高層建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用分析

趙志慧

摘 要：生態(tài)建筑學(xué)是新興的學(xué)科之一，具有多學(xué)科交叉、滲透的特點(diǎn)，本文從生態(tài)建筑學(xué)角度，對現(xiàn)有的高層建筑情況進(jìn)行分析，就高層建筑的平面設(shè)計(jì)、能源消耗控制、綠色設(shè)計(jì)以及能源消耗控制進(jìn)行分析，為建筑行業(yè)提供相關(guān)建議，并闡述生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高層建筑；生態(tài)建筑；設(shè)計(jì)應(yīng)用

1 生態(tài)建筑學(xué)的概述

生態(tài)學(xué)與建筑學(xué)兩者進(jìn)行深入融合，相互滲透，逐漸形成了如今的生態(tài)建筑學(xué)，生態(tài)建筑學(xué)其的基礎(chǔ)是生態(tài)學(xué)，重視新時代生態(tài)建筑需求新因素，結(jié)合建筑內(nèi)外因素，注重提升建筑生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)作能力，創(chuàng)造出更加高效環(huán)保的建筑環(huán)境。在城市化進(jìn)程的推進(jìn)、中國經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級下，人們對居住環(huán)境的要求也相應(yīng)也提出了較高的要求，綠色環(huán)保的居住理念成為人們對居住環(huán)境的要求之一。處于城市高層建筑的人們更加重視舒適環(huán)保、節(jié)能綠色的居住環(huán)境。在此背景下，生態(tài)建筑學(xué)得以應(yīng)運(yùn)而生。高層建筑設(shè)計(jì)者與施工者可以依據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，并運(yùn)用生態(tài)建筑學(xué)原理，塑造建筑生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生。

可持續(xù)發(fā)展是新時代高層建筑設(shè)計(jì)一大發(fā)展要求。高層建筑設(shè)計(jì)者基于周遭生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，應(yīng)用綠色環(huán)保建筑材料，有效整合建筑資源，兼顧工程質(zhì)量與成本控制，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩砩鷳B(tài)環(huán)境因素，將生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)用于高層建筑。高層建筑設(shè)計(jì)也對周圍生態(tài)保護(hù)提出了相應(yīng)要求，同時側(cè)重于使用節(jié)能環(huán)保材料與清潔能源，為居民提供舒適的居住環(huán)境。

2 高層建筑的現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，不少地產(chǎn)公司也開始注重建筑的綠色、節(jié)能、生態(tài)特性，地產(chǎn)銷售也更加注重這些新理念對推動房地產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的重要作用。綠色、生態(tài)、環(huán)保等關(guān)鍵詞對消費(fèi)者的吸引力與日俱增，因此不少地產(chǎn)項(xiàng)目已然出現(xiàn)了生態(tài)社區(qū)、生態(tài)小鎮(zhèn)。盡管如此，高層建筑設(shè)計(jì)中，此類應(yīng)用并未廣泛普及。另外，在高層建筑實(shí)際的施工過程中，仍舊會對周圍生態(tài)環(huán)境造成一定破壞。例如，施工前期的施工材料搬運(yùn)易造成地表環(huán)境破壞；施工過程中的粉塵污染也是一個不小的環(huán)境問題，同時施工的噪音污染也是影響居民生活的重要方面；施工后的毛坯房裝修則會產(chǎn)生固體廢棄物的二次污染?？梢钥吹?，建筑行業(yè)的污染伴隨著建筑施工的全過程。未來建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有賴于生態(tài)環(huán)保因素的融入，有賴于高層建筑設(shè)計(jì)與生態(tài)環(huán)境的有效對接，凸顯生態(tài)建筑學(xué)的巨大價值。

3 生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用策略

3.1 利用空間組合設(shè)計(jì)高層建筑

高層建筑設(shè)計(jì)，需要充分考慮建筑周圍生態(tài)環(huán)境與自然環(huán)境的變化，并依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，科學(xué)合理配置內(nèi)部空間，將對環(huán)境的破壞降至最低，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生?？臻g組合是高層建筑首要考慮的因素，因此，在強(qiáng)調(diào)生態(tài)的基礎(chǔ)上，優(yōu)化空間組合結(jié)構(gòu)，更好的滿足居民需求是提升空間組合設(shè)計(jì)效果的重要組成部分。由于高層建筑的特殊性，各房間對光線及溫度需求的不同，因此施工地點(diǎn)應(yīng)該根據(jù)具體情況進(jìn)行合理設(shè)定，更好的解決居民的實(shí)際需求問題，例如居民關(guān)心的朝向問題。生態(tài)建筑學(xué)也能夠提供一定的解決方案，不僅可以讓房間擁有更好的采光、通風(fēng)效果，同時還能夠減少空調(diào)用電等能源消耗。此外，建筑和植被的統(tǒng)一協(xié)調(diào)也是建筑設(shè)計(jì)的一個重要因素，這是提升內(nèi)外部協(xié)調(diào)性的一個方面。

