探討高層建筑設計中生態(tài)建筑學的運用效果

李稚靈

摘 要：在20世紀40年代末，中國人口約為6億，而在2018年，中國人口早已突破14億。人口基數(shù)過大是導致中國人口指數(shù)型增長的原因之一。在中國香港特別行政區(qū)，房價長期居世界之首，發(fā)達的交通，稠密的人口，不斷增長的經(jīng)濟水平吸引更多的年輕人，在那里生態(tài)危機一觸即發(fā)，如何建設具有生態(tài)美學的高層建筑成為建筑師應該思考的問題。本文旨在研究高層建筑設計中的生態(tài)建筑學的實際應用。

關鍵詞：建筑設計；生態(tài)建筑；實際應用

1 引言

在經(jīng)濟發(fā)展過程中，人們逐漸意識到資源浪費、環(huán)境破壞等生態(tài)問題，為了解決目前人類生存的困境，高層建筑得到了極大的發(fā)展。不再依賴單一的立體空間，而是向多維空間發(fā)展。在達到人類需求的同時，不斷實現(xiàn)高層建筑所具有的節(jié)能效果。如何發(fā)展才能使高層建筑具有生態(tài)價值，怎樣建設建筑才能使建筑達到可持續(xù)的目標。現(xiàn)在我們將從實踐出發(fā)來思考這些問題。

2 生態(tài)建筑學的含義及原則

生態(tài)建筑學強調(diào)生態(tài)，旨在通過規(guī)整、組織、優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)，將數(shù)量龐大的人口聚集在一個建筑群中，在這個建筑群中，各類資源可以內(nèi)部循環(huán)，自身形成一個高效平衡、綠色節(jié)能、可持續(xù)的發(fā)展體系。正因為如今人類賴以生存的環(huán)境、各類資源遭到嚴重破壞，逼迫人們不得不重視關于城市的發(fā)展規(guī)劃與現(xiàn)成的生態(tài)價值體系。

在發(fā)展高層建筑時，需要因地制宜，根據(jù)每個地方的特點。組織、規(guī)劃、設計出符合本地區(qū)發(fā)展的生態(tài)建筑群體。我們可以清楚地看到，當代建筑設計最直接的方式就是在設計建筑群的同時，加入綠色植物或者植被，以求達到平衡、生態(tài)的目的。這種設計原則是不全面的。在生態(tài)建筑學中包含自我調(diào)整的原則，生態(tài)科學的原則，舒適健康的原則，可持續(xù)發(fā)展的原則，只有全面貫徹和落實這些原則，才有可能更好的發(fā)展。

2.1 自我調(diào)整的原則

自我調(diào)整原則強調(diào)在建筑這個整體中，可以建立綠色、循環(huán)、可持續(xù)的系統(tǒng)。從有關企業(yè)決定建造建筑，到專業(yè)人員設計建筑，到建筑的長期建設，再到使用，最后拆除，長時間的建筑周期要求建筑自身具有不斷調(diào)整、不斷凈化、不斷循環(huán)的系統(tǒng)。比如建筑群建設在少雨、干燥、炎熱的地區(qū)，需要具有反射或者散射紫外線的墻體顏色和材料，可以適當加寬建筑墻體的厚度，以達到隔熱的目的。需要考慮建筑群中自身的生態(tài)系統(tǒng)，可以適當引入“井”型的引水儲水系統(tǒng)，在系統(tǒng)中種植少水耐旱的植被或者植物。

2.2 生態(tài)科學的原則

生態(tài)科學原則強調(diào)生態(tài)建筑群中自然環(huán)境的因素，依賴該建筑所建設地區(qū)的資源。如水風等外部資源因素，達到節(jié)能環(huán)保的目的，營造一種積極向上、健康的生態(tài)環(huán)境，可以減少不必要的建筑浪費。比如在少雨干燥炎熱的地區(qū)，多會刮起強烈的風，可能是臺風也可能是沙塵暴。而在該地區(qū)也會出現(xiàn)炙熱的陽光，出現(xiàn)太陽能這種新型能量。風能與太陽能作為新型可再生資源，具有較大的發(fā)展?jié)撡|(zhì)。再發(fā)展建筑設計的同時，還應該發(fā)展企業(yè)自身科學技術。在研究新型可再生能源的同時，減少對不可再生能源的依賴和浪費。

2.3 舒適健康的原則

在設計建筑過程中需要明確建筑的服務對象。如果建筑用來居住，首先需要考慮建筑對人的影響[1]。在因地制宜的進行建筑方案的設計時，大多可以依靠本地區(qū)的綠色環(huán)保的建筑材料，減少對有機化合物的依賴。設計者在設計時，需要思考怎樣才能減少建筑材料給人們帶來的不利影響。綜合考慮人均室內(nèi)環(huán)境的舒適度，保持適當?shù)耐L排氣，制定合理的保溫層，可以通過建筑材料來達到隔熱保濕的目的，特別需要注意人體感覺舒適的溫度在夏季約為25度左右，在冬季約為18度到22度。如果一味的升高或者降低，將會導致人體疾病的發(fā)生。

