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【摘要】隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,高層建筑數(shù)量不斷增多,因高層建筑對(duì)土地資源的要求較多,這也導(dǎo)致土地資源逐漸減少,為實(shí)現(xiàn)資源最大化利用,故在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用生態(tài)建筑學(xué)。本文主要探討高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用生態(tài)建筑學(xué)的效果。
【關(guān)鍵詞】高層建筑設(shè)計(jì);生態(tài)建筑學(xué);應(yīng)用
引言
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的環(huán)境下,人們的生活質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)水平日益提高,但同時(shí)環(huán)境污染的問題也越來越嚴(yán)重,不斷涌現(xiàn)新的能源,造成能源大量浪費(fèi)的現(xiàn)象。在當(dāng)前現(xiàn)代城市建設(shè)中,普遍存在高層建筑占地面積少與土地資源緊缺的問題,因此,生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。在高層建筑中,應(yīng)用生態(tài)建筑學(xué),對(duì)現(xiàn)有空間進(jìn)行綠化設(shè)計(jì),提高空間的利用率與現(xiàn)有資源的使用率,是改善城市環(huán)境的重要保障。因此,生態(tài)建筑學(xué)受到各行各業(yè)的廣泛關(guān)注。
1生態(tài)建筑學(xué)的概述
1.1生態(tài)建筑學(xué)
生態(tài)建筑學(xué)與其他建筑學(xué)的最大區(qū)別是其內(nèi)容主要是圍繞生態(tài)學(xué),是一種將生態(tài)學(xué)與建筑學(xué)有機(jī)結(jié)合的一種新型的建筑理論,基于自然系統(tǒng),建立一套完整的人工生態(tài)體系。生態(tài)建筑學(xué)主要是指基于建筑技術(shù)的基礎(chǔ)理論,將當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)與生態(tài)學(xué)知識(shí)有效結(jié)合在一起,促進(jìn)環(huán)境與建筑融為一體。在生態(tài)建筑學(xué)中對(duì)室內(nèi)氣候與生物氣候的條件要求較高,受眾的基本要求是其該建筑學(xué)的核心思想。在高層建筑中,應(yīng)用生態(tài)建筑學(xué),需要對(duì)建筑所在地的生態(tài)環(huán)境與構(gòu)建要素進(jìn)行全面的分析及研究,掌握準(zhǔn)確的建筑環(huán)境資料,同時(shí)還要充分考慮到在建筑項(xiàng)目施工中對(duì)環(huán)境的影響,此外還要根據(jù)不同的能源交換體系的要求,適當(dāng)調(diào)整與修改建筑設(shè)計(jì)方案的內(nèi)容,這就要求對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)性與影響進(jìn)行充分的考慮了。
1.2生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)
伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)生態(tài)建筑系統(tǒng)已經(jīng)取得階段性的勝利,其在實(shí)際應(yīng)用中均獲得良好的效果。在實(shí)施階段,生態(tài)建筑系統(tǒng)對(duì)材料與資源有明確的要求,同時(shí)其運(yùn)營(yíng)管理的手段業(yè)余其他建筑項(xiàng)目有明顯的區(qū)別,需要從節(jié)能指標(biāo)出發(fā),分析生態(tài)建筑學(xué)中的節(jié)能設(shè)計(jì)模式與應(yīng)用特點(diǎn)[1]。通常情況下,在建筑系統(tǒng)的后續(xù)設(shè)計(jì)中,應(yīng)用生態(tài)建筑策略的效果最好,基于其生態(tài)規(guī)律,同時(shí)結(jié)合建筑系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)形式與要求,為其創(chuàng)造出更符合其運(yùn)行情況的模式與形式。在高層建筑設(shè)計(jì)生態(tài)建筑學(xué)中,降低資源消耗與減少材料的使用量是其主要的設(shè)計(jì)目標(biāo)。在排放前,以維護(hù)生態(tài)環(huán)境為落實(shí)各項(xiàng)工作的前提條件,通過采取有效的措施,對(duì)產(chǎn)生的污染進(jìn)行無害化處理,盡可能地將建筑與環(huán)境的污染降低最低,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展,增設(shè)力量。通過一系列的實(shí)踐證明,在高層建筑設(shè)計(jì)中,融入生態(tài)建筑學(xué)的理念,不僅可以為建筑物內(nèi)的人們提供更加健康與舒適的休閑場(chǎng)所,實(shí)現(xiàn)了建筑功能質(zhì)量目標(biāo)統(tǒng)一的目標(biāo),同時(shí),也平衡了生態(tài)與經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系,促進(jìn)了人、建筑、生態(tài)之間的共同發(fā)展。
1.3生態(tài)建筑學(xué)的原則
