生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

【摘要】高層建筑的誕生是歷史發(fā)展的必然，高層建筑的誕生解決了現(xiàn)今建筑行業(yè)中土地資源逐漸減少的問(wèn)題，讓城市中的居民們擁有了更為優(yōu)秀的居住條件。但是我國(guó)高層建筑在發(fā)展的過(guò)程中產(chǎn)生了大量的問(wèn)題，這些問(wèn)題包括資源浪費(fèi)問(wèn)題、環(huán)境污染問(wèn)題等等，這些問(wèn)題將會(huì)對(duì)現(xiàn)今我國(guó)城市居民帶來(lái)極為重要的影響，也是不利于當(dāng)前我國(guó)高層建筑發(fā)展的。本文主要針對(duì)生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑學(xué)；高層建筑；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1、生態(tài)建筑學(xué)的概念

生態(tài)建筑學(xué)指在生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的、集建筑和生態(tài)學(xué)于一體、通過(guò)人工生態(tài)構(gòu)建實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處的建筑學(xué)科。生態(tài)建筑學(xué)提倡尊重地方生態(tài)環(huán)境，將生態(tài)學(xué)和建筑學(xué)原理結(jié)合起來(lái)，合理安排建筑相關(guān)因素，從而實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境、人的和諧統(tǒng)一，直至打造舒適宜居的居住環(huán)境。高層建筑雖然可以為更多的用戶提供住所，但是它在施工和使用過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響較大，高層建筑的舒適度也較差。將生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)用在高層建筑設(shè)計(jì)中，目的是科學(xué)合理地構(gòu)建建筑物，使其與自然生態(tài)完美融合到一起，減少高層建筑給自然環(huán)境帶來(lái)的不良影響。

2、生態(tài)建筑學(xué)設(shè)計(jì)理念和原則

2.1節(jié)能環(huán)保

生態(tài)建筑學(xué)的興起，與環(huán)保事業(yè)的發(fā)展、環(huán)保理念深入人心有著直接關(guān)聯(lián)，生態(tài)建筑學(xué)的最終目的也是節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。從能源利用的視角來(lái)看，生態(tài)建筑學(xué)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在它對(duì)資源的節(jié)約、資源的循環(huán)利用方面。在生態(tài)建筑學(xué)生設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員必須要堅(jiān)持節(jié)能和環(huán)保原則，用環(huán)保的眼光看待建筑設(shè)計(jì)行為和建筑的使用功能。然后，更新觀念，將生態(tài)環(huán)保元素、高新技術(shù)融入到建筑設(shè)計(jì)中去，采用高新節(jié)能技術(shù)等就建筑采光、保溫、熱能儲(chǔ)藏等進(jìn)行環(huán)保處理，以消除或減緩高層建筑對(duì)周邊環(huán)境的影響，打造符合生態(tài)發(fā)展需求的建筑。

2.2環(huán)境友好

減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展，是生態(tài)建筑學(xué)發(fā)展的根本方向。以生態(tài)建筑學(xué)理論為指導(dǎo)，設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)中，要做好建筑選址和規(guī)劃，尤其是要就建筑廢氣、廢水和廢物排放做好規(guī)劃，盡量采用生態(tài)技術(shù)對(duì)廢棄料進(jìn)行無(wú)害處理，以保護(hù)好建筑周邊的原生態(tài)系統(tǒng)，最大限度減少對(duì)周邊環(huán)境的破壞。設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分考慮建筑周邊的通風(fēng)、交通、水文情況，一方面讓現(xiàn)實(shí)環(huán)境為建筑本身提供更多的可能，一方面選用更多的節(jié)能環(huán)保材料，改變資源的利用方式，進(jìn)行可再生能源再利用，減少建筑施工過(guò)程和使用過(guò)程中的能耗和污染，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的。

2.3以人為本

建筑的根本目的是為人類提供宜居環(huán)境，如今，人們對(duì)建筑的舒適性要求越來(lái)越高。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要將建筑品質(zhì)放在首要地位，關(guān)注人的發(fā)展和需求，將設(shè)計(jì)回歸建筑設(shè)計(jì)本體，再?gòu)慕ㄖ鷳B(tài)學(xué)角度出發(fā)去設(shè)計(jì)建筑的戶型，將休閑生活與建筑的安全功能統(tǒng)一起來(lái)，使用無(wú)害材料，采取有效措施，確保建筑內(nèi)的光照、溫度、空氣等綜合條件能滿足人們的需求，減少建筑對(duì)人體的危害。

