現(xiàn)代城市綠色生態(tài)型高層建筑設(shè)計要點

【摘要】高層建筑的產(chǎn)生和發(fā)展反映了當(dāng)代建筑的設(shè)計水平和審美趨勢，但同時也造成了交通擁堵、環(huán)境污染和資源浪費等負(fù)面問題。因此，如何在保證經(jīng)濟效益和當(dāng)前需要的前提下，實現(xiàn)高層建筑建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展，成為全社會關(guān)注的重要問題。

【關(guān)鍵詞】綠色生態(tài)型；高層建筑；設(shè)計

目前，在現(xiàn)代城市建設(shè)中高層建筑的數(shù)量不斷增加，高層建筑建造質(zhì)量直接影響著人們的生活環(huán)境。鑒于高層建筑在刺激經(jīng)濟發(fā)展、促進城市榮譽中發(fā)揮的重要作用，特別是在可持續(xù)發(fā)展理念持續(xù)深入的形勢下，有必要從建筑設(shè)計階段就開始融入綠色生態(tài)理念，構(gòu)建綠色生態(tài)型建筑體系，確保建筑的環(huán)境質(zhì)量。

1、綠色生態(tài)型建筑的設(shè)計理念

1.1要以人為本，以居住者的舒適和便利為第一要務(wù)

綠色生態(tài)型建筑理念，首先要考慮的是建筑內(nèi)的居住者的生活質(zhì)量。不考慮居住者感受的建筑，連銷售市場都沒有，其本身就是一種浪費，更不必考慮建設(shè)和使用中的浪費問題。綠色生態(tài)型建筑必須要充分結(jié)合當(dāng)?shù)厣姝h(huán)境和風(fēng)俗習(xí)慣，滿足居住者的健康、舒適、便利等要求。對于北方地區(qū)而言，采暖是第一位的，因此必須在節(jié)能的同時，切實加強建筑內(nèi)的加熱和保溫設(shè)計，使其能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。同時，還必須考慮到地區(qū)內(nèi)大多數(shù)居民的生活條件，不能僅僅為了建設(shè)優(yōu)質(zhì)建筑而不顧成本，建造出居住舒適但居民無力購買的高價建筑。因此，如何在惡劣的氣候條件，以及北方相對較低的經(jīng)濟收入水平的情況下，設(shè)計出最為適宜的綠色生態(tài)型建筑，是一項十分艱巨的任務(wù)。

1.2要以環(huán)境為根，以生態(tài)環(huán)境的保護為底線原則

努力尋找一條人口、經(jīng)濟、社會、環(huán)境和資源的，既滿足當(dāng)代人的需求，而又不對滿足后代人需求的能力構(gòu)成威脅的可持續(xù)發(fā)展道路，是當(dāng)前以及未來始終都需要堅持的發(fā)展理念。在建筑領(lǐng)域，同樣也需要堅持可持續(xù)發(fā)展的綠色生態(tài)理念，在建設(shè)設(shè)計時充分考慮到建筑材料、能源資源的最大程度地利用，以及降低建設(shè)和使用過程中對生態(tài)環(huán)境及周邊的影響，盡可能地節(jié)約非可再生資源，使建筑與環(huán)境形成和諧共贏的局面。特別是在北方地區(qū)，由于長年的重工業(yè)生產(chǎn)，已經(jīng)對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成了相當(dāng)程度的破壞，霧霾、沙塵、酸雨等惡劣氣候幾乎成為了常態(tài)，因此對于生態(tài)環(huán)境保護應(yīng)該給予更高的重視。這其中，不論是建筑的施工和使用過程中的直接保護，還是在建筑材料購買、使用從而影響上游行業(yè)而形成的間接保護，對于生態(tài)環(huán)境來說都具有十分重要的意義。

1.3因地制宜，充分運用地方本土資源推動發(fā)展

能源的節(jié)約不能靠“少用”、“不用”等因噎廢食的方法來應(yīng)對，而應(yīng)該充分調(diào)動當(dāng)?shù)氐母黝愑欣Y源，在推動節(jié)能環(huán)保的同時深入挖掘可再生能源，實現(xiàn)經(jīng)濟利益與能源發(fā)展的良性循環(huán)。例如，在北方地區(qū)，煤炭和石油資源非常豐富，但受到地方經(jīng)濟發(fā)展水平的制約，以及礦石資源本身屬性的限制，成本低廉與污染嚴(yán)重二者并存，給地方環(huán)境造成極大的負(fù)擔(dān)；而且煤炭、石油用于發(fā)電生熱是對于礦石資源極低效率的利用，造成這些非可再生資源的浪費。而另一方面，北方地區(qū)有著豐富的光照，這才是可以循環(huán)利用的可再生資源。此外，相對于如何加熱，更重要的是發(fā)揮當(dāng)?shù)鼐用竦纳钪腔?，并結(jié)合相關(guān)的科技知識，做好建筑的保溫散熱，盡最大可能地保持室內(nèi)的溫度，從而減少對于加熱的依賴。

