生態建筑學在高層建筑設計中的應用分析

劉洋

[摘要]生態建筑學在建筑中的應用，可以有效緩解當前的環境污染問題與能源緊張問題，滿足當前建筑行業的發展需求。為提升資源的利用效率，高層建筑逐漸成為各個城市的代表，生態建筑學逐漸與高層建筑相融合?；诖耍髡呓Y合自身工作經驗，對生態建筑學在高層建筑設計中的應用進行詳細的分析，以供相關工作人員進行參考。

[關鍵詞]生態建筑學；高層建筑；設計 文章編號：2095-4085（2018）04-0032-03

隨著時代不斷發展，人們對建筑的要求越來越高，要求高層建筑在建設過程中具備一定的生態功能，以改善人類在發展過程中面臨的資源緊缺與環境污染問題?，F階段，城市高層建筑逐漸興起，并成為城市未來發展的主要趨勢，以提升土地資源的利用效率，同時將生態學應用在建筑中，從而達到節約資源與保護環境的目的。

1 生態建筑學概念分析

生態建筑學是以實際的生態學為基礎，將生態學與建筑學相互融合，形成以建筑過程中的自然生態系統為前提，在建筑建設過程中構建符合自然生態系統要求的人工生態系統。實際上是指，在建設過程中，工作人員應結合建筑所在區域的實際環境，利用建筑學與生態學相融合的現代建設理念進行建設，保證建筑與其他因素相融合，促使建筑與周圍的環境形成統一的有機整體，在滿足人們對建筑與生活環境合理的同時，保證建筑、人與環境三者之間形成良性循環，共同發展，滿足當前時代的需求。生態建筑學與高層建筑的融合，主要是將自然環境與高層建筑形成一個相互作用的人工生態系統，利用高層建筑對環境的影響以及自然環境與建筑之間的能量轉換，降低資源的浪費并減少環境污染，從根本上促進建筑與環境和諧，滿足當前時代發展的需求。

2 生態建筑學設計目標、原則以及要求

2.1 設計目標

受當前時代影響，建筑行業逐漸興起，導致建筑行業的耗能所占比例逐年上漲，并在耗費能源的同時產生大量的廢氣資源與污染，因此，在高層建筑設計中應用生態建筑學，應以設計節能為基礎，高效利用相關的建筑資源與能源，以此來滿足當前時代發展的需求。生態建筑學的主要設計目標是保證建筑滿足一定的生態規律，營造良好的生態環境，將降低能源的消耗與加強可再生資源的利用作為基礎，減少廢棄物與污染物的產生，實現綠色建筑，避免在建筑過程中對周圍的環境產生破壞，為人們營造良好的生活環境，保證建筑與生態和諧發展。

2.2 原則分析

在生態建筑學理念應用過程中，工作人員應重點注意生態建筑學的應用原則，以此來保證該理念充分發揮出自身的作用。實際上，生態建筑學的設計原則主要從能源的節約與環境保護兩方面入手，將建筑與自然環境進行有效的融合，實現和諧共處，共同發展。具體來說，其主要原則包括以下幾點。第一點，節能原則，在實際的建設過程中，應高效利用可再生資源與綠色能源，提升資源的利用效率，降低污染。第二點，以人為本原則，在建筑設計中，應明確建筑的最基本功能，為人們提供良好的居住環境。第三點，環境友好型原則，在建設過程中，應保證建筑與周圍環境相融合，避免建筑破壞環境。

2.3 要求分析

在實際的建設過程中，人們對生態建筑學提出以下幾點要求，以保證該設計理念符合當代發展的實際需求，促進我國可持續發展戰略的實施，具體來說，主要包含以下幾方面：第一，充分發揮出建筑的功能作用，滿足人們的居住需求，建筑的最基本功能是為人們提供居住功能，所以設計人員應以建筑的居住功能為基礎，為人們營造舒適合理的居住環境，同時，也要注重對建筑觀賞性進行設計，以滿足人們的欣賞要求。例如，將周圍環境進行藝術設計，并將當地文化融合到建筑中。第二，高效利用可再生資源，營造可持續發展建筑。例如，合理應用太陽能、地熱能、風能等，結合建筑區域白身的環境特點，保證建筑的合理化，如在建設時考慮到建筑的方向，增強光照，保證在冬季建筑具有良好的采光與采暖等，合理利用當前的自然資源。第三，提升建筑的生態系統功能，例如在建筑設計過程中，應保證建筑各材料的綠色與無污染，做到最大程度的節能減排，滿足現階段的可持續發展需求，實現建筑、人與自然和諧相處。

3 生態建筑學在高層建筑設計中的應用分析

生態建筑學在高層建筑設計中的應用，應以設計目標與原則為基礎，為人們設計出良好的建筑，提供安全舒適、環境優美以及功能全面的居住環境，基于此，作者從生態學設計理念與生態學設計思路兩方面進行分析，以供參考。

3.1 遵循生態學設計理念

3.1.1 自然體系理念

自然體系主要是指，在實際的高層建筑設計過程中，設計人員應重點對建筑區域附近的自然因素進行合理的控制，例如水資源、空氣、土壤等外部因素，并將其與建筑進行有效的融合，通過合理的規劃與設計，營造出和諧、自然的生態環境，將建筑與生態環境融為一體，滿足當前的綠色要求。與此同時，相關人員應重點注意在設計過程中降低不必要的建筑設備，從根本上實現節能環保的目標。例如某設計人員在進行高層建筑設計過程中，設計了合理的太陽能供應與沼氣資源利用，高效利用可再生資源，降低其它資源與能源的利用效率，避免對建筑的周圍環境產生污染，達到綠色生態設計的目的。并且，結合該區域的自然光與自然風資源，提升建筑的采光效果與通風效果，滿足當前時代發展的需求。

