高層建筑設(shè)計中生態(tài)建筑設(shè)計分析

慈源明 沈陽都市建筑設(shè)計有限公司

一、綠色生態(tài)高層的設(shè)計理念

通常建筑的使用年限為70年，使用壽命相對較長，因此人們在建筑中進行活動的時間消耗較長，在進行建筑選擇時也會對其作出較為完善的考量。人們對于建筑的選擇已經(jīng)不僅僅局限于外觀，更重要的是對于舒適性的選擇，這也就意味著建筑在進行材料的選取上不但不能夠使用不利于人體健康的材料，反而要大力推崇能夠?qū)θ梭w健康產(chǎn)生促進作用的材料。同時建筑在保證視野的前提下，要給予人們更多的私人空間，將美學(xué)、建筑學(xué)和生態(tài)學(xué)進行有機整合，從而進行綠色生態(tài)的建設(shè)和發(fā)展，并將其理念發(fā)揚光大。

在進行建筑施工之前應(yīng)把握好建筑的設(shè)計理念，對周圍的建筑進行完善的考察，將建筑周圍的景觀與建筑進行完善的融合，不能夠過于脫離現(xiàn)實環(huán)境。由此會使人們在建筑的建設(shè)過程中忽略了自然風(fēng)光的美感，對于建筑的美學(xué)設(shè)計也會相應(yīng)的忽略。建筑的設(shè)計過程中同樣也應(yīng)加強自然元素的運用，其不但可以實現(xiàn)能源的節(jié)約運用，同時也能夠減少建筑的能源消耗。從另一個角度看，可以說城市綠色生態(tài)高層建筑的設(shè)計可以使人們與自然的聯(lián)系更加緊密，能夠更好地促進人與自然的和諧發(fā)展。

二、高層建筑的生態(tài)設(shè)計策略

（一）空間組合設(shè)計

高層建筑的空間布局有多種可能，因此在進行生態(tài)化空間設(shè)計時要針對建筑物空間的功能性、朝向性、承重分區(qū)等重點內(nèi)容編制詳盡的生態(tài)設(shè)計規(guī)劃方案，以生態(tài)空間形式為基礎(chǔ)，利用周邊生態(tài)環(huán)境的特點，依照分區(qū)的差異，因地制宜進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，盡量滿足不同的功能區(qū)對采光、通風(fēng)、觀賞性等方面的要求。

1.布局設(shè)計

居住建筑的生態(tài)布局要考慮建筑外墻面積以及層高與能耗的關(guān)系、每個功能分區(qū)的定位要求，例如生活區(qū)對溫度、自然光、空氣、景觀有綜合要求，而樓梯、機房等輔助性空間人流較少，為此要優(yōu)先設(shè)計人們的實際居住空間，將居民對房屋舒適度和節(jié)能性需求融入空間布局之中，然后盡力滿足其他分區(qū)的自然生態(tài)要求。在滿足規(guī)劃容積率的條件下，盡量保證建筑物擁有更多的舒適朝向。要合理進行動靜分區(qū)、潔污分區(qū)、人車分流，采用全局觀念和規(guī)則平面設(shè)計等方式，使得外部環(huán)境與建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)相協(xié)調(diào)，使建筑物從大自然獲得更多的能量，并有效避免浪費。

2.結(jié)構(gòu)設(shè)計

為了突出建筑結(jié)構(gòu)特點和生態(tài)性，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)的均衡性和經(jīng)濟性，需要在考慮結(jié)構(gòu)形式安全分布的前提下，滿足建筑功能的完善性的要求。要根據(jù)高層建筑所在地的自然生態(tài)環(huán)境采用與之相契合的建筑結(jié)構(gòu)，例如根據(jù)當?shù)氐耐翆拥刭|(zhì)條件，采用當?shù)爻墒斓母邚姸炔牧?，在滿足建筑安全和建筑功能的前提下，優(yōu)化并簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使建筑形式、結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)造細部等達到和諧統(tǒng)一。

（二）與周邊環(huán)境友好協(xié)調(diào)

