生态建筑学在高层建筑设计中的应用

【摘要】高层建筑的诞生是历史发展的必然，高层建筑的诞生解决了现今建筑行业中土地资源逐渐减少的问题，让城市中的居民們拥有了更为优秀的居住条件。但是我国高层建筑在发展的过程中产生了大量的问题，这些问题包括资源浪费问题、环境污染问题等等，这些问题将会对现今我国城市居民带来极为重要的影响，也是不利于当前我国高层建筑发展的。本文主要针对生态建筑学在高层建筑设计中的应用进行简要分析。

【关键词】生态建筑学；高层建筑；设计；应用

1、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。

2、生态建筑学设计理念和原则

2.1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。

2.2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。设计过程中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。

2.3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，在设计过程中，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。

3、基于生态建筑学的高层建筑设计思路

3.1注重空间组合

在建筑空间设计过程中，要全面考虑其空间组合，重点解决空间经济性、布局特征以及庭院空间利用等问题。基于生态建筑学，其空间分布要结合居民对舒适度和节能的需求，不同的内部空间对景观、自然光以及温度的要求也各不相同，因此，在设计中要综合考虑动静分区和功能分区。在交通和位置设计中，要体现结构均匀、经济性强，结合环境舒适度和热工效应。在平面空间设计中，要体现南北朝向，实现平面空间效果最优。同时，在确保空间生态性的基础上，保证卫生间、楼梯和电梯厅的自然视野、通风以及采光。

3.2突出建筑结构

生态系统的物质循环和能量流动，为人们提供了必需的生物资源和自然资源，而社会进步也是以生态规律和自然环境为基础，因此，在设计高层建筑过程中，要结合生态环境与自然环境的变化，突出建筑结构特点以及生态性。在设计过程中可以采用与环境相契合的建筑结构，在尊重当地植被、环境以及土地特点的同时，协调设计外部环境与区域内部的关系，实现人与自然的共存和谐。

3.3做好表皮设计

高层建筑表皮主要是指可以改变建筑物理功能的外围结构，其主要包括附属构建、楼板、屋面以及外墙等。在以往的高层设计中，设计师更加关注表皮的视觉肌理、视野以及装饰功能，而忽视了其生态型。基于生态建筑学理念下，设计师要给予表皮的支撑以及控制功能以重视，例如关注有机物污染、烟雾、生理舒适度、自然光以及热辐射等要素，为居民提供全方位的健康环境。

3.4考虑节能与生态

基于生态建筑理念下，高层建筑设计需要遵循持续自生、循环再生、废物最小化、能源最优化以及协调共生五大原则，实现高层建筑的绿色环保、节能降耗。同时，在设计过程中，还要充分利用周围设施、自然环境和生态资源，挖掘新技术以及新材料的潜力，为实现生态环保、节约能源提供可能性，注重对自然环境、自然通风以及自然采光的利用。

3.5注重舒适化的设计理念

随着经济社会的发展，人们对于居住的定义已经不简单是容身之所，还要求居住地必须舒适安全、环境优美等特点，这同时也对高层建筑设计者提出了相应的要求，提高人们生活的质量成为生态建筑设计的发展必然趋势，也成为每个高层建筑设计者最终追求的方向。首要上，考虑到人们的生命健康问题，在建造过程中，应尽量使用绿色无污染的建筑材料，而减少使用带有挥发性的墙体涂料等，密切关注室内的辐射、威胁人类健康的颠簸等因素，另一方面，就是要着重考虑室内舒适度，综合分析可能影响人类生活质量的因素，重视楼层间距以及整体的结构设计，避免出现楼与楼间的通视和室内通视的问题，最大限度的提高人们的生活健康舒适化的程度。

结语：

综上所述，我国生态污染日益严重、城市土地资源十分有限，而高层建筑可以有效节约土地资源，留出很大的空间用于城市绿化，改善城市居民的生活环境，解决土地资源紧张、生态环境污染等问题。但是，由于高层建筑在具体施工过程中，会消耗大量的材料和资源，并且在施工和运输中，其废弃物对环境也是一种污染。在此背景下，生态建筑学应运而生，其可以保证高层建筑在组织施工中，降低对生态的污染和对资源的消耗，实现自然、建筑、人的完美和谐。

参考文献：

[1]熊晓羽.生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].住宅与房地产，2017（3）：74.

[2]施华丰，赵佳.生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2017（19）：103～104.

[3]陈明.研究生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2017（30）：106～107.

作者简介：

石颖睿，甘肃省建筑设计研究院有限公司省市，甘肃兰州。