济南市自然资源局和规划局不动产登记中心 山东省济南市 250001
摘要:建筑工程行业快速发展的同时,由工程建设本身带来的环境污染和能耗问题也逐渐暴露出来,严重阻碍了我国可持续发展战略的推进。在此背景下,对生态建筑学进行深入的研究,并加快该理论在高层建筑设计中的应用,是解决以上问题的一个科学、有力的办法。
关键词:生态建筑学;高层建筑;设计渗透
1、生态建筑学相关概述
从根本上说,生态建筑学主要以生态和建筑学为基础,通过调节建筑和其他自然因素之间的关系,使建筑和周围环境形成有机系统,防止建筑和使用过程中出现过度的生态问题,实现人与自然的和谐发展。从这一点来看,生态建筑学在高层建筑设计中的应用,需要考虑整个工程项目的运营对周围环境可能产生的影响。包括环境作用于工程本身的因素。
其间,要加强绿色新材料、清洁能源、节能技术等,最大限度地发挥各种资源的实用价值,减少资源浪费和成本浪费,全面提高高层建筑项目的经济和生态效益。因此,应用生态建筑学的核心目标是创造更多节能环保的高层建筑,随着我国建筑工程领域的发展,有效缓解环境问题,同时为广大用户提供健康舒适的居住环境。
2、生态建筑学在高层建筑设计中的渗透路径
2.1生态建筑学在建筑空间布局中的渗透
从生态学角度看,高层建筑的空间布置应充分考虑周围的自然环境和自然因素,使其与周围的生态环境相适应,既能保持建筑的整体效果,又能保持项目与生态环境的协调。在具体的规划中,要对庭院、走道、生活空间、工作空间等进行科学的分区,并结合各地区的特征来构造相应的景观;对于电梯、楼梯等附属空间的设计,必须仔细考虑通风状况,既要确保室内的通风效果,又要给使用者一个开阔的视野,以提升使用者的满意度;
要对施工现场土壤条件、植被状况等进行全面的调查,以使其与周围的建筑及周围的环境相融合,从而有效地提升了高层建筑的观赏性和适用性;在建筑内外墙体的选用上,要尽量选用绿色的新型建材,尽量降低对周围环境的损害,保证居民的生活质量。
2.2生态建筑学在内部管道设计中的渗透
现代高层建筑建设相当困难,工程设计中涉及的内容和环节比以前明显增加。在这种情况下,生态建筑学的应用需要考虑更多的问题,如窗户的面积如何最合理、建筑物形状系数、冷却率的设计等。其中,内部管道是高层建筑不可缺少的基础设施,是设计过程中需要密切注意的重点。在现代高层建筑中,管道系统主要包括排水管、热管、天然气管道、空气管道、套管等。
这些管道共同形成错综复杂的管道网络,如果设计有问题,后续施工中很可能会出现管道偏离、管道交叉等情况,从而影响建筑物的正常使用。以生态建筑学为基础的管道设计,工作人员应积极引进BIM技术、CAD等信息化手段,建立整个管道系统的模型图,检查管道设计是否存在不合理之处。因此,可以保证下一步施工活动的顺利推进,进一步优化高层建筑的整体性能。
2.3生态建筑学在通风系统设计中的渗透
大多数高层建筑设计实现了节能环保的路径,主要致力于使用适当的手段使建筑幕墙成为封闭的微结构,从而减少建筑的能耗。但是,在密闭的空间里,如果用户想生活得更舒适,就必须依靠空调,但经常使用空调会导致空间内空气质量变差,直接威胁用户的健康。针对这一现象,随着生态建筑学渗透到高层建筑设计中,应着重进行被动照明系统和通风系统设计的优化,全面改造炎热条件下高层建筑的通风条件。
比如现在高层建筑中比较常用的天窗、百叶窗等,都可以充分利用自然条件,实现自身热通风的效果,保证室内的温度、气流适当,防止长期使用空调对人体的伤害。另外,可以在生态建筑学理论的基础上对高层建筑工程进行绿化包装,在改善空气质量的基础上美化建筑的整体空间环境,运用更科学、更自然的手法实现高层建筑环境特性的改造。使其非常符合用户的使用要求。
