高層建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑學(xué)的運(yùn)用探究

趙丹丹

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高層建筑越來(lái)越多，提高了對(duì)城市空間的利用效率，為人們帶來(lái)了更好的生活體驗(yàn)。將生態(tài)建筑的概念應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，能適應(yīng)各種現(xiàn)代行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，滿足人們對(duì)優(yōu)質(zhì)生活的需求。在確保建筑項(xiàng)目質(zhì)量和安全的基礎(chǔ)上，將生態(tài)建筑的概念充分應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中并體現(xiàn)出其優(yōu)越的價(jià)值，對(duì)當(dāng)今建筑行業(yè)而言非常重要。本文對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑學(xué)的運(yùn)用進(jìn)行了探究，希望能夠?yàn)槲覈?guó)的高層建筑事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：高層;建筑設(shè)計(jì);生態(tài)建筑學(xué);運(yùn)用

1 ?生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)用到高層建筑設(shè)計(jì)中的原則

1.1 ?自我調(diào)整原則

生態(tài)系統(tǒng)本身具有自我調(diào)節(jié)的功能，因此，在開展高層建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)整的特點(diǎn)，使整個(gè)建筑系統(tǒng)成為一個(gè)循環(huán)的綠色狀態(tài)，按照循環(huán)往復(fù)的原則對(duì)建筑工程的開展進(jìn)行調(diào)整，使建筑工程能夠有效地通過(guò)自我調(diào)整來(lái)找到自我凈化的方式，從而實(shí)現(xiàn)建筑工程施工過(guò)程中的自我循環(huán)，使建筑工程能夠達(dá)到生態(tài)建筑學(xué)的建筑目的。生態(tài)建筑的自我調(diào)整能夠使建筑物更好地適應(yīng)環(huán)境的變化，幫助建筑物更好地完成對(duì)自身溫度、采光及各方面因素的調(diào)節(jié)，從而幫助高層建筑更好地實(shí)現(xiàn)自身功能。生態(tài)建筑學(xué)能夠使高層建筑物形成一個(gè)自給自足的生態(tài)系統(tǒng)，從而采用更好的方式完善自身的功能，使高層建筑物在使用過(guò)程中最大限度地滿足居民的使用要求，更好地發(fā)揮高層建筑物的優(yōu)勢(shì)。

1.2 舒適安全原則

無(wú)論采用哪種建筑方式，最終的目的都是要擁有舒適的居住環(huán)境。因此，在開展建筑工程施工的過(guò)程中，要把舒適安全作為一條重要的建筑設(shè)計(jì)原則，使生態(tài)建筑學(xué)能夠采用更好的方式為人們創(chuàng)造良好的居住環(huán)境，故而要研究建筑工程對(duì)人們生活造成的影響。根據(jù)建筑生態(tài)學(xué)的相關(guān)理論，首先要選擇正確的建筑材料，建筑材料的選擇要盡量使用綠色材料，從而擺脫傳統(tǒng)建筑材料中有機(jī)化合物對(duì)環(huán)境的污染。在開展綠色建筑材料選擇的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要從業(yè)主本身的需求出發(fā)，充分考慮建筑材料對(duì)業(yè)主的影響，確保建筑物能夠帶給業(yè)主生活上的舒適感，比如，建筑材料要確保良好的通風(fēng)性和透光性，并且能夠根據(jù)情況進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。

