摘要:生态建筑学在高层建筑设计中的应用符合经济社会和自然发展的要求,是未来建筑行业发展的必然趋势之一。我们应该综合考虑高层建筑的内部建设环境和外部的自然环境,在可持续发展理念的指导之下坚持资源节约和环境保护,不断完善高层建筑设计,改善人们的居住环境,促进我国建筑业的持续健康发展。鉴于此,本文对高层建筑设计生态建筑学运用进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:高层建筑设计;生态建筑学;运用
1 生态建筑的必要性
我国现阶段的能源消耗是非常巨大的,然而我国的能源储备却是低于世界平均水平的。所以我国现阶段大力提倡可再生能源,发展可持续经济,是非常有必要的。传统的建筑模式,只考虑到了人类内部居住的舒适性,而没有考虑与自然环境的融合,既浪费了能源,又污染了环境,可谓得不偿失。而且空气污染、噪声污染等,时刻侵袭人类的安全,这些都是现代建筑厄待解决的问题。现在许多发达国家建筑和设计人员,已经充分了考虑自然环境与人类居住环境的联系,以此为建造生态住宅提供了依据。许多新型的城市已经推广了生态建筑模式,并取得了很好的效果。
2 生态建筑设计的要点
生态建筑是当今建筑世界的主角与发展趋势,不但对建筑界而且对整个社会都有着积极的作用。其设计目的首先是让人、建筑以及自然三者和谐相处,为城市居民创造宜人的环境。其要点主要体现在以下四个方面:一是生态建筑要与周边环境相协调。即在生态建筑在选址立项时,遵循可持续发展的原则,环境、建筑、经济效益三者能合理控制。把自然景观与人造建筑有机地融为一体;二是生态建筑的设计方案要突出个性化。生态建筑的根本是环境,但也要注重自身的设计,这就要求设计者把握好生态建筑的设计尺度,利用各种设计手法与造景手法,有机结合建筑平面设计、立面造型以及周边的环境,让生态建筑高低错落而疏密有致;三是生态建筑要体现舒适度。生态建筑的服务对象是城市居民,其功能应该满足城市居民的各类需求,体现出舒适度等多方面优势;四是生态建筑要体现建筑节能化。节能是生态建筑重要组成部分,生态建筑的设计者应该大力利用自然能源,解决现阶段面临的能源问题和污染问题,不但从设计方案上充分考虑与生态相有机统一,而且在建设中积极采用新技术与新材料,注重节能降耗。
3 生态建筑学的设计理念
3.1 舒适化设计理念
随着时代的发展和技术的进步,人们对生活和工作环境的品质要求也逐步提高,越来越关注建筑功能的舒适性,因此可以不断的改善人们的生活工作环境,提高人们的生命质量是生态建筑设计的发展趋势和设计者们努力的方向。在设计时,应尽可能使用对人体健康无害的材料,减少挥发性有机化合物的使用,对危害人体健康的有害辐射、电波、气体的有效抑制,充足的空调换气,对环境温湿度的自动控制,充足合理的桌面照度,防止建筑间的对视以及室内尴尬通视,建筑防噪声干扰,吸声材料的应用等等。
3.2 自我调节的设计理念
通常情况下,高层建筑都需要历经从决策过程→设计过程→建造过程→使用过程→拆除过程这样一个生命周期,也就是类似自然界生命体从产生到成长到成熟再到衰亡的一个过程。将生态建筑学的自我调节设计理念贯彻到高层建筑设计之中,其是就是为了实现高层建筑的自我调节能力和自我净化能力,在设计过程中不断完善高层建筑的整体功能,比如高层建筑的通风、湿度、温度以及采光效果等,同时减少高层建筑自身污染废弃物的排放,实现高层建筑的生态可持续发展,延长高层建筑的生命周期。
3.3 自然体系设计理念
生态建筑学中的自然体系设计理念,实际上指的是充分利用建筑周边的自然环境因素,将水、空气、土壤等外部环境因素与建筑物进行整体规划设计,从而营造一种自然生态的建筑环境,同时减少不必要的建筑设备,实现节能环保的效果。例如,在高层建筑设计中,通过采用太阳能以及沼气等可再生资源,不仅能节约建筑设计在资源能源方面的消耗费用,还能避免环境污染。
