高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)及對(duì)形態(tài)的影響

摘要：目前的建筑行業(yè)越來越重視生態(tài)設(shè)計(jì)，生態(tài)概念被應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，使得建筑逐漸發(fā)展成為綠色生態(tài)建筑，這不僅對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用，同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境具有保護(hù)意義。尤其是在高層建筑中采用生態(tài)設(shè)計(jì)，可以有效的節(jié)省建筑對(duì)資源和能源的浪費(fèi)，使得環(huán)境得到有效的保護(hù)，同時(shí)采用生態(tài)設(shè)計(jì)也能夠提升人們的環(huán)保意識(shí)，使得人們的居住環(huán)境得到美化。本文就主要針對(duì)高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)及對(duì)形態(tài)的影響進(jìn)行了簡要的分析，僅供同行交流。

關(guān)鍵詞：高層建筑；生態(tài)設(shè)計(jì)；形態(tài)；影響

高層建筑是目前城市建筑的主要類型，高層建筑可以緩解住房壓力，節(jié)省土地資源，推動(dòng)城市現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展。但是高層建筑在建設(shè)的過程中，也造成了極大的資源和能源浪費(fèi)，對(duì)自然環(huán)境造成了破壞，因此，為了能夠解決這種問題，建筑行業(yè)逐漸將生態(tài)設(shè)計(jì)引入到高層建筑設(shè)計(jì)中，利用生態(tài)設(shè)計(jì)來對(duì)高層建筑的形態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，降低建筑對(duì)能源和資源的損耗，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)不僅能夠有效的提高建筑的環(huán)保性能，同時(shí)也能夠推動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

一、生態(tài)設(shè)計(jì)的概念

生態(tài)設(shè)計(jì)在高層建筑中還屬于一種新概念，這種新概念的應(yīng)用主要是為了能夠減少高層建筑對(duì)資源和能源的消耗，從而對(duì)環(huán)境形成保護(hù)。在建筑中，保溫以及隔熱對(duì)能源和資源的消耗最為嚴(yán)重，因此，要著重對(duì)這兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，只有降低保溫和隔熱的能耗，就能夠有效的降低整體建筑對(duì)能源和資源的消耗。我國目前針對(duì)生態(tài)設(shè)計(jì)的研究相對(duì)較少，現(xiàn)階段還處于研究的初級(jí)階段，在高層建筑的應(yīng)用中，也還有待進(jìn)一步的提升。眾所周知，高層建筑的施工過程較為復(fù)雜，在施工進(jìn)程中，也很容易受到各種因素的影響，而使得建筑的施工質(zhì)量大打折扣。而采用生態(tài)設(shè)計(jì)，就能夠很好的解決高層建筑施工中出現(xiàn)的問題，同時(shí)生態(tài)設(shè)計(jì)也會(huì)對(duì)高層建筑的形態(tài)造成一定的影響，使得建筑的形態(tài)向著更好的方向發(fā)展。高程建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)也遵循了一定的原則，生態(tài)設(shè)計(jì)在依據(jù)自然條件的基礎(chǔ)上，來提升高層建筑的通風(fēng)性和隔熱性，其能夠?qū)ㄖ慕Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，使得建筑的采光性能增強(qiáng)。另外，在進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)自然資源進(jìn)行合理的利用，減少資源和能源的損耗，從而保障綠色建筑的建設(shè)質(zhì)量。

二、高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)以及對(duì)形態(tài)的影響

1、高層建筑屋頂?shù)纳鷳B(tài)設(shè)計(jì)

高層建筑屋頂?shù)氖┕べ|(zhì)量直接影響到建筑的整體質(zhì)量，因此，要注重建筑屋頂建設(shè)的安全和質(zhì)量。在目前的高層建筑中，高層建筑的屋頂通常采用的建設(shè)材料為圓柱體以及立方體材料，結(jié)構(gòu)的形式較為單一，無法顯現(xiàn)出獨(dú)創(chuàng)性，建筑的樣式大同小異，不具備較強(qiáng)的辨識(shí)度，這與人們的個(gè)性化要求相違背。而為了能夠有效的滿足人們的個(gè)性化需求，建筑行業(yè)逐漸開始將框架結(jié)構(gòu)應(yīng)用到建筑屋頂建設(shè)中，由于框架結(jié)構(gòu)具有的創(chuàng)新性，使得建筑的類型變得更加多樣化。

在高層建筑中，屋頂?shù)氖┕た梢哉f是建筑施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，對(duì)屋頂進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)，可以有效的顯現(xiàn)出建筑的個(gè)性，使得建筑的美觀性增強(qiáng)。一般來說，建筑屋頂所使用的材料對(duì)建筑的保溫隔熱性能也具有一定的影響，生態(tài)設(shè)計(jì)主要是利用架空板以及綠化的平臺(tái)來對(duì)屋頂進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)能夠有效的提升建筑的保溫隔熱性能，使得建筑對(duì)能源和資源的損耗降低。

2、外墻設(shè)計(jì)要點(diǎn)

雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)，稱為“可呼吸的皮膚”，通過設(shè)置雙層外墻，使空氣在“雙層”間自由流動(dòng)，并通過空氣動(dòng)力學(xué)的作用，迅速帶走熱空氣，形成自然對(duì)流。還可以利用文丘里管喇叭口的抽吸作用，將熱空氣由下而上抽吸，形成強(qiáng)制對(duì)流，達(dá)到良好的降溫作用。而在冬季，雙層外墻將可以形成一個(gè)溫室。有利于節(jié)約采暖，同時(shí)還可以起到降低噪音的作用。由于高層建筑的直接開窗會(huì)造成局部紊流，不易控制，而雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)可以避免這種情況出現(xiàn)。

3、遮陽要求的設(shè)計(jì)模式

外墻遮陽板設(shè)計(jì)，并根據(jù)不同地區(qū)冬夏兩季的太陽照射角度來進(jìn)行設(shè)計(jì)遮陽板的角度。采用精心設(shè)計(jì)的固定遮陽板，夏季遮避太陽輻射，冬季卻能把熱量帶進(jìn)室內(nèi)。還可采用各種材料、形式的遮陽板，以及不同的分格方式，從而形成千姿百態(tài)、各不相同的建筑立面，豐富了建筑的體形并構(gòu)成了建筑細(xì)部，形成建筑的造型語言。

4、綠化平臺(tái)

空中庭院的創(chuàng)造通過這些平臺(tái)綠化，可以減輕高層建筑的綠島效應(yīng)。同時(shí)可作為綠化和景觀設(shè)計(jì)，作為休憩和公共空間。雖然建筑的使用空間相對(duì)減少，但這種方法為整座大廈提供了大量的休息和綠色的自由空間，使人更加方便的接近自然，使得大廈成為一個(gè)生態(tài)小城市，同時(shí)也為城市綠地、公共空間減輕了壓力。而人在建筑中產(chǎn)生舒適感，無形中也提高了建筑的商業(yè)價(jià)值。在立面景觀上，可以避免以往高層建筑那種只能在豎線條、橫線條上做文章的限制。

5、通風(fēng)和采光設(shè)計(jì)

采用自然通風(fēng)的高層建筑，應(yīng)該從形狀上最大限度的面向所需要的（夏季）風(fēng)向展開，并設(shè)計(jì)成進(jìn)深相對(duì)淺的平面，使流動(dòng)的空氣容易穿過建筑。自然通風(fēng)能依靠空氣的自然流動(dòng)，減少對(duì)機(jī)械通風(fēng)和空調(diào)的需求，節(jié)省不可再生資源的使用，并獲得了新鮮空氣，增加了舒適感。自然采光同樣需要減小樓面的進(jìn)深。如果不能滿足自然通風(fēng)和采光要求，則可采取中庭作為緩沖空間，解決自然通風(fēng)和采光問題?？諝馔ㄟ^沿中庭上升而形成對(duì)流，并可通過中庭進(jìn)行輔助自然采光。同時(shí)中庭設(shè)置也是建筑中的一個(gè)非常吸引人的場所，是一個(gè)富有情趣和魅力的空間。

6、表面綠化設(shè)計(jì)要求

植物能夠吸收二氧化碳，釋放出氧氣，同時(shí)能夠清除甲醛、苯和空氣中的細(xì)菌，遮擋灰塵，形成健康的室內(nèi)環(huán)境。它通過新陳代謝的蒸發(fā)作用可以蒸發(fā)水分，從而控制和保持環(huán)境的溫濕度。如一棵大樹每天增發(fā)450升水，相當(dāng)于5臺(tái)每小時(shí)耗能2500千卡的空調(diào)每天工作19小時(shí)才能完成。而且空調(diào)是將熱量從室內(nèi)轉(zhuǎn)至室外，并且消耗電能，使城市的溫度增加，形成城市熱島，而樹的蒸發(fā)就不會(huì)有這些負(fù)面作用。

由綠色植被的墻體，可以通過葉片的吸收和反射作用降低燥熱。在夏季輻射很強(qiáng)時(shí)，有綠色植被的墻體（西墻）平均溫度比無植被的墻體平均溫度可以低12.7℃。

三、結(jié)語

通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在高層建筑工程中運(yùn)用生態(tài)設(shè)計(jì)可以有效的提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量，促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。生態(tài)設(shè)計(jì)主張利用可再生的自然資源以及自然條件，減少對(duì)能源的消耗，這種方式具有環(huán)保的作用，而且符合可持續(xù)發(fā)展的要求。我國的人口數(shù)量比較多，為了緩解住房的壓力，高層建筑的數(shù)量在人口密集的城市中越來越多，其在施工的過程中會(huì)遇到很多問題，而通過生態(tài)設(shè)計(jì)可以有效的解決這些問題，生態(tài)設(shè)計(jì)是建筑行業(yè)未來的趨勢，其對(duì)建筑的形態(tài)也有一定的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]賀向群.與居住環(huán)境和諧發(fā)展的高層建筑生態(tài)設(shè)計(jì)分析探討[J].中外建筑.2009（06）

[2]高振華；王軍；關(guān)于居住區(qū)商業(yè)建筑空間設(shè)計(jì)手法的探討[A].土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第14卷）[C]；2010年

[3]田真.高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)及對(duì)形態(tài)的影響[J].中外建筑.2002（02）

[4]高梅.生態(tài)設(shè)計(jì)在高層建筑中的應(yīng)用淺析[J].深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2006（02）