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论述高层建筑设计中生态建筑学的应用

发表时间：2020/11/20 来源：《基层建设》2020年第22期作者：何树福

[导读] 摘要：当前生态环境保护越来越受到了社会的重视，其中建筑作为城市建设中的重要部分，也应符合生态发展的需求，避免在建设和使用过程中对生态健康产生影响，为社会的经济效益及生态效益发展带来保障。

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        摘要：当前生态环境保护越来越受到了社会的重视，其中建筑作为城市建设中的重要部分，也应符合生态发展的需求，避免在建设和使用过程中对生态健康产生影响，为社会的经济效益及生态效益发展带来保障。在高层建筑设计中，应结合生态建筑学的理念，使设计能够发挥出有效的作用，加强建筑的设计效果。因此，需要深入分析生态建筑学，使其更好地应用在高层建筑设计之中。
        关键词：高层建筑设计；生态建筑学；应用
        1.绿色生态型高层建筑设计的发展
        高层建筑具有减少占地、增加空间等方面的优点，但是高层建筑在进行建造的时候，将会对多个项目开展施工，并且施工工艺的流程也较为复杂，而高层建筑的体积过大，也就会导致建造过程中，需要使用大量的建筑材料，这将消耗各类的资源并产生大量的建筑垃圾，从而引发一系列的环保问题。所以，高层建筑在为城市居民提供更多可用空间的同时，也需要面临能耗以及环境污染等方面的问题，而在矛盾不断冲突的过程中，绿色生态型高层建筑已经成为高层建筑的新方向。
        新型高层建筑在保留既有优点的同时，也将更多的生态与环保理念应用至建筑设计中，例如：在使用建筑材料时，通过使用日光反射材料，不仅能够对热量的传入进行控制，还能对辐射进行一定的控制，从而提供更加健康、舒适的空间。在高层建筑施工与装修的过程中，将会使用大量的混凝土、钢筋、防水材料、墙面漆等，而为了避免此类材料带来严重的生态问题，设计单位与施工单位充分考虑到了材料本身的环保性，并使用大量可降解的建筑材料，以此减少材料对空气、土壤等污染；通过采用新的施工工艺，可以让混凝土残渣、钢筋等材料能够得到循环使用，这样在解决材料处理方面的问题时，还能够提高资源的利用率，并达到施工环节环保的目的。
        2.生态建筑的设计目标
        伴随着社会经济的快速发展，我国生态建筑系统已经取得阶段性的胜利，其在实际应用中均获得良好的效果。在实施阶段，生态建筑系统对材料与资源有明确的要求，同时其运营管理的手段业余其他建筑项目有明显的区别，需要从节能指标出发，分析生态建筑学中的节能设计模式与应用特点。通常情况下，在建筑系统的后续设计中，应用生态建筑策略的效果最好，基于其生态规律，同时结合建筑系统相对应的建筑设计形式与要求，为其创造出更符合其运行情况的模式与形式。在高层建筑设计生态建筑学中，降低资源消耗与减少材料的使用量是其主要的设计目标。在排放前，以维护生态环境为落实各项工作的前提条件，通过采取有效的措施，对产生的污染进行无害化处理，尽可能地将建筑与环境的污染降低最低，为区域经济的长远健康发展，增设力量。
        3.生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用
        3.1自然体系的设计理念
        针对自然环境各种因素的变化，需要掌握外部环境指标如土壤、绿化、水和空气等，根据现实环境的现状，提供多种可能性给建筑系统的后续设计。除此之外，在后续实施过程中，为降低建筑设备数量，需要营造多种可能性，依据节能情况，在高层建筑的设计和应用中，对太阳能资源进行合理利用，根据无污染能源，来降低照明影响建筑环境的程度。
        3.2建筑的整体布局设计
        在高层建筑设计中应将生态环境理念贯彻到整个设计过程中，一般在设计中主要表现在竖向及平面设计中，通过对这两方面进行整体分析，使生态建筑设计能够顺利开展。竖向设置是根据建筑的整个空间进行分析，尤其对楼层的采光、通风以及温度等因素的考虑，使建筑空间能够具有绿色节能的特点，使建筑的结构设计合理，重视建筑各个部位的环境整体效应，将规划与布局做好。
        3.3建筑内部空间结构的生态设计
        生态建筑学可以用于高层建筑的设计。最重要的是高层建内部空间布局中生态部分的设计。在设计高层建筑物的内部空间时，应该清楚建筑物的不同位置在照明和通风方面存在差异。

