論生態建築學在高層建築設計中的運用

隨著城市化進程的逐漸加快,我國高層建築的數量也呈現出爆炸性增長的趨勢,這一方面反映了我國社會經濟發展水平的提高, 詳細內容請看下文論生態建築學在高層建築設計中的運用

同時也帶來了一些消極影響,如高層建築會帶來對能源的大量消耗,同時在使用過程中可能還會對周邊環境造成一定的不利影響。為了降低高層建築的能耗並減少其對環境造成的影響,生態建築學的概念被提出,並逐漸被套用到高層建築的設計當中。本文對生態建築學在高層建築中的運用進行了探討,希望對建築設計工作者們能夠起到參考借鑑的作用。

生態高層建築設計的基本原則和目標

所謂生態高層建築是指將建築生態學運用到建築設計當中,能夠實現建築產品與周邊自然環境的和諧相處,而且能夠對建築的使用和維護產生積極效應的一種設計。在當前我國能源緊缺問題日益嚴重的今天,將建築生態學運用到高層建築的設計當中,強調高層建築的節能效應和環保效應,可以被認為是當下生態高層建築設計的基本原則,具體可被概況為5r原則,即revalue(再評價)、renew (更新改造)、reuse(重複利用)、(reduce減少消耗)、recycle(循環利用)。

revalue是指運用生態環保的視角對高層建築的設計工作進行再評價、再審視。經過工業革命的發展,人類在經濟和物質生產方面取得了極大的成就,這反映在當代社會的各種物質產品較以往而言極大豐富,這一方面促使了人類經濟社會的發展,但同時也給自然環境造成了嚴重的污染。因為工業生產會消耗大量的資源,同時在生產過程中會產生大量的廢棄物,這造成了當今世界面臨的能源緊缺問題和環境污染問題日益嚴重,並且已經嚴重威脅到了人類的生存和發展。為了解決能源危機和環境污染問題,當前人們已經開始用生態環保的眼光對過去的行為進行再審視和再評價,建築設計領域自然也不例外。以往高層建築設計重點強調的是建築的使用功能和外在藝術表現形式,對建築使用過程中可能對環境造成的污染以及能耗問題卻缺乏足夠的重視。現在隨著觀念的更新,越來越多的人開始用生態環保的視角來看待建築設計活動,評判一個高層建築設計質量的標準融入了越來越多的生態環保要素,高層建築的可持續發展能力受到了越來越多人的重視。

renew是指對一些老舊的高層建築進行更新改造,以使其能夠重新被加以利用。對於一些不符合節能環保要求的老舊高層建築,如果僅僅是簡單的採取拆除措施,則不僅會產生大量的建築垃圾和噪音污染,並且還會對自然環境的承受力造成一定的不利影響。同時,拆除老舊高層建築還意味著必須開始新一輪的建築建造,這同樣會消耗大量的人力、物力和財力,並且也會產生大量的建築垃圾和噪音污染。事實上,如果老舊高層建築通過一定的更新改造可以被重複利用的話,那么實施拆除與重建的活動就是對資源的一種嚴重浪費,是與生態高層建築的設計理念相悖的。反之,如果儘可能地利用現有建築,通過套用一些節能環保技術對現有建築實施改造,使其能夠達到生態高層建築的標準,那么不僅可以節省大量的資源,而且還可以起到保護環境的作用。以某老舊高層建築的節能改造為例,針對該建築原中央空調運行在固定功率下造成能耗較大的問題,利用變頻器、plc以及溫度感測器等先進元器件對中央空調進行了節能改造(如圖1所示),改造後的系統利用溫差進行閉環控制,可以根據感測器檢測到的室內溫度自適應地調節水泵的輸出流量,從而實現了降低空調能耗的目的。經過實踐檢驗,改造後比改造前整箇中央空調系統節能近20%,節能環保效益顯著。