当然,还可以通过科学合理的建筑结构设计并结合高新技术手段,充分利用自然光以及自然风等自然资源来实现良好的照明和通风效果,从而创造出自然生态而又节能环保的高层建筑环境。
4 生态建筑学在高层建筑设计中的应用
4.1 节能、环保设计
高层建筑生态设计过程中,要充分的考虑能源的运用,可以对大自然洁净能源充分的利用。
1)太阳能的应用。针对太阳光照射时间长的地区,高层建筑设计可以合理的利用太阳能,这样在很大程度上减少了煤炭、电力资源的用量,而且太阳能是一种无偿的洁净资源,高层建筑中增加太阳能设备的使用,能够节省很多能源,而且减少了污染的排放量。随着科技不断的进步,人们对地热能源和太阳能联合系统进行了研发,通过实践的应用,这种联合系统能够有效弥补高层建筑中单独应用太阳能热水系统的一些缺陷。而且这项系统正在被更多的城市所应用,而且取得的效果非常显著。
2)保温节能材料的使用。高层建筑设计中要对建筑的温度注重保存,可以根据高层建筑实际情况采用围护结构,例如高层建筑设计中使用的材料具有保温性能、具有节能性的门窗、双层通风玻璃幕墙、遮阳挡板等节能材料,这样有利于建筑物内部温度的保护,还能达到自然降温的效果;高层建筑设计过程中要充分考虑风力和风向的特点,尽可能的降低建筑物中依靠机械来通风的使用率,从而实现环保节能建筑设计的目的。
4.2 舒适化设计
人们在社会不断进步的过程中提高了生活以及环境品质上的要求。现阶段人们对于建筑在舒适设计上更加关注,舒适性也成为生态化建筑设计中一个重要内容。高淳建筑越来越多,在进行设计时,对于整体空间利用上进行全方位综合性考核,进行科学合理组织布局,让整个建筑呈现出综合性美感给使用者。高层建筑设计要结合周围环境以及自然光线等情况进行合理布局,建筑物当中光感设置,可以使用自动感光设置来调整建筑物的光线,不仅节约了能源,居住者的感官舒适度也有明显的提升。采用自然空气循环系统应用在高层建筑设计中,这样能够形成对流的自然通风环境。所以,生态建筑学应用在高层建筑设计中时,需要从动静、功能两方面分区逐步扩展到光、气、舒适度的环境分区。另外,在高层建筑设计中尽量采用国内外研究的新技术、理论来减弱空调以及机组设备运行时产生的噪音。如迪拜400多米的高层建筑设计师采用了特别的形状和碳素材料,明显降低了噪音的污染。
4.3 环境优化设计
高层建筑会影响到建筑物周围的生态以及局部的气候,对周围生态环境会有一定程度破坏。因此进行高层建筑设计时,一定要对施工建筑周围环境都做到充分考虑。尽最大可能不要破坏周围生态环境,使建筑物更好融合在自然和生态环境中,使它们相辅相成,和谐共处。所以,高层建筑外部生态环境需要进行优化设计,绝对不可以破坏建筑周围的生态环境,要从空间层次及布局上设计出立体的多层次绿化系统,净化并改善建筑物周围的环境以及气候。针对高层建筑物室内的景观设计理念,可在内部引入绿色生态系,让人们更深切地感受到大自然的清新。如韩国三星大厦采用多层次绿化设计大楼的空间,充分的利用了自然风景、空中庭院等绿化设计,使得整栋大厦都充满了生态效应。
结语
综上所述,为了让更多人可以在舒适的建筑中生活、办公,就需要加入可持续发展理念,从节约能源的角度入手,保护环境。通过筛选建筑方案,满足不同的受众群体,坚持环境友好的原则。在高层建筑设计中,要融入生态建筑学的理念,对施工的环境进行充分的分析,减少施工对生态环境的影响,让受众群体可以更好地生存。
参考文献
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