高層建筑設(shè)計中生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用

車永鋼

摘要：簡要概述了生態(tài)建筑，分析了高層建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，從空間組合、平面設(shè)計、能耗控制和綠化設(shè)計等方面闡述了生態(tài)建筑在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用策略，以期為建筑行業(yè)提供可行性建議。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計;生態(tài)建筑;應(yīng)用策略

1.生態(tài)建筑概述

生態(tài)建筑主要融合生態(tài)學(xué)和建筑學(xué)的知識，以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑的需要進(jìn)行設(shè)計。在設(shè)計過程中，將建筑視為一個生態(tài)系統(tǒng)，讓人們在建筑中生活，利用建筑內(nèi)外的一些因素來保證建筑生態(tài)系統(tǒng)的正常有序運行，從而獲得高效節(jié)能減排降耗的建筑環(huán)境。隨著人口的增加，資源的浪費和生態(tài)平衡的破壞，人們的生活環(huán)境受到了重視。為了解決這一問題，建筑行業(yè)出現(xiàn)了生態(tài)建筑，允許建筑工作者根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境和生態(tài)建筑的基本原則進(jìn)行合理的整體規(guī)劃，使建筑與周圍環(huán)境形成一個循環(huán)系統(tǒng)，進(jìn)而達(dá)到人與自然和平共處的狀態(tài)。

2.高層建筑的現(xiàn)狀

很多房地產(chǎn)項目會將綠色、生態(tài)、節(jié)能的理念融入到房屋銷售中，很多地方出現(xiàn)了生態(tài)社區(qū)和生態(tài)城鎮(zhèn)。然而，在高層建筑的設(shè)計中，仍然會存在一些生態(tài)環(huán)境破壞的問題。施工前，建筑材料需要運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，這會對地面造成一定的損壞，并會出現(xiàn)一些灰塵。加工建筑材料時，容易產(chǎn)生一些廢氣和垃圾。在運輸過程中，會消耗大量的能量。在施工過程中，機械設(shè)備容易損壞，材料在儲存過程中會磨損。不同的施工現(xiàn)場會采用不同的施工方法，會給周圍的人帶來噪音和粉塵污染。高層建筑建成后，居民會改造毛坯房，出現(xiàn)一些建筑垃圾，造成二次污染。一些生活垃圾和污水排放會不同程度地浪費資源?？梢?，高層建筑從準(zhǔn)備、施工、入住階段都會給生態(tài)環(huán)境帶來不同的危害，不利于建筑業(yè)的發(fā)展。為了保證建筑業(yè)的健康發(fā)展，有必要將高層建筑與生態(tài)環(huán)境聯(lián)系起來，滿足居住者的需求，同時減少對生態(tài)環(huán)境的破壞，使生態(tài)建筑在高層建筑設(shè)計中突出自身的特點。

3.生態(tài)建筑在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用策略

3.1利用空間組合設(shè)計高層建筑

在高層建筑設(shè)計中，應(yīng)結(jié)合建筑周圍的生態(tài)環(huán)境和自然環(huán)境，觀察周圍環(huán)境的變化，突出建筑的結(jié)構(gòu)特點。在其設(shè)計中，要減少對環(huán)境的破壞，充分保證內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境的發(fā)展，使人與自然和諧發(fā)展。在高層建筑設(shè)計中，設(shè)計師應(yīng)充分考慮空間組合問題，將居民對房屋的需求設(shè)計成基于生態(tài)的空間。每棟房子對溫度和光線的要求不同，所以要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進(jìn)行設(shè)計。比如在高層建筑中，很多居民更注重房屋的朝向。設(shè)計師可以在高層建筑的設(shè)計中引入生態(tài)建筑。高層建筑的朝向主要受太陽輻射和經(jīng)緯度的影響?？梢杂每茖W(xué)的手段使建筑物得到充足的采光和通風(fēng)，讓居民獲得更多的自然資源，使用更少的空調(diào)等耗材，從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。因此，在設(shè)計過程中，要充分分析建筑周圍的環(huán)境，考慮建筑的最佳朝向，滿足不同用戶的照明需求，提高窗戶的利用空間，滿足高層建筑的設(shè)計需求。設(shè)計師在設(shè)計過程中可以根據(jù)周圍的自然環(huán)境和環(huán)境的特點來設(shè)計空間結(jié)構(gòu)，使建筑適應(yīng)植被，保證內(nèi)外協(xié)調(diào)。在高層建筑設(shè)計中，堅持人與自然環(huán)境和諧的發(fā)展理念。

