高層建筑設計中生態建筑學的運用探究

趙丹丹

摘要：隨著我國經濟的發展，高層建筑越來越多，提高了對城市空間的利用效率，為人們帶來了更好的生活體驗。將生態建筑的概念應用于建筑設計中，能適應各種現代行業的發展趨勢，滿足人們對優質生活的需求。在確保建筑項目質量和安全的基礎上，將生態建筑的概念充分應用到建筑設計中并體現出其優越的價值，對當今建筑行業而言非常重要。本文對高層建筑設計中生態建筑學的運用進行了探究，希望能夠為我國的高層建筑事業做出貢獻。

關鍵詞：高層;建筑設計;生態建筑學;運用

1 ?生態建筑學應用到高層建筑設計中的原則

1.1 ?自我調整原則

生態系統本身具有自我調節的功能，因此，在開展高層建筑設計過程中要充分發揮生態系統自我調整的特點，使整個建筑系統成為一個循環的綠色狀態，按照循環往復的原則對建筑工程的開展進行調整，使建筑工程能夠有效地通過自我調整來找到自我凈化的方式，從而實現建筑工程施工過程中的自我循環，使建筑工程能夠達到生態建筑學的建筑目的。生態建筑的自我調整能夠使建筑物更好地適應環境的變化，幫助建筑物更好地完成對自身溫度、采光及各方面因素的調節，從而幫助高層建筑更好地實現自身功能。生態建筑學能夠使高層建筑物形成一個自給自足的生態系統，從而采用更好的方式完善自身的功能，使高層建筑物在使用過程中最大限度地滿足居民的使用要求，更好地發揮高層建筑物的優勢。

1.2 舒適安全原則

無論采用哪種建筑方式，最終的目的都是要擁有舒適的居住環境。因此，在開展建筑工程施工的過程中，要把舒適安全作為一條重要的建筑設計原則，使生態建筑學能夠采用更好的方式為人們創造良好的居住環境，故而要研究建筑工程對人們生活造成的影響。根據建筑生態學的相關理論，首先要選擇正確的建筑材料，建筑材料的選擇要盡量使用綠色材料，從而擺脫傳統建筑材料中有機化合物對環境的污染。在開展綠色建筑材料選擇的過程中，設計人員需要從業主本身的需求出發，充分考慮建筑材料對業主的影響，確保建筑物能夠帶給業主生活上的舒適感，比如，建筑材料要確保良好的通風性和透光性，并且能夠根據情況進行自我調節。

1.3 可持續原則

目前，我國正在大力倡導可持續型社會的建立，生態建筑學的發展和應用正好符合這一目標，因此，在高層建筑的設計過程中需要加強對生態建筑學的應用，從而采取更加有效的方式推動可持續型社會的發展。在生態建筑學的應用過程中，應該從整體對建筑工程進行了解，從而找到更好的生態建筑學實用方法。整體思維要求設計師能夠從各個角度進行考慮，而不是單一的角度，從而使建筑工程的開展更有利于綠色建筑標準，能夠有效延長建筑物的使用壽命?？沙掷m原則要求建筑工程設計能夠使建筑物各方面達到協調狀態，在通風口的設計過程中，需要對通風口的位置和方向進行調整來實現對建筑通風性能的調節。在溫度調節方面，需要通過噴泉和植被進行調節，從而充分落實生態建筑學在開展建筑工程設計過程中的可持續原則。

2高層建筑設計中生態建筑學的運用

2.1建筑與環境相輔相成

建筑與環境的和諧共處是生態建筑設計中必須重視的一個環節。在進行設計之前，設計者必須首先調查好建筑所在地的自然和人文環境狀態，并在建筑設計中添加自然元素，以減少資源消耗和對環境的破壞。設計地下或半地下景觀時，最大限度利用地下資源，并將地下與地上空間相結合，可以形成與當地自然和人文環境相協調的三位一體發展模型。在設計建筑物的過程中，必須考慮建筑物空間等條件的組合，并進行良好的工作布局和空間分析。生態設計的類型很多，要基于生態體系結構設計進行功能分析和調整。在設計核心位置的過程中，要考慮經濟和結構舒適度等因素來進行綜合評估。

