淺析生態建筑學在高層建筑設計中的運用

虞迪

摘要：進入二十一世紀以來，社會經濟水平不斷能提升，帶動了我國城市化建筑在不斷增加，城市人口越來越多，隨之而來的是拔地而起的高層建筑。高層建筑解決了城市的住房問題，是建筑工程體系的重要組成部分，不僅對整體工程質量有著直接的影響，而且促進著建筑行業的進步。

關鍵詞：高層建設設計;生態建筑學;應用分析

引言

隨著我國經濟的快速發展，人們開始向往更美好的生活，尤其是對住房質量有了更高的需求，這就使得建筑業在建筑理念上務必與時俱進。現階段，建筑業主要面臨著一個大難題—土地資源緊缺。針對這一難題，生態建筑學的問世便顯得意義重大，尤其是在高層建筑的設計過程中，結合生態建筑學對有限的建筑用地進行合理規劃，可以使其發揮出無限的作用，同時減少了對土地這種不可再生資源的耗用。

1生態建筑學的內涵

在建筑設計過程中充分利用生態學知識、建筑學知識以及現代科學技術手段，實現以人為主體的人與自然、建筑的平衡。在生態建筑學理念下，通過對建筑的生態設計，通過對植物、陽光以及通風等建筑結構的合理設置，在生態建筑學理念下，借助自然環境中的生態調節能力，可以有效提升人們的居住體驗。

生態建筑學是高層建筑設計未來的發展方向，但是在實際應用過程中，由于其多學科交叉的特點，對施工人員的素質也提出了較高的要求。

2生態建筑學在高層建筑設計中的運用原則

2.1可持續發展的原則

可持續發展作為我國科學發展觀的基本要求，是我國所有行業應該堅持的基本原則，因此高層建筑設計也要堅持可持續發展的原則。具體來說，在進行建筑時，既要考慮高層建筑本身的生態性，又要考慮環境的發展要求。在進行高層建筑設計時，對環境的利用和開發要滿足人性化要求，也要符合未來環境的可持續建設，保證資源和生態的相互協調，減少污染，才能適應社會的進步，提高人們生活環境的質量，才能更好地提高人們的生活水平。同時，要尊重自然，因地制宜，要善于利用環境優勢，為人們提供可持續發展的藝術生活環境，充分提高資源的利用率。所以也要對建筑周圍地區的發展狀況、資源形式以及人口的分布進行調查，以設計出最符合當地生活特性的生態建筑。總的來說，就是要最大限度地保留當地的資源和特點，減少破壞

2.2人性化原則

在設計和應用高層建筑的過程中，生態建設學不能以犧牲人們的生活體驗和生活質量為代價來促進生態建設。生態建筑學需要關注到人和生態環境以及建筑這三者的平衡，因此，在建筑設計過程中，應遵循人性化原則，將人類的居住體驗放在首位。

2.3節約能源原則

最近幾年，隨著我國社會的不斷發展，節能能源逐漸成為我國保護環境的關鍵途徑，需要在長期穩定發展的基礎上，對現有的能源利用使用形式盡最大努力改進，促使能源利用率得以提升。

3高層建筑設計中生態建筑學的應用

3.1高層建筑的朝向設計

在高層建筑的設計過程中，通過對生態建筑學進行科學、合理的應用，使得建筑的朝向有了更加完美的設計，不僅維持了建筑通風和采光需求，還實現了對于土地資源的高效運用。此外，生態建筑學還刪減了很多室內空調和燈光的設計使用，最終實現節能減排。在進行朝向設計的過程中，一定要對建筑基地周圍的環境進行徹底研究與分析，從而對實際建筑方案進行及時調整與完善，以確認最佳的建筑朝向。同時，還可根據對光照的需求適時改變窗戶的實際面積，并可利用格柵實現遮陽避光的效果，最終使得建筑的整體設計質量得到提升。