3.2做好平面設(shè)計

在高層建筑設(shè)計過程中，要做好平面設(shè)計。高層建筑的表皮可以改變建筑的物理工程，比如房屋的外墻和樓板。很多建筑都是考慮外部建筑的美學(xué)性能，而忽略了建筑的生態(tài)性能。在生態(tài)建筑的概念下，設(shè)計師有必要考慮生態(tài)性能并對其進(jìn)行相應(yīng)的控制。比如建筑設(shè)計南北需求不同，北方冬季較長，所以對墻體厚度和熱輻射的要求比較多，這就需要設(shè)計師用建筑體形系數(shù)來分析，以保證建筑能夠集熱。為了避免熱量損失，需要合理布置建筑設(shè)施，合理設(shè)計電梯和管道的朝向，并在樓梯間安裝上層門，以減少漏風(fēng)。走廊可以保證自然通風(fēng)效果，落實節(jié)能環(huán)保理念，提高高層建筑質(zhì)量。南方對高層建筑設(shè)計的需求與北方不同。在南方，夏季時間長，日照時間長，為了減少熱量，需要遮陽。高層建筑設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)建筑的實際面積對部分室內(nèi)區(qū)域進(jìn)行遮陽，并對遮陽區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃，使居民盡可能少用空調(diào)，降低能耗，保證建筑生態(tài)循環(huán)平衡。在高層建筑中，墻體和窗戶占據(jù)很大的面積，這就需要設(shè)計師設(shè)計窗戶，可以設(shè)計成節(jié)能窗。除了光照時間長，南方雨天多，這就需要設(shè)計師在設(shè)計過程中保證窗戶具有一定的防風(fēng)、防噪音功能，讓住戶在使用過程中更加舒適。為了避免高層建筑的光污染，建筑工人可以選擇一些遮陽系數(shù)高的材料，控制可見光的投射系數(shù)，保證高層建筑節(jié)能的極限。在不同的建筑區(qū)域選擇不同的建筑材料，以保證高層建筑的需求，提高高層建筑的水平。

3.3加強能耗控制

在高層建筑設(shè)計中，應(yīng)堅持生態(tài)建筑的原則，保證建筑的可持續(xù)發(fā)展，充分利用可再生資源，減少廢棄物排放，從而達(dá)到高層建筑節(jié)能環(huán)保的目的。在高層建筑的設(shè)計中，設(shè)計師可以結(jié)合周圍的自然環(huán)境，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)使用一些綠色建筑材料，減少施工過程中的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，使高層建筑與生態(tài)環(huán)境相互適應(yīng)。例如，在水循環(huán)，的設(shè)計中，施工人員可以充分利用建筑場地的循環(huán)系統(tǒng)和水文特性為建筑提供水源。設(shè)計科學(xué)合理的排水系統(tǒng)，收集部分雨水，過濾后二次利用。這樣就可以解決水資源浪費的問題。小區(qū)可以鋪設(shè)一些透水磚，通過自然和人工回收，建立雨水處理和供應(yīng)系統(tǒng)。通過對水的濃縮，可以再利用來灌溉植物和沖廁所，充分利用水資源，節(jié)能減排，提高高層建筑水平，促進(jìn)高層建筑的可持續(xù)發(fā)展。

3.4突出綠化設(shè)計

在高層建筑設(shè)計中，為了保證生態(tài)建筑的應(yīng)用效果，有必要突出綠色設(shè)計的特點。合理的設(shè)計可以保證建筑周圍綠色植被的高覆蓋率，改善建筑外的空氣質(zhì)量，改變小氣候。讓住戶感受到良好的室外景觀，利用植物調(diào)節(jié)高層建筑的溫度。高層設(shè)計師可以充分利用綠色技術(shù)，營造良好的綠色景觀。他們可以在陽臺上設(shè)計一個綠色景觀，整合屋內(nèi)外環(huán)境，構(gòu)建一個圓形綠化結(jié)構(gòu)，可以改變高層建筑過熱的問題，充分發(fā)揮綠色環(huán)保的特點。

4.結(jié)論

為了讓更多的人在舒適的建筑中生活和工作，有必要加入可持續(xù)發(fā)展的理念，從節(jié)能的角度保護(hù)環(huán)境。通過篩選建筑方案，滿足不同受眾，堅持環(huán)保原則。在高層建筑設(shè)計中，應(yīng)融入生態(tài)建筑的理念，充分分析施工環(huán)境，減少施工對生態(tài)環(huán)境的影響，讓觀眾更好的生存。

參考文獻(xiàn)

[1]孫少輝.生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用探究[J].建材與裝飾，2018（47）：89.

[2]黃長文.簡析高層建筑設(shè)計中生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用及其注意事項[J].建材與裝飾，2017（24）：78-79.