现代城市绿色生态型高层建筑设计要点

【摘要】高层建筑的产生和发展反映了当代建筑的设计水平和审美趋势，但同时也造成了交通拥堵、环境污染和资源浪费等负面问题。因此，如何在保证经济效益和当前需要的前提下，实现高层建筑建设与生态环境的平衡发展，成为全社会关注的重要问题。

【关键词】绿色生态型；高层建筑；设计

目前，在现代城市建设中高层建筑的数量不断增加，高层建筑建造质量直接影响着人们的生活环境。鉴于高层建筑在刺激经济发展、促进城市荣誉中发挥的重要作用，特别是在可持续发展理念持续深入的形势下，有必要从建筑设计阶段就开始融入绿色生态理念，构建绿色生态型建筑体系，确保建筑的环境质量。

1、绿色生态型建筑的设计理念

1.1要以人为本，以居住者的舒适和便利为第一要务

绿色生态型建筑理念，首先要考虑的是建筑内的居住者的生活质量。不考虑居住者感受的建筑，连销售市场都没有，其本身就是一种浪费，更不必考虑建设和使用中的浪费问题。绿色生态型建筑必须要充分结合当地生存环境和风俗习惯，满足居住者的健康、舒适、便利等要求。对于北方地区而言，采暖是第一位的，因此必须在节能的同时，切实加强建筑内的加热和保温设计，使其能够适应当地的气候条件。同时，还必须考虑到地区内大多数居民的生活条件，不能仅仅为了建设优质建筑而不顾成本，建造出居住舒适但居民无力购买的高价建筑。因此，如何在恶劣的气候条件，以及北方相对较低的经济收入水平的情况下，设计出最为适宜的绿色生态型建筑，是一项十分艰巨的任务。

1.2要以环境为根，以生态环境的保护为底线原则

努力寻找一条人口、经济、社会、环境和资源的，既满足当代人的需求，而又不对满足后代人需求的能力构成威胁的可持续发展道路，是当前以及未来始终都需要坚持的发展理念。在建筑领域，同样也需要坚持可持续发展的绿色生态理念，在建设设计时充分考虑到建筑材料、能源资源的最大程度地利用，以及降低建设和使用过程中对生态环境及周边的影响，尽可能地节约非可再生资源，使建筑与环境形成和谐共赢的局面。特别是在北方地区，由于长年的重工业生产，已经对当地的环境造成了相当程度的破坏，雾霾、沙尘、酸雨等恶劣气候几乎成为了常态，因此对于生态环境保护应该给予更高的重视。这其中，不论是建筑的施工和使用过程中的直接保护，还是在建筑材料购买、使用从而影响上游行业而形成的间接保护，对于生态环境来说都具有十分重要的意义。

1.3因地制宜，充分运用地方本土资源推动发展

能源的节约不能靠“少用”、“不用”等因噎废食的方法来应对，而应该充分调动当地的各类有利资源，在推动节能环保的同时深入挖掘可再生能源，实现经济利益与能源发展的良性循环。例如，在北方地区，煤炭和石油资源非常丰富，但受到地方经济发展水平的制约，以及矿石资源本身属性的限制，成本低廉与污染严重二者并存，给地方环境造成极大的负担；而且煤炭、石油用于发电生热是对于矿石资源极低效率的利用，造成这些非可再生资源的浪费。而另一方面，北方地区有着丰富的光照，这才是可以循环利用的可再生资源。此外，相对于如何加热，更重要的是发挥当地居民的生活智慧，并结合相关的科技知识，做好建筑的保温散热，尽最大可能地保持室内的温度，从而减少对于加热的依赖。

2、绿色生态高层建筑设计重点

2.1空间组合设计

高层建筑的功能性不仅体现在某个方面，许多高层建筑一方面不能达到其功能性需求，但通过与其他方面的互补，比较容易达到要求，并且还能起到更好的效果，因此要使其具备绿色生态理念，在其空间组合上需着重设计，同时需对该高层建筑的节能及舒适性进行有效设计。高层建筑需根据内部空间对温度、自然光及景观的不同要求，努力实现温差的梯度转换，达到优化能源消耗的目的。如法兰克福商业银行总部大厦，整个建筑平面呈三角形分布，其形状类似三片花瓣，围繞办公空间是花瓣部分，中间大厅是花茎部分，能起到良好的自然通风功能。

2.2结构体系设计

高层建筑结构体系设计的生态化不能将其全部设计为绿化，需通过对建筑结构体系进行合理设计，并将先进的设备工艺与具备生态性能的现代环保材料进行融合，达到安全适用，技术先进及经济合理的目的，同时，在设计上对结构选型和构造需特别注重，择优选择抗震及抗风性能好，经济合理的结构体系与平、立面布置方案。

2.3外表设计

人或一些动物的皮肤对人体或动物的身体可进行保护，同时还具有调节体温等性能，而高层建筑对外表进行合理的设计也可起到同样的作用，因此对其外表进行设计时也要将生态化理念融入其中。太阳辐射是高层建筑中常见问题，同时现在空气质量不佳也影响着人们的生活，因此其外表就可根据这一点设计，如在其外表设计上安装一些材料，使其能对污染问题进行调节，达到生态性，如材料与设计构造注重太阳的辐射强度。风环境及适宜居民的生理条件也会将高层建筑自身产生的烟雾与一些有机化合物气体及时排除。

2.4利用自然景观设计

有的高层建筑用于住宅，有的高层建筑用于商业，高层建筑被现代社会赋予了更广泛的使用范围。建筑设计者会发现高层建筑不同的使用情况在选址上也有所不同，并且在进行高层建筑时会根据不同的需要进行不同的景观设计。设计者要想在设计上使其具有绿色生态性，需考虑利用自然景观进行设计。具体是指设计者在进行景观设计时，首先考虑高层选择周边的环境，如周围是否有河流、草地等自然景观，在设计时将这些景观融入。

2.5节能设计

节能设计更能体现生态性，高层建筑节能设计可从多方面进行设计。（1）利用自然能源。（2）合理的结构体系也能达到较好的节能效果。设计者在设计时应详细理清建筑形体系数与能量损失的关系，建筑形体系数与传热损失是正比关系，在设计中应用较小的形体系数，如球体形体系数等，从而节约和优化结构建材。（3）要实现节能设计，设计者应选择适应高层建筑的节能材料，且要依据不同用途的建筑物选取最适合的性能，其中具体的材料主要有透气、遮光和吸声等性能。（4）还要考虑使用废弃物处理相关技术，设计者以科学专业的方法将废弃物设计到高层建筑中，使高层建筑处处节能，体现出城市绿色生态性。

结语：

综上所述，绿色生态高层建筑的设计与可持续发展战略是统一的，是建筑设计的主要发展趋势，在尊重自然的基础上，运用生态解决方案营造良好的建筑空间环境。为此，要抓住重点，结合社会发展方向，切实处理能源消费与资源利用的关系，适应高层建筑发展的要求，强化生态观念，绿色，环保融入城市现代化。

参考文献：

[1]王玲.高层建筑设计中生态建筑学的运用研究[J].建筑科学，2015（29）：265.

[2]王海川，董良山.生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].城市建筑，2017（23）：20.

[3]朱磊.生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].科技信息，2016（11）：140.

作者简介：

石晓乐，大连市建筑设计研究所有限公司，辽宁大连；

李晓珩，大连城建设计研究院有限公司，辽宁大连。