2.4平面设计中的生态建筑渗透
平面设计也是高层建筑设计中非常重要的一部分,通过灵活地应用平面设计,可以对建筑的外墙、楼板等建筑工程进行相应的修改。但是实际调查发现,根据现代人对建筑物美观要求日益提高的现状,很多设计单位强调对建筑物的美观设计,忽略了高层建筑的生态价值,这一问题亟待改善。高层建筑平面设计与生态建筑学的融合应体现因地制宜的设计原则。例如,我国南北地区的气候条件存在很大差异,因此设计师有必要根据这种差异进行平面设计。北方:地区四季分明,冬天长,气温极低,因此北方居民对壁厚、热辐射的需求更大。在这种情况下,设计师应该思考如何最大限度地减少热量损失。
通过优化管道和电梯的方向设计、合理布置建筑设施、在电梯之间设置房门等措施,可以减少空气泄漏造成的热量损失。相反,在南方,夏天的日常时间很长,所以为了大大减少热量,需要适当的明暗处理。因此,在实际设计阶段,应合理规划室内外遮阳区域,设计节能窗,使用遮阳系数高的建筑材料等,可以提高遮阳效果,不仅能满足南方居民的居住要求,还能减少空调常用能耗,对保持生态循环平衡有一定作用。
3、对高层建筑生态建筑设计的几点建议
3.1合理利用空间组合
高层建筑的设计要考虑多种因素,既要突出建筑本身的特点,又要使建筑设计适应外部环境的变化,充分发挥其功能。从这一点来看,设计师应该很好地利用空间组合,根据高层建筑设计的生态要求、居民对住宅建筑设计的实际诉求来优化建筑设计。从我国房地产行业近年来的发展形势来看,大部分消费者都非常关注住宅建筑的朝向问题,此时设计师应该以此为出发点,根据太阳辐射、纬度、经度等因素对建筑方向的影响,思考如何实现对自然资源的最大利用。为了在具体实施阶段实现建筑物最佳方向的设计,设计师必须深入调查周围的自然环境,根据环境特点进行空间结构合理化的改善调整,使建筑物符合周围植物,提高建筑物内外的协调感。
3.2强调绿色设计
对于高层建筑,在融合生态建筑学理论的过程中,不仅要考虑建筑本身的生态价值,而且要结合当前城市规划的总体方向调整设计内容。近年来,根据我国城市化建设要求,全面推进园林景观绿化工程建设是当前的重要任务之一,因此,在高层生态建筑中也要强调绿化设计,尽量提高住宅小区内部和建筑周围的植被覆盖率。地区内的微气候要逐步改善,净化空气污染,为广大居民提供更安全、更安心的生活环境。在此基础上,可以在高层建筑的阳台上设置观赏性的绿化景观,为居民提供良好的视野。
3.3提高环境意识,严格控制能源消耗问题
高层建筑工程的建设往往伴随着大量的资源浪费,生态环境也会受到严重污染,这种现象不仅极大地限制了建筑业的可持续发展,而且进一步加剧了我国的能源紧张问题,因此广大从业者必须予以重视。以生态建筑学理论为指导,设计师应深刻认识到这些问题的严重性,加强自身的节能环保意识,在高层建筑设计中体现能源回收利用,尝试有效减少污染物排放的方法,合理开发自然资源的利用价值。
4、结束语
综上所述,生态建筑学在高层建筑设计中的渗透,与我国可持续发展的核心理念相符,故而广大从业者应对此予以重视,并立足于实际展开不断的研究和探索。
参考文献
[1]宋兴彦.生态建筑学在高层建筑设计的渗透[J].中国住宅设施,2020(10):47-48.
[2]刘雯雯.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].中国住宅设施,2020(04):16-17.
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