试论生态建筑学在高层建筑设计中的应用

潘淑虹

【摘要】随着生态问题的日趋加重，人们对居住环境的要求也越来越高，生态建筑学也受到了业界关注，并逐渐在建筑领域推广开来。文章从生态建筑学的概念入手，简述了生态建筑学设计理念和原则，然后就生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用进行了探讨、分析，希望能有助于大家对生态建筑学的认识和了解。

【关键词】生态建筑学；高层建筑；设计；应用

一、生态建筑学的概念

生态建筑学指在生态学基础之上发展起来的、集建筑和生态学于一体、通过人工生态构建实现人与自然和谐共处的建筑学科。生态建筑学提倡尊重地方生态环境，将生态学和建筑学原理结合起来，合理安排建筑相关因素，从而实现建筑与环境、人的和谐统一，直至打造舒适宜居的居住环境。高层建筑虽然可以为更多的用户提供住所，但是它在施工和使用过程中对生态环境的影响较大，高层建筑的舒适度也较差。将生态建筑学应用在高层建筑设计中，目的是科学合理地构建建筑物，使其与自然生态完美融合到一起，减少高层建筑给自然环境带来的不良影响。在生态环境已经成为一个全球性问题的今天，生态建筑学是生态学理念在建筑领域的具体体现，它也是改善建筑生态环境的必由之路。

二、生态建筑学设计理念和原则

（一）节能环保

生态建筑学的兴起，与环保事业的发展、环保理念深入人心有着直接关联，生态建筑学的最终目的也是节约资源，保护环境。从能源利用的视角来看，生态建筑学的优势主要体现在它对资源的节约、资源的循环利用方面。在生态建筑学生设计方面，设计人员必须要坚持节能和环保原则，用环保的眼光看待建筑设计行为和建筑的使用功能。然后，更新观念，将生态环保元素、高新技术融入到建筑设计中去，采用高新节能技术等就建筑采光、保温、热能储藏等进行环保处理，以消除或减缓高层建筑对周边环境的影响，打造符合生态发展需求的建筑。

（二）环境友好

减少对生态环境的破坏，实现建筑的可持续发展，是生态建筑学发展的根本方向。以生态建筑学理论为指导，设计师在建筑设计中，要做好建筑选址和规划，尤其是要就建筑废气、废水和废物排放做好规划，尽量采用生态技术对废弃料进行无害处理，以保护好建筑周边的原生态系统，最大限度减少对周边环境的破坏。如设计师在设计时，要充分考虑建筑周边的通风、交通、水文情况，一方面让现实环境为建筑本身提供更多的可能，一方面选用更多的节能环保材料，改变资源的利用方式，进行可再生能源再利用，减少建筑施工过程和使用过程中的能耗和污染，以实现保护环境的目的。

（三）以人为本

建筑的根本目的是为人类提供宜居环境，如今，人们对建筑的舒适性要求越来越高。因此，在建筑设计中，设计师必须要将建筑品质放在首要地位，关注人的发展和需求，将设计回归建筑设计本体，再从建筑生态学角度出发去设计建筑的户型，将休闲生活与建筑的安全功能统一起来，使用无害材料，采取有效措施，确保建筑内的光照、温度、空气等综合条件能满足人们的需求，减少建筑对人体的危害。

三、生态建筑学在高层建筑设计中的应用

（一）强化节能与周围生态环境的一致性

节能与周围生态环境的一致性，是生态建筑设计必须要关注的一个方面。在高层建筑设计中，设计师必须要认真考察建筑场地周边的生态环境要素，全面了解建筑场地周围可能会给建筑带来影响的资源要素，然后从生态、环保等视角出发，合理利用、吸收生态环境中的资源要素，因地制宜，巧妙设计建筑的外观，使建筑与外在的环境巧妙融为一体。如根据建筑所处地段的地势和光照情况，设计部分要制定多个建筑采光设计方案，然后对比分析各个方案的优缺点，通过对比找出最佳方案，使建筑获得足够的光照，以减少对电力照明的过度依赖。又如，根据建筑所处地的季风方向，设计师要合理安排建筑的朝向，同时有效优化建筑的空间格局，扩大建筑的通风面积，提高建筑的宜居性。以望京SOHO为例，该建筑的建筑师扎哈·哈迪德在建筑设计之初，就以“减少环境和住户的负面影响”为根本宗旨，而为了减少对环境的影响，设计师将采光、通风、视觉效果等复杂的项目糅合到一起，将三栋塔楼有序围合在一起，形成了一个极富流动性、开放性的空间，借助畅通无阻的气流通道，各个建筑都可以有效采光，自然通风，从而达到了节能的效果。

（二）借助生态表皮设计强化环保功能

建筑表皮指可给建筑的内外物理环境带来变化的建筑外部维护结构。新材料和新生产方式的出现，为建筑表皮发展提供了条件。建筑表皮早先只具有单一的承重结构功能，随着科技发展，附加在建筑表皮上的技术也越来越多，建筑表皮的功能也日渐多样化。将具有通风、采光、隔声、安全和美学作用的生态建筑表皮用到高层建筑中来，美化建筑外观，强化建筑的环保功能，已成为现代高层建筑设计、发展的一个新方向。在高层建筑设计中，设计师要将光照、风等天然因素考虑进去，从生态角度探讨建筑表皮的气候调节功能，或者借助富有表现色彩而具有环保效用的建筑表皮去美化建筑的外在效果，赋予建筑以新的表现形式和功能，并使建筑更好地融于环境。如拉班舞蹈中心在设计方面，就是用了聚碳酸酯表皮，这种色彩明亮的建筑表皮以橙色、紫色为主色调，表皮为双层结构，在顶部和底部都设置有通风散热口，可以起到良好的隔声隔热效果。在这里，借助具有生态作用的建筑生态表皮，建筑的现代主义表现手法与环境融为一体，建筑也与周围的建筑在视觉上看起来更加和谐，设计师赫尔佐戈和德梅隆也成功颠覆了人们对建筑表皮的传统看法。

综上所述，如今，能源紧缺和环境污染已经成为一个社会性的问题，打造生态宜居的高層建筑，是社会发展的一大趋势。建筑设计师在建筑设计中，要践行生态和环保理念，将生态建筑学知识运用到高层建筑设计中去，以提高高层建筑的品质，减少建筑对生态环境的不良影响，推动建筑产业的可持续发展。