3.1.2 健康舒適理念

建筑最基礎的功能是為人們提供良好的居住環境，因此，應保證建筑在設計過程中具備良好的舒適健康性能，現階段，健康舒適理念在建筑中的應用，主要分為兩方面。一方面，設計時設計人員應以建筑白身的舒適度為基礎，為人們營造良好的居住環境，例如在進行墻體設計時，靈活利用當前的保溫材料與隔熱材料，促使建筑的室內溫度具有良好的溫度調節功能，實現冬暖夏涼，并具有良好的防噪聲功能，例如，利用良好的吸聲材料，避免人們在日常生活中受到噪聲污染的影響。另一方面，保證建筑自身的安全性能，實際上，安全性能分為兩種，一種是建筑的質量，避免建筑存在安全隱患，進而影響人們的生命安全。另一種則是建筑對人身體健康的影響，例如，保證施工材料綠色環保無污染，并減少有毒材料或有機合成材料的使用，高效利用可再生材料與綠色材料，保證建筑的安全。例如，下表是我國某建筑材料的回收利用率分析，如表1所示。

3.1.3 自我調節理念

通常情況下，所有的高層建筑整個施工過程中，都必須經歷決定、建筑設計、建筑施工、使用以及拆除這樣的生命周期，相對來說，與生命體的誕生、成長、成熟以及死亡相似，因此，在實際的建筑設計過程中，可以將生態學中的自我調節理念應用在建筑中，進而提升建筑自身的自我調節能力與凈化能力，促使建筑的整體功能不斷提升。例如，在某高層建筑設計過程中，靈活對高層建筑的采光、通風、溫度以及濕度等進行有效的設計，保證高層建筑實現可持續發展，從而降低廢棄物的排放，提升自身的壽命，滿足當前時代的需求。

3.2 遵循生態學設計思路

以生態學設計理念為基礎，高層建筑在設計過程中不僅僅需要考慮節能因素，同時還要考慮生態因素，促使建筑與環境形成完善的生態系統，注重自然生態環境與建筑的平衡，以滿足當前時代的需求。

3.2.1 空間組合設計舒適化

在實際的高層建筑設計過程中，空間組合設計時需要設計人員結合實際情況進行舒適化設計，并對建筑的格局、空間、經濟以及組合等問題進行合理的考慮，以此來滿足當前的實際情況?，F階段，生態學與高層建筑的融合，需要工作人員保證空間組合的節能與舒適需求，并對建筑的空間組合進行合理的排列，例如，將其按照功能的不同進行有效的分區，分為功能區、采光區、環境區以及通風區等，滿足人們的實際住房需求。同時，考慮組合的經濟性、功效性以及均勻性等，通常情況下，建筑主要將平面空間設計為朝南，并充分規劃樓梯、通道等輔助設計，滿足實際的需求，提升建筑的整體舒適度。

3.2.2 建筑結構體系設計生態化

生態化是指在實際的建筑設計過程中，設計入員嚴格遵循自然生態環境的發展規律，以生態化原則為基礎，進行設計建設，保證高層建筑與周圍環境和諧相處，從而滿足當前時代的建設需求。通常情況下，生態化設計需要充分考慮周邊的地址條件、環境條件以及氣候條件等因素，將建筑與環境進行生態結合，并以此為基礎，對高層建筑、外在環境、內在環境三者進行合理的調控，整體規劃布局，建立完善的設計體系，從根本上實現建筑與環境融為一體，滿足當前時代發展的需求，實現可持續發展戰略。同時，注重對建筑的“表皮”進行生態設計，實際上，建筑的“表皮”是指改變建筑室內外物理環境的建筑外圍結構，主要包括建筑的外墻、建筑屋面、建筑底層以及樓板等，在其共同的作用下，改變建筑室內外物理環境的附屬構建，設計時，注重對“表皮”進行生態設計，如，裝飾、視野、表面視覺、太陽輻射等，全方面為人們提供舒適的環境。

3.2.3 形態設計的節能化

節能理念是當前時代發展的重要組成部分，隨著人們對節能環保越來越重視，要求設計人員在高層建筑設計過程中保證建筑的形態設計具有良好的節能化，并堅持節能原則與綠色環保原則，以此來滿足當前時代發展的需求，提升建筑資源與能源的利用效率，降低對環境產生的污染，從根本上實現建筑的節能功能。同時，在實際的高層建筑設計過程中，工作人員應靈活應用現階段的自然資源，同時對周圍環境進行合理的規劃布局，優化實際的交通設施，最大程度利用綠色環保材料與節能材料，從根本上降低廢棄材料的產生與廢棄物的排放，實現資源節約，并對相關的可回收資源進行回收利用，提升資源的利用效率，將保護環境與節約資源共同進行，最終實現高層建筑的節能化設計，滿足當前時代發展的需求。并且，在建設過程中，工作人員應避免對周圍環境產生二次污染，尤其是建筑過程中產生的污染嚴重的廢棄物，應重點進行回收，以避免對環境產生永久性污染。

4 結語

綜上所述，生態建筑學在高層建筑設計中的應用，可以從根本上緩解當前我國能源緊缺問題與環境污染問題，滿足現階段的綠色環保理念，同時促使建筑行業獲取可觀的經濟效益，將建筑與環境進行合理的融合，促進建筑行業穩定發展。但在實際的應用過程中，還存在一些問題與不足之處，影響生態建筑學的應用，因此，工作人員應加強創新，為人們提供良好的居住環境。

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