3.2高層建筑節能環保設計

節約能源是高層建筑設計中生態建筑學的基本要求，為了達到這個目標，在建筑中所選擇的能源資源材料一般都是能耗低或者可再生資源，以此減少使用不可再生資源。而且在設計中需要盡量結合環境及所在地的可用能源，例如在高樓的設計中是需要認真考慮陽光照射到建筑的情況，太陽光作為取之不盡、用之不竭的能源。倘若設計中利用高層的朝向、門窗的大小設計都能夠增加將陽光作為能源來源進行應，風能的良好應用也可以減少建筑內部不可再生資源的消耗使用，起到節能的效果。

3.3實現與周圍環境的友好協調

高層建筑設計過程包括對高層結構以及室內空間環境的設計，還有與周邊環境和諧性的設計，因此是一項綜合實踐性比較強的工作。其整個過程包括對周邊環境調查和分析、整體的策劃以及對環境資源的利用，都需要遵從科學的原理。高層建筑設計在不斷發展的過程中，開始朝多樣化的方向轉變，不僅是對地勢空間的開發，還有對人文以及資源的建設和利用，除了要對其形態、美觀等方面進行設計，還加強了綜合性的規劃。同時在生態建筑學的支撐下，必須考慮建筑與環境之間的和諧關系，考慮到這兩者的特性和合理性。在進行建筑規劃時，必須使用科學的手段來促進它們之間的融合，對其色彩、質量、材料、格局和尺寸等各方面進行設計，以環境整體發展為基礎，讓兩者成為一個有機的整體。比如在對采光結構進行設計時，就可以根據高層建筑不同的樓層區域以及光線的特點，進行多種方案并選的策略，從空間格局以及具體的朝向上，提高對自然資源的利用。而通風設計就可以利用幕墻開窗或者雙層通風幕墻的設計達到生態建筑的要求。

3.4高層建筑空間組合設計

在高層建筑空間設計中，應全方面的分析和研究空間的組合形式。在對庭院空間進行利用的前提下，對庭院空間的經濟指標，空間布局特征進行了解。根據生態空間的形式，進行更深入的思考自然光及溫度的要求，對區域進行分區設計，以便與區域設計指標的現實需求相符合。在設計交通核心位置時，不但要對熱工效應以及環境舒適性進行考量，還要對經濟和結構的均勻性進行考量。在平面空間布局設計中，應以南北向為主，使平面空間布局最為有效。

在進行設計組合的過程中，應對建筑結構體系進行嚴格要求，生態系統的能量物質循環比較獨特，再加上生態系統的能量流動也比較特殊，為人類營造所需要的生物、自然能源，在設計高層建筑的過程中需要熊生態、自然環境等方面著手，對與生長環境相符合的結構形式進行選擇，根據地段設計，結合土地特征、環境特征，以及植被特征等，全面研究及分析區域以及外部環境的關系，高度重視人與環境的健康發展。

3.5高層建筑的水循環系統設計

在對建筑的水循環系統進行設計規劃時，應明確該理論中的核心要義，在設計前充分了解當地的氣候條件和土壤質量。在給排水和雨水系統的設計過程中，應增加對于那些可再生能源的使用，確保做好對于污水及雨水的收集處理工作，并將收集到的雨水和回收的水進行處理，循環使用。經回收處理過的水可用于道路清潔、廁所用水等，這在一定程度上避免了水資源的浪費，緩解了水資源短缺的壓力，最終提升了高層建筑的整體設計質量。

結語

總而言之，面對生態建筑學的獨特性，在現實的實施中需要從實情著手，并進行詳細的分析高層建筑設計，根據高層建筑設計體系，與實際設計模式以及要求相結合進行實施。根據生態學設計理念以及重點，對建筑設計形式進行合理應用，可以改進建筑設計的優越性。為了進一步滿足建筑系統設計的實際需求，本文主要從自然體系的設計理念、建筑物的表面設計等方面著手，詳細而充分的分析了建筑系統。

參考文獻

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