研究生态建筑学在高层建筑设计中的应用论文_罗淞元

研究生态建筑学在高层建筑设计中的应用论文_罗淞元

黑龙江华汇建筑工程设计有限公司 黑龙江肇东市 151100

摘要:生态建筑学是从可持续建筑当中所衍生出来,且把生态学的理论应用在建筑当中,其采用生态设计手法和施工工艺,通过人工生态构建实现人与自然和谐共处的建筑学科。生态建筑学提倡尊重地方生态环境,将生态学和建筑学原理结合起来,合理安排建筑相关因素,从而实现建筑与环境、人的和谐统一,直至打造舒适宜居“天人合一”的居住环境。高层建筑虽然可以为更多的用户提供住所,但是它在施工和使用过程中对建筑室内外环境的影响较大,且舒适度也较差。将生态建筑学应用在高层建筑设计中,目的是科学合理地设计与构建建筑物,使其与自然生态完美融合到一起,减少高层建筑给自然环境带来的不良影响。在生态环境已经成为一个全球性问题的今天,生态建筑学是生态学理念在建筑领域的具体体现,也是改善建筑生态环境和人类居住环境的途径。本论文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:生态建筑学;高层建筑;设计;应用

引言

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。但是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在以后减少资源的浪费情况。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,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,促使建筑与周围环境形成统一有机的整体,在满足人们对建筑与生活环境需求的同时,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高层建筑设计中生态建筑学应用的现实意义

高层建筑设计中生态建筑学的应用主要体现在:环境友好设计、节能环保设计以及舒适化设计等方面。在环境友好设计方面,当高层建筑作用于周边的环境,不可避免的会对地区的气候带来一定影响,进而造成生态平衡受损。此情况下,环境友好设计通过考虑高层建筑与周边环境的依存关系,对外部环境空间进行了调整,形成了立体合理的多层次美化体系。在节能环保设计方面,将高层建筑的可用资源充分利用起来,即将太阳能作为高层建筑的主要能源。基于对光污染的考虑,还要采取必要的防护措施,如安装遮阳挡板与节能门窗等,来提高太阳能资源利用的节能保护效果。而舒适化设计方面,主要深化生态建筑学在高层建筑设计中的作用效果,即在现有的空间条件下,对建筑结构进行合理设计,以提高建筑室内环境的通风效果。然而,在实践应用控制过程中,生态建筑学的作用效果并不理想,这就降低了高层建筑建设使用的科学合理性。为此,我们应在明确生态建筑学设计应用局限的情况下,找出最具效用的设计控制方法,以促进建筑行业的快速稳定发展。

2生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用

一直以来,我国对建筑较为关注,建筑物的质量不仅影响着人们的日常生活,同时,也对我国经济的增长具有一定的作用。如果建筑行业在市场中发展较好,我国的经济效益也会随之增长。因此,我国必须要加强对建筑行业的治理和监管,使其在发展的过程中能坚持遵循国家提出的政策方针,并不断的进行创新,只有让建筑企业真实认识到国家政策方针的重要性,才能使其在发展的过程中融入先进的建筑观念。总体来讲,应用生态建筑观需要从环保舒适的角度设计建筑方案。如果建筑企业能从生态舒适的角度出发,则可以在建筑的过程中充分的利用周围的自然资源,进而在最大程度上降低能源损耗。与此同时,建筑企业也可以做到建筑物循环使用,这样建筑企业就能具备充足的建筑资源。但需要注意的一点是,建筑企业必须坚持建筑与生态环境相融合的理念,对于建筑场地的选择,首先就要展开深入的勘察,在了解现场环境的基础上,合理的进行规划和设计,将建筑场地周围的自然环境与建筑物融为一体,形成一种自然的美景,才能让生态建筑观发挥实际的意义。为了深入研究生态建筑观在建筑设计中应用效果,以下内容则是对生态建筑观应用在建筑设计中的具体分析。