3.2 優(yōu)化平面設(shè)計(jì)

平面設(shè)計(jì)工作在高層建筑的設(shè)計(jì)中占有重要地位，房屋外墻、樓板等建筑物理工程，是提升建筑美觀性的重要組成部分，同時也可以是生態(tài)性的一個展現(xiàn)工具。生態(tài)建筑學(xué)與建筑美學(xué)也密切相關(guān)。因此，優(yōu)化建筑的平面設(shè)計(jì)，需要根據(jù)有關(guān)建筑環(huán)境、氣候特點(diǎn)、居民需求等各方面進(jìn)行綜合調(diào)控。同時，平面設(shè)計(jì)工作業(yè)余電梯的安排、管道布局、連廊位置等有著千絲萬縷的聯(lián)系。平面設(shè)計(jì)的優(yōu)化也離不開節(jié)能環(huán)保元素的滲透，有利于提升高層建筑的質(zhì)量。

南北方的差異，也對高層建筑的設(shè)計(jì)提出了不同的要求，由于南方日照時間較長，熱量較為充足。因此由于高熱量等因素，遮陽需求則被上升到一個更高的層次，高層建筑設(shè)計(jì)需要考慮到建筑的實(shí)用面積，規(guī)劃好遮陽范圍，減少空調(diào)的使用率，提升生態(tài)環(huán)保效能。另外，在南方，由于陰雨天氣較多也是一個突出的氣候特點(diǎn)，建筑設(shè)計(jì)需要強(qiáng)化建筑的通風(fēng)、干燥的效果，提升居民居住的舒適性。另外，高層建筑中，建筑區(qū)域的不同也使得建筑材料的運(yùn)用也有顯著差異，因此，平面設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化大有文章可尋。

3.3 強(qiáng)化能源消耗控制

生態(tài)原則是高層建筑設(shè)計(jì)原則之一。在高層建筑施工過程中，盡可能的減少廢棄物的產(chǎn)生，提升資源利用效率。高層建筑設(shè)計(jì)需要結(jié)合周圍自然環(huán)境、地理文化理念等因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。能源消耗的控制也是生態(tài)建筑學(xué)的一個重要內(nèi)容之一，運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)，生產(chǎn)出更加綠色環(huán)保的建筑材料，并不斷提升建筑材料的質(zhì)量與可靠性，減少的建筑施工的污染。此外，高層建筑還能夠更好的利用大自然的降水，從而形成一個綠色環(huán)保生態(tài)的水循環(huán)結(jié)構(gòu)，不僅可以減少資源的消耗，同時還有利于打造特色生態(tài)系統(tǒng)。雨水處理系統(tǒng)的開發(fā)與利用，可以為建筑層的植被提供灌溉水源，可以為高層居民提供商生活用水，水資源的充分利用也是促進(jìn)高層建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。

3.4 突出綠化設(shè)計(jì)

綠化設(shè)計(jì)，是生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用的一大另一大原則之一。綠色合理的建筑設(shè)計(jì)，綠色植被覆蓋率的提高，能夠極大的改善建筑周圍的空氣質(zhì)量，形成局部微氣候。由于高層建筑蔡光欣較好，同時溫度較底層建筑溫度為高，因此植被對高層建筑的氣候調(diào)節(jié)有著較好的作用。高層建筑的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該突出綠化設(shè)計(jì)，利用現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)技術(shù)，提升植被覆蓋率與存活率，同時結(jié)合設(shè)計(jì)原則，將室內(nèi)外的環(huán)境進(jìn)行有機(jī)的融合，優(yōu)化綠色循環(huán)結(jié)構(gòu)，提升高層居民居住與辦公的舒適性，綠色設(shè)計(jì)是其必然。

4 結(jié)束語

高層建筑作為建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢之一，更好的生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)用其中勢在必行。不斷的提升高層建筑居住、生活以及辦公的舒適性，提升高層建筑居民的幸福感，需要始終堅(jiān)持環(huán)境友好原則，并結(jié)合不同地理、文化環(huán)境下居民的特點(diǎn)與需求，設(shè)計(jì)出符合具有獨(dú)特地理文化特點(diǎn)的高層建筑。同時，生態(tài)環(huán)境學(xué)理念的強(qiáng)化，也離不開對施工環(huán)境的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫少輝.生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)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(jì)中生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用及其注意事項(xiàng)[J].建材與裝飾，2017（24）：78～79.