①節(jié)能原則。節(jié)約能源是改善環(huán)境中一項(xiàng)重要的措施。在實(shí)施的過程中,引入可持續(xù)發(fā)展理念,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有能源最大化利用,使資源的使用效率可以得到大幅度的上升。②環(huán)境友好原則。從上述的內(nèi)容中得知保護(hù)環(huán)境是生態(tài)建筑學(xué)的核心內(nèi)容,故在設(shè)計(jì)生態(tài)建筑方案的過程中,要對(duì)建筑項(xiàng)目的施工場(chǎng)地周圍環(huán)境進(jìn)行徹底的調(diào)研,確保在實(shí)際施工中,降低建筑項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響與干擾,實(shí)現(xiàn)生態(tài)與建筑的和諧發(fā)展。③為人們提供居住的場(chǎng)所是建筑的最終目的。因此,在生態(tài)建設(shè)階段,必須秉承與全面落實(shí)以人為本的原則,盡可能滿足人們對(duì)建筑的基本需求。
2應(yīng)用策略
2.1實(shí)現(xiàn)與周圍生態(tài)環(huán)境的友好協(xié)調(diào)
為了協(xié)調(diào)高層建筑設(shè)計(jì)與周圍生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,平實(shí)現(xiàn)友好共處,在高層家住設(shè)計(jì)中,要充分利用生態(tài)環(huán)境資源,使生態(tài)建筑學(xué)的效用得到充分的發(fā)揮。在不影響生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展的情況下,充分利用現(xiàn)有的環(huán)境資源。比如在高層建筑采光設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),經(jīng)常受客觀因素的影響,需要制定不同的設(shè)計(jì)方案,以供后續(xù)方案的評(píng)選,其設(shè)計(jì)多種方案的主要目的是可以在降低電能消耗量的同時(shí),又可以獲得較多的光照,突出生態(tài)建筑學(xué)的特點(diǎn)。在建筑空間朝向與空間格局設(shè)計(jì)的過程中,可以通過增加通風(fēng)面積的方式,降低人們對(duì)空調(diào)的依賴度,進(jìn)而達(dá)到減少能源消耗的目的。要在高層建筑中創(chuàng)造出自然通風(fēng)的形式,需要應(yīng)用到雙層通風(fēng)幕墻與幕墻開窗,這兩種通風(fēng)設(shè)備的開啟方式都不相同。比如在開啟幕墻窗的過程中,是以平行外推與固定窗的方式完成墻窗的開啟[2]。而雙層通風(fēng)幕墻的開啟方式主要有開放式、外與內(nèi)循環(huán)這三種。與傳統(tǒng)幕墻相比,雙層幕墻在實(shí)際應(yīng)用中可以最少節(jié)約能源消耗比例的50%,且功能也比傳統(tǒng)幕墻要多。
2.2采用生態(tài)表皮設(shè)計(jì)
建筑表皮生態(tài)設(shè)計(jì)主要是指外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。而建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)又包括樓板、屋面、外墻等。因高層建筑外圍墻體能量消耗占據(jù)總能源消耗量的30%以上,故在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員必須充分考慮建筑裝置的功能,同時(shí)對(duì)建筑表皮的支撐功能進(jìn)行全面的分析與研究,可以從輻射對(duì)人的影響與人的生理舒適度這兩個(gè)方面考慮,為人們提供一個(gè)健康舒適的環(huán)境,而不斷努力[3]。比如,在某地區(qū)的高層建筑表面覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,通過建立雙層結(jié)構(gòu),在建筑表皮上設(shè)計(jì)多孔通風(fēng)層與隔熱玻璃,雙層表皮在實(shí)際應(yīng)用中,表現(xiàn)出的良好散熱與通風(fēng)性,為凈化建筑內(nèi)部空氣,提供有效的保障,同時(shí)也進(jìn)一步提高了建筑內(nèi)部的環(huán)境質(zhì)量,減少了天氣變化對(duì)建筑正常使用的影響。通風(fēng)層在接收由建筑外皮傳來的外部空氣時(shí),安裝在建筑內(nèi)部的控制板會(huì)通過控制自然通風(fēng)系統(tǒng),將外部空氣轉(zhuǎn)化為緩沖氣流,并將其輸送到建筑主體,進(jìn)而消弱外部風(fēng)的影響力,最終為高層建筑創(chuàng)造出自然風(fēng)。
3結(jié)語
綜上所述,要進(jìn)一步推動(dòng)高層建筑的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展,為現(xiàn)代城市的減少,增設(shè)力量,需要融入可持續(xù)發(fā)展理念,以生態(tài)建筑學(xué)為高層建筑設(shè)計(jì)的核心理論,基于節(jié)約能源消耗與保護(hù)環(huán)境,設(shè)計(jì)多種方案,在眾多方案中選取能耗低且可以滿足受眾對(duì)建筑的基本要求的設(shè)計(jì)方案,秉承生態(tài)建筑學(xué)的環(huán)境友好原則。同時(shí),在融入生態(tài)建筑學(xué)進(jìn)行高層建筑設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員還要對(duì)施工場(chǎng)地的環(huán)境條件與氣候條件進(jìn)行全面的分析,減少施工對(duì)生態(tài)的影響與干擾。
參考文獻(xiàn)
[1]周華軍.生態(tài)建筑學(xué)視角下城市高層建筑設(shè)計(jì)研究[J].智能城市,2017(11).
[2]張濱.生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用簡(jiǎn)述[J].門窗,2017(11).
[3]周華軍.生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].智能城市,2017(10).
作者:陳威