高层建筑设计中生态建筑学的运用分析

高层建筑设计中生态建筑学的运用分析

薛秋飞

重庆市全城建筑设计有限公司  

摘要：在生态建筑学理论应用于实践的过程中，要抓住生态建筑设计的要点，遵循生态建筑设计体系三者之间的关系，建立起整体的生态建筑观，强调人与自然的和谐。成功应用在建筑设计工作后，建筑工程的整体水平以及应用水平得到了明显的提升，不仅能够符合当前人民群众对建筑日新月异的需求，而且能够推动我国建筑行业进一步发展。基于此，本文主要分析了高层建筑设计中生态建筑学的运用。

关键词：生态建筑；建筑设计；建筑节能

中图分类号：TU201.1文献标识码：A

引言

生态建筑学已经成为我国当前建筑设计中颇受重视的理念和手段。为了缓解建筑行业与生态环境之间的矛盾，减少不可再生资源的使用，应当大力发展生态建筑，不仅要重视建筑居住的舒适度，建筑结构的美观性、功能性和稳定性等方面，更要注重建筑企业的经济效益和社会效益。

1生态建筑内涵

生态建筑就是集环保、节能、舒适等优点为一体的绿色住宅，它是未来人们理想的住宅类型。建造生态建筑应遵循生态化、环保化和人性化原则，建筑企业要结合当地的自然生态环境，运用生态学和建筑学的知识来进行设计和建造，从而促进生态系统的良性循环。生态建筑是建筑学体系中一个非常重要的内容，主要关系到建筑构造以及周围环境之间的协调共生关系。生态建筑指的是利用生态学的相关理论知识，以及实践技巧将其应用在建筑结构的设计与规划之中，从而能够将建筑物设计为整体环境系统中的组成部分，减少人工建筑物与自然环境之间的不协调性和突兀性，在建筑物与周围环境之间，找到一个科学的平衡点，使二者之间能够始终保持巧妙的平衡[1]。

2高层建筑设计中生态建筑学的运用

2.1整体生态建筑观

第一，在进行生态建筑学理论实践及建筑设计的过程中要体现出对自然环境的关注，强调人与自然及建筑与自然之间的和谐共生。第二，从时间上来讲，在进行建筑设计的过程中应当将生态建筑学理论应用于建筑的全寿命周期。而从空间上来讲，在进行建筑设计的过程中要关注空间置换的影响，好的环境与建筑设计应当和谐统一，同时还应当关注资源的高效利用及资源的循环利用，这样才能以更加全面的生态建筑观进行建筑设计。

2.2建筑地址

高层建筑建设前期设计过程中，应当严格遵循有关部门提出的各项规定要求，提前调查需要建设的建筑工地，为高层建筑使用人员创建相对舒适的居住氛围和条件。当选取高层民用建筑位置的过程中，从周围绿地面积、建筑面积等多方面入手，使高层建筑绿化率符合标准要求。针对于高层建筑而言，位置选取与照明以及资源消耗有关，建筑设计师务必规范性的设计整体结构，制定相应的地质报告，动态性的分析高层建筑物理特征，获取精准的信息数据，采取科学的计算方式判断高层建筑对周围环境是否存在着影响，将建筑和自然环境之间存在的矛盾彻底解决[2]。

2.3朝向设计

朝向问题作为建筑设计时需要首先考虑的问题，并且在考虑朝向问题的时候，也要把环保问题和能源消耗的问题考虑到其中。综合来看，这就要求对建筑的地理位置进行考虑，综合考虑建筑的所在地来确定建筑朝向，这个位置应该是能尽可能让更多的阳光照到建筑物内，确保采光，并且设计人员在考虑到高层建筑的采光时，要注意与周围的其他建筑之间应保持合理的间距，尤其是在高层建筑中，是无法有效实现所有楼层都具备很好的采光，因而采光就变得极为重要了，这就要求设计人员尽可能让所有的楼层都具有较好的采光效果，因而在建筑设计的过程中要把阳光追逐设计的原则进行考虑。所以在户型设计的过程中要求设计工作者尽量选择南北通透的户型[3]。

