高层建筑设计中生态建筑学的应用分析

高层建筑设计中生态建筑学的应用分析

张冠杰

滨州市规划设计研究院有限公司 山东 滨州 256600

摘要：生态建筑在高层建筑设计中的应用，就是充分利用环境和资源提供的条件，将生态策略运用到建筑设计中，并采取相应的建筑技术和措施，以符合自然规律。自然创造一个新的、健康的、富于生气的办公或居住的建筑模式。

关键词：建筑设计；生态建筑学；应用策略

一、生态建筑学概述

自然生态系统是作为工程建筑物的人工自然生态系统从而建成的自然生态建筑的重要技术前提和理论基础,是工程建筑学与自然生态学的一个交叉学科。换言之,以人居建筑所在地处自然环境为理论基础的自然生态与人居建筑的相关原理,充分把握结合运用现代科技技术手段,合理安排人居建筑与其他环境要素的相互关系,使人居建筑与自然环境既能充分满足人居自然环境,又同时能有效实现人居建筑、自然环境和物与人的一个良性循环。在高层建筑结构设计中,生态建筑主要是指用于将自然环境与高层建筑相互结合以形成一个可以互动的自然生态系统,指自然环境与高层建筑之间可以进行自然物质和物理能量的相互交换。高层建筑的相互作用,以及自然环境的相互影响。生态建筑在高层建筑结构设计过程中的广泛应用的主要目标之一是尽量减少建筑能源和自然资源的严重浪费,使用各种可持续回收或可再生的各种绿色清洁能源和建筑材料,并在高层建筑过程中始终保持自然生态平衡。对这些有毒或者有害物质气体进行完全无害化化学处理显然是必要的。在高层建筑前期施工建设过程中,在有效减少对自然环境的严重污染,构建人与自然和谐和睦相处的环境同时,纵览高层建筑的人居生态环境,同时为人们营造提供健康舒适的高层居住生活环境,同时也可以确保高层建筑施工质量和经济建设效益高层建筑质量有助于国家经济、社会和其他经济公共利益的和谐稳定发展。

二、生态建筑在高层建筑设计中的应用策略

1利用空间组合设计高层建筑

在设计高层建筑时,要结合建筑周围的生态和自然环境,观察周围环境的变化,强调建筑的结构特点。在其规划设计中,要尽量减少对生态环境的直接破坏,充分保证内外生态环境的均衡发展,使人与自然和谐健康发展。在进行设计高层建筑时,设计师必须能够充分考虑建筑空间生态耦合性的问题,将满足居住者的生理需求空间设计为具有生态性的空间。由于每个类型房屋对室内温度和室外光照的强度要求不同,必须根据房屋施工现场的实际使用情况等来进行施工设计。以高层建筑举例,很多高层住户更加注重整个房子的风水朝向。设计师不仅可以将现代生态建筑理念融入到中高层建筑的整体设计中。高层建筑的位置朝向主要得到受太阳日照和地球经纬度的因素影响。通过这种科学的处理方法为整个建筑物内部提供充足的阳光照明和自然通风,居住者不仅可以同时获得更多的自然资源,并可以使用更少的中央空调和其他建筑耗材,实现了的节能低碳减排。因此,在窗户设计使用过程中,要充分综合分析不同建筑的窗户周边环境,考虑不同建筑的最佳朝向,满足不同建筑用户的整体采光功能要求,增加不同窗户的室内空间综合利用率,满足不同建筑的整体设计功能要求。在建筑设计工作过程中,设计师可以根据周围的自然环境和建筑环境的功能特点要求来进行设计整体空间结构,使建筑适应植物,保证室内外的和谐。在高层建筑设计中坚持人与自然环境和谐的发展理念。

2做好平面设计

在规划设计高层建筑的过程中,要注意做好整体平面设计。高层建筑的物理围护结构设计可以用来改变高层建筑物的一些物理保护工程,例如高层房屋的屋内外墙和屋顶楼板。许多大型建筑在充分考虑整体建筑结构外观的整体美学设计性能的重要同时,却完全忽略了整体建筑的自然生态环境性能。在现代生态建筑的设计概念中,设计师必须明确考虑到的生态建筑性能并可以相应地对其性能进行环境控制。例如,由于现代建筑设计南北方的要求不同,北方冬季较长,对建筑墙体墙壁厚度和外形散热的温度要求就比较多,这就非常需要建筑设计师仔细分析整个建筑墙体外形散热因素,以便于保证整个建筑墙体能够正常集热。为有效避免电梯热量直接损失,需要合理规划布置高层建筑设备,合理规划设计上楼电梯和下水管道,在不同楼梯间需要安装电器上门,减少漏风。廊道设计可以起到保证建筑自然通风的景观效果,实现建筑节能环保的设计理念,提高城市高层建筑的生活品质。南方对高层建筑景观设计的技术需求与北方不同。在南方,夏季漫长,日照时间长,所以需要遮阳篷来降温。在室内高层建筑空调设计中,应根据高层建筑的平均实际使用面积对室内室外部分空调进行遮阳,并合理规划遮阳空调区域,使高层居住者尽量少用或使用室内空调,降低建筑能耗,保证高层建筑的自然生态平衡。在很多高层建筑中,墙壁和其他窗户已经占据了很大的使用面积,因此建筑设计师常常需要整体设计很多窗户,因此我们可以将其整体设计成成为节能窗。除了南方窗户日照时间长、阴雨天气较多之外,设计师在进行设计窗户过程中还要注意确保南方窗户本身具有一定的隔热防风性和降噪保护功能,让南方居住者日常使用时看起来更加舒适。为了有效避免整个高层建筑的可见光污染,施工人员平时可以考虑选择一些整体遮光强度系数高的遮光材料,控制可见光的整体投射强度系数,保证整个高层建筑的采光节能环保极限。为充分满足不同高层建筑的装饰要求,提高高层建筑的装饰档次,选用不同高层建筑应用领域的多种高层建筑材料。

3加强能耗控制

在设计高层建筑时,要选择坚持绿色生态建筑的设计原则,保证高层建筑的生态可持续发展,充分利用建筑可再生资源,减少建筑废物大量排放,达到实现节能环保的设计目的的高层建筑。在现代高层建筑施工设计中,设计师可以通过结合周围的自然环境,运用一些现代科学工程技术,使用一些天然绿色环保建筑材料,减少建筑施工设计过程对其中的环境污染,保护当地生态环境,适应现代高层建筑与城市生态环境。例如,在建筑水循环系统设计中,施工人员完全可以做到充分利用循环系统和整个建筑工地的不同水文变化特性,为整个建筑物循环供水。设计时要科学合理的利用排水系统,收集部分利用雨水,过滤后不再回用,这样就完全可以有效解决对雨水的大量浪费利用问题。社区建筑可以考虑铺设一些自然透水的地砖,并通过增加自然和人工间的循环排水来帮助建造一个雨水回收处理和能源供应排水系统。通过对天然水的合理浓缩,可将水回收利用于用水灌溉各种植物和饮水冲厕,充分利用天然水资源,节能低碳减排,提高高层建筑用水质量,促进高层建筑的健康可持续发展。

结语：生态建筑在高层建筑设计中的应用，可以从根本上缓解我国当前能源短缺和环境污染问题，符合当前绿色环保理念，同时促进建筑业的发展，产生显着的经济效益。建筑与环境合理化，建筑业的融合促进了建筑业的稳定发展。

参考文献：

[1]高层建筑设计生态建筑学运用[J].何曙雄.居舍.2019(23)

[2]生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].刘雯雯.中国住宅设施.2020(04)