高层建筑设计中生态建筑学的应用分析

赵志慧

摘 要：生态建筑学是新兴的学科之一，具有多学科交叉、渗透的特点，本文从生态建筑学角度，对现有的高层建筑情况进行分析，就高层建筑的平面设计、能源消耗控制、绿色设计以及能源消耗控制进行分析，为建筑行业提供相关建议，并阐述生态建筑学在高层建筑的应用。

关键词：高层建筑；生态建筑；设计应用

1 生态建筑学的概述

生态学与建筑学两者进行深入融合，相互渗透，逐渐形成了如今的生态建筑学，生态建筑学其的基础是生态学，重视新时代生态建筑需求新因素，结合建筑内外因素，注重提升建筑生态系统的运作能力，创造出更加高效环保的建筑环境。在城市化进程的推进、中国经济的转型升级下，人们对居住环境的要求也相应也提出了较高的要求，绿色环保的居住理念成为人们对居住环境的要求之一。处于城市高层建筑的人们更加重视舒适环保、节能绿色的居住环境。在此背景下，生态建筑学得以应运而生。高层建筑设计者与施工者可以依据当地的环境，并运用生态建筑学原理，塑造建筑生态循环系统，实现人与自然的和谐共生。

可持续发展是新时代高层建筑设计一大发展要求。高层建筑设计者基于周遭生态环境特点，应用绿色环保建筑材料，有效整合建筑资源，兼顾工程质量与成本控制，结合当地的地理生态环境因素，将生态建筑学应用于高层建筑。高层建筑设计也对周围生态保护提出了相应要求，同时侧重于使用节能环保材料与清洁能源，为居民提供舒适的居住环境。

2 高层建筑的现状

随着经济结构的转型，人们环保意识的增强，不少地产公司也开始注重建筑的绿色、节能、生态特性，地产销售也更加注重这些新理念对推动房地产行业发展的重要作用。绿色、生态、环保等关键词对消费者的吸引力与日俱增，因此不少地产项目已然出现了生态社区、生态小镇。尽管如此，高层建筑设计中，此类应用并未广泛普及。另外，在高层建筑实际的施工过程中，仍旧会对周围生态环境造成一定破坏。例如，施工前期的施工材料搬运易造成地表环境破坏；施工过程中的粉尘污染也是一个不小的环境问题，同时施工的噪音污染也是影响居民生活的重要方面；施工后的毛坯房装修则会产生固体废弃物的二次污染。可以看到，建筑行业的污染伴随着建筑施工的全过程。未来建筑行业的可持续发展有赖于生态环保因素的融入，有赖于高层建筑设计与生态环境的有效对接，凸显生态建筑学的巨大价值。

3 生态建筑学在高层建筑设计的应用策略

3.1 利用空间组合设计高层建筑

高层建筑设计，需要充分考虑建筑周围生态环境与自然环境的变化，并依据建筑结构的特点，科学合理配置内部空间，将对环境的破坏降至最低，实现人与自然的和谐共生。空间组合是高层建筑首要考虑的因素，因此，在强调生态的基础上，优化空间组合结构，更好的满足居民需求是提升空间组合设计效果的重要组成部分。由于高层建筑的特殊性，各房间对光线及温度需求的不同，因此施工地点应该根据具体情况进行合理设定，更好的解决居民的实际需求问题，例如居民关心的朝向问题。生态建筑学也能够提供一定的解决方案，不仅可以让房间拥有更好的采光、通风效果，同时还能够减少空调用电等能源消耗。此外，建筑和植被的统一协调也是建筑设计的一个重要因素，这是提升内外部协调性的一个方面。

3.2 优化平面设计

平面设计工作在高层建筑的设计中占有重要地位，房屋外墙、楼板等建筑物理工程，是提升建筑美观性的重要组成部分，同时也可以是生态性的一个展现工具。生态建筑学与建筑美学也密切相关。因此，优化建筑的平面设计，需要根据有关建筑环境、气候特点、居民需求等各方面进行综合调控。同时，平面设计工作业余电梯的安排、管道布局、连廊位置等有着千丝万缕的联系。平面设计的优化也离不开节能环保元素的渗透，有利于提升高层建筑的质量。

南北方的差异，也对高层建筑的设计提出了不同的要求，由于南方日照时间较长，热量较为充足。因此由于高热量等因素，遮阳需求则被上升到一个更高的层次，高层建筑设计需要考虑到建筑的实用面积，规划好遮阳范围，减少空调的使用率，提升生态环保效能。另外，在南方，由于阴雨天气较多也是一个突出的气候特点，建筑设计需要强化建筑的通风、干燥的效果，提升居民居住的舒适性。另外，高层建筑中，建筑区域的不同也使得建筑材料的运用也有显著差异，因此，平面设计工作的优化大有文章可寻。

3.3 强化能源消耗控制

生态原则是高层建筑设计原则之一。在高层建筑施工过程中，尽可能的减少废弃物的产生，提升资源利用效率。高层建筑设计需要结合周围自然环境、地理文化理念等因素进行优化设计。能源消耗的控制也是生态建筑学的一个重要内容之一，运用现代化技术，生产出更加绿色环保的建筑材料，并不断提升建筑材料的质量与可靠性，减少的建筑施工的污染。此外，高层建筑还能够更好的利用大自然的降水，从而形成一个绿色环保生态的水循环结构，不仅可以减少资源的消耗，同时还有利于打造特色生态系统。雨水处理系统的开发与利用，可以为建筑层的植被提供灌溉水源，可以为高层居民提供商生活用水，水资源的充分利用也是促进高层建筑行业可持续发展的重要因素之一。

3.4 突出绿化设计

綠化设计，是生态建筑学的应用的一大另一大原则之一。绿色合理的建筑设计，绿色植被覆盖率的提高，能够极大的改善建筑周围的空气质量，形成局部微气候。由于高层建筑蔡光欣较好，同时温度较底层建筑温度为高，因此植被对高层建筑的气候调节有着较好的作用。高层建筑的设计人员应该突出绿化设计，利用现代的农业技术，提升植被覆盖率与存活率，同时结合设计原则，将室内外的环境进行有机的融合，优化绿色循环结构，提升高层居民居住与办公的舒适性，绿色设计是其必然。

4 结束语

高层建筑作为建筑行业的发展趋势之一，更好的生态建筑学应用其中势在必行。不断的提升高层建筑居住、生活以及办公的舒适性，提升高层建筑居民的幸福感，需要始终坚持环境友好原则，并结合不同地理、文化环境下居民的特点与需求，设计出符合具有独特地理文化特点的高层建筑。同时，生态环境学理念的强化，也离不开对施工环境的优化。

参考文献：

[1] 孙少辉.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].建材与装饰，2018（47）：89.

[2] 黄长文.简析高层建筑设计中生态建筑学的应用及其注意事项[J].建材与装饰，2017（24）：78～79.