高層建筑設計中生態建筑學的應用分析

趙志慧

摘 要：生態建筑學是新興的學科之一，具有多學科交叉、滲透的特點，本文從生態建筑學角度，對現有的高層建筑情況進行分析，就高層建筑的平面設計、能源消耗控制、綠色設計以及能源消耗控制進行分析，為建筑行業提供相關建議，并闡述生態建筑學在高層建筑的應用。

關鍵詞：高層建筑；生態建筑；設計應用

1 生態建筑學的概述

生態學與建筑學兩者進行深入融合，相互滲透，逐漸形成了如今的生態建筑學，生態建筑學其的基礎是生態學，重視新時代生態建筑需求新因素，結合建筑內外因素，注重提升建筑生態系統的運作能力，創造出更加高效環保的建筑環境。在城市化進程的推進、中國經濟的轉型升級下，人們對居住環境的要求也相應也提出了較高的要求，綠色環保的居住理念成為人們對居住環境的要求之一。處于城市高層建筑的人們更加重視舒適環保、節能綠色的居住環境。在此背景下，生態建筑學得以應運而生。高層建筑設計者與施工者可以依據當地的環境，并運用生態建筑學原理，塑造建筑生態循環系統，實現人與自然的和諧共生。

可持續發展是新時代高層建筑設計一大發展要求。高層建筑設計者基于周遭生態環境特點，應用綠色環保建筑材料，有效整合建筑資源，兼顧工程質量與成本控制，結合當地的地理生態環境因素，將生態建筑學應用于高層建筑。高層建筑設計也對周圍生態保護提出了相應要求，同時側重于使用節能環保材料與清潔能源，為居民提供舒適的居住環境。

2 高層建筑的現狀

隨著經濟結構的轉型，人們環保意識的增強，不少地產公司也開始注重建筑的綠色、節能、生態特性，地產銷售也更加注重這些新理念對推動房地產行業發展的重要作用。綠色、生態、環保等關鍵詞對消費者的吸引力與日俱增，因此不少地產項目已然出現了生態社區、生態小鎮。盡管如此，高層建筑設計中，此類應用并未廣泛普及。另外，在高層建筑實際的施工過程中，仍舊會對周圍生態環境造成一定破壞。例如，施工前期的施工材料搬運易造成地表環境破壞；施工過程中的粉塵污染也是一個不小的環境問題，同時施工的噪音污染也是影響居民生活的重要方面；施工后的毛坯房裝修則會產生固體廢棄物的二次污染。可以看到，建筑行業的污染伴隨著建筑施工的全過程。未來建筑行業的可持續發展有賴于生態環保因素的融入，有賴于高層建筑設計與生態環境的有效對接，凸顯生態建筑學的巨大價值。

3 生態建筑學在高層建筑設計的應用策略

3.1 利用空間組合設計高層建筑

高層建筑設計，需要充分考慮建筑周圍生態環境與自然環境的變化，并依據建筑結構的特點，科學合理配置內部空間，將對環境的破壞降至最低，實現人與自然的和諧共生。空間組合是高層建筑首要考慮的因素，因此，在強調生態的基礎上，優化空間組合結構，更好的滿足居民需求是提升空間組合設計效果的重要組成部分。由于高層建筑的特殊性，各房間對光線及溫度需求的不同，因此施工地點應該根據具體情況進行合理設定，更好的解決居民的實際需求問題，例如居民關心的朝向問題。生態建筑學也能夠提供一定的解決方案，不僅可以讓房間擁有更好的采光、通風效果，同時還能夠減少空調用電等能源消耗。此外，建筑和植被的統一協調也是建筑設計的一個重要因素，這是提升內外部協調性的一個方面。

3.2 優化平面設計

平面設計工作在高層建筑的設計中占有重要地位，房屋外墻、樓板等建筑物理工程，是提升建筑美觀性的重要組成部分，同時也可以是生態性的一個展現工具。生態建筑學與建筑美學也密切相關。因此，優化建筑的平面設計，需要根據有關建筑環境、氣候特點、居民需求等各方面進行綜合調控。同時，平面設計工作業余電梯的安排、管道布局、連廊位置等有著千絲萬縷的聯系。平面設計的優化也離不開節能環保元素的滲透，有利于提升高層建筑的質量。

南北方的差異，也對高層建筑的設計提出了不同的要求，由于南方日照時間較長，熱量較為充足。因此由于高熱量等因素，遮陽需求則被上升到一個更高的層次，高層建筑設計需要考慮到建筑的實用面積，規劃好遮陽范圍，減少空調的使用率，提升生態環保效能。另外，在南方，由于陰雨天氣較多也是一個突出的氣候特點，建筑設計需要強化建筑的通風、干燥的效果，提升居民居住的舒適性。另外，高層建筑中，建筑區域的不同也使得建筑材料的運用也有顯著差異，因此，平面設計工作的優化大有文章可尋。

3.3 強化能源消耗控制

生態原則是高層建筑設計原則之一。在高層建筑施工過程中，盡可能的減少廢棄物的產生，提升資源利用效率。高層建筑設計需要結合周圍自然環境、地理文化理念等因素進行優化設計。能源消耗的控制也是生態建筑學的一個重要內容之一，運用現代化技術，生產出更加綠色環保的建筑材料，并不斷提升建筑材料的質量與可靠性，減少的建筑施工的污染。此外，高層建筑還能夠更好的利用大自然的降水，從而形成一個綠色環保生態的水循環結構，不僅可以減少資源的消耗，同時還有利于打造特色生態系統。雨水處理系統的開發與利用，可以為建筑層的植被提供灌溉水源，可以為高層居民提供商生活用水，水資源的充分利用也是促進高層建筑行業可持續發展的重要因素之一。

3.4 突出綠化設計

綠化設計，是生態建筑學的應用的一大另一大原則之一。綠色合理的建筑設計，綠色植被覆蓋率的提高，能夠極大的改善建筑周圍的空氣質量，形成局部微氣候。由于高層建筑蔡光欣較好，同時溫度較底層建筑溫度為高，因此植被對高層建筑的氣候調節有著較好的作用。高層建筑的設計人員應該突出綠化設計，利用現代的農業技術，提升植被覆蓋率與存活率，同時結合設計原則，將室內外的環境進行有機的融合，優化綠色循環結構，提升高層居民居住與辦公的舒適性，綠色設計是其必然。

4 結束語

高層建筑作為建筑行業的發展趨勢之一，更好的生態建筑學應用其中勢在必行。不斷的提升高層建筑居住、生活以及辦公的舒適性，提升高層建筑居民的幸福感，需要始終堅持環境友好原則，并結合不同地理、文化環境下居民的特點與需求，設計出符合具有獨特地理文化特點的高層建筑。同時，生態環境學理念的強化，也離不開對施工環境的優化。

參考文獻：

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