浅析生态建筑学在高层建筑设计中的运用

虞迪

摘要：进入二十一世纪以来，社会经济水平不断能提升，带动了我国城市化建筑在不断增加，城市人口越来越多，随之而来的是拔地而起的高层建筑。高层建筑解决了城市的住房问题，是建筑工程体系的重要组成部分，不仅对整体工程质量有着直接的影响，而且促进着建筑行业的进步。

关键词：高层建设设计;生态建筑学;应用分析

引言

随着我国经济的快速发展，人们开始向往更美好的生活，尤其是对住房质量有了更高的需求，这就使得建筑业在建筑理念上务必与时俱进。现阶段，建筑业主要面临着一个大难题—土地资源紧缺。针对这一难题，生态建筑学的问世便显得意义重大，尤其是在高层建筑的设计过程中，结合生态建筑学对有限的建筑用地进行合理规划，可以使其发挥出无限的作用，同时减少了对土地这种不可再生资源的耗用。

1生态建筑学的内涵

在建筑设计过程中充分利用生态学知识、建筑学知识以及现代科学技术手段，实现以人为主体的人与自然、建筑的平衡。在生态建筑学理念下，通过对建筑的生态设计，通过对植物、阳光以及通风等建筑结构的合理设置，在生态建筑学理念下，借助自然环境中的生态调节能力，可以有效提升人们的居住体验。

生态建筑学是高层建筑设计未来的发展方向，但是在实际应用过程中，由于其多学科交叉的特点，对施工人员的素质也提出了较高的要求。

2生态建筑学在高层建筑设计中的运用原则

2.1可持续发展的原则

可持续发展作为我国科学发展观的基本要求，是我国所有行业应该坚持的基本原则，因此高层建筑设计也要坚持可持续发展的原则。具体来说，在进行建筑时，既要考虑高层建筑本身的生态性，又要考虑环境的发展要求。在进行高层建筑设计时，对环境的利用和开发要满足人性化要求，也要符合未来环境的可持续建設，保证资源和生态的相互协调，减少污染，才能适应社会的进步，提高人们生活环境的质量，才能更好地提高人们的生活水平。同时，要尊重自然，因地制宜，要善于利用环境优势，为人们提供可持续发展的艺术生活环境，充分提高资源的利用率。所以也要对建筑周围地区的发展状况、资源形式以及人口的分布进行调查，以设计出最符合当地生活特性的生态建筑。总的来说，就是要最大限度地保留当地的资源和特点，减少破坏

2.2人性化原则

在设计和应用高层建筑的过程中，生态建设学不能以牺牲人们的生活体验和生活质量为代价来促进生态建设。生态建筑学需要关注到人和生态环境以及建筑这三者的平衡，因此，在建筑设计过程中，应遵循人性化原则，将人类的居住体验放在首位。

2.3节约能源原则

最近几年，随着我国社会的不断发展，节能能源逐渐成为我国保护环境的关键途径，需要在长期稳定发展的基础上，对现有的能源利用使用形式尽最大努力改进，促使能源利用率得以提升。

3高层建筑设计中生态建筑学的应用

3.1高层建筑的朝向设计

在高层建筑的设计过程中，通过对生态建筑学进行科学、合理的应用，使得建筑的朝向有了更加完美的设计，不仅维持了建筑通风和采光需求，还实现了对于土地资源的高效运用。此外，生态建筑学还删减了很多室内空调和灯光的设计使用，最终实现节能减排。在进行朝向设计的过程中，一定要对建筑基地周围的环境进行彻底研究与分析，从而对实际建筑方案进行及时调整与完善，以确认最佳的建筑朝向。同时，还可根据对光照的需求适时改变窗户的实际面积，并可利用格栅实现遮阳避光的效果，最终使得建筑的整体设计质量得到提升。

3.2高层建筑节能环保设计

节约能源是高层建筑设计中生态建筑学的基本要求，为了达到这个目标，在建筑中所选择的能源资源材料一般都是能耗低或者可再生资源，以此减少使用不可再生资源。而且在设计中需要尽量结合环境及所在地的可用能源，例如在高楼的设计中是需要认真考虑阳光照射到建筑的情况，太阳光作为取之不尽、用之不竭的能源。倘若设计中利用高层的朝向、门窗的大小设计都能够增加将阳光作为能源来源进行应，风能的良好应用也可以减少建筑内部不可再生资源的消耗使用，起到节能的效果。

3.3实现与周围环境的友好协调

高层建筑设计过程包括对高层结构以及室内空间环境的设计，还有与周边环境和谐性的设计，因此是一项综合实践性比较强的工作。其整个过程包括对周边环境调查和分析、整体的策划以及对环境资源的利用，都需要遵从科学的原理。高层建筑设计在不断发展的过程中，开始朝多样化的方向转变，不仅是对地势空间的开发，还有对人文以及资源的建设和利用，除了要对其形态、美观等方面进行设计，还加强了综合性的规划。同时在生态建筑学的支撑下，必须考虑建筑与环境之间的和谐关系，考虑到这两者的特性和合理性。在进行建筑规划时，必须使用科学的手段来促进它们之间的融合，对其色彩、质量、材料、格局和尺寸等各方面进行设计，以环境整体发展为基础，让两者成为一个有机的整体。比如在对采光结构进行设计时，就可以根据高层建筑不同的楼层区域以及光线的特点，进行多种方案并选的策略，从空间格局以及具体的朝向上，提高对自然资源的利用。而通风设计就可以利用幕墙开窗或者双层通风幕墙的设计达到生态建筑的要求。

3.4高层建筑空间组合设计

在高层建筑空间设计中，应全方面的分析和研究空间的组合形式。在对庭院空间进行利用的前提下，对庭院空间的经济指标，空间布局特征进行了解。根据生态空间的形式，进行更深入的思考自然光及温度的要求，对区域进行分区设计，以便与区域设计指标的现实需求相符合。在设计交通核心位置时，不但要对热工效应以及环境舒适性进行考量，还要对经济和结构的均匀性进行考量。在平面空间布局设计中，应以南北向为主，使平面空间布局最为有效。

在进行设计组合的过程中，应对建筑结构体系进行严格要求，生态系统的能量物质循环比较独特，再加上生态系统的能量流动也比较特殊，为人类营造所需要的生物、自然能源，在设计高层建筑的过程中需要熊生态、自然环境等方面着手，对与生长环境相符合的结构形式进行选择，根据地段设计，结合土地特征、环境特征，以及植被特征等，全面研究及分析区域以及外部环境的关系，高度重视人与环境的健康发展。

3.5高层建筑的水循环系统设计

在对建筑的水循环系统进行设计规划时，应明确该理论中的核心要义，在设计前充分了解当地的气候条件和土壤质量。在给排水和雨水系统的设计过程中，应增加对于那些可再生能源的使用，确保做好对于污水及雨水的收集处理工作，并将收集到的雨水和回收的水进行处理，循环使用。经回收处理过的水可用于道路清洁、厕所用水等，这在一定程度上避免了水资源的浪费，缓解了水资源短缺的压力，最终提升了高层建筑的整体设计质量。

结语

总而言之，面对生态建筑学的独特性，在现实的实施中需要从实情着手，并进行详细的分析高层建筑设计，根据高层建筑设计体系，与实际设计模式以及要求相结合进行实施。根据生态学设计理念以及重点，对建筑设计形式进行合理应用，可以改进建筑设计的优越性。为了进一步满足建筑系统设计的实际需求，本文主要从自然体系的设计理念、建筑物的表面设计等方面着手，详细而充分的分析了建筑系统。

参考文献

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