摘要:随着经济和人们生活水平的提高,人们对生活环境的要求也越来越高。为了解决人类在发展过程中面临的资源短缺问题和环境污染问题,高层建筑在城市建筑中的数量越来越多,并日益成为现代城市发展的重要标志之一。为了提高高层建筑的生态功能,生态建筑学在高层建筑设计领域的应用已经成为现代建筑业发展的趋势之一。本文主要从生态建筑学概述、生态建筑学在高层建筑设计中的设计理念和设计思路等角度就生态建筑学在高层建筑设计中的应用这一主题进行简要阐述。
关键词:生态建筑学;高层建筑设计;理念;思路
引言
科技水平的不断进步,使得人们对建筑物建设使用的可持续性需求越来越大。然而,受市场环境复杂、技术应用局限以及环保理念重视度不够等问题因素影响,导致高层建筑的设计使用效果并未达到目标需求。针对这一问题,相关建设人员应从实践角度出发,即将生态建筑学应用于高层建筑设计阶段,以提升建筑物建设使用的可持续性效果。如此,人民群众就能在更趋安全、可靠的生产生活环境下,进行现代化经济建设。故,研究人员应将其作为重点研究对象,以服务于现代化经济建设背景下的全面发展进程。
1生态建筑学概述
生态建筑学是生态学和建筑学的交叉学科,主要是指以自然生态系统为前提构建建筑的人工生态系统。具体来说就是要根据建筑所在地的自然环境,将生态学、建筑学的相关原理与现代科学技术手段充分融合,合理安排建筑与其他因素的关系,使建筑和环境形成一个有机的统一体,从而满足人们对居住环境舒适度的要求,实现人、建筑、自然环境三者之间的良性循环。生态建筑学在高层建筑设计中的应用主要是指将高层建筑和自然环境组建成一个相互作用的生态系统,综合分析高层建筑对自然环境的影响以及自然环境和高层建筑两者之间的物质能量交换。生态建筑学在高层建筑设计中的应用目标就是通过可再生或者可循环利用的绿色材料和能源的使用,减少资源和能源的浪费问题,并且通过对工程建设过程中有毒有害物质的无害化处理,尽可能的减少高层建筑建设过程中对自然环境的污染,维持生态平衡,促进人与自然的和谐相处。与此同时,还应该注意对高层建筑居住环境的概述,在确保建筑质量的同时,为居住者提供一个健康舒适的住宅环境,从而实现高层建筑经济效益和社会效益的统一。
2生态建筑设计在高层建筑设计中的作用价值
随着当今阶段的社会经济以及文化水平越来越高,人们对于可持续性发展的理念更加的重视,国家在保证经济快速、稳定发展的时候,也对环境的保护方面更加的关注。不论是站在国家的角度而言,还是从民众的角度而言,生态建筑都必然会成为后期的主要发展放向,并且,这也是我们国家的建筑行业在后期的主要发展趋势。将节能环保的设计理念有效的结合到项目工程当中,能够有效的降低对能源产生的消耗、减少工程项目的支出成本、并且对周边环境造成的破坏也非常的小,这样不但更好的保障了建筑物的质量安全,并且也使得生态更加的平衡。我们国家的建筑业在生态建筑方面还处在刚发展的阶段,实际的经验非常的少,所以,必须要大力的引进国外先进的技术以及成功的经验等等,渐渐的搭建起更加适合我们国家的生态建筑体系。
3生态建筑学在高层建筑设计中的应用控制策略
3.1再评价设计运用
高层建筑设计中,生态建筑学的再评价设计技术是指,对高层建筑进行二次评价与审视。在以往,高层建筑的设计控制重点在于建筑物的建设使用功能以及外在艺术形式的表现,并未将环境污染与能源效果作为设计控制依据。随着当前高层建设设计理念的更新变化,越来越多的设计人员从环境保护的角度着手进行设计活动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体来说,就是在确定高层建筑设计质量的过程中,将生态环境要素融入其中,以促进建筑行业的可持续发展进程。
3.2更新改造设计运用
该生态建筑学应用于高层建筑设计原则,顾名思义,就是对一些处于老旧状态的高层建筑进行更新改造,以使其满足当前生态环境建设设计的需求。例如,对于一些与节能环保设计要求不符的老旧高层建筑,不能仅采用拆除措施,来进行节能环保控制。这是因为,拆除措施不仅产出大量的建筑垃圾与噪音污染,还会使其周边自然环境降低对建筑使用的承受能力。而且,从实践角度来看,拆除高层老旧建筑的同时,必须开展新一轮的工程建设,这中情况,不仅增加了建筑设计的造价成本,还会加深高层建筑的噪音污染与建筑垃圾污染。但生态建筑学理论的运用,是通过对老旧高层建筑进行一定的更新与改造,以提高建筑资源利用的效率。具体来说,就是利用现有的建筑资源,并采用节能环保技术,以通过改造来达到生态高层建筑制定的规范标准。这样一来,不仅能够节省大量的建筑资源,还为建筑物周边的生态环境提供的保护。以贵州地区某高层建筑工程项目进行的节能改造过程为例,设计人员将控制重点放在建筑固定功率环境下中央空调能耗改造上,为中央空调变频节能改造内容。针对因固定功率环境下中央空调系统运行产生的较大能源消耗,生态建筑学设计控制人员将变频器、温度传感器以及PLC等先进的元器件作用于系统的节能改造。经分析,改造后的系统能够利用温差进行闭环控制,即根据传感器检测室内温度,来自动调整水泵的输出流量,进而实现降低空调的能源消耗量节能控制目标。据统计,改造后的中央空调系统运行节能效果对比改造前提升了近20%,显著提升了整个高层建筑物的节能环保效果。
3.3减少能耗设计控制
高层建筑的设计使用过程,要想达到当前的节能环保目标,应采用一定的技术手段降低建筑使用的能源消耗量。具体来说,就是在保证高层建筑基本功能实现不受影响的情况下,采用设计规划手段最大限度的提高节能环保技术应用的效果。这样一来,就能最大化的降低高层建筑物建设使用所产生的能源消耗,还能减少对周边自然环境所带来的影响。
3.4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。
结语
综上所述,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。
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论文作者:王超
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/28
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