2.4合理选择材料

合理选择建筑材料，是生态建筑设计和建设的重要环节，建筑材料是建筑质量，提高的前提和关键，为了能够有效地提升建筑物的质量，我们不但要对建筑材料的质量进行严格的把关与挑选，还应该对材料的生产情况处理情况以及储存情况进行相应的把控。生态建筑最大的特点就是其生态性，所以在建筑材料选择的过程中，也应该选择绿色环保的建筑材料，尽可能地使用可再生材料来代替传统的不可再生建筑材料，从而减少对各种不可再生能源的消耗，达到保护环境的目的。

2.5墙体设计

墙体设计对于绿色环保的影响比较大。在高层民用建筑中，主要的墙体结构包括内部和外部两个方面，高层建筑的内墙和外墙都是非常重要的，所以外墙对于整个建筑的安全稳定性有着直接的联系，因为外墙是建筑物的框架，如果框架出现了问题，整个建筑都会受到影响。而内墙则是具备保温防风的功能，关系到房间内居住的舒适度，因此设计人员应平衡好内外墙的关系。因此，要实现绿色建筑设计必须考虑的是外墙设计要合理，要做到降低能耗，所以需要尽量缩小外墙的面积。那么，建筑设计师就可以利用数学和美学的相关知识，将外墙的面积缩小，比如说，使用椭圆或者圆形来设计建筑的外观，这样不仅可以使建筑的外形美观又富有创意，还可以节约建筑的外部面积，达到节能环保的目的[4]

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2.6围护结构设计

建筑围护结构设计过程中，由于透明部分的存在，使得阳光可以直射，因此这一部分可采用隔热断桥铝窗系统。带保温的石材幕墙系统可以应用在那些不透明的部分。这两种系统的相结合使用，更符合生态设计理念，能够提高对光能的利用率，增强建筑结构的保温性能，提高住户居住的舒适度。在对建筑玻璃层进行设计时，双层Low-E中空玻璃的使用，能够更好地与铝合金断桥窗框进行结合，从而更好地形成完整的围护结构，使得建筑结构的保温隔热性能效果更好，还能够起到降低噪音的效果，提高建筑内部的舒适性。

2.7利用自然光和自然通风

开展绿色生态建筑设计工作过程中，可以通过利用自然采光的方式来降低建筑的能耗。自然采光是指利用自然光为建筑的室内空间提供照明，其可以有效减少人工光源的使用，有利于减少能源损耗。设计人员除了要加强对自然采光的利用外，还要利用自然通风来减少建筑物室内空调对于能源的消耗。我国很多绿色生态建筑中都会采用穿堂风的设计方法，因为这一方法不仅不会对周围的环境产生污染，还能有效减少能源浪费。另外，这种设计方法也较为简单，其利用空气对流的原理，驱散室内的高温气体，改善干燥潮湿的环境，使外界新鲜干净的空气流入室内。在绿色生态建筑设计的过程中，设计人员可以将自然采光设计和自然通风设计结合在一起。

2.8合理利用水资源

绿色生态建筑设计过程中，设计人员要加强对水资源的合理利用。设计人员可以在屋顶设置斜栏来收集雨水，也可以利用循环方式进行污水回收和处理，从而提升建筑的节水效果。建筑收集的雨水可以用于日常浇灌，而污水经过净化可用于冲厕所或者是其他方面。另外，设计人员还可以采用人工湿地污水处理系统和雨水自动收集系统，使绿色建筑的水资源利用率达到最大化。

结束语

绿色建筑设计并不只是在建筑施工中采用节能减排技术，而是立足于建筑的实际情况，对现有的节能技术合理利用，再以科学的手段促进高层建筑与自然环境的相互协调。为了能够进一步优化生态建筑学在建筑设计中的应用，我们必须对具体应用方法以及应用原则等内容进行深入的探究。

参考文献

[1]王晓.基于生态学与建筑学理念交融的绿色建筑设计[J].居舍，2019(05):101.

[2]雷鸣.论生态学理念在建筑设计中的应用与实现[J].民营科技，2011(04):284.

[3]张权.生态建筑设计的应用原理及设计研究[J].民营科技，2014（02）：162.

[4]邓英哲.房屋建筑设计中的节能环保问题探究[J].科技创新与应用，2014（10）：196.