龐敏
摘 ?要:高層建筑是現(xiàn)代世界經(jīng)濟快速發(fā)展的產(chǎn)物,并且經(jīng)過100多年的發(fā)展,技術(shù)手段和設(shè)計方法已經(jīng)得到了很大的進步。為了達到將人類建筑活動對自然生態(tài)的負面影響減少到最低,因此建筑的綠色生態(tài)設(shè)計已成為中國提高建筑質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展建筑的重要發(fā)展方向,是中國可持續(xù)發(fā)展的綠色生態(tài)建筑道路的主要發(fā)展目標。
關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑學;高層建筑;設(shè)計方法
引言
隨著我國社會建設(shè)的不斷發(fā)展,越來越多的人開始聚集在城市中,城市的土地資源將變得越來越緊張,在這種情況下,城市中將建造越來越多的高層建筑。高層建筑在一定程度上滿足了人們的生活需求,同時也增加了城市的土地利用。但是,這些建筑物存在越來越多的問題和弊端,不僅嚴重影響和破壞了生態(tài)環(huán)境,而且使人們的居住情況不夠舒適。為了有效解決這些問題,高層建筑必須在后續(xù)的開發(fā)建設(shè)中朝著生態(tài)和諧的方向發(fā)展。
1 生態(tài)建筑學在高層建筑設(shè)計中的意義
建筑工程作為城市現(xiàn)代化建設(shè)過程中的重要部分,每年都會消耗大量的資源,同時帶來大量的污染,建筑廢棄物會對空氣、土壤及水資源造成嚴重污染,從而影響人類的生活健康。隨著高層建筑的數(shù)量越來越多,高層建筑在施工過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染物對周圍的環(huán)境造成的影響也越來越嚴重,而生態(tài)建筑學能夠很好地解決這方面的問題[1]。在高層建筑工程設(shè)計的過程中加入生態(tài)建筑學,能夠使生態(tài)環(huán)境與人工建筑之間順利結(jié)合, 從而采用更有效的方式對建筑工程展開資源節(jié)約。生態(tài)建筑學在高層建筑設(shè)計中的意義就在于此。首先,生態(tài)建筑學能夠使高層建筑工程設(shè)計充分利用現(xiàn)有資源,落實建筑工程施工中的生態(tài)理念。其次,在科技發(fā)展的作用下,生態(tài)建筑學能夠采用更加靈活的方式開展建筑工作,從而充分利用生態(tài)環(huán)境作為一種重要的建筑元素,使建筑工程能夠充分適應(yīng)自然規(guī)律。同時,生態(tài)建筑學應(yīng)更多考慮的是對可再生資源的利用,因此能夠充分實現(xiàn)對資源的節(jié)約,同時將廢棄物的排放降到最低標準,有效避免對環(huán)境污染及對生態(tài)平衡的破壞。
2 高層建筑設(shè)計中的生態(tài)學原則
2.1 自我調(diào)整原則
生態(tài)系統(tǒng)本身具有自我調(diào)節(jié)的功能,因此,在開展高層建筑設(shè)計過程中要充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的特點,使整個建筑系統(tǒng)成為一個循環(huán)的綠色狀態(tài),按照循環(huán)往復(fù)的原則對建筑工程的開展進行調(diào)整,使建筑工程能夠有效地通過自我調(diào)整來找到自我凈化的方式,從而實現(xiàn)建筑工程施工過程中的自我循環(huán),使建筑工程能夠達到生態(tài)建筑學的建筑目的。生態(tài)建筑的自我調(diào)整能夠使建筑物更好地適應(yīng)環(huán)境的變化,幫助建筑物更好地完成對自身溫度、采光及各方面因素的調(diào)節(jié),從而幫助高層建筑更好地實現(xiàn)自身功能。生態(tài)建筑學能夠使高層建筑物形成一個自給自足的生態(tài)系統(tǒng), 從而采用更好的方式完善自身的功能,使高層建筑物在使用過程中最大限度地滿足居民的使用要求,更好地發(fā)揮高層建筑物的優(yōu)勢。
2.2 科學合理化原則
高層建筑的基本原則是居住安全性與房屋穩(wěn)定性,在設(shè)計時必須充分考慮到建筑物的結(jié)構(gòu)合理性。在生態(tài)建筑學中,需要將固有的建造技術(shù)換做節(jié)能環(huán)保的綠色技術(shù),并使用環(huán)保材料,在合理的基礎(chǔ)上將生態(tài)理念與高層建筑充分融合。比如說,由于建筑物樓層數(shù)量較高,一旦發(fā)生如地震或火災(zāi)等自然災(zāi)害,會威脅到高層居民的人身安全。因此高層建筑必須加強抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計,在保溫材料、防火材料、電梯設(shè)備等硬件設(shè)施的采購上,進行科學規(guī)劃合理采購,保證建筑物的安全環(huán)保性能。
2.3 可持續(xù)原則