3、基于生態(tài)建筑學(xué)的高層建筑設(shè)計(jì)思路

3.1注重空間組合

在建筑空間設(shè)計(jì)過(guò)程中，要全面考慮其空間組合，重點(diǎn)解決空間經(jīng)濟(jì)性、布局特征以及庭院空間利用等問(wèn)題?；谏鷳B(tài)建筑學(xué)，其空間分布要結(jié)合居民對(duì)舒適度和節(jié)能的需求，不同的內(nèi)部空間對(duì)景觀、自然光以及溫度的要求也各不相同，因此，在設(shè)計(jì)中要綜合考慮動(dòng)靜分區(qū)和功能分區(qū)。在交通和位置設(shè)計(jì)中，要體現(xiàn)結(jié)構(gòu)均勻、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，結(jié)合環(huán)境舒適度和熱工效應(yīng)。在平面空間設(shè)計(jì)中，要體現(xiàn)南北朝向，實(shí)現(xiàn)平面空間效果最優(yōu)。同時(shí)，在確?？臻g生態(tài)性的基礎(chǔ)上，保證衛(wèi)生間、樓梯和電梯廳的自然視野、通風(fēng)以及采光。

3.2突出建筑結(jié)構(gòu)

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，為人們提供了必需的生物資源和自然資源，而社會(huì)進(jìn)步也是以生態(tài)規(guī)律和自然環(huán)境為基礎(chǔ)，因此，在設(shè)計(jì)高層建筑過(guò)程中，要結(jié)合生態(tài)環(huán)境與自然環(huán)境的變化，突出建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及生態(tài)性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以采用與環(huán)境相契合的建筑結(jié)構(gòu)，在尊重當(dāng)?shù)刂脖?、環(huán)境以及土地特點(diǎn)的同時(shí)，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)外部環(huán)境與區(qū)域內(nèi)部的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)人與自然的共存和諧。

3.3做好表皮設(shè)計(jì)

高層建筑表皮主要是指可以改變建筑物理功能的外圍結(jié)構(gòu)，其主要包括附屬構(gòu)建、樓板、屋面以及外墻等。在以往的高層設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師更加關(guān)注表皮的視覺(jué)肌理、視野以及裝飾功能，而忽視了其生態(tài)型?；谏鷳B(tài)建筑學(xué)理念下，設(shè)計(jì)師要給予表皮的支撐以及控制功能以重視，例如關(guān)注有機(jī)物污染、煙霧、生理舒適度、自然光以及熱輻射等要素，為居民提供全方位的健康環(huán)境。

3.4考慮節(jié)能與生態(tài)

基于生態(tài)建筑理念下，高層建筑設(shè)計(jì)需要遵循持續(xù)自生、循環(huán)再生、廢物最小化、能源最優(yōu)化以及協(xié)調(diào)共生五大原則，實(shí)現(xiàn)高層建筑的綠色環(huán)保、節(jié)能降耗。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還要充分利用周圍設(shè)施、自然環(huán)境和生態(tài)資源，挖掘新技術(shù)以及新材料的潛力，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保、節(jié)約能源提供可能性，注重對(duì)自然環(huán)境、自然通風(fēng)以及自然采光的利用。

3.5注重舒適化的設(shè)計(jì)理念

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于居住的定義已經(jīng)不簡(jiǎn)單是容身之所，還要求居住地必須舒適安全、環(huán)境優(yōu)美等特點(diǎn)，這同時(shí)也對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)者提出了相應(yīng)的要求，提高人們生活的質(zhì)量成為生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展必然趨勢(shì)，也成為每個(gè)高層建筑設(shè)計(jì)者最終追求的方向。首要上，考慮到人們的生命健康問(wèn)題，在建造過(guò)程中，應(yīng)盡量使用綠色無(wú)污染的建筑材料，而減少使用帶有揮發(fā)性的墻體涂料等，密切關(guān)注室內(nèi)的輻射、威脅人類健康的顛簸等因素，另一方面，就是要著重考慮室內(nèi)舒適度，綜合分析可能影響人類生活質(zhì)量的因素，重視樓層間距以及整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)樓與樓間的通視和室內(nèi)通視的問(wèn)題，最大限度的提高人們的生活健康舒適化的程度。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，我國(guó)生態(tài)污染日益嚴(yán)重、城市土地資源十分有限，而高層建筑可以有效節(jié)約土地資源，留出很大的空間用于城市綠化，改善城市居民的生活環(huán)境，解決土地資源緊張、生態(tài)環(huán)境污染等問(wèn)題。但是，由于高層建筑在具體施工過(guò)程中，會(huì)消耗大量的材料和資源，并且在施工和運(yùn)輸中，其廢棄物對(duì)環(huán)境也是一種污染。在此背景下，生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，其可以保證高層建筑在組織施工中，降低對(duì)生態(tài)的污染和對(duì)資源的消耗，實(shí)現(xiàn)自然、建筑、人的完美和諧。

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作者簡(jiǎn)介：

石穎睿，甘肅省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司省市，甘肅蘭州。