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高层建筑设计生态建筑学应用

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摘要:本文通过分析生态建筑学以及生态建筑学在高层建筑中的具体运用,对现代高层建筑提出了新的理念。

关键词:高层建筑;生态建筑学;可持续发展;环保节能

随着经济的快速可持续的发展,城市化的进程也不断加快,人口大量涌入城市,随之而来带来的就是住房问题,因此许多高层建筑拔地而起,带来了许多环境问题,土地污染,能源浪费,土地资源短缺的现象日益严重,为减少高层建筑对于环境的破坏,生态建筑学因运而生。生态建筑学将生态技术运用于高层建筑,注重周围环境与高层建筑的和谐统一,可以有效解决高层建筑设计过程中的能源浪费。环境污染等问题。下面将详细探讨生态建筑学在高层建筑中的应用,希望对高层建筑设计者有参考价值。

1生态建筑学概论

1.1生态建筑学的概念

生态建筑学要求在生态学的基础上设计建筑,是生态学与建筑学的互相结合的成果,它以自然环境为依托,充分利用周围的地势,空气循环等微生态系统,来构建生态学与建筑学的和谐统一,达到人与自然的平衡舒适的状态,使人、自然环境,建筑之间有一个良性循环系统。而生态建筑学对于高层建筑的应用则主要是将高层建筑放在生态环境中考虑,组成一个生态环境与高层建筑相互影响、相互统一相互作用的统一体,进而研究高层建筑对周围环境的适应性,以及对周围环境的影响,分析周围环境与高层建筑之间的物质能量的循环与交换。

1.2生态建筑学的目标与原则

(1)生态建筑学的目标。生态建筑学运用于高层建筑中简而言之就是在设计高层建筑时,将生态环境问题考虑在内,在不破坏或尽少破坏原有生态系统的基础上,建造节能减排,环保无污染的高层建筑,同时还能给人们带来舒适的享受。因此生态建筑的目标就是减少能源的消耗,多利用可循环使用或可再生的能源和绿色建筑材料,减少高层建筑建造过程中对自然环境的污染程度,能够实现建筑物与周围环境的和谐相处。实在无法避免的,将建造过程中产生的废弃物、有害气体等进行无公害化处理,尽量减少对自然环境的影响,保护自然环境,节约能源,促进可持续发展。同时在保障建筑工程质量的前提下,最大限度的提高人们舒适的享受,提高居民生活质量,为人们提供生态优良又洁净舒适的居住环境,进而提高整个社会的经济消息和社会效益。

(2)生态建筑学的原则。目前全球资源紧张,在生态建筑的目标下强调可再生资源利用,强调高层建筑的节能效应和环保效应,就是生态建筑学的目标,即5R原则。Revalue是再评价、Renew是更新改造、Reuse是重复利用、Reduce是减少消耗、Recycle是循环使用。生态建筑学的原则是我们在建造高层建筑时必须遵循的原则,它有利于构建合理的生态系统体系,走可持续发展道路。

2生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用

2.1强调生态环境与高层建筑设计的空间组合设计

在进行高层建筑的生态型设计时,要充分注重对空间组合进行不同的生态设计,全面考虑空间的经济性、工作场所和休息场所的布局特征。生态设计中的空间分区笔记同时满足增加舒适度和节能的要求,对于不同的功能分区采用不同的设计组合,有着不同的要求。比如建筑区可以进行功能分区,针对不同的功能分区,温度、光线、景观等有着不同的需要。如在进行交通设计时,不仅要考虑交通的便利性,还要考虑交通周围的环境是否与建筑物相协调,噪音是否过高,在保证居住的舒适型的基础上,还要满足交通的经济性和结构匀称性热工效应等。最后了保持住建筑物的空间生态性,还要考虑辅助空间的空间生态性,对于楼梯,电梯房,电表箱个,通道等空间满足自然光为主的设计,通风也要保持通畅,从而有利于与外界进行物质循环。

2.2强调建筑物结构体系的生态化

所谓结构体系的生态化就是指强调建筑物与自然环境的物质循环,生态系统的物质循环和能量流动为人类的生存和发展带来必要的能量交换。人类文明是在生态环境和自然规律的基础上发展起来的,人类的生活同样离不开自然,它同样需要与自然和谐相处,人类的建筑物就处在自然之中,更是与自然环境息息相关。这就要求我们必须全面考虑地形地势、植被、环境、生物等特点,从设计段内的实际情况出发,全局考虑内部外部的物质交换,和建筑物对于周围生态环境的影响,构造一个良性循环系统,以实现人类的建筑产品与自然环境和谐统一的目标。

