生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析

刘洋

[摘要]生态建筑学在建筑中的应用，可以有效缓解当前的环境污染问题与能源紧张问题，满足当前建筑行业的发展需求。为提升资源的利用效率，高层建筑逐渐成为各个城市的代表，生态建筑学逐渐与高层建筑相融合。基于此，作者结合自身工作经验，对生态建筑学在高层建筑设计中的应用进行详细的分析，以供相关工作人员进行参考。

[关键词]生态建筑学；高层建筑；设计 文章编号：2095-4085（2018）04-0032-03

随着时代不断发展，人们对建筑的要求越来越高，要求高层建筑在建设过程中具备一定的生态功能，以改善人类在发展过程中面临的资源紧缺与环境污染问题。现阶段，城市高层建筑逐渐兴起，并成为城市未来发展的主要趋势，以提升土地资源的利用效率，同时将生态学应用在建筑中，从而达到节约资源与保护环境的目的。

1 生态建筑学概念分析

生态建筑学是以实际的生态学为基础，将生态学与建筑学相互融合，形成以建筑过程中的自然生态系统为前提，在建筑建设过程中构建符合自然生态系统要求的人工生态系统。实际上是指，在建设过程中，工作人员应结合建筑所在区域的实际环境，利用建筑学与生态学相融合的现代建设理念进行建设，保证建筑与其他因素相融合，促使建筑与周围的环境形成统一的有机整体，在满足人们对建筑与生活环境合理的同时，保证建筑、人与环境三者之间形成良性循环，共同发展，满足当前时代的需求。生态建筑学与高层建筑的融合，主要是将自然环境与高层建筑形成一个相互作用的人工生态系统，利用高层建筑对环境的影响以及自然环境与建筑之间的能量转换，降低资源的浪费并减少环境污染，从根本上促进建筑与环境和谐，满足当前时代发展的需求。

2 生态建筑学设计目标、原则以及要求

2.1 设计目标

受当前时代影响，建筑行业逐渐兴起，导致建筑行业的耗能所占比例逐年上涨，并在耗费能源的同时产生大量的废气资源与污染，因此，在高层建筑设计中应用生态建筑学，应以设计节能为基础，高效利用相关的建筑资源与能源，以此来满足当前时代发展的需求。生态建筑学的主要设计目标是保证建筑满足一定的生态规律，营造良好的生态环境，将降低能源的消耗与加强可再生资源的利用作为基础，减少废弃物与污染物的产生，实现绿色建筑，避免在建筑过程中对周围的环境产生破坏，为人们营造良好的生活环境，保证建筑与生态和谐发展。

2.2 原则分析

在生态建筑学理念应用过程中，工作人员应重点注意生态建筑学的应用原则，以此来保证该理念充分发挥出自身的作用。实际上，生态建筑学的设计原则主要从能源的节约与环境保护两方面入手，将建筑与自然环境进行有效的融合，实现和谐共处，共同发展。具体来说，其主要原则包括以下几点。第一点，节能原则，在实际的建设过程中，应高效利用可再生资源与绿色能源，提升资源的利用效率，降低污染。第二点，以人为本原则，在建筑设计中，应明确建筑的最基本功能，为人们提供良好的居住环境。第三点，环境友好型原则，在建设过程中，应保证建筑与周围环境相融合，避免建筑破坏环境。

2.3 要求分析

在实际的建设过程中，人们对生态建筑学提出以下几点要求，以保证该设计理念符合当代发展的实际需求，促进我国可持续发展战略的实施，具体来说，主要包含以下几方面：第一，充分发挥出建筑的功能作用，满足人们的居住需求，建筑的最基本功能是为人们提供居住功能，所以设计人员应以建筑的居住功能为基础，为人们营造舒适合理的居住环境，同时，也要注重对建筑观赏性进行设计，以满足人们的欣赏要求。例如，将周围环境进行艺术设计，并将当地文化融合到建筑中。第二，高效利用可再生资源，营造可持续发展建筑。例如，合理应用太阳能、地热能、风能等，结合建筑区域白身的环境特点，保证建筑的合理化，如在建设时考虑到建筑的方向，增强光照，保证在冬季建筑具有良好的采光与采暖等，合理利用当前的自然资源。第三，提升建筑的生态系统功能，例如在建筑设计过程中，应保证建筑各材料的绿色与无污染，做到最大程度的节能减排，满足现阶段的可持续发展需求，实现建筑、人与自然和谐相处。

3 生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析

生态建筑学在高层建筑设计中的应用，应以设计目标与原则为基础，为人们设计出良好的建筑，提供安全舒适、环境优美以及功能全面的居住环境，基于此，作者从生态学设计理念与生态学设计思路两方面进行分析，以供参考。

3.1 遵循生态学设计理念

3.1.1 自然体系理念

自然体系主要是指，在实际的高层建筑设计过程中，設计人员应重点对建筑区域附近的自然因素进行合理的控制，例如水资源、空气、土壤等外部因素，并将其与建筑进行有效的融合，通过合理的规划与设计，营造出和谐、自然的生态环境，将建筑与生态环境融为一体，满足当前的绿色要求。与此同时，相关人员应重点注意在设计过程中降低不必要的建筑设备，从根本上实现节能环保的目标。例如某设计人员在进行高层建筑设计过程中，设计了合理的太阳能供应与沼气资源利用，高效利用可再生资源，降低其它资源与能源的利用效率，避免对建筑的周围环境产生污染，达到绿色生态设计的目的。并且，结合该区域的自然光与自然风资源，提升建筑的采光效果与通风效果，满足当前时代发展的需求。

