生態建筑學在高層建筑設計中的應用分析

潘俊亦

摘要：生態建筑目的是保護環境以及節約資源，為了促進建筑業的可持續發展，在高層建筑建設過程中，需要合理運用生態建筑學，基于此，本文闡述了高層建筑對生態環境的影響，對生態建筑學在高層建筑設計中的應用及其注意事項進行了探討分析，旨在充分發揮高層建筑工程的功能作用。

關鍵詞：高層建筑；生態環境；影響；建筑設計；應用；注意事項

城市化建設的不斷推進，促進了高層建筑的快速發展。但是由于諸多原因，使得高層建筑建設導致生態環境一定程度的破壞和污染。并且生態建筑是建筑業可持續發展的重要手段，以下就生態建筑學在高層建筑設計中的應用進行了探討分析。

一、高層建筑對生態環境的主要影響分析

高層建筑在一定程度上影響了生態環境，主要表現為：

1、 對生態氣候的影響。高層建筑高聳入云，密集而又狹窄的空間加快了空氣的流動，從而在高空形成高速氣流，氣流的變化會對建筑周身的天氣帶來一定的影響，尤其在雨雪等天氣狀況不好的情況下，會對人們的出行帶來很多的不便，甚至會改變建筑物周邊的氣候；

2、 對環境造成的影響。高層建筑內往往都伴隨著高科技的運用，電梯、中央空調機組、風的作用等都會產生一定的噪音，在局部空間中尤為明顯，造成了高層建筑的噪音污染，影響著高層建筑的舒適度。同時，高層建筑外墻大多采用的玻璃幕墻，在太陽光、紫外線等光線的作用下，會產生大量的光污染，不僅會對行人的視覺產生干擾，對人體健康構成威脅。

二、生態建筑學在高層建筑設計中應用的分析

1、生態建筑學概念的應用分析

高層建筑設計不僅只是傳達生態的基本概念，更是要將理念落實到整個設計思路當中。應該保證整個建筑體系的動態能量平衡，使生態和建筑和諧共處，成為一個融合在一起的完整體系。在設計中，融合生態學的概念主要表現在以下兩個方面：豎向設計和平面設計。在豎向空間設計方面，要對整個建筑的空間進行綜合設計考慮，特別要注意利用的則是高層庭院空間，庭院空間的溫度、濕度、照明、通風采光等等均是非常重要的考慮方向，必須綜合考慮整體的舒適性以及經濟節能性，從而更加合理的將空間進行劃分與布局，做好動靜分區合理。在核位置的設計中，應充分考慮結構的經濟性和結構的合理性之間的平衡，考慮建筑環境的熱效應和舒適性；在平面功能設計中，最重要的一點是最好能保證建筑的朝向為南北向，這樣能更好的保證建筑的通風采光，使橫向空間布局能有一個更好的延展。而且在生態建筑設計過程中，不僅要保證主要空間的合理性，也需要保證輔助空間例如電梯間、樓梯間、衛生間等的通風采光以及良好的視覺效果，其相關的融入生態元素也是相當重要的。高層建筑設計需要依靠不斷發展的自然環境和物理環境，在本身結構系統穩定的情況下，合理的加入生態元素，使建筑和環境完美結合。

2、節能環保設計的應用分析

節約能源資源是高層建筑設計的目標之一，也是生態建筑學的基本要求，為了達到這一目標，所選擇的能源資源都是一些低能耗和可再生資源，大大降低了對不可再生資源的使用。在進行生態建筑設計中，要充分利用建筑物所在地的可用能源資源，比如在高層建筑設計時，將太陽能作為建筑主要的能源來源，并將其合理運用，不僅能夠大大降低煤炭、電力資源的使用，還能充分利用取之無盡用之不竭的太陽能資源。但同時，過度的使用太陽能資源會帶來一定的光污染，因此，在利用太陽能資源時，還必須采用恰當的防護措施，如安裝節能門窗、遮陽擋板等。這種設計充分體現了“節能環保”的目的。

3、 舒服化設計的應用分析

在高層建筑設計過程中，為了更好的體現生態建筑理念，在考慮到現有的空間條件下，要對建筑結構進行合理的設計，不僅能夠給人以視覺上的美感，還能達到室內通風情況良好的效果，促進空氣的對流。在建筑材料的選擇上，也應盡量避免采用含有對人體有害物質的材料，為人們的居住提供一個健康的環境。在高層建筑電梯上的選擇，由于樓層太高，電梯是必須的，同時也帶來了一定的噪音污染，為了解決這一問題，設計時保證每層樓彼此獨立，采取碳素材料以減輕噪音帶來的污染。

三、生態建筑學在高層建筑設計中應用的注意事項

1、建筑物構造的注意事項。由于不同高層建筑物具有的功能和特性不一樣，意味著其內部空間也不一樣，再加之建筑物結構技術的不斷發展，使得不同構造的建筑物具有不一樣的優點。比如懸掛這種結構，是一種允許主框架落地但是其他都可以不落地的結構，而巨型結構則是由大截面其斜、豎桿所構成的擔負豎向力和水平的一種結構。

2、結構平面布置的注意事項。在設計生態型的高層建筑物時，處于水平荷載的作用中結構側移是制約建筑物最主要的因素。布置建筑物的平面時所遵循的原則例如形狀、對稱性等都影響著建筑自身具有的抗側壓力，不對稱和不規則甚至是比較復雜的平面結構都會對建筑本省造成不利的影響。所以高層建筑在布置結構平面時應該使建筑物功能作用得到滿足后，還要將建筑物的抗側壓力盡量提高。

3、節能設計的注意事項。第一、節能會受到建筑的朝向的影響。但同時也會受到季節的印象，因此在設計生態型的高層建筑時要具體全面的將環境的因素給考慮在內，最好設計出來太陽高度角圖，對不同的季節朝向不一樣的太陽高度進行分析，進而得出在打開窗戶時擁有的最大的采光面積那側，讓室內可以得到最多的太陽光線，使損失的熱量可以有效減少，讓室內的溫度保持穩定。第二、在建筑物的外表面最好使用節能材料，依據不一樣用途的建筑物來選取最適合的材料，其中具體的材料主要有透氣、遮光和吸聲等材料。

四、結束語

綜上所述，生態建筑是以生態為基礎，且與建筑結合的產物，具體而言，是結合當地的自然環境，運用生態學、現代科學技術和手段，從而使建筑與環境有機的結合。因此為了促進建筑業的可持續發展，必須加強對生態建筑學在高層建筑設計中的應用及其注意事項進行分析。

參考文獻：

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[2]劉洋.生態建筑學在高層建筑設計中的應用分析[J].居業，2018（04）.

[3]羅從容.生態建筑學在高層建筑設計中的應用探究[J].建材與裝飾，2018（01）.

（作者單位：沈陽都市建筑設計有限公司）