生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計的滲透

梁牧晨

（棗莊市市中區(qū)建筑設(shè)計院，山東 棗莊 277000）

引言

生態(tài)設(shè)計理念是建筑行業(yè)在充分領(lǐng)悟國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略意識下的衍生物，高層生態(tài)建筑項目也不同于以往傳統(tǒng)粗放式建筑的設(shè)計與生產(chǎn)模式，既要符合我國生態(tài)建筑設(shè)計的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計上也更注重環(huán)保材料的選取和節(jié)能減排技術(shù)的運用，更充分地考慮建筑各個方面與周圍環(huán)境的關(guān)系，將生態(tài)學(xué)與建筑學(xué)進行有效結(jié)合。它追求的是人、建筑及自然三者間的平衡關(guān)系，重在通過優(yōu)化設(shè)計方案，對各環(huán)節(jié)實行合理管控來實現(xiàn)高層建筑節(jié)能減排、保護環(huán)境的目的，同時也最大限度保障建筑物的安全和舒適性要求，從而為人們構(gòu)建一個健康、舒適的生活和工作環(huán)境。

一、高層建筑的生態(tài)設(shè)計原則

（一）節(jié)能環(huán)保

要盡可能多地使用可再生資源來代替消耗量較大，且會產(chǎn)生有毒有害廢氣的能源，注重材料的綠色性和節(jié)能性，避免對環(huán)境造成一定的污染；其次降低對一次性材料的使用，充分利用環(huán)境和資源所提供的條件，合理使用風(fēng)能、太陽能代替原有的煤炭、石油等一次性能源；最后要注重節(jié)能技術(shù)、節(jié)能材料、節(jié)能化裝置等的應(yīng)用，盡可能采用可循環(huán)回收利用、儲熱、蓄能、存能等方式來降低能源消耗，在滿足日常消耗情況下減少資源能源的消耗，降低對環(huán)境的污染，促進建筑行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

（二）因地制宜

建筑設(shè)計的重要參考依據(jù)之一就是當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、人文氣息和氣候條件，生態(tài)建筑設(shè)計切不可忽視這些基本要素，即生態(tài)建筑應(yīng)有明顯的本土和地域化特征，要綜合考慮地質(zhì)學(xué)、建筑學(xué)和生態(tài)環(huán)境保護方面的內(nèi)容，合理融入生態(tài)設(shè)計理念，實現(xiàn)建筑場地與生態(tài)環(huán)境之間的和諧統(tǒng)一。因此在設(shè)計時要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，例如根據(jù)當(dāng)?shù)爻Ｓ玫慕ㄖ牧显O(shè)計建筑的維護結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，根據(jù)當(dāng)?shù)厝照?、通風(fēng)等氣候條件設(shè)計采光照明和通風(fēng)系統(tǒng)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐貏萏匦栽O(shè)計便捷流暢的排水系統(tǒng)，根據(jù)當(dāng)?shù)厝宋木坝^、生活習(xí)慣等生態(tài)元素設(shè)計符合當(dāng)?shù)厝藢徝赖慕ㄖ锿庥^和實用的功能空間形式，通過各種科學(xué)化、環(huán)?；途G色化的設(shè)計，既滿足當(dāng)?shù)貙嶋H建筑需求，又能緩解其資源緊張、生態(tài)破壞情況，還能促進當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

二、生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計中的滲透措施

（一）生態(tài)建筑學(xué)在高層設(shè)計理念的滲透

針對高層建筑從決策、設(shè)計、建設(shè)、拆除整個生存周期，運用生態(tài)學(xué)的自我調(diào)節(jié)理念進行高層建筑設(shè)計，進一步提高高層建筑的自我凈化、調(diào)節(jié)的能力，不斷提高高層建筑的整體功能完備性。例如，在高層建筑的設(shè)計中可以對通風(fēng)、溫濕度、采光等環(huán)節(jié)進行科學(xué)合理的設(shè)計，減少廢棄物的排放，推進高層建筑的可持續(xù)發(fā)展，延長高層建筑的可使用周期。通過考慮庭院空間的合理利用、布局特性以及設(shè)計空間需要考慮的經(jīng)濟性，以指導(dǎo)高層建筑空間組合設(shè)計。生態(tài)建筑學(xué)需要滿足舒適、節(jié)能的要求，實現(xiàn)對空間進行合理的功能、動靜、采光以及通風(fēng)區(qū)域劃分。

（二）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。

（三）生態(tài)化示范

生態(tài)高層建筑反映了科技的創(chuàng)新程度，受到人們需求的驅(qū)使，是人們的集眾智慧的結(jié)晶，展現(xiàn)了人們利用自然與改造的能力。在高層建筑的設(shè)計中，生態(tài)高層建筑設(shè)計與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，需要在設(shè)計過程中逐步落實。因此，人們對于高層建筑的設(shè)計提出了更高的要求，高層建筑的在設(shè)計過程中，不僅需要關(guān)注自然環(huán)境因素，還需要在綜合分析各項建筑指標(biāo)的同時，構(gòu)建一個與外部生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)的環(huán)境系統(tǒng)，體現(xiàn)其使用性、環(huán)境協(xié)調(diào)性等優(yōu)勢，推動高層建筑設(shè)計技術(shù)的進步，滿足人們對于建筑物特性的更高要求。另一方面，高層建筑的設(shè)計中，需要進一步強化材料選擇的重要性，務(wù)必選擇綠色材料，避免使用有毒、易揮發(fā)的化學(xué)合成制品，還要考慮對有害輻射進行嚴(yán)格管控，通過設(shè)計使建筑物具備自動調(diào)節(jié)功能，使人們的居住條件的品質(zhì)得到提升。還應(yīng)當(dāng)注重隔音效果，減輕早已能對人們的正常休息、生活造成影響。

（四）被動式照明及通風(fēng)系統(tǒng)

傳統(tǒng)節(jié)能設(shè)計方法為：高層建筑的設(shè)計人員通過將幕墻與高層建筑設(shè)計成封閉微型結(jié)構(gòu)，使得建筑的耗電量達到最低，減緩熱輻射。但是，其所存在的主要問題為，由于密閉性導(dǎo)致空調(diào)的依賴，而使得空氣質(zhì)量變差，需要耗費更多的電能。目前，針對上述問題，高層建筑設(shè)計師所研究的重要問題為如何才能在炎熱的條件下為建筑物提供自然通風(fēng)。如一些建筑物使用天窗、百葉窗等辦法，實現(xiàn)自然通風(fēng)。通過生態(tài)建筑學(xué)的研究，利用生態(tài)建筑理念對建筑物進行綠化包裝，一方面能夠美化環(huán)境，還能夠顯著改善空氣質(zhì)量，充分利用地上空間，改善高層建筑的環(huán)境特性。

結(jié)語

綜述，現(xiàn)今社會的人們都面臨巨大的工作和生活壓力，長期處在壓抑的工作環(huán)境下，而建筑物本身是為了給人們的生活和工作提供服務(wù)。現(xiàn)今大力發(fā)展的高層建筑仍然擺脫不了材料消耗量大，浪費現(xiàn)象嚴(yán)重的困局，但好在生態(tài)設(shè)計理念已經(jīng)在建筑行業(yè)逐漸深入。由于生態(tài)建筑在以人為本的思想下加入了對自然的考慮，既尊重自然，也注重自然保護，更為強調(diào)人與自然的和諧相處，充分利用環(huán)境對建筑的積極作用，充分融入綠化設(shè)計，協(xié)調(diào)整合自然環(huán)境與建筑。