1.3 可持續(xù)原則

目前，我國(guó)正在大力倡導(dǎo)可持續(xù)型社會(huì)的建立，生態(tài)建筑學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用正好符合這一目標(biāo)，因此，在高層建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要加強(qiáng)對(duì)生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用，從而采取更加有效的方式推動(dòng)可持續(xù)型社會(huì)的發(fā)展。在生態(tài)建筑學(xué)的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該從整體對(duì)建筑工程進(jìn)行了解，從而找到更好的生態(tài)建筑學(xué)實(shí)用方法。整體思維要求設(shè)計(jì)師能夠從各個(gè)角度進(jìn)行考慮，而不是單一的角度，從而使建筑工程的開展更有利于綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效延長(zhǎng)建筑物的使用壽命?？沙掷m(xù)原則要求建筑工程設(shè)計(jì)能夠使建筑物各方面達(dá)到協(xié)調(diào)狀態(tài)，在通風(fēng)口的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)通風(fēng)口的位置和方向進(jìn)行調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑通風(fēng)性能的調(diào)節(jié)。在溫度調(diào)節(jié)方面，需要通過(guò)噴泉和植被進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而充分落實(shí)生態(tài)建筑學(xué)在開展建筑工程設(shè)計(jì)過(guò)程中的可持續(xù)原則。

2高層建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑學(xué)的運(yùn)用

2.1建筑與環(huán)境相輔相成

建筑與環(huán)境的和諧共處是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中必須重視的一個(gè)環(huán)節(jié)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，設(shè)計(jì)者必須首先調(diào)查好建筑所在地的自然和人文環(huán)境狀態(tài)，并在建筑設(shè)計(jì)中添加自然元素，以減少資源消耗和對(duì)環(huán)境的破壞。設(shè)計(jì)地下或半地下景觀時(shí)，最大限度利用地下資源，并將地下與地上空間相結(jié)合，可以形成與當(dāng)?shù)刈匀缓腿宋沫h(huán)境相協(xié)調(diào)的三位一體發(fā)展模型。在設(shè)計(jì)建筑物的過(guò)程中，必須考慮建筑物空間等條件的組合，并進(jìn)行良好的工作布局和空間分析。生態(tài)設(shè)計(jì)的類型很多，要基于生態(tài)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行功能分析和調(diào)整。在設(shè)計(jì)核心位置的過(guò)程中，要考慮經(jīng)濟(jì)和結(jié)構(gòu)舒適度等因素來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)估。

2.2建筑設(shè)計(jì)要突出綠色主題

綠色主題意味著與環(huán)境和諧共處。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)通過(guò)優(yōu)化現(xiàn)有自然資源以有效利用環(huán)保建筑材料來(lái)減少總體能源消耗。通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)周圍環(huán)境與主體建筑的高度融合，在確保建筑物主要功能的基礎(chǔ)上充分利用最新的綠色建筑材料和尖端的建筑技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)房屋的低能耗設(shè)計(jì)。例如，在墻壁設(shè)計(jì)中，墻壁的內(nèi)部、外部和中心都可以填充環(huán)保隔熱材料，為建筑物的外墻提供隔熱保護(hù)，并可以加強(qiáng)建筑物墻壁的穩(wěn)定性。此外，在施工過(guò)程中工人需要重視廢料的回收利用，以避免對(duì)周圍環(huán)境造成二次污染。

2.3 循環(huán)節(jié)能建設(shè)

循環(huán)節(jié)能是生態(tài)建筑學(xué)中的重要理念，也是建筑設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)工作開展的過(guò)程中重要的設(shè)計(jì)思路。首先，設(shè)計(jì)師需要提出廢物利用的良好方案，使建筑工程中的廢物得到回收和再利用，通過(guò)建立循環(huán)系統(tǒng)的方式使建筑過(guò)程中產(chǎn)生的垃圾和廢物得到有效處理，并且使一部分垃圾再次用到建筑工程中。其次，要做到能源的循環(huán)。在建筑工程中，除了水循環(huán)系統(tǒng)外，建筑工程還能利用各種可再生能源的利用，充分利用光能、太陽(yáng)能等清潔能源，落實(shí)建筑工程的節(jié)能循環(huán)理念。如在高層建筑頂部設(shè)置太陽(yáng)能裝置，充分利用太陽(yáng)能為高層建筑內(nèi)部空間提供熱量;通過(guò)建設(shè)良好的高層建筑水循環(huán)系統(tǒng)，使高層建筑能夠在發(fā)展的過(guò)程中更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的節(jié)約利用，在高層建筑物上進(jìn)行植物的種植，使高層建筑物更好地實(shí)現(xiàn)綠化，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的充分利用。

