曹金龍 張書松
摘 要:生態(tài)建筑學是一門強調以自然環(huán)境為依托,合理利用自然資源進行建筑設計的學科,應用于高層建筑設計中,能夠使人、建筑、自然環(huán)境之間組成一個良好的生態(tài)循環(huán),滿足人類親近自然的需求。在設計時,應該強調生態(tài)環(huán)境與高層建筑設計的空間組合設計,強調建筑物結構體系的生態(tài)化,并做好建筑物的“表皮”生態(tài)設計。
關鍵詞:高層建筑設計;生態(tài)建筑學;應用
科學技術是第一生產(chǎn)力,現(xiàn)代化科技為人們的生活帶來了諸多便利,同時也促進了和諧社會的構建,在綠色節(jié)能技術的支持下,建筑行業(yè)產(chǎn)生了翻天覆地的變化,在滿足了人們對于居住、工作環(huán)境的基本要求外,實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排的目標,促進了這一行業(yè)的綠色健康發(fā)展[1]。生態(tài)建筑學是基于建筑綠色發(fā)展衍生出來的學科,在高層建筑設計中,應用生態(tài)建筑學知識,是社會發(fā)展的要求,同時能夠達成優(yōu)化建筑綜合性能,改善人們居住條件的目標,可謂一舉數(shù)得。
1 生態(tài)建筑學概述
所謂生態(tài)建筑學,其實就是將生態(tài)學知識與建筑學知識融合、融匯的學科,強調在建筑建設過程中,應該以自然環(huán)境為依托,結合自然元素包括地形、地勢、光照、空氣流通、花草樹木等,來進行建筑設計,實現(xiàn)人與自然和諧共處的目標,給人們創(chuàng)造一個綠色生態(tài)的居住環(huán)境,滿足人們親近自然的需求,使人、建筑、自然環(huán)境之間組成一個良好的生態(tài)循環(huán)。
將生態(tài)建筑學應用于高層建筑設計中,能夠盡量降低建筑建設對于當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的影響,使建筑與人融入到這個生態(tài)環(huán)境中,達成一個平衡,具有節(jié)能減排、環(huán)保無污染的作用,對于人類的可持續(xù)發(fā)展有著積極意義。在生態(tài)建筑學應用過程中,應該遵循 5R原則,即Revalue(再評價)、Renew(更新改造)、Reuse(重復利用)、Reduce(減少消耗)和Recycle(循環(huán)使用)。同時,遵循以下設計理念:①注重舒適性設計。在進行高層建筑設計時,應該考慮到人類的健康問題,使用綠色無污染原料,優(yōu)化樓層間距及整體結構設計,在保證通風、光照的情況下避免樓間通視與室內通視,保證居住者的生理與心理舒適度;②注重自我調節(jié)。高層建筑從策劃設計到拆除為一個生命周期,期間寒來暑往,外界環(huán)境不斷變化,設計人員應合理應用建筑生態(tài)學知識,提升高層建筑的自我調節(jié)能力,比如說根據(jù)外界環(huán)境及人類適宜溫度,調節(jié)室內溫度的能力;③注重自然體系設計。在進行高層建筑設計時,應該將建筑周圍的空氣、太陽光、水等自然資源利用起來,打造一個系統(tǒng)性、整體性的自然建筑環(huán)境,實現(xiàn)室內光照、通風、供水、供電優(yōu)化。
2 高層建筑設計中生態(tài)建筑學的應用
2.1強調生態(tài)環(huán)境與高層建筑設計的空間組合設計
在應用生態(tài)建筑學知識進行高層建筑設計時,應該根據(jù)不同空間組合采用不同生態(tài)設計方案。高層建筑功能復雜,以辦公樓為例,可分為工作場所與休息場所,設計師應考慮到經(jīng)濟性、舒適性、便捷性等,進行科學合理地空間分區(qū),然后再根據(jù)不同區(qū)域對于溫度、光照、通風、景觀等方面的要求,合理設計。除此之外,高層建筑以外往往還存在著其他構筑物,比如說道路、橋梁等交通設施,在進行建筑設計時,必須考慮到建筑物與周圍環(huán)境的協(xié)調性,考慮到人來車往產(chǎn)生的噪聲、尾氣、垃圾問題,調整建筑朝向,優(yōu)化原材料選擇,盡量創(chuàng)建舒適安靜的室內環(huán)境。
2.2強調建筑物結構體系的生態(tài)化
生態(tài)建筑學是一個將生態(tài)學、建筑學結合產(chǎn)生的學科,所以,在應用相關知識進行高層建筑設計時,也應該強調建筑物與外界環(huán)境的整體性,展現(xiàn)出建筑物結構體系的生態(tài)化,促進人、建筑物、自然環(huán)境的交互,打造一個共存、和諧的生態(tài)建筑環(huán)境。人類生活于大自然中,空氣、水等自然資源是人類生存的必需品,而人類的建筑物就存在于自然中,所以從這個角度來思考,如果能夠實現(xiàn)人、建筑物、自然的和平共處,對于三者而言都是有利的。在進行高層建筑設計時,應該優(yōu)化人與建筑、建筑與自然界的交互設計,根據(jù)所收集到的建筑所在地的降雨、通風、光照等信息,合理設置建筑朝向,設計屋面坡度,確保建筑的采光、溫度、通風都符合人體生理需求,合理利用現(xiàn)代化科學技術,優(yōu)化建筑資源供給,比如說利用太陽能供熱制冷等。
2.3 做好建筑物的“表皮”生態(tài)設計
所謂建筑物的“表皮”生態(tài)設計,是指通過建筑室內外的保護結構設計優(yōu)化,來調整人類實體居住環(huán)境,具體設計對象包括建筑墻體、附加構造等。對于高層建筑而言,“表皮”的作用包括支撐、構筑物、裝飾、觀景等作用,在進行設計時,應該重點關注其支撐與控制功能,關注墻體釋放有毒物質、煙霧污染等環(huán)境問題,為人們打造一個舒適健康的生活環(huán)境[2]。高層建筑大多以幕墻為裝飾性圍護結構,在進行幕墻設計時,應用生態(tài)建筑學知識,遵循節(jié)能降耗的理念,設計合理的結構,選擇合適的原材料,注重材料的防火性,一般來說,超過24m的建筑物,應該選用防火鋁塑板、聚苯乙烯泡沫塑料板等防火級別達到A級的原材料。
3 結語
隨著社會的發(fā)展,我國人口不斷增長,人均占有土地面積不斷縮小,為了提高土地利用率,建筑層數(shù)逐步增加,而高度超過27m的住宅建筑或超過24m的非單層廠房等其他民用建筑,就被稱為高層建筑[3]。相較而言,高層建筑由于綜合性能需求,設計難度較大,將生態(tài)建筑學應用于高層建筑設計中,能夠有效緩解城市化進程中出現(xiàn)的土地資源緊張、住房擁擠、環(huán)境污染問題,打造安全、舒適、宜人的居住環(huán)境,延長建筑的使用壽命,提升社會資源利用率。
參考文獻
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