高層建筑設計中生態建筑設計分析

慈源明 沈陽都市建筑設計有限公司

一、綠色生態高層的設計理念

通常建筑的使用年限為70年，使用壽命相對較長，因此人們在建筑中進行活動的時間消耗較長，在進行建筑選擇時也會對其作出較為完善的考量。人們對于建筑的選擇已經不僅僅局限于外觀，更重要的是對于舒適性的選擇，這也就意味著建筑在進行材料的選取上不但不能夠使用不利于人體健康的材料，反而要大力推崇能夠對人體健康產生促進作用的材料。同時建筑在保證視野的前提下，要給予人們更多的私人空間，將美學、建筑學和生態學進行有機整合，從而進行綠色生態的建設和發展，并將其理念發揚光大。

在進行建筑施工之前應把握好建筑的設計理念，對周圍的建筑進行完善的考察，將建筑周圍的景觀與建筑進行完善的融合，不能夠過于脫離現實環境。由此會使人們在建筑的建設過程中忽略了自然風光的美感，對于建筑的美學設計也會相應的忽略。建筑的設計過程中同樣也應加強自然元素的運用，其不但可以實現能源的節約運用，同時也能夠減少建筑的能源消耗。從另一個角度看，可以說城市綠色生態高層建筑的設計可以使人們與自然的聯系更加緊密，能夠更好地促進人與自然的和諧發展。

二、高層建筑的生態設計策略

（一）空間組合設計

高層建筑的空間布局有多種可能，因此在進行生態化空間設計時要針對建筑物空間的功能性、朝向性、承重分區等重點內容編制詳盡的生態設計規劃方案，以生態空間形式為基礎，利用周邊生態環境的特點，依照分區的差異，因地制宜進行結構設計，盡量滿足不同的功能區對采光、通風、觀賞性等方面的要求。

1.布局設計

居住建筑的生態布局要考慮建筑外墻面積以及層高與能耗的關系、每個功能分區的定位要求，例如生活區對溫度、自然光、空氣、景觀有綜合要求，而樓梯、機房等輔助性空間人流較少，為此要優先設計人們的實際居住空間，將居民對房屋舒適度和節能性需求融入空間布局之中，然后盡力滿足其他分區的自然生態要求。在滿足規劃容積率的條件下，盡量保證建筑物擁有更多的舒適朝向。要合理進行動靜分區、潔污分區、人車分流，采用全局觀念和規則平面設計等方式，使得外部環境與建筑內部結構相協調，使建筑物從大自然獲得更多的能量，并有效避免浪費。

2.結構設計

為了突出建筑結構特點和生態性，體現結構的均衡性和經濟性，需要在考慮結構形式安全分布的前提下，滿足建筑功能的完善性的要求。要根據高層建筑所在地的自然生態環境采用與之相契合的建筑結構，例如根據當地的土層地質條件，采用當地成熟的高強度材料，在滿足建筑安全和建筑功能的前提下，優化并簡化結構設計，使建筑形式、結構形式、構造細部等達到和諧統一。

（二）與周邊環境友好協調

高層建筑設計下如何加強設計與生態理念的融合是亟待思考的一個問題，由于我國建筑業發展已經有了一套較為成熟的系統，生態環境建設需要對傳統建筑理念進行更新和改進，這樣才能符合生態環境設計要求。建筑設計除了建筑結構自身的設計外，還需要與周邊環境具有一定的融合性，高層建筑整體策劃與設計需要發揮環境資源的作用，從科學合理的角度出發滿足建筑業多元化的發展需求。通過對當前建筑設計深入研究，高層建筑設計需要加強綜合性規劃設計，以生態建筑學理論為基礎，實現建筑物與生態環境之間的和諧發展，考慮地區環境、人文地理通過科學設計使他們進行融合，以此提高建筑物舒適性、生態性的具體要求。比如；在建筑物生態布局設計中，應該充分考慮不同環境下建筑物通風、照明方面存在的差異性，結合當前地區生態環境特點進行適當的調整。

（三）外觀設計

1.表皮設計

傳統建筑在外觀設計時主要考慮其觀賞性，多體現其藝術造型和主體效果設計，而生態建筑設計全面考慮了考慮太陽輻射熱、氣體污染、室內廢棄排放等生態性需求，例如采用曲面設計，相比直面建筑耗能較低；控制建筑體形變化，方便施工、減少材料消耗；玻璃幕墻、電子幕墻、太陽能面板的使用，既保證了建筑的美觀性，也展現了其綠色環保性，更提高了室內環境的舒適感。

2.屋頂設計

現今的高層建筑屋頂不僅僅是一個封蓋作用，生態建筑設計更注重對其功能化和綠色化設計，使得建筑屋頂在生態設計理念下更具特色。例如加強了綠化設計，比如空中花園設計，不僅能裝飾屋頂，提高建筑物美感，還能通過綠植來完善建筑物的空氣凈化系統，屋頂架空，建設陽光房，擴大了建筑利用空間，打破了高層建筑千篇一律的層疊空間形式，還能降低屋頂的熱能壓力，提高屋頂生態化的水平。

3.外墻設計

外墻占據高層建筑外部絕大部分空間，因此生態設計的可利用性較高，而外墻采用雙層結構設計是最常用且最經濟的生態設計策略，主要是利用雙層空間來調節溫度。根據空氣動力的原理分析，雙層墻壁之間的巨大空間為空氣流通提供了絕佳的條件，炎熱時節空氣對流帶走外墻囤積的熱量，秋冬季寒冷天氣可以與外部冷空氣很好地隔絕，加強外墻保溫作用，有效保障室內的溫度。通過建筑物自身主動調節溫度，從而降低了高層建筑運營中空調等冷暖設備的能源消耗量和廢氣排放。

三、結束語

隨著城市化進程的不斷發展進步，高層建筑的應用十分廣泛，為了對人們的日常生產生活進行滿足和促進，高層建筑必須對綠色生態理念進行相應的應用和發展。在城市高層建筑建設的過程中要不斷對建筑的空間、結構、外觀進行設計和改良，同時加強生態和自然對于建筑的促進作用，積極使用新能源進行相應的綠色生態建筑的建設活動，從而推進綠色生態型高層建筑的長久發展。