3.1.2 健康舒适理念

建筑最基础的功能是为人们提供良好的居住环境，因此，应保证建筑在设计过程中具备良好的舒适健康性能，现阶段，健康舒适理念在建筑中的应用，主要分为两方面。一方面，设计时设计人员应以建筑白身的舒适度为基础，为人们营造良好的居住环境，例如在进行墙体设计时，灵活利用当前的保温材料与隔热材料，促使建筑的室内温度具有良好的温度调节功能，实现冬暖夏凉，并具有良好的防噪声功能，例如，利用良好的吸声材料，避免人们在日常生活中受到噪声污染的影响。另一方面，保证建筑自身的安全性能，实际上，安全性能分为两种，一种是建筑的质量，避免建筑存在安全隐患，进而影响人们的生命安全。另一种则是建筑对人身体健康的影响，例如，保证施工材料绿色环保无污染，并减少有毒材料或有机合成材料的使用，高效利用可再生材料与绿色材料，保证建筑的安全。例如，下表是我国某建筑材料的回收利用率分析，如表1所示。

3.1.3 自我调节理念

通常情况下，所有的高层建筑整个施工过程中，都必须经历决定、建筑设计、建筑施工、使用以及拆除这样的生命周期，相对来说，与生命体的诞生、成长、成熟以及死亡相似，因此，在实际的建筑设计过程中，可以将生态学中的自我调节理念应用在建筑中，进而提升建筑自身的自我调节能力与净化能力，促使建筑的整体功能不断提升。例如，在某高层建筑设计过程中，灵活对高层建筑的采光、通风、温度以及湿度等进行有效的设计，保证高层建筑实现可持续发展，从而降低废弃物的排放，提升自身的寿命，满足当前时代的需求。

3.2 遵循生态学设计思路

以生态学设计理念为基础，高层建筑在设计过程中不仅仅需要考虑节能因素，同时还要考虑生态因素，促使建筑与环境形成完善的生态系统，注重自然生态环境与建筑的平衡，以满足当前时代的需求。

3.2.1 空间组合设计舒适化

在实际的高层建筑设计过程中，空间组合设计时需要设计人员结合实际情况进行舒适化设计，并对建筑的格局、空间、经济以及组合等问题进行合理的考虑，以此来满足当前的实际情况。现阶段，生态学与高层建筑的融合，需要工作人员保证空间组合的节能与舒适需求，并对建筑的空间组合进行合理的排列，例如，将其按照功能的不同进行有效的分区，分为功能区、采光区、环境区以及通风区等，满足人们的实际住房需求。同时，考虑组合的经济性、功效性以及均匀性等，通常情况下，建筑主要将平面空间设计为朝南，并充分规划楼梯、通道等辅助设计，满足实际的需求，提升建筑的整体舒适度。

3.2.2 建筑结构体系设计生态化

生态化是指在实际的建筑设计过程中，设计入员严格遵循自然生态环境的发展规律，以生态化原则为基础，进行设计建设，保证高层建筑与周围环境和谐相处，从而满足当前时代的建设需求。通常情况下，生态化设计需要充分考虑周边的地址条件、环境条件以及气候条件等因素，将建筑与环境进行生态结合，并以此为基础，对高层建筑、外在环境、内在环境三者进行合理的调控，整体规划布局，建立完善的设计体系，从根本上实现建筑与环境融为一体，满足当前时代发展的需求，实现可持续发展战略。同时，注重对建筑的“表皮”进行生态设计，实际上，建筑的“表皮”是指改变建筑室内外物理环境的建筑外围结构，主要包括建筑的外墙、建筑屋面、建筑底层以及楼板等，在其共同的作用下，改变建筑室内外物理环境的附属构建，设计时，注重对“表皮”进行生态设计，如，装饰、视野、表面视觉、太阳辐射等，全方面为人们提供舒适的环境。

3.2.3 形态设计的节能化

节能理念是当前时代发展的重要组成部分，随着人们对节能环保越来越重視，要求设计人员在高层建筑设计过程中保证建筑的形态设计具有良好的节能化，并坚持节能原则与绿色环保原则，以此来满足当前时代发展的需求，提升建筑资源与能源的利用效率，降低对环境产生的污染，从根本上实现建筑的节能功能。同时，在实际的高层建筑设计过程中，工作人员应灵活应用现阶段的自然资源，同时对周围环境进行合理的规划布局，优化实际的交通设施，最大程度利用绿色环保材料与节能材料，从根本上降低废弃材料的产生与废弃物的排放，实现资源节约，并对相关的可回收资源进行回收利用，提升资源的利用效率，将保护环境与节约资源共同进行，最终实现高层建筑的节能化设计，满足当前时代发展的需求。并且，在建设过程中，工作人员应避免对周围环境产生二次污染，尤其是建筑过程中产生的污染严重的废弃物，应重点进行回收，以避免对环境产生永久性污染。

4 结语

综上所述，生态建筑学在高层建筑设计中的应用，可以从根本上缓解当前我国能源紧缺问题与环境污染问题，满足现阶段的绿色环保理念，同时促使建筑行业获取可观的经济效益，将建筑与环境进行合理的融合，促进建筑行业稳定发展。但在实际的应用过程中，还存在一些问题与不足之处，影响生态建筑学的应用，因此，工作人员应加强创新，为人们提供良好的居住环境。

参考文献：

[1]顾孟潮.建筑学是生态的科学和艺术——《生态建筑学》首发式学术座谈会上的发言[J].重庆建筑，2009，（07）.

[2]王士勋.生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析[J].低碳地产，2016，2（14）.

[3]黄守煜.生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2014，（13）.

[4]熊健，刘志龙.关于生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析[J].装饰装修天地，2016，（16）.

[5]王健.关于生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析[J].城市建设理论研究：电子版，2016，（13）.