探討生態建筑學在高層建筑設計中的應用

郭濤

（湖北省公安縣建筑工程管理局 湖北荊州 434300）

隨著我國經濟的快速發展，城市化的步伐加快，城市人口的數量在不斷增加，造成城市的住房出現問題。隨之而來的是高層建筑，能夠對城市的住房問題進行緩解和解決，同時也給環境、土地、能源等帶來一定的問題。為了減少高層建筑對環境的破壞，需要對生態建筑學理念進行利用。在高層建筑設計的過程中對生態建筑學進行利用，促進環境和建筑的和諧統一，解決建筑設計過程中的環境和資源問題，促進人們生活質量和水平的提高。

1 高層建筑設計中生態建筑學的應用原則

1.1 最優原則

在高層建筑設計工作開展的過程中，對生態建筑學進行利用，應當堅持設計方案最優化的原則，在設計工作開展前，需要進行全面的調查，對建筑的情況進行了解。如在建筑選擇地址的過程中，需要對地質條件進行明確，了解建筑區域的位置以及氣候等，對建筑的朝向進行合理設計，同時能夠對通風技術以及太陽能資源進行有效的利用。加強建筑區域綠化情況的設計，做好相應的規劃工作，保證高層建筑更加的科學、合理。

1.2 合理化原則

在高層建筑設計的過程中，需要注重建筑的安全和穩定。實際設計工作開展時，對建筑結構各項參數進行精確的計算，采取合理化、數字化的方式對結構設計方案進行處理，保證建筑設計的安全性和可靠性。以生態建筑學作為基礎的高層建筑設計，能夠對各種節能、環保的技術和材料進行利用，設計人員對生態建筑理念和高層建筑設計進行融合，加強建筑設計的控制工作，實現綠色、生態的建筑設計。

1.3 互動性原則

高層建筑設計的過程中，對生態建筑學進行利用，需要以人作為核心，對用戶的要求和需求進行考慮，開展人性化的設計，提供更加方便、舒適的居住環境，促使高層建筑能夠提供更加優質的服務。設計人員對節能、環保技術進行合理利用，能夠促進環境和建筑的有效融合。如高層建筑對水資源有著非常大的需求，如果對污水進行大量的排放，會造成水資源的浪費，帶來一定的環境污染問題，因此，建筑設計的過程中，可以加強水資源回收利用的設計，對雨水和生活用水進行收集，利用相應的處理技術，用于廁所和景觀，也可以采取相應的分質排水設施，促進水的循環再利用。

2 高層建筑設計的過程中生態建筑學的具體應用

2.1 加強空間的組合設計

高層建筑設計的過程中，對生態建筑學進行利用，需要對空間組合進行相應的生態設計，對空間的經濟性進行考慮，同時對休息和工作區域的布局進行思考。設計過程中對生態建筑學進行利用能夠對空間進行合理分區，并且滿足建筑的舒適度和節能要求。針對不同的功能分區按照不同的要求，采取不同的設計組合。高層建筑在進行功能分區的過程中，功能分區的不同，對陽光、溫度以及景觀等有著不同的要求和需求。交通進行設計的過程中，需要對其便利性進行注重，同時對其與周圍環境的協調性進行考慮，滿足人們居住的舒適度要求，同時滿足交通的經濟性原則。最后，需要對高層建筑的空間生態性進行考慮，對輔助空間進行合理的組合設計，樓梯、電梯房以及電表箱等進行合理設置，通道在設計的過程中，需要以自然光的滿足為主，達到通風的要求，有利于外界的循環。

2.2 高層建筑結構體系的生態化設計

結構體系的生態化注重建筑結構和自然環境之間的循環，物質的循環以及能量的流動能夠給人的生存和發展提供必要的能量。人類文明建設需要以生態環境作為基礎，遵循相應的自然規律。人類生活離不開自然環境，需要和自然和諧相處。高層建筑需要和環境進行融合。因此，高層建筑設計人員在設計的過程中，需要對地形、地貌、植物、生物以及環境等各方面因素和特點進行考慮，并且結合實際的情況，注重內外的物質交換，形成良好的循環體系，促進高層建筑和自然環境的和諧統一，為人們生活和工作提供更加舒適的環境。

2.3 加強高層建筑的“表皮”生態設計

高層建筑在設計的過程中，“表皮”在設計時注重生態建筑學的利用，“表皮”主要是指能夠對高層建筑室內、室外具體環境進行改變的重要保護結構，能夠對人們生活和工作的實際環境進行調節，如建筑物外的墻體，以及一些附加結構等。在以往的建筑設計中，注重對建筑物的裝飾以及表皮的視覺效果。現代化高層建筑設計的過程中，需要促進建筑和生態環境的有效結合，對表皮更多的功能進行關注，從多方面進行考慮，營造健康舒適的生活環境。如高層建筑表皮系統設計的過程中，采取雙層結構，隔熱玻璃和多孔通風層，對表皮進行利用，保證建筑物內部氣流能夠正常，避免天氣變化造成較大的影響。同時外部空氣可以通過建筑外皮進入到通風層，對自然通風系統進行控制，減少外部風的影響，對自然風進行利用。

2.4 生態節能技術的應用

生態建筑學在高層建筑設計中的應用，應當注重節能和環境技術的利用，建筑循環再生的原則，能源再利用，最大程度的減少廢棄物產出。高層建筑設計的過程中，需要對周圍環境進行充分的利用，合理的利用自然資源，促進環境質量的改善，提供更加優質的環境。如在進行采光設計的過程中，需要對自然環境中的陽光進行考慮設計，盡可能減少燈光的使用，實現節約能源的目標。通風設計的過程中，對其通風位置進行優化，充分考慮自然風的風向，對窗戶等通風口進行合理設計，減少夏季對空調的使用，實現能源消耗減少、節約能源和降低排放的目的。

2.5 生態建筑學設計理念的應用

（1）舒適化設計理念的應用。隨著我國社會經濟的發展，人們對居住環境有了更高的要求和需求，需要舒適、安全并且具有優美的環境。這對高層建筑設計人員有了更高的要求，利用生態建筑設計理念，促進人們生活質量的提高，是高層建筑設計發展的方向，也是設計人員追求的方向。在設計的過程中，需要注重人們身體健康問題，盡可能使用綠色無污染的建筑材料，減少使用具有揮發性的涂料，同時對室內的輻射進行關注，盡可能減少威脅人類健康的因素。同時注重室內舒適度的設計，對影響人類生活質量的因素進行考慮，注重樓層間距和整體結構的設計，避免光照和通風問題的出現，提高人們的生活質量，保證人們的身體健康。

（2）利用自我調節的理念。高層建筑從設計到建筑最后到拆除是一個循環周期，像自然界的生命體一樣，從出生到成長最后到滅亡。因此，高層建筑在設計的過程中對生態建筑學習進行利用，需要注重建筑自身的自我調節和凈化，重視自然調節因素的設計，如通風、采光等，達到可持續發展的目標。另外，對自然體系進行設計。生態建筑學的利用需要對周圍的自然事物進行利用，結合高層建筑進行整體的規劃，最大程度并且合理的利用自然資源，達到綠色環保的目標。

3 結語

隨著社會的不斷發展和進步，高層建筑的數量和規模在不斷增加。高層建筑設計的過程中對生態建筑學進行利用是必然的趨勢，能夠緩解居住困難的問題，改善城市化進程中的環境污染。促進高層建筑設計和生態建筑學的有效集合，營造良好的居住環境，節約能源和資源，保護生態環境，構建良好的生態循環，實現可持續發展戰略。