2.3做好建筑物的“表皮”生态设计

我们这里所说的“表皮”,是指能够改变建筑室内外具体居住环境的保护结构,它能够调节人们居住环境的实体环境,具体包括外建筑物墙体、以及许多能够共同改善建筑的附加构造等。过去的建筑主要关注“表皮”和对高层建筑的装点作用和建筑表皮的视野等。而现代高层建筑更加注重高层建筑与生态环境的有机结合,也更多的关注表皮的支撑与控制功能,比如关注墙体有毒物质的释放,环境的烟雾污染、有机结合物质的污染等因素,而自然光、水、温度、来风等,将全心全意的为人们打造一个舒适安心的生活环境。

2.4在建筑形态设计中着重考虑生态与节能

高层建筑中的生态环境运用的一大亮点就是建造过程中注重节能减排和生态保护,坚持循环再生原则、能源利用再生原则、废弃物产出最小原则。在进行高层建筑设计时,尽量增加对周围自然还的合理利用度,充分利用自然资源的能量,不断改善环境质量。比如着重考虑采光的设计应较多的考虑周围自然环境要素的太阳光等因素,使人们较少的使用人造灯光,以达到节约能源的目的。再比如对于通风的优化设计,必须充分考虑周围自然风的来向,合理设计窗户等通风口,从而减少夏季对于空调电扇等的以来,以达到低耗能、节能减排、节约资源的目的。

2.5考虑生态建筑学的设计理念

(1)注重舒适化的设计理念。随着经济社会的发展,人们对于居住的定义已经不简单是容身之所,还要求居住地必须舒适安全、环境优美等特点,这同时也对高层建筑设计者提出了相应的要求,提高人们生活的质量成为生态建筑设计的发展必然趋势,也成为每个高层建筑设计者最终追求的方向。首要上,考虑到人们的生命健康问题,在建造过程中,应尽量使用绿色无污染的建筑材料,而减少使用带有挥发性的墙体涂料等,密切关注室内的辐射、威胁人类健康的颠簸等因素,另一方面,就是要着重靠考虑室内舒适度,综合分析可能影响人类生活质量的因素,重视楼层间距以及整体的结构设计,避免出现楼与楼间的通视和室内通视的问题,最大限度的提高人们的生活健康舒适化的程度。

(2)注重自我调节的理念。高层建筑中的从建造设计到开工动土到使用再到拆除过程,这样一个生命周期,与自然界的生命体从出生到成长在到衰退到灭亡是相似的,因此将生态建筑学运用到高层建筑中是一致的,必须注重建筑物自身的调节和自我净化能力。在建造过程中,对于高层建筑的自然调节必须充分重视,比如通风、采光。温度等因素,从而达到绿色可持续健康发展的目标,同时,对于高层建筑的从设计到居住到消亡的生命过程也可以延长。

(3)注重自然体系的设计。我们所说的生态建筑学中的自然设计体系,实际是指充分利用周围的自然事物,比如太阳光、空气、水,致力于将自然资源因素与高层建筑进行整体整合规划,打造出自然环境化的建筑环境,还可以最大限度合理使用自然资源,达到了绿色环保节能的目的。通过利用太阳能、沼气等资源,不仅减少了资金使用,还可以运用高科技手段,将无污染的自然光、风等带到高层建筑中,建造节能环保无污染的绿色循环生态体系。

3结束语

总结起来,将生态环境学运用于高层建筑中是未来经济发展不可逆转的大趋势,同时为了缓解目前城市化过程中出现的环境污染、住房拥挤问题,我们必须顺应时代潮流,将生态建筑与高层建筑相结合,打造舒适安全的居住环境,减少不必要的资源浪费,保护环境,节能环保,将高层建筑融入周围环境,构建良性生态环境循环系统,走可持续发展道路。

参考文献

[1]彭丽莉,彭云娣.高层建筑内部空间的生态节能探索[J].工业设计,2012(03).

[2]陈奇海.浅议生态建筑学的实现途径[J].城市建设理论研究(电子版),2013(16):80-81.

[3]邹波.对高层建筑低碳设计理念的思考[J].科技资讯,2015(11):81.

作者:熊培清 单位:南昌轨道交通设计研究院有限公司

高层建筑设计生态建筑学应用责任编辑:张雨    阅读:人次