2.2建筑設計要突出綠色主題

綠色主題意味著與環境和諧共處。生態建筑設計通過優化現有自然資源以有效利用環保建筑材料來減少總體能源消耗。通過科學合理的設計，可以實現周圍環境與主體建筑的高度融合，在確保建筑物主要功能的基礎上充分利用最新的綠色建筑材料和尖端的建筑技術，從而實現房屋的低能耗設計。例如，在墻壁設計中，墻壁的內部、外部和中心都可以填充環保隔熱材料，為建筑物的外墻提供隔熱保護，并可以加強建筑物墻壁的穩定性。此外，在施工過程中工人需要重視廢料的回收利用，以避免對周圍環境造成二次污染。

2.3 循環節能建設

循環節能是生態建筑學中的重要理念，也是建筑設計師在設計工作開展的過程中重要的設計思路。首先，設計師需要提出廢物利用的良好方案，使建筑工程中的廢物得到回收和再利用，通過建立循環系統的方式使建筑過程中產生的垃圾和廢物得到有效處理，并且使一部分垃圾再次用到建筑工程中。其次，要做到能源的循環。在建筑工程中，除了水循環系統外，建筑工程還能利用各種可再生能源的利用，充分利用光能、太陽能等清潔能源，落實建筑工程的節能循環理念。如在高層建筑頂部設置太陽能裝置，充分利用太陽能為高層建筑內部空間提供熱量;通過建設良好的高層建筑水循環系統，使高層建筑能夠在發展的過程中更好地實現對水資源的節約利用，在高層建筑物上進行植物的種植，使高層建筑物更好地實現綠化，實現對能源的充分利用。

2.4朝向設計

高層建筑設計中的朝向與生態建筑設計有著極大的關聯，因此在結構設計中要重點關注建筑物的朝向設計。根據不同地域的經緯度與太陽直射角度，進行精密的數據計算，科學合理規劃建筑物的朝向問題。合理的朝向可以保證高層建筑內有充足的光照和良好的通風，這樣可以減少屋內電燈以及空調的使用，保證空氣流通還可以加速衣物的風干，減少烘干設備的使用，使自然資源利用最大化，從而達到節能減排的目的。在實際施工過程中，仔細調查建筑物的周邊環境，合理測量建筑物群的間距，滿足室內各個房間的采光需求。

2.5平面設計

在高層建筑的生態化設計中，建筑物的整體結構也起到了重要的作用。在實際施工中要具體分析建筑的體形系數和散熱化比值數額，建筑物的體形占比越大，屋內熱量散失越快也越多。因此，在設計建筑物的外觀時，要盡量采用簡約大方的設計方案，摒棄繁雜華麗的建筑設計，從而使屋內的熱量不會過快流失。在整個平面設計方面，要合理安排屋內各設施的位置，可以將電梯和機房等使用頻率低的房間置于采光程度稍微偏差一點的位置，以增強日光的利用率，還可以設計空中庭院結構來提升建筑物的整體通風效果。這樣可以從基本結構上改善資源的利用率。

2.6布局的節能化

通過設計標準和原則實現生態建筑結構簡單、功能多樣、能耗低、維護方便的目的。比如在建筑物中使用隔熱外墻、塑鋼門窗、中空玻璃等，還可以使用室內節水衛生設備來節省水資源。在建筑結構設計階段，要充分利用現有能源。在廢物處理過程中，在充分考慮可持續發展理念和模型要求的情況下，不斷分析已有資源并在整個過程中尋找新能源的運用點，充分利用自然環境、節能材料、新技術。在所有階段都應注意對生態建筑概念的滲透，以改善周圍環境，提高生態建筑建設的可行性。

結束語

生態建筑學是未來高層建筑過程中所能用到的重要的生態理念，能夠在高層建筑建設的過程中發揮重要作用，為人們營造良好的生活環境，從而為建筑設計、建筑施工等建筑工程項目提供有效指導，推動城市的可持續發展。本文對生態建筑學的概念、原則及建設措施進行了相應的探討，希望能夠采用更加有效的方式促進社會主義現代化建設工作的進行。

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