在高層建筑的設(shè)計過程中需要加強對生態(tài)建筑學的應(yīng)用,從而采取更加有效的方式推動可持續(xù)型社會的發(fā)展[2]。在生態(tài)建筑學的應(yīng)用過程中, 應(yīng)該從整體對建筑工程進行了解,從而找到更好的生態(tài)建筑學實用方法。整體思維要求設(shè)計師能夠從各個角度進行考慮,而不是單一的角度,從而使建筑工程的開展更有利于綠色建筑標準,能夠有效延長建筑物的使用壽命。可持續(xù)原則要求建筑工程設(shè)計能夠使建筑物各方面達到協(xié)調(diào)狀態(tài),在通風口的設(shè)計過程中,需要對通風口的位置和方向進行調(diào)整來實現(xiàn)對建筑通風性能的調(diào)節(jié)。在溫度調(diào)節(jié)方面,需要通過噴泉和植被進行調(diào)節(jié),從而充分落實生態(tài)建筑學在開展建筑工程設(shè)計過程中的可持續(xù)原則。
3 高層建筑設(shè)計中應(yīng)用生態(tài)建筑學的實際措施
3.1 節(jié)能水循環(huán)設(shè)計
除了光能和風能,水資源是日常生活中必不可少的資源?,F(xiàn)今節(jié)約用水理念已融入人們?nèi)粘I钪校舨辉诜课菰O(shè)計源頭上根本性解決水資源的循環(huán)利用問題,便達不到最大化的節(jié)約用水。設(shè)計人員要結(jié)合當?shù)氐臍夂驐l件、河流海洋等水源以及房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu),設(shè)計可以循環(huán)利用給排水系統(tǒng),將給排水系統(tǒng)與雨水系統(tǒng)相結(jié)合,實現(xiàn)雨水雪水與中水的屋內(nèi)循環(huán)利用。比如說用雨水為花草澆灌,用洗漱完的中水沖洗馬桶等等。系統(tǒng)地將雨水和中水合理收集起來,除生活使用外還可以經(jīng)污水處理系統(tǒng)分層過濾,重新投入使用。水資源的循環(huán)利用可以解決水資源匱乏的問題,雨水收集處理系統(tǒng)也可以將自然資源利用最大化。除了用于人們的日常生活, 還可以用于消防用水、道路噴灑等方面,節(jié)約水資源,節(jié)能減排,提升高層建筑物的建設(shè)品質(zhì)。
3.2 空間生態(tài)建設(shè)
空間生態(tài)建筑是高層建筑設(shè)計過程中能夠使用到的重要的生態(tài)建筑學模式,能夠使建筑物與周圍的建筑之間形成統(tǒng)一的整體。在開展高層建筑物宏觀規(guī)劃的過程中,需要通過整體調(diào)整來使建筑設(shè)計滿足人們居住舒適安全的需求。因此,在開展高層建筑設(shè)計的過程中,還需要充分考慮人的身體對建筑物的適應(yīng)能力,同時與當?shù)氐沫h(huán)境和氣候相結(jié)合。例如,在一些溫度較高的地區(qū),需要通過建立起有效的內(nèi)部儲水裝置才能保證建筑物用水方便,同時完成對溫度的有效控制,使建筑物能夠在設(shè)計過程中更好地完成對自身的調(diào)節(jié)[3]。炎熱地區(qū)也可以通過增加建筑物周圍植被面積的方式對建筑內(nèi)部的溫度進行調(diào)節(jié),同時調(diào)節(jié)當?shù)氐臍夂颦h(huán)境,避免由于耗水量大而形成嚴重的水資源危機。植被也能夠被用在水分儲藏方面,能夠充分利用植被來應(yīng)對不同地區(qū)的氣候環(huán)境和生態(tài)環(huán)境,從而更好地完成空間生態(tài)建設(shè)。
3.3 生態(tài)能源設(shè)計
普通高層建筑具有能耗高特點,大大降低了使用的舒適性和便利性, 尤其是巨大的能耗對施工現(xiàn)場產(chǎn)生了不利影響。在高層建筑設(shè)計中使用生態(tài)概念,不僅反映了科學合理的空間利用率,而且使能耗保持在較低水平。尤其是,基于生態(tài)循環(huán)概念的生態(tài)循環(huán)功能可實現(xiàn)整體建筑思維。以高層建筑的生態(tài)設(shè)計為目標,主要遵循自然能源應(yīng)用、有機廢物處理、綜合回收和持續(xù)回收的基本原則,最大化高層建筑的生態(tài)概念。積極整合環(huán)境保護理念,減少消耗和對自然資源的依賴,實現(xiàn)自然節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)保護的目標。例如,充分開發(fā)和利用光能和風能發(fā)電,將地熱系統(tǒng)用于集中供熱,將水處理和收集設(shè)備用于循環(huán)水處理,隔音、隔熱、防火和其他綠色建筑材料的使用建立完整的生態(tài)鏈建筑物可以最大限度地構(gòu)建科學,可持續(xù)的生態(tài)建筑體系,并促進環(huán)境和節(jié)能。
4 結(jié)束語
綜上所述,生態(tài)建筑學理論在高層建筑設(shè)計中得到了廣泛的應(yīng)用,發(fā)展前景十分廣闊,當前的生態(tài)建筑概念在高層建筑設(shè)計領(lǐng)域正引起人們的關(guān)注。將其應(yīng)用于生態(tài)設(shè)計策略,尤其是高層建筑,需要更多的工程實踐進行論證,并且工程實踐和教育中必須包括更先進的設(shè)計方法。
參考文獻:
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[3] 劉洋.生態(tài)建筑學在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].居業(yè),2018,(4):56-57.