2、綠色生態(tài)高層建筑設(shè)計重點

2.1空間組合設(shè)計

高層建筑的功能性不僅體現(xiàn)在某個方面，許多高層建筑一方面不能達到其功能性需求，但通過與其他方面的互補，比較容易達到要求，并且還能起到更好的效果，因此要使其具備綠色生態(tài)理念，在其空間組合上需著重設(shè)計，同時需對該高層建筑的節(jié)能及舒適性進行有效設(shè)計。高層建筑需根據(jù)內(nèi)部空間對溫度、自然光及景觀的不同要求，努力實現(xiàn)溫差的梯度轉(zhuǎn)換，達到優(yōu)化能源消耗的目的。如法蘭克福商業(yè)銀行總部大廈，整個建筑平面呈三角形分布，其形狀類似三片花瓣，圍繞辦公空間是花瓣部分，中間大廳是花莖部分，能起到良好的自然通風(fēng)功能。

2.2結(jié)構(gòu)體系設(shè)計

高層建筑結(jié)構(gòu)體系設(shè)計的生態(tài)化不能將其全部設(shè)計為綠化，需通過對建筑結(jié)構(gòu)體系進行合理設(shè)計，并將先進的設(shè)備工藝與具備生態(tài)性能的現(xiàn)代環(huán)保材料進行融合，達到安全適用，技術(shù)先進及經(jīng)濟合理的目的，同時，在設(shè)計上對結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造需特別注重，擇優(yōu)選擇抗震及抗風(fēng)性能好，經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)體系與平、立面布置方案。

2.3外表設(shè)計

人或一些動物的皮膚對人體或動物的身體可進行保護，同時還具有調(diào)節(jié)體溫等性能，而高層建筑對外表進行合理的設(shè)計也可起到同樣的作用，因此對其外表進行設(shè)計時也要將生態(tài)化理念融入其中。太陽輻射是高層建筑中常見問題，同時現(xiàn)在空氣質(zhì)量不佳也影響著人們的生活，因此其外表就可根據(jù)這一點設(shè)計，如在其外表設(shè)計上安裝一些材料，使其能對污染問題進行調(diào)節(jié)，達到生態(tài)性，如材料與設(shè)計構(gòu)造注重太陽的輻射強度。風(fēng)環(huán)境及適宜居民的生理條件也會將高層建筑自身產(chǎn)生的煙霧與一些有機化合物氣體及時排除。

2.4利用自然景觀設(shè)計

有的高層建筑用于住宅，有的高層建筑用于商業(yè)，高層建筑被現(xiàn)代社會賦予了更廣泛的使用范圍。建筑設(shè)計者會發(fā)現(xiàn)高層建筑不同的使用情況在選址上也有所不同，并且在進行高層建筑時會根據(jù)不同的需要進行不同的景觀設(shè)計。設(shè)計者要想在設(shè)計上使其具有綠色生態(tài)性，需考慮利用自然景觀進行設(shè)計。具體是指設(shè)計者在進行景觀設(shè)計時，首先考慮高層選擇周邊的環(huán)境，如周圍是否有河流、草地等自然景觀，在設(shè)計時將這些景觀融入。

2.5節(jié)能設(shè)計

節(jié)能設(shè)計更能體現(xiàn)生態(tài)性，高層建筑節(jié)能設(shè)計可從多方面進行設(shè)計。（1）利用自然能源。（2）合理的結(jié)構(gòu)體系也能達到較好的節(jié)能效果。設(shè)計者在設(shè)計時應(yīng)詳細(xì)理清建筑形體系數(shù)與能量損失的關(guān)系，建筑形體系數(shù)與傳熱損失是正比關(guān)系，在設(shè)計中應(yīng)用較小的形體系數(shù)，如球體形體系數(shù)等，從而節(jié)約和優(yōu)化結(jié)構(gòu)建材。（3）要實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計，設(shè)計者應(yīng)選擇適應(yīng)高層建筑的節(jié)能材料，且要依據(jù)不同用途的建筑物選取最適合的性能，其中具體的材料主要有透氣、遮光和吸聲等性能。（4）還要考慮使用廢棄物處理相關(guān)技術(shù)，設(shè)計者以科學(xué)專業(yè)的方法將廢棄物設(shè)計到高層建筑中，使高層建筑處處節(jié)能，體現(xiàn)出城市綠色生態(tài)性。

結(jié)語：

綜上所述，綠色生態(tài)高層建筑的設(shè)計與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是統(tǒng)一的，是建筑設(shè)計的主要發(fā)展趨勢，在尊重自然的基礎(chǔ)上，運用生態(tài)解決方案營造良好的建筑空間環(huán)境。為此，要抓住重點，結(jié)合社會發(fā)展方向，切實處理能源消費與資源利用的關(guān)系，適應(yīng)高層建筑發(fā)展的要求，強化生態(tài)觀念，綠色，環(huán)保融入城市現(xiàn)代化。

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[3]朱磊.生態(tài)建筑學(xué)在高層建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J].科技信息，2016（11）：140.

作者簡介：

石曉樂，大連市建筑設(shè)計研究所有限公司，遼寧大連；

李曉珩，大連城建設(shè)計研究院有限公司，遼寧大連。