摘要:经济快速发展的背景下,生态保护问题日益严峻,重视并积极采取各项环境保护举措具有极其重要的现实意义。环保事业快速发展态势下,生态学理论逐渐应用于各个行业生产过程中,对行业生产产生一定程度的影响,本文主要结合实际生产情形,就生态建筑学的概念进行简要阐述,并分析其在高层建筑设计中的具体应用,以促进建筑行业的进步与发展。
关键词:生态建筑学;高层建筑设计;应用
高层建筑的设计与施工是需要耗费大量资源的,而且高层建筑对于资源的运用也有着一定的浪费。运用生态建筑学理论就可有效的改善这些问题,生态建筑学的应用不仅可以减少资金的投入,还可以减少以后资源的浪费情况。生态建筑学是以实际的生态学为基础,将生态学与建筑学相互融合,形成以建筑过程中的自然生态系统为前提,在建筑建设过程中构建符合自然生态系统要求的人工生态系统。实际上是指,在建设过程中,工作人员应结合建筑所在区域的实际环境,利用建筑学与生态学相融合的现代建设理念进行建设,保证建筑与其他因素相融合,促使建筑与周围的环境形成统一的有机整体,在满足人们对建筑与生活环境合理的同时,保证建筑、人与环境三者之间形成良性循环,共同发展,满足当前时代的需求。
1 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。当然,在保障建筑物的质量的同时,也要注重对建筑物周边环境的保护,这有利于促进高层建筑经济效益和社会效益的统一。
生态建筑建设过程中,为了充分发挥生态建筑学中的作用,促进建筑业的发展,必须遵循一定的原则,主要表现为:(1)节能原则。节约能源资源是保护环境的有效措施,必须坚持贯彻可持续发展原则,改变能源利用方式,提高能源的使用率;(2)以人为本原则。建筑的最终目的是为了人们更好的居住,因此在进行生态建筑中,必须坚持以人为本,不断满足人们的居住需求;(3)环境友好原则。保护环境是生态建筑学发挥作用的首要条件,进行生态建筑时,必须保护周边的环境不受破坏,才能实现真正意义上的生态建筑。
2高层建筑设计的过程中生态建筑学的具体应用
2.1加强空间的组合设计
在实际的高层建筑设计过程中,空间组合设计时需要设计人员结合实际情况进行舒适化设计,并对建筑的格局、空间、经济以及组合等问题进行合理的考虑,以此来满足当前的实际情况。现阶段,生态学与高层建筑的融合,需要工作人员保证空间组合的节能与舒适需求,并对建筑的空间组合进行合理的排列,例如,将其按照功能的不同进行有效的分区,分为功能区、采光区、环境区以及通风区等,满足人们的实际住房需求。同时,考虑组合的经济性、功效性以及均匀性等,通常情况下,建筑主要将平面空间设计为朝南,并充分规划楼梯、通道等辅助设计,满足实际的需求,提升建筑的整体舒适度。
2.2高层建筑结构体系的生态化设计
结构体系的生态化注重建筑结构和自然环境之间的循环,物质的循环以及能量的流动能够给人的生存和发展提供必要的能量。人类文明建设需要以生态环境作为基础,遵循相应的自然规律。人类生活离不开自然环境,需要和自然和谐相处。高层建筑需要和环境进行融合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,高层建筑设计人员在设计的过程中,需要对地形、地貌、植物、生物以及环境等各方面因素和特点进行考虑,并且结合实际的情况,注重内外的物质交换,形成良好的循环体系,促进高层建筑和自然环境的和谐统一,为人们生活和工作提供更加舒适的环境。
2.3加强高层建筑的“表皮”生态设计
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。
2.4生态节能技术的应用
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。在一些建筑实例当中绿色植物和其他生物甚至被用来把废水转化成饮用水。
3生态建筑学在现代高层建筑设计中应用的注意事项
(1)建筑物构造的注意事项。由于不同高层建筑物具有的功能和特性不一样,意味着其内部空间也不一样,再加之建筑物结构技术的不断发展,使得不同构造的建筑物具有不一样的优点。比如悬挂这种结构,是一种允许主框架落地但是其他都可以不落地的结构,而巨型结构则是由大截面其斜、竖杆所构成的担负竖向力和水平的一种结构。(2)结构平面布置的注意事项。在设计生态型的高层建筑物时,处于水平荷载的作用中结构侧移是制约建筑物最主要的因素。布置建筑物的平面时所遵循的原则例如形状、对称性等都影响着建筑自身具有的抗侧压力,不对称和不规则甚至是比较复杂的平面结构都会对建筑本省造成不利的影响。所以高层建筑在布置结构平面时应该使建筑物功能作用得到满足后,还要将建筑物的抗侧压力尽量提高。(3)高层建筑节能设计的注意事项。第一、节能会受到建筑的朝向的影响。但同时也会受到季节的印象,因此在设计生态型的高层建筑时要具体全面的将环境的因素给考虑在内,最好设计出来太阳高度角图,对不同的季节朝向不一样的太阳高度进行分析,进而得出在打开窗户时拥有的最大的采光面积那侧,让室内可以得到最多的太阳光线,使损失的热量可以有效减少,让室内的温度保持稳定。第二、在建筑物的外表面最好使用节能材料,依据不一样用途的建筑物来选取最适合的材料,其中具体的材料主要有透气、遮光和吸声等材料。
4结束语
总而言之,随着社会不断的发展还有人们的环保意识越来越高,人们对环境质量还有生活的质量也提出了更多的要求。而持续性发展是现阶段人们越来越重视的话题,后期的社会发展必然会向着生态、环保的方向前进,达到人与自然和谐相处的状态。高层建筑虽然能够对土地资源有一定的节约作用,但是,在进行建设的过程当中,对于能源方面的消耗还是非常大的,所以,必须要把生态建筑学有效的结合到高层建筑当中。
参考文献:
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论文作者:吴俊琦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
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