生態(tài)建筑學(xué)下的城市高層建筑設(shè)計(jì)措施

來源：建筑設(shè)計(jì) 瀏覽：- 發(fā)布日期：2022-03-21 09:24:51

綠色節(jié)能是建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢，符合當(dāng)前國內(nèi)外對節(jié)能減排的要求。高層建筑在綠色節(jié)能設(shè)計(jì)上，要以城市的整體生態(tài)為依據(jù)，在建筑設(shè)計(jì)理念、綠色環(huán)保、建筑實(shí)體、建筑材料等方面加強(qiáng)綠色環(huán)保的設(shè)計(jì)，在施工中加強(qiáng)管理，最大程度減少排放，把綠色環(huán)保作為高層建筑的標(biāo)志，實(shí)現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

1、高層建筑位置及朝向設(shè)計(jì)優(yōu)化

高層建筑定位的首要因素就是環(huán)境，環(huán)境能夠影響建筑的朝向、節(jié)能等。建筑的朝向和位置要根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的變化，設(shè)計(jì)正確的朝向才能使每幢建筑獲得更多的陽光，朝向和位置會(huì)顯著影響太陽輻射能量。因此，對于建筑朝向和位置在設(shè)計(jì)時(shí)要先分析環(huán)境的影響，按照太陽的高度角測算出日照時(shí)間，在設(shè)計(jì)建筑朝向時(shí)將開窗面積設(shè)計(jì)更大些，在滿足采光條件下，北向、東向窗盡可能小些，才能保持室內(nèi)良好的環(huán)境，節(jié)約能源消耗。

2、圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計(jì)優(yōu)化

建筑外墻是圍護(hù)結(jié)構(gòu)最主要的組成部分，高層建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要是鋼筋混凝土框架或剪力墻結(jié)構(gòu)承重，需要使用到大量的建筑材料，優(yōu)化圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于減少材料的使用，節(jié)約資源。圍護(hù)結(jié)構(gòu)需要使用到填充材料，在節(jié)能環(huán)保的要求下，為達(dá)到保溫、隔熱及減輕重量的目標(biāo)，建筑外墻一般使用多種保溫復(fù)合材料作為墻體，能提高墻體的節(jié)能效果，并有材質(zhì)輕、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。

3、電氣設(shè)備環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)

所有通風(fēng)空調(diào)設(shè)備均選用高效率、節(jié)能型產(chǎn)品；空調(diào)風(fēng)管及冷凍水管保溫材料選用隔熱良好的材料，以減少冷熱損失；空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量，以利節(jié)能。選用節(jié)能環(huán)保型干式電力變壓器和高低壓電氣設(shè)備。采用具有自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的低壓電力電容器作為提高功率因素的補(bǔ)償裝置以減少無功損耗。

4、屋面、屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)

屋面、屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)對建筑節(jié)能至關(guān)重要，是建筑受到太陽照射時(shí)間最長的部位，應(yīng)在設(shè)計(jì)中充分利用長時(shí)間的太陽照射。節(jié)能設(shè)計(jì)中要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、位置以及日照?qiáng)度等情況，選擇最合理的保溫隔熱材料，提高保溫材料的使用時(shí)間，最大限度提升保溫隔熱功能。此外，要充分利用屋面、屋頂?shù)娜照召Y源，可在屋頂設(shè)計(jì)太陽能面板、光伏電站等設(shè)施，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，不僅能減少能源消耗，還能滿足建筑節(jié)能減排環(huán)保的要求，提高經(jīng)濟(jì)效益。

5、建筑地形方面

一方面建筑的出現(xiàn)改變了所在地區(qū)的地形地貌，另一方面又給所在地區(qū)帶來全新的地形地貌。綠色建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要目的是減少建筑對周圍環(huán)境的負(fù)荷。因?yàn)榻ㄖ诟淖兊匦蔚孛驳耐瑫r(shí)也影響了周遭的生態(tài)環(huán)境。所以，在綠色建筑設(shè)計(jì)的過程中，我們必須減少對建筑形式和景觀產(chǎn)生的負(fù)面影響。為達(dá)到要求可以選擇地下建筑這樣的形式。建筑進(jìn)入地下，最早可追溯到穴居建筑，以及近現(xiàn)代的掩土建筑，兩者都采取了同樣的方法。在建筑深入地下的同時(shí)對建筑頂層進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，可以像空中花園般種植植物或是在上方構(gòu)建水體的方式將建筑融入周圍環(huán)境之中。這種措施是將建筑對環(huán)境影響降低到最小的有效方式之一。該處理措施多適用于一些對自然景觀形態(tài)與生態(tài)保護(hù)要求較高的地區(qū)。在不破壞原有地表的前提下，還可以選擇將建筑底層架空，從而使建筑基地得以簡化。同時(shí)在氣候潮濕的南方地區(qū)還可以有效地進(jìn)行防潮。當(dāng)建筑使用壽命結(jié)束，拆除建筑不破壞土地的環(huán)境，確保了再次使用。此外，建筑進(jìn)行架空后不僅可以節(jié)省土地資源，還可以對建筑進(jìn)行豐富的造型處理，同時(shí)可以在底部空余空間構(gòu)造公共活動(dòng)區(qū)域。這種處理措施主要適用于對基礎(chǔ)環(huán)境敏感的區(qū)域，如湖泊和山區(qū)以及缺乏城市公共空間的擁擠區(qū)域。

6、景觀結(jié)構(gòu)方面

在大多數(shù)建筑中，建筑內(nèi)外部空間互相關(guān)聯(lián)，互相影響，如墻體結(jié)構(gòu)的門窗、孔洞、走廊、中庭等都是內(nèi)外空間連接的橋梁，在這一方面中國傳統(tǒng)建筑具有極高的造詣。如借景便是傳統(tǒng)園林建筑中最為典型的建筑與景觀的整合的手法。景觀結(jié)構(gòu)具有建筑構(gòu)成相同的要素，兩者都可以概括為“點(diǎn)、線、面”。建筑作為景觀的一部分，我們可以將單一建筑或者某個(gè)建筑群看作景觀結(jié)構(gòu)中的點(diǎn)要素。我們需要處理好這個(gè)點(diǎn)要素的角色。當(dāng)建筑作為所在區(qū)域的景觀中心時(shí)，建筑的位置、形式以及數(shù)量便會(huì)對整個(gè)景觀的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重大的影響。當(dāng)建筑不構(gòu)成所在區(qū)域景觀的景觀中心時(shí)，便要處理好建筑與景觀中心的關(guān)系，建筑應(yīng)當(dāng)與周圍景觀要素相符合，烘托和襯托整個(gè)景觀中心，絕對不能過分地喧賓奪主，影響主次，從而破壞整個(gè)景觀結(jié)構(gòu)。為維護(hù)場地原有的生態(tài)環(huán)境，建筑設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)盡可能地對場地內(nèi)原有土地結(jié)構(gòu)比如植被、水體等采取保護(hù)措施，盡量避免對其造成不必要的損害。同時(shí)同古典園林般可在設(shè)計(jì)過程中將植被、水體等要素同建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合，在建筑與周圍環(huán)境進(jìn)行良性互動(dòng)的同時(shí)，突出建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)。