2.1合理运用生态建筑学理念

为了保证生态建筑学理论在高层建筑设计中得到更好的运用,设计人员需要结合高层建筑工程的施工特点,不断提升建筑物的舒适性,满足人们的各项需求。由于我国居民生活质量不断提升,人们对高层建筑物的要求越来越高,通过合理运用生态建筑学理论,能够保证建筑空间内部温度舒适。例如,在选择施工材料的过程中,施工人员尽量选择环境污染小、噪音小的施工材料,在保证高层建筑工程施工质量的基础之上,不断提升工程的经济效益。此外,高层建筑设计人员在工作的过程中,要结合建筑物周围生态环境特点,合理运用各项施工机械设备,在满足施工需求的基础上,适当减小施工机械设备的使用数量,减小施工对环境的破坏。设计人员还要充分利用可再生能源,例如,在某大型高层建筑工程中,设计人员通过合理运用太阳能减少施工资源的损耗,保护高层建筑物周围的生态环境。通过合理运用生态建筑学理论,能够为高层建筑设计人员提供更多更好的设计数据,有效提高了高层建筑工程设计方案的科学性与合理性。在国民经济高速发展的今天,高层建筑设计人员要深刻落实可持续发展观,针对高层建筑设计中存在的问题,制定科学、高效的解决方案,保证高层建筑工程设计方案得到更好的实施。

2.2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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在平面空间布置的设计时,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。

2.3形态设计的节能化

随着人们经济能力的逐步提升,人们对住宅设计节能化的接受程度越来越高,并希望通过领先的节能设计实现住宅的低能耗、高舒适度的预期目标,实现住宅建筑的生态环保。在面对不资源逐步匮乏的阶段,不断为提升我国各类资源的有效利用率,将对生态环境产生的污染降到最低,从根源上缩减建筑领域的能耗,为严峻的生态形势缓解压力。在建筑设计中,通过对现有的自然资源的优化配置,高效利用生态环保建材,缩减整体能耗。通过科学合理的设计实现周围环境与建筑主体的高度融合,在保证建筑主体功能呈现的基础上,通过运用新型的绿色建筑材料和领先的建筑技术共同实现住宅建筑的低能耗设计。比如在墙面的设计中,通过对墙体的内侧、外侧、中心位置进行环保型保温材料的填充来实现对建筑外墙的保温功能,还能保证建筑墙体的稳固性。此外,在建筑施工过程中,工作人员应避免对周围环境产生二次污染,尤其是建筑过程中产生的污染严重的废弃物,应重点进行回收,以避免对环境产生永久性污染。

2.4高层建筑设计中舒适化设计的应用

高层建筑设计中应用生态建筑学不仅要从节能环保角度出发,同时也要能从舒适角度考虑,在人们的生活质量水平不断提高的基础上,人们对生活的舒适追求也愈来愈重视。建筑的舒适性设计就成为比较重要的内容,也是生态建筑学中的重要内容。这就要在实际设计当中对建筑空间组合方式加强重视,从综合布局上能给人视觉上美观享受,布局的方向要和自然光以及周边景观设计紧密结合起来,通过光感装置实现光线强弱调解,这样不仅能节省能源,也能形成自然空气循环系统,保障人的健康舒适。

2.5高层建筑设计中环境友好化设计的应用

实际生产建造过程中,由于高层建筑的高度较高,其不可避免的会对自然生态环境造成一定的影响,尤其是高层建筑的顶层部分,由于其位于较高的地理位置,往往会对其所处高度的风向、风力造成一定的影响,在连锁反应的作用下,其不可避免的会对整个自然生态系统等产生一定的影响。基于上述分析,环境友好化设计在高层建筑设计中的应用极为必要。结合实际情形可知,环境友好化设计的核心应用内涵在于:通过系统生态建筑设计,维持高层建筑与自然生态系统二者之间的协调统一,在保障高层建筑质量的情形下,尽可能减少高层建筑带给生态系统的不利影响。环境友好化设计的具体应用,主要有以下内容:高层建筑设计整体性出发,对整个高层建筑予以全面考虑;外部生态环境的优化设计,减少高层建筑对生态环境的不利影响。

3生态建筑学在高层建筑设计中应用的注意事项

生态建筑学在高层建筑设计中应用的注意事项主要表现为:(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要遵循原则,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身造成不利的影响。所以高层建筑在布置结构平面时应该不仅使建筑物功能得到满足后,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,其中具体的材料有透气、遮光和吸声等材料。

结束语

总而言之,生态建筑学运用在高层建筑设计中,有利于社会经济的发展。当前,我国城市由于生态污染逐渐加重,这使得城市土地资源变得较为紧缺。而高层建筑的出现可以帮助我国缓解土地资源紧张的问题。因此,在未来建筑行业中,高层建筑将会成为其主要的发展趋势。在设计过程中,设计师要考虑到高层建筑的内部结构与外部的自然环境是否相适应,始终坚持可持续发展的理念,并根据实际情况不断完善高层建筑设计,从而促进建筑业的发展。

参考文献:

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论文作者:罗淞元

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/21

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