高層建筑設(shè)計下如何加強設(shè)計與生態(tài)理念的融合是亟待思考的一個問題，由于我國建筑業(yè)發(fā)展已經(jīng)有了一套較為成熟的系統(tǒng)，生態(tài)環(huán)境建設(shè)需要對傳統(tǒng)建筑理念進行更新和改進，這樣才能符合生態(tài)環(huán)境設(shè)計要求。建筑設(shè)計除了建筑結(jié)構(gòu)自身的設(shè)計外，還需要與周邊環(huán)境具有一定的融合性，高層建筑整體策劃與設(shè)計需要發(fā)揮環(huán)境資源的作用，從科學(xué)合理的角度出發(fā)滿足建筑業(yè)多元化的發(fā)展需求。通過對當前建筑設(shè)計深入研究，高層建筑設(shè)計需要加強綜合性規(guī)劃設(shè)計，以生態(tài)建筑學(xué)理論為基礎(chǔ)，實現(xiàn)建筑物與生態(tài)環(huán)境之間的和諧發(fā)展，考慮地區(qū)環(huán)境、人文地理通過科學(xué)設(shè)計使他們進行融合，以此提高建筑物舒適性、生態(tài)性的具體要求。比如；在建筑物生態(tài)布局設(shè)計中，應(yīng)該充分考慮不同環(huán)境下建筑物通風(fēng)、照明方面存在的差異性，結(jié)合當前地區(qū)生態(tài)環(huán)境特點進行適當?shù)恼{(diào)整。

（三）外觀設(shè)計

1.表皮設(shè)計

傳統(tǒng)建筑在外觀設(shè)計時主要考慮其觀賞性，多體現(xiàn)其藝術(shù)造型和主體效果設(shè)計，而生態(tài)建筑設(shè)計全面考慮了考慮太陽輻射熱、氣體污染、室內(nèi)廢棄排放等生態(tài)性需求，例如采用曲面設(shè)計，相比直面建筑耗能較低；控制建筑體形變化，方便施工、減少材料消耗；玻璃幕墻、電子幕墻、太陽能面板的使用，既保證了建筑的美觀性，也展現(xiàn)了其綠色環(huán)保性，更提高了室內(nèi)環(huán)境的舒適感。

2.屋頂設(shè)計

現(xiàn)今的高層建筑屋頂不僅僅是一個封蓋作用，生態(tài)建筑設(shè)計更注重對其功能化和綠色化設(shè)計，使得建筑屋頂在生態(tài)設(shè)計理念下更具特色。例如加強了綠化設(shè)計，比如空中花園設(shè)計，不僅能裝飾屋頂，提高建筑物美感，還能通過綠植來完善建筑物的空氣凈化系統(tǒng)，屋頂架空，建設(shè)陽光房，擴大了建筑利用空間，打破了高層建筑千篇一律的層疊空間形式，還能降低屋頂?shù)臒崮軌毫?，提高屋頂生態(tài)化的水平。

3.外墻設(shè)計

外墻占據(jù)高層建筑外部絕大部分空間，因此生態(tài)設(shè)計的可利用性較高，而外墻采用雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計是最常用且最經(jīng)濟的生態(tài)設(shè)計策略，主要是利用雙層空間來調(diào)節(jié)溫度。根據(jù)空氣動力的原理分析，雙層墻壁之間的巨大空間為空氣流通提供了絕佳的條件，炎熱時節(jié)空氣對流帶走外墻囤積的熱量，秋冬季寒冷天氣可以與外部冷空氣很好地隔絕，加強外墻保溫作用，有效保障室內(nèi)的溫度。通過建筑物自身主動調(diào)節(jié)溫度，從而降低了高層建筑運營中空調(diào)等冷暖設(shè)備的能源消耗量和廢氣排放。

三、結(jié)束語

隨著城市化進程的不斷發(fā)展進步，高層建筑的應(yīng)用十分廣泛，為了對人們的日常生產(chǎn)生活進行滿足和促進，高層建筑必須對綠色生態(tài)理念進行相應(yīng)的應(yīng)用和發(fā)展。在城市高層建筑建設(shè)的過程中要不斷對建筑的空間、結(jié)構(gòu)、外觀進行設(shè)計和改良，同時加強生態(tài)和自然對于建筑的促進作用，積極使用新能源進行相應(yīng)的綠色生態(tài)建筑的建設(shè)活動，從而推進綠色生態(tài)型高層建筑的長久發(fā)展。