2.4 可持續(xù)發(fā)展的原則

在貫徹落實科學發(fā)展的可持續(xù)原則時，應當駐足整體，以一個宏觀的角度來看待問題。可持續(xù)發(fā)展是以生態(tài)為原則，可持續(xù)發(fā)展為目的的。全面落實和強調(diào)綠色、節(jié)能、高效、系統(tǒng)整合的特點，以求延長建筑生命周期。在高層建筑的設計過程中，可以通過建筑群整體規(guī)劃，如噴泉的安置、綠色植被的種植、保溫層的角度、通風排氣口的大小等具體措施來加強建筑的可持續(xù)。在整體建筑規(guī)劃時，需要避免建筑采光的問題，適當?shù)墓庹湛梢约訌娚鷳B(tài)建設。

3 設計生態(tài)高層建筑實體的具體方式

3.1 高層建筑空間生態(tài)建設

空間生態(tài)建設，強調(diào)立足建筑群的整體，統(tǒng)籌規(guī)劃，根據(jù)生態(tài)建筑中舒適健康的原則。在建設高層建筑時，應該充分考慮居住人群的身體健康情況，以及實際的舒適程度[2]。比如在干旱少雨炎熱的地區(qū)，應在建筑群的內(nèi)部安設儲蓄水的設施，對植被進行保溫處理，可以適當考慮仙人掌、仙人球等植物。在此類植物體內(nèi)，可以通過繁茂的根基進行儲水，在該地區(qū)也可以減少噴泉、魚池等需水量大的建筑，才能進行生態(tài)的景觀建筑。在這些地區(qū)，水資源的蒸發(fā)量將會特別大，高層建筑需要注意的實際上是儲水。

3.2 高層建筑整體結構生態(tài)

高層建筑的結構、生態(tài)強調(diào)的是通過自然環(huán)境能量的轉(zhuǎn)換和提供。為生存和發(fā)展提供最基本的保障。高層建筑服務對象是人民群眾，而水資源作為人們賴以生存的基本物質(zhì)，同樣引起了設計師們的重視。作為一種新型資源如何使資源價值最大化。在本身缺少水的地區(qū)建設高層建筑，需要強化水資源的循環(huán)利用系統(tǒng)。對可循環(huán)利用的水資源進行物質(zhì)降解，加工重新利用。

3.3 高層建筑循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)

生態(tài)建筑在高層建筑中，除了以上方式，還應該建立起循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)。需要注意在生態(tài)系統(tǒng)中垃圾的處理回收，只有不斷更新回收技術才能達到循環(huán)可再生的目的，建立起高度完善的水資源循環(huán)系統(tǒng)。當人們通過各種下水管道排出生活廢水時，該建筑群的自身循環(huán)系統(tǒng)需要對生活廢水進行物質(zhì)降解，排除有害、有毒物質(zhì)、不利于水資源可循環(huán)利用的物質(zhì)。強化水資源的分解、降壓能力。水的化學式為H2o，由一個氧原子和兩個氫原子構成。建筑企業(yè)也可根據(jù)科學技術通過含氫原子和氧原子元素的整合，進行水資源的再生[3]。加強對新型能源的開發(fā)利用，如風能、太陽能、核能。減少對不可再生資源的依賴，特別是化石資源，比如石油，煤炭等各種礦產(chǎn)資源。

4 高層建筑中生態(tài)的實際意義

建立生態(tài)建筑是從環(huán)保的角度來看待高層建筑在設計過程中的問題，現(xiàn)當代人口呈現(xiàn)指數(shù)型發(fā)展。人們的衣食住行離不開土地，有限的土地已無法滿足人口增長的需要。同時伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各種資源的浪費、各類物種瀕臨滅絕，嚴重殘酷的環(huán)境問題已威脅到人們的生存。建設生態(tài)建筑發(fā)展已刻不容緩。建設和發(fā)展高層建筑變成了關鍵性的選擇，如何建設出符合時代發(fā)展的建筑，成為建筑界中設計師們需要思考的問題。發(fā)展生態(tài)建筑，可以立足整體，通過整合來減少資源的不必要浪費，達到環(huán)保、綠色的可持續(xù)發(fā)展目標[4]。

5 結束語

生態(tài)建筑是建筑發(fā)展過程中一個明智的方向，順應著時代的發(fā)展，強調(diào)人與自然、綠色和諧統(tǒng)一。從實際出發(fā)，以人為本，全面思考人員指數(shù)。真正的建設出符合時代發(fā)展、群眾需要的生存建筑。需要全面貫徹生態(tài)建筑學中自我調(diào)整、舒適健康、科學持續(xù)、發(fā)展生態(tài)科學的原則。全面促進高層建筑的發(fā)展，為人們現(xiàn)代化的生活，提供更加優(yōu)質(zhì)與舒適的環(huán)境。

參考文獻：

[1] 張波.關于生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的運用探討[J].價值工程，2015（21）.

[2] 王碩鋒.關于生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的運用探討[J].城市建筑，2015（23）.

[3] 徐旭波.高層建筑設計中生態(tài)建筑學分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2017（26）.

[4] 盧詳深，謝林生.關于生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的探討[J].建筑工程技術與設計，2016（15）.