摘要:我国近些年的经济发展速度较快,人们为了追求更高的生活质量,对建筑环境提出了更严格的要求。尤其是近些年来高层建筑在城市中越来越多,为了能够使土地资源得到缓解,减少环境的污染,生态建筑学逐渐被应用在高层建筑设计中。本文就此对生态建筑学进行了概述,并简述了生态建筑学设计目标以及原则,然后对生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用展开了详细的分析,希望能为相关设计人员提供有用的参考。
关键词:生态建筑学;高层建筑设计;应用探究
引言:随着经济水平的不断提高,人们的生活质量也越来越高,渐渐的对于生活品质的要求也越来越高,对于能源的利用与节约也越来越重视,这是人们自我意识不断觉醒的过程,体现在建筑方面则是要求越来越美观,更加的绿色环保节约资源。因此在进行高层建筑的设计时,需要体现出生态建筑学的应用。
一、生态建筑学概论
所谓的生态建筑学就是融合了生态学以及建筑学的相关知识,以生态学为基础,从而对建筑进行合理设计。它需要根据当地具体的实际自然环境,科学的运用生态学、建筑技术学的基本原理和现代科学技术手段等,合理安排建筑与其他因素的关系,使得建筑与周边环境形成一个有机的良性循环系统,从而达到人与自然和平相处的状态。生态建筑学被应用在高层建筑设计中,就是指在高层建筑设计时,要考虑到周边的生态环境,从而组成一个建筑与生态环境相互作用的统一体。同时,在建筑施工过程中要尽可能的应用可循环使用的绿色材料以及能源等,从而减少能源与材料的浪费,降低工程的成本。
生态建筑学应用在高层建筑设计中的目标主要是在尽量减少破坏或者不破坏建筑物周边的生态环境的基础上,利用可循环使用的绿色材料以及能源,建造出节能环保的高层建筑物。这样不仅可以减少了高层建筑物对周边环境的破坏和污染程度,有效的保护了生态环境;还可以为周边居民提供一个舒适的、安全的、健康的、良好的住宅环境。
二、生态建筑学设计目标及原则
(一)设计目标
受当前时代影响,建筑行业逐渐兴起,导致建筑行业的耗能所占比例逐年上涨,并在耗费能源的同时产生大量的废气资源与污染,因此,在高层建筑设计中应用生态建筑学,应以设计节能为基础,高效利用相关的建筑资源与能源,以此来满足当前时代发展的需求。生态建筑学的主要设计目标是保证建筑满足一定的生态规律,营造良好的生态环境,将降低能源的消耗与加强可再生资源的利用作为基础,减少废弃物与污染物的产生,实现绿色建筑,避免在建筑过程中对周围的环境产生破坏,为人们营造良好的生活环境,保证建筑与生态和谐发展。
(二)原则分析
在生态建筑学理念应用过程中,工作人员应重点注意生态建筑学的应用原则,以此来保证该理念充分发挥出自身的作用。实际上,生态建筑学的设计原则主要从能源的节约与环境保护两方面入手,将建筑与自然环境进行有效的融合,实现和谐共处,共同发展。具体来说,其主要原则包括以下几点。第一点,节能原则,在实际的建设过程中,应高效利用可再生资源与绿色能源,提升资源的利用效率,降低污染。第二点,以人为本原则,在建筑设计中,应明确建筑的最基本功能,为人们提供良好的居住环境。第三点,环境友好型原则,在建设过程中,应保证建筑与周围环境相融合,避免建筑破坏环境。
三、生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用
(一)舒适化设计理念
时代不断发展和进步,受众对生活质量有了严格的要求,在生活和工作中要以建筑系统的功能性作为基础,最大程度改善生态环境的设计趋势。在设计过程中可以采用新型设计材料,尽量使用对人体健康无影响的材料,避免对人体的健康造成影响。以舒适化设计性能作为基础,实施阶段需要对环境和温度进行合理控制,充足桌面照度,避免建筑空间出现噪声干扰,出现设计不合理的现象。
(二)自然体系的设计理念
考虑到自然环境的各类因素变化,要对土壤、绿化以及水和空气等外部环境指标进行掌握,以现实的环境作为基础,为建筑系统的后续设计提供多种可能,此外在后续落实过程中要创造多种可能,减少建筑设备的数量,以节能作为基础,在高层分建筑设计和应用阶段,合理应用太阳能资源,以无污染的能源作为基础,在系统应用过程中,减少照明对建筑环境的影响。
从建筑系统的生命周期来看,决策阶段需要按照流程变化执行,设计-建造-使用-拆除等,针对类似生命体的变化,高层建筑要设计自我调节能力和自我净化能力,在设计过程中对采光系统、通风系统以及温度和湿度等进行掌握,合理设计,最大程度减少污染物的排放。
(三)高层建筑空间组合设计
在高层建筑空间设计阶段,需要综合分析建筑空间的组合和形式,以庭院空间的有效利用为基础,对布局特征以及空间经济指标进行掌握,以生态空间形式作为基础,进一步考虑温度、自然光等要求,进行分区化设计,满足区域性设计指标的具体要求。在设计交通核位置时,不仅要考虑到经济性和结构均匀性,还要考虑热工效应和环境舒适性。在设计平面空间布置时,尽量以南北朝向为主,从而使平面空间布置达到最有效。在组合设计阶段,对建筑结构体系有严格的要求,生态系统的能量流动和物质循环比较特殊,为人类创造需要的自然能源和生物能源,高层建筑设计阶段需要从自然环境和生态环境等方面入手,采用和生长环境相适应的结构形式,以地段设计作为基础,结合土地、环境和植被等特点,全面分析区域和外部环境的关系,强调人和环境的协调发展。
(四)建筑物的表面设计
在建筑区域表面设计阶段,对围护结构有一定的要求,在表面设计阶段,需要掌握共同作用,以附属构件作为基础,按照装饰功能以及表面设计要求实施。外墙、屋面以及底层楼板设计对共同作用下的建筑系统有一定的要求,但是传统设计关注表面设计,以装饰功能和视野变化作为基础,存在建筑设计理念不合理的现象。在生态建筑学的要求下,需要对生态建筑学的相关知识进行分析,合理应用自然光、风以及太阳能,全方位的为受众提供健康的建筑环境。
(五)生态和节能设计
近些年来我国高层建筑取得了突出的发展成就,在设计过程中需要以协调性原则作为基础,对能源进行充分的应用。实施过程秉承最小化原则和循环再生的原则,生态节能应用过程中要对原则和比例进行分析,根据自然环境以及要素等要求,对建筑材料进行掌握后,要以保护环境作为基础,充分利用太阳能和可再生资源,注重自然通风,达到改善环境的目的。努力控制水的消耗,减少污水量是关键所在。设计人员要掌握绿色植物、水以及污水之间的相互关系,对管道系统进行掌握,以建筑材料的设计作为基础,充分开发和利用流失水,在光合作用的影响下,以保证人体健康作为基础,绿色植物也与建筑相结合用于在排入周围环境前治理充满化学物质的肥水。
四、结束语
随着社会经济不断发展,城市中高层建筑越来越多,在高层建筑的设计上,要求也越来越高。为了满足人们的生活需求,给人们一个美好的环境,在高层建筑设计的时候,应用生态建筑学,可以达到更好的效果和理想的目标。生态学建筑理论在高层建筑物设计当中的应用,可以更好地创造出一个优美的生活环境。
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