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因此在设计过程中，应遵循当地生态环境的特点，利用生态学知识进行调整。除此之外，在高层建筑物设计过程中，还应该关注到楼道、电梯等公共空间的运行情况，尽量使用自然光以及自然通风条件。生态设计可以最大限度地降低高层建筑的能耗和废物污染物排放。
        3.4利用可再生能源
        我国作为资源消耗大国，需要加强对可再生能源的查找及利用，防止一次能源过早被消耗。虽然，近几年我国很多地区都在推行可再生能源，但是，在开展建筑设计的过程中还是较少地对其进行完整的体现。因此，建筑行业需要加大对风能、太阳能及潮汐能等的利用，这不仅可以在较大程度上节约成本，还可以起到保护环境的作用，对于建筑企业及人们的生活来说一举两得。这种可再生资源在使用的过程中比较安全、清洁，可以广泛应用于建筑设计当中，对于降低能源损耗有较强的实际意义。
        3.5与周边环境友好协调
        高层建筑设计下如何加强设计与生态理念的融合是亟待思考的一个问题，由于我国建筑业发展已经有了一套较为成熟的系统，生态环境建设需要对传统建筑理念进行更新和改进，这样才能符合生态环境设计要求。建筑设计除了建筑结构自身的设计外，还需要与周边环境具有一定的融合性，高层建筑整体策划与设计需要发挥环境资源的作用，从科学合理的角度出发满足建筑业多元化的发展需求。通过对当前建筑设计深入研究，高层建筑设计需要加强综合性规划设计，以生态建筑学理论为基础，实现建筑物与生态环境之间的和谐发展，考虑地区环境、人文地理通过科学设计使他们进行融合，以此提高建筑物舒适性、生态性的具体要求。
        3.6高层建筑形态设计的节能化
        生态学在高层建筑形态设计中的应用应该坚持节能环保的原则，提高资源能源的利用率、降低环境污染，即要实现高层建筑形态设计的节能化，建设生态型的高层建筑。在建设过程中，应该充分利用自然资源，对周边的建筑物和交通设施进行整体布局，尽可能多的利用绿色环保材料，优化配置建筑资源，减少工程建设过程中的资源能源消耗和废弃物的排放，从而在节约资源的同时保护自然环境，实现高层建筑形态设计的节能化。
        3.7加强对能源消耗的控制
        在高层建设设计中，要坚持好生态建筑的原则，保证建筑可以可持续发展，充分利用可再生资源，减少废物的排放，进而实现高层建筑节能环保的目的。在高层建筑设计中，设计者可以结合周围的自然环境，利用现代科学技术使用一些绿色的建筑材料，减少在建设中的污染，对生态环境进行保护，让高层建筑和生态环境可以相互适应。比如在水循环的设计中，施工人员可以充分利用循环系统，利用建筑地点的水文特点，给建筑提供水源。设计科学合理的排水系统，对一些雨水收集，把这些雨水进行过滤进行二次使用。通过这样的方式，可以解决水资源浪费的问题。可以在小区中铺设一些渗透性强的砖块，通过天然和人工回收的方式，建立雨水处理供应系统。把这些水都集中进行处理，可以把它们再运用到植物的灌溉和冲刷厕所中，充分利用水资源，节能减排，提高高层建筑的水平，促进高层建筑的可持续发展。
        结束语：
        生态建筑学在高层建筑设计中的应用符合经济社会和自然发展的要求，是未来建筑行业发展的必然趋势之一。我们应该综合考虑高层建筑的内部建设环境和外部的自然环境，在可持续发展理念的指导之下坚持资源节约和环境保护，不断完善高层建筑设计，改善人们的居住环境，促进我国建筑业的持续健康发展。
        参考文献：
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        [4]孙少辉.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].建材与装饰，2018，16（47）.120-121.