控制和调整,营造健康舒适的居住环境。
例如,在建筑表皮覆盖系统设计中,如果采用隔热玻璃和多空通风层相结合的方式,即双层结构,双层表皮可使建筑内部气流流通正常,天气变化对建筑的影响可因此有所缓解。外部空气透过建筑表皮流入其中,建筑内部的控制板可以控制自然通风,以这种形式形成的缓冲气流可被输送到建筑内部,形成自然风,而且还一定程度上减弱了外部风。
再例如,南北方的建筑设计需求是不同的,无论是北方冬季比南方长,还是南方光照时间的增加,设计工作者需因地制宜,有效分析建筑体型系数,在北方保证建筑物的聚热能力,在南方确保遮阳能力以降低热量等。所以,只有在不同建筑区域内使用不同的设计策略,在满足高层建筑需求的前提下,才能稳步提升高层建筑水平。
结束语:
随着环境污染和能源问题的日益恶化,高层建筑是城市发展的关键。此时,可持续发展理念对于高层建筑的长远发展不可或缺。生态建筑学理应成为高层建筑设计的核心理论,只有这样才能保证建筑行业的有序发展,也能维持经济社会和自然发展的平衡。生态建筑学为实现能源节约,维护生态平衡和环境保护,以及为住户提供更加舒适和健康的建筑空间提供了有力保证,是建筑业绿色发展的重要实现途径之一。
参考文献:
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