高层建筑设计中生态建筑设计分析
摘要
关键词
高层建筑设计;环境建筑设计理论;环境生态理论
正文
环境生态建筑概念是基于自然环境的生态要求,技术与自然建筑概念紧密结合的建筑设计产品。具体应用是将设计与当地人文和自然环境相结合,运用传统生态学、现代设计科学技术原理和施工手段,使自然建筑艺术与社会环境有机地、良好地结合起来。因此,为了全面促进现代建筑业健康、协调、可持续、快速发展,有必要将一些生态学理论研究适当地融入到我国高层建筑规划设计研究中,可以极大地促进国内高层建筑绿色施工示范有序健康发展,减少城市生态环境污染和资源环境浪费,确保与自然、建筑艺术和社会人民生活的有效和谐结合。
1高层建筑产业的整体发展的现状
高层建筑项目在项目前期的各个项目开发阶段都会对整个生态环境和资源产生一定程度的直接负面生态影响。在项目前期施工准备阶段,直接开采原材料会对地表环境造成大量破坏,影响当地自然生态平衡,对环境形成大面积扬尘等污染;同时,材料在加工过程会产生大量被污染的废气、废液、粉尘、化学废物等固体废物污染;材料运输过程中可能会积累各种废气排放,消耗大量能源。在建设项目的各个阶段,在主要材料和设备产品的批量采购、运输和储存、加工和储存过程中,将存在重大的材料质量损失风险和大量的原材料和能源消耗;同一建筑结构选型方法与使用不同建筑材料的施工管理模式之间,也容易形成现场噪声、交通路口拥堵、现场扬尘污染等环境问题。
2高层建筑的生态设计实践工程中生态建筑设计应用技术中的应用与重要性
所谓科学的绿色生态建设体系,实际上就是要真正把一个生态建设单元视为一个相对完整、有机、合理的绿色城市生态系统,在合理有效地分配和整合这部分人口后,采取一些科学的方法,进行一系列科学的组织结构优化和功能系统设计,最终真正实现为城市主体建筑创造绿色环境,这比建筑能耗在总人口消费中所占的比例尽可能低,真正能在实现资源高效循环转化和高效利用、经济效益最大化的综合节能工程中发挥作用。近年来,随着我国高层建筑数量和规模的逐渐增加,设计建筑的施工难度也逐渐加大。生态建筑理念的运用,可以进一步帮助专业设计师和建设者进行更加科学、全面、细致的设计,对各种建筑结构类型的性能特点进行科学、全面、细致、全面的分析和理解,为了保证整个高层建筑结构设计的科学完整性,它已被许多专业建筑设计机构广泛采用。其次,在高层建筑项目的具体施工活动中,企业也会直接受到施工外部环境的环境气候等因素的影响。因此,建设单位在具体的实际工作和设计中,应能根据本工程建筑周围的气候和环境条件,优化和提高总体设计和方案的环境科学性能,真正而深远的意义在于有效实现自身绿色建筑的节能减排目标。
3高层建筑应用设计环境中的生态建筑应用设计方法要点的分析
3.1空间建筑应用的设计
在当前我国乃至我国大型高层建筑的规划设计活动中,由于社会生活条件和资源的一些限制,最大限度地利用建筑有限的空间资源显得尤为重要。同时,生态建筑设计理念的综合运用不局限于综合考虑居住空间资源的优化利用,应该强调的是,最终目标是以空间生态的节能利用和居住舒适性的要求为目标,并根据我国有限空间生态高层建筑规划的实际需要,进行合理科学的布局。目前,我国各类高层建筑都有许多其他建筑存在的结构特点,不同居住区对建筑的层高、朝向和内部空间布局的要求也不同。在许多功能需求的过程中,它们的需求往往是不同的,如自然光照、温度、湿度、景观环境条件等,由此可能引发和产生的各种新的社会功能问题也会非常复杂。建筑师需要设计出更加合理、详细、可行的建筑设计总体规划,运用现代生态设计技术的先进设计理念,并根据各种现代城市高层建筑结构各自的空间特征,充分、全面地考虑其与环境的相对适应和尺度关系,并根据建筑功能空间的分区和动态和静态结构来扩展分区的重点和范围,充分考虑其室内自然光、通风和舒适性能。
3.2将高层建筑设计与城市空间有效融合
在执行各种国家标准的高层建筑结构施工的专业工程设计或施工单位中,施工监理单位应当重视和充分发挥施工专业管理人员对施工现场施工专业队伍素质的检查监督和指导检查监督作用,从而提高施工单位的专业设计和施工管理及管理技术水平。根据我区、市规划局目前已建成的区域内各大城市施工图和高层建筑平面图的实际应用情况进行综合评价,总体上过于强调和重视建筑立面本身的整体建筑外观,在建筑造型设计和实践活动中突出或强调了建筑立面形象的整体性和个性化,对反映建筑整体形象的各种功能的实用性要求,以及城市立面本身与整个城市及周边建筑的建筑环境和景观要求之间的整体空间协调要求没有得到足够的重视。虽然许多高层建筑的外观看起来也很有创新性,但在城市空间布局的整个过程中,往往没有充分、有机地加以考虑,这使得一些城市建筑群的设计存在着各种协调、整合、创新的问题,高层建筑形态与城市整体空间功能布局之间的矛盾甚至冲突。当然,在现代城镇高层建筑的规划、设计和研究活动中,人们也应该关注单个建筑空间布局的整体空间尺度。建筑物空间的总体空间规格和设计应尽量符合中国当前的城市形势,并且建筑应能够在更高的层次上保持相对全面和协调的空间,与构成整个现代城市整体形象的环境景观空间格局,充分发挥高层建筑空间的空间综合效应,提升各现代城市的空间美感。只有这样的超高层建筑才能在与城市整体公共建筑空间结构高度协调和整合的同时,建筑群空间的整体性和审美文化价值才能逐步凸显和展示。