2.4朝向設(shè)計(jì)

高層建筑設(shè)計(jì)中的朝向與生態(tài)建筑設(shè)計(jì)有著極大的關(guān)聯(lián)，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)關(guān)注建筑物的朝向設(shè)計(jì)。根據(jù)不同地域的經(jīng)緯度與太陽(yáng)直射角度，進(jìn)行精密的數(shù)據(jù)計(jì)算，科學(xué)合理規(guī)劃建筑物的朝向問(wèn)題。合理的朝向可以保證高層建筑內(nèi)有充足的光照和良好的通風(fēng)，這樣可以減少屋內(nèi)電燈以及空調(diào)的使用，保證空氣流通還可以加速衣物的風(fēng)干，減少烘干設(shè)備的使用，使自然資源利用最大化，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。在實(shí)際施工過(guò)程中，仔細(xì)調(diào)查建筑物的周邊環(huán)境，合理測(cè)量建筑物群的間距，滿足室內(nèi)各個(gè)房間的采光需求。

2.5平面設(shè)計(jì)

在高層建筑的生態(tài)化設(shè)計(jì)中，建筑物的整體結(jié)構(gòu)也起到了重要的作用。在實(shí)際施工中要具體分析建筑的體形系數(shù)和散熱化比值數(shù)額，建筑物的體形占比越大，屋內(nèi)熱量散失越快也越多。因此，在設(shè)計(jì)建筑物的外觀時(shí)，要盡量采用簡(jiǎn)約大方的設(shè)計(jì)方案，摒棄繁雜華麗的建筑設(shè)計(jì)，從而使屋內(nèi)的熱量不會(huì)過(guò)快流失。在整個(gè)平面設(shè)計(jì)方面，要合理安排屋內(nèi)各設(shè)施的位置，可以將電梯和機(jī)房等使用頻率低的房間置于采光程度稍微偏差一點(diǎn)的位置，以增強(qiáng)日光的利用率，還可以設(shè)計(jì)空中庭院結(jié)構(gòu)來(lái)提升建筑物的整體通風(fēng)效果。這樣可以從基本結(jié)構(gòu)上改善資源的利用率。

2.6布局的節(jié)能化

通過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和原則實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能多樣、能耗低、維護(hù)方便的目的。比如在建筑物中使用隔熱外墻、塑鋼門窗、中空玻璃等，還可以使用室內(nèi)節(jié)水衛(wèi)生設(shè)備來(lái)節(jié)省水資源。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，要充分利用現(xiàn)有能源。在廢物處理過(guò)程中，在充分考慮可持續(xù)發(fā)展理念和模型要求的情況下，不斷分析已有資源并在整個(gè)過(guò)程中尋找新能源的運(yùn)用點(diǎn)，充分利用自然環(huán)境、節(jié)能材料、新技術(shù)。在所有階段都應(yīng)注意對(duì)生態(tài)建筑概念的滲透，以改善周圍環(huán)境，提高生態(tài)建筑建設(shè)的可行性。

結(jié)束語(yǔ)

生態(tài)建筑學(xué)是未來(lái)高層建筑過(guò)程中所能用到的重要的生態(tài)理念，能夠在高層建筑建設(shè)的過(guò)程中發(fā)揮重要作用，為人們營(yíng)造良好的生活環(huán)境，從而為建筑設(shè)計(jì)、建筑施工等建筑工程項(xiàng)目提供有效指導(dǎo)，推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。本文對(duì)生態(tài)建筑學(xué)的概念、原則及建設(shè)措施進(jìn)行了相應(yīng)的探討，希望能夠采用更加有效的方式促進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)工作的進(jìn)行。

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