高層建筑的生態設計及對形態的影響分析

【摘 要】生態問題在最近幾年成為了人們最關心的問題，生態環保理念也深入到社會發展的各行各業中，尤其是建筑行業，對于生態理論的引入更加明顯。如今的城市發展中，高層建筑逐漸成為了建筑形式的主流，為了滿足人們的生態需求，高層建筑設計中不斷引入生態理念，使得高層建筑更加的綠色和環保，而高層建筑的生態設計，也對高層建筑的形態產生了一定的影響，本文就高層建筑的生態設計及對建筑形態的影響進行了簡要的分析，僅供參考。

【關鍵詞】高層建筑；生態設計；形態；影響

就目前社會各行業的設計發展而言，生態設計已經在多個行業中得到了廣泛的應用，而其中應用最為廣泛的就是建筑行業。在高層建筑設計中，生態設計已經逐漸成為了主要的設計手法。高層建筑不同于普通建筑，其要滿足不同居住者的居住要求，因此，在進行設計的時候，所要考慮的方面也較多，所需要消耗的能源和材料也多，這樣就會對生態環境會造成十分嚴重的影響，而要解決這種問題，就要在建筑設計時，將生態問題同樣考慮進入，控制好建筑的能耗，實現建筑設計生態化的目標。

1.生態設計

生態環境對人類的生存與生活很是重要。為了保護日漸惡化的地球環境，減緩生態污染，社會各行業都開始實施節能減排工作，建筑行業亦是如此。對于現代城市的高層建筑來說，如果其想在建筑設計中實現節能減排，就必須從建筑功能入手，創新設計手法，盡量克服或消除當前高層建筑的設計病態，解決建筑熱島效應、自然光不足以及噪音大、能耗大等問題，以創造更大的建筑生態效益。而所謂的建筑生態設計，實際就是指設計人員在設計階段，通過采取多種方式來降低建筑能耗，全面解決建筑的保溫、隔熱與隔音等問題，實現建筑節能。

2.生態設計對建筑形態的影響

在建筑設計中融入生態理論，主要是為了降低建筑能源的浪費，有效改善建筑的建設性質，實現建筑設計節能減排的目的。因此，在實際進行建筑設計時，要對生態理論做到全面的熟悉和了解，很好的將生態理念融入到建筑設計中，另外，要對建筑在進行生態設計過程中可能出現的問題進行細致的探究，以保障建筑生態設計的有效性，同時，要對建筑生態設計產生的影響方面進行全面的分析，一般來說，建筑形態是在建筑生態設計過程中最先受到影響的方面，而建筑形態之所以會最先受到影響，是因為建筑設計在引入生態理念后，傳統的設計形式將發生極大的改變，甚至傳統的設計形式將不復存在。就以建筑屋頂設計舉例來說，如果在對建筑屋頂進行設計的過程中，加入生態理念，那么就會使得建筑的原有設計形式發生改變，除此之外，還會使得建筑在設計的過程中，引入新材料和新的工藝，這樣就會使得建筑的形態發生改變。下面就來具體的介紹在建筑進行生態設計時，建筑中受到影響的各個方面：

2.1屋頂設計

在建筑中，屋頂屬于建筑的頂層結構，其能夠有效起到遮蔽的作用，使得建筑空間室內不致于受到風雨的襲擊而出現任何問題，所以說，建筑屋頂在建筑設計中是關鍵的環節。將生態設計理念融入到建筑設計中，這樣可以使得建筑屋頂的設計更加具有自然屬性和生態價值，從而使得建筑更加能夠滿足人們的需求。在進行生態設計理念引入的過程中，首先要注意對建筑屋頂的表面積進行有效的控制，保障建筑屋頂的耐熱性和美觀性；其次，屋頂的面板應該采用的是蓄熱能力較差的材料，而在屋頂最上方鋪設的面層盡可能的選用反射性能比較好的材料，這樣能夠有效控制屋內的室溫，從而為人們提供舒適的生活環境。

2.2外墻設計

雙層維護結構，稱為“可呼吸的皮膚”，通過設置雙層外墻，使空氣在“雙層”間自由流動，并通過空氣動力學的作用，迅速帶走熱空氣，形成自然對流。還可以利用喇叭口的抽吸作用，將熱空氣由下而上抽吸，形成強制對流，達到良好的降溫作用。而在冬季，雙層外墻將可以形成一個溫室。有利于節約采暖，同時還可以起到降低噪音的作用。由于高層建筑的直接開窗會造成局部紊流，不易控制，而雙層維護結構可以避免這種情況出現。

2.3外墻遮陽板的設計

目前的建筑外墻結果設計中，最常用的一種建筑結構形式就是遮陽板，只要將遮陽板進行合理的設計，就能夠使得建筑的外墻的整體性能提高。而建筑生態設計對外墻遮陽板的設計有著一定的影響。在對建筑外墻遮陽板進行設計時，要以當地的太陽光照射的角度以及太陽光的采集情況來對外墻板進行合理的規劃，這樣可以使得遮陽板的作用有效的發揮出來，其能夠在夏季起到遮擋陽光的作用，而在冬季則可以對陽光進行有效的收集，使得陽光的照射時間增長。除此之外，不同的遮陽板會使得建筑立面的形態表象不同，在建筑外墻設計中，應該充分利用不同遮陽板的不同原理，選取合適的遮陽板，使得建筑的形態內容得到更為全面的擴充，逐漸構成建筑細部，使得建筑的造型特點更加的多元化，以滿足不同人的不同需求。

2.4綠化空間設計

綠化空間設計是建筑生態設計中一項關鍵內容，其不僅有助于增加建筑的整體美觀度，還能從根本上改善城市空氣，為人們創造一個更加舒適的居住環境。綠化空間設計常用的措施是，在建筑屋頂或庭院中增設一個綠色平臺，起到有效改善建筑熱島效應的作用。需要強調的是，盡管在當前的高層建筑中設計一個綠化空間需要占據一定的建筑面積，從整體上影響建筑空間的有效利用率，但就一長遠來看，綠化空間設計為建筑所帶來的價值是十分可觀的。

2.5通風和采光設計

采用自然通風的高層建筑，應該從形狀上最大限度的面向所需要的（夏季）風向展開，并設計成進深相對淺的平面，使流動的空氣容易穿過建筑。自然通風能依靠空氣的自然流動，減少對機械通風和空調的需求，節省不可再生資源的使用，并獲得了新鮮空氣，增加了舒適感。自然采光同樣需要減小樓面的進深。

2.6表面綠化設計要求

植物能夠吸收二氧化碳，釋放出氧氣，同時能夠清除甲醛、苯和空氣中的細菌，遮擋灰塵，形成鍵康的室內環境。因此加強建筑表面的綠化設計，多種植一些適合本地生長的植物對于調節本地大氣環境有著重要意義，相對于空調的溫濕度調節而言，空調是將熱量從室內轉至室外，并且消耗電能，使城市的溫度增加，形成城市熱島，而樹的蒸發就不會有這些負面作用。

3.結語

總而言之，高層建筑在設計的過程中融入生態理念，可以有效降低建筑的耗能，從而實現建筑設計生態化的目標，為建筑行業的發展注入新鮮的元素。高層建筑的生態設計通過對建筑結構以及色彩的改變，來使得高層建筑呈現出不同的形態，使得建筑形態更具多樣化，對建筑行業的發展具有重要的意義。

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