3.3平面设计
在现代城市高层建筑的整体抗震防灾设计和实践研究中,设计师或咨询设计师首先必须能够通过长期深入的现场调查、分析和研究,了解建筑体型系数及其与室内散热温度的比值。建筑形状系数越大,热量损失越大。因此,设计和施工单位人员应注意合理设计建筑的简化室内建筑外观,尽可能采取各种措施,避免室外光热资源带来的过热造成的能量损失,合理规划设计已建空间的室外建筑结构组合及主要功能设施、电梯、管道的空间布置,机房系统应尽量集中布置在室内主建筑的东西向和中间,从而有效地实现室内遮阳良好的采光和采光效果,阻挡建筑物强烈的直射阳光。室内建筑的空气或庭院形式设计是为了提高建筑墙体内外空间的自然、透光和通风性能,实现节能、高效、安全、环保的设计理念,从而提高我国城市高层建筑抗震安全设计与施工中整体施工和综合评价的技术质量水平。
3.4生态能源设计
在生产和使用过程中,普通木结构超高层建筑产品具有建筑能耗和排放高、回收利用困难等一系列特点,极大地限制和降低了日常生活使用场景中建筑功能的舒适性和便利性。尤其是建筑能耗的一次性消耗越来越大,对工业建设领域的经济产生了相对消极和积极的影响。运用生态理念对高层建筑空间进行节能设计,不仅体现在整体空间利用率的科学性与合理性之间,还可以使整体能源的有效消耗率达到当前低碳生活水平,尤其是基于建筑生态循环理念的整体生态系统的循环功能,让其整体绿色理念和建筑理念得到更充分的体现。对于适用于高层建筑的生态设计,遵循生物协调、和谐共生、合理利用天然清洁能源、高效有机地处理废弃物等基本环保原则,最大限度地发挥现代高层建筑环境绿色生态建设理念的内涵,全面清洁循环,持续清洁再生,充分利用新的环保材料和新的技术手段对技术进行更新升级,积极有效地融入新的环保理念,减少直接消耗,建筑对现有自然资源和环境的利用和间接依赖,实现自然绿色节能、可持续循环发展和建筑生态可持续保护与发展的建设目标。
3.5合理组织落实设计工作方案
在高层建筑环境的生态设计与改造设计中,为了最终使整个生态建筑真正有效地得到应用,作为专业的设计服务人员,我们不仅要注意优化和改进现有的生态设计与改造方案,同时还要注意与景观环境相结合,对整个建筑周边空间进行改造,充分科学合理地运用整体生态建筑技术,使良好的生态设计方案最终得以真正全面地实施。例如,在我们对某一地区的高层建筑规划进行研究和工程设计时,作为规划设计顾问,首先要注意与高层屋顶和外墙结构的建筑特征研究相结合,将现代生态建筑的应用融入到建筑中。这样,可以说,该地区高层建筑的总体规划设计方案得以全面实施。其次,我们还需要及时有效地预防设计方案实施中可能仍然存在的潜在问题,采取一系列相应地有针对性的处理措施,及时有效地解决、补充和改进缺陷,从而有效地提高新设计方案最终实施的概率,要及时不断优化原有设计和方案资源,减少其他污染建筑的污染物,确保原材料资源得到更合理、更高效地利用。此外,在合理利用各种物质资源的具体活动中,建筑设计专业人员还应能够结合当地自然资源的使用价值,以及各种特殊类型和建筑环境材料的经济使用和价值应用。这样,不仅可以保护好生态环境,而且可以有效地使各种生态建筑得到科学合理的利用。
4结束语
综上所述,目前,无论世界处于哪个能源国家或地区,能源供应都非常、非常稀缺,这使得人们所在地区的资源生存和环境安全面临巨大挑战,这意味着我们必须更加关注他们的生态环境。同时,虽然高层建筑的使用可以在很大程度上节约土地资源的使用,改善社区居民原有的社会生活环境,但在建筑具体细节的实际施工环境中,如果存在建筑环境材料的问题和建筑资源材料的浪费,就会出现问题,但是,生态概念设计的巧妙应用,可以大大降低建筑污染的风险和环境资源和材料的消耗,因此,我们有必要考虑生态建筑技术在城市高层建筑规划设计系统中的应用。
参考文献:
[1] 刘洋.生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析[J].居业,2018(4):56~57.
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