浙江建院建筑规划设计院
摘要：生态环保理念深入背景下，要求在建筑设计中向绿色建筑方向发展。然而从生态学建筑理念应用实际看，取得的建筑设计效果并不理想，原因在于设计过于片面，仅从某个结构或部分进行设计，很难满足节能设计效果，要求采取有效的建筑设计策略。本次研究将对生态建筑学做简单介绍，分析高层建筑设计中生态建筑学的具体应用措施。
关键词：高层建筑；生态建筑学；设计原则；设计方法
前言：
生态建筑是近年来建筑设计的主要形式，其主要强调环保、节能、经济等原则，既能保证建筑的宜居性，且有助于城市环境的改善。尽管近年来各建设单位、公众对生态建筑设计给予高度重视，但实际设计中取得的效果并不理想，如何保证生态建筑学充分应用，成为高层建筑设计中需考虑的主要问题。因此，本文对生态建筑学在高层建筑设计中的应用研究，有十分重要的意义。
1生态建筑学相关概述
1.1生态建筑学基本理念
关于生态建筑学，其实质为建筑学、生态学的有效结合，是近年来广泛应用于建筑领域中的一种理论。从生态建筑学的内容看，囊括生态学知识、先进的建筑技术等，保证建筑、环境融于一体。该理论体系下，强调改善室内生物气候条件，从人体生理、心理舒适度视角出发，提高居住的舒适度。同时，在生态建筑具体设计与施工中，还需考虑资源消耗、环境保护等问题，减少施工对周边环境的影响，控制各类污染问题包括固体废弃物污染、空气污染、水污染、噪声污染以及光污染等，并注意资源节约，保证建筑、环境的协调。这样在生态建筑学理念指导下，才能使建筑综合效益得到提高[1]。
1.2生态建筑学应用目标
生态建筑系统近年来发展步伐较快，无论从理论研究或实践层面看，取得的设计与应用效果均较好。从生态建筑学应用目标看，主要以生态规律为指导，按照相关的建筑设计要求与设计形式，保证设计的建筑系统符合生态建筑特征，这种特征表现在多方面，如材料使用量较少、资源消耗少等。同时，生态建筑学设计下，更注重污染问题处理，如采取污染无害化处理方式，降低环境污染所带来的影响，这是生态建筑学应用的基础性目标。此外，生态建筑学设计目标也表现在建筑的健康舒适层面，保证光照、空气、通风等适宜，为大众创造舒适的休闲或办公场所[2]。
1.3高层建筑生态建筑学设计原则
高层建筑引入生态建筑学，在设计中有较多原则，包括：①环境友好原则，设计前需调研考查施工场地以及周围环境，防止施工中对周边环境带来干扰影响；②节能原则，以可持续发展理念为指导，保证资源使用效率，节能减耗；③宜居原则，生态建筑学设计并非完全局限在节能、减耗与环保层面上，设计中需兼顾人类需求，保证居住场所的宜居性。
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2生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用表现
2.1生态表皮设计
高层建筑的生态表皮设计，体现在外围护结构层面，具体细化也有其他如外墙、屋面、楼板等部分。从以往研究统计可发现，建筑总能源消耗量中，高层建筑外围墙体所产生的消耗情况将保持30%以上，所以设计中应对建筑装置功能充分考虑，分析建筑表皮功能。对于其中的功能，分析中一般由人体生理舒适度上着手，考虑太阳辐射所带来的影响。以部分地区高层建筑设计为例，在表面覆盖系统设计中，取双层结构构建，并将隔热玻璃、多孔通风层设计其中，这种方式下可保证双层表皮的通风性与散热性能，同时有助于建筑内部空气的净化，内部环境质量改善。当建筑外皮有空气流入，经过通风层，在控制板作用下使自然通风系统运行，对外部空气转化，向建筑主体输送气流，使外部风影响力下降，这样便达到自然风创造目的。
2.2与环境友好协调设计
生态建筑学理念下，环境保护是建筑设计的基本要求。高层建筑设计中，一般强调充分利用生态建筑资源，提高设计效果，但并意味设计中破坏现有的生态环境。以采光设计为例，设计过程中影响因素较多，需立足于实际选择不同的设计方案，通过对比多种方案，保证所应用的方案在光照上充足，且使电能消耗量得到控制，将生态建筑学特点展现出来。再如空间格局、空间朝向设计，为达到节能设计目标，可选择通风面积增加方法，使建筑内空调使用频次降低，满足节能减耗要求。此外，建筑节能设计中可考虑从通风设备开启方式上优化，如幕墙开窗、双层通风幕墙开启，前者开启中一般通过平行外推与固定窗形式实现，后一种可利用内循环、外循环与开放式开启方式满足幕墙开启要求。根据当前大多建筑设计看，双层幕墙相比传统幕墙，在能源消耗上较少，且因功能较多，被广泛用于高层建筑中[4]。
2.3新材料与新技术应用
高层建筑引入生态建筑学理念中，需从材料与技术的应用方面进行优化。如技术应用方面，可考虑在照明系统、蓄热系统上优化设计，通过日照强度可满足系统调节要求，再如高层建筑节水系统设计中，应注意室内水温、水压合理控制，保证节能控制效果。对于高层建筑，近年来设计中也引入玻璃幕墙设计方法，相关的技术较为成熟，整个涉及过程需考虑的因素较多，强调与建筑设计要求吻合，包括建筑的保温隔热性能、气密性、采光、光线、风压以及温度等，且配合具体的自然通风设计、保温隔热设计、遮阳设计等，选择相关的节能设计措施，如节能型幕墙设计或双层玻璃幕墙节能设计，保证节能设计的科学性、经济性与适用性。另外，在新材料应用方面，尽可能以环保型材料为主，且材料易回收，满足生态环保设计要求[5]。
2.4生态建筑学其他设计方法
高层建筑设计中，引入生态建筑学，包含较多设计方法，除上述方法外，也有整体设计、灵活多样设计以及智能化设计等。其中在整体设计方面，首先需考虑做好地段位置选择，充分考虑突然资源保护、植被现状保护以及尊重地貌地形，确保建筑与环境共生。同时，对于区域传统的景观、生活方式禁止破坏，即使设计新景观创造，也要求在交通、土地与能源等各方面适度使用，确保景观与社会环境的协调。再如灵活多样设计方法，主要考虑结合建筑设计要求，从多方面措施上着手，包括废弃材料运营、环境污染控制、节能效果增加、建筑功能分配等。另外，近年来信息技术快速发展环境下，也为生态建筑设计提供支撑，如高层建筑中智能型计算机的应用、多媒体现代通信的引入以及环境监控工作开展等，生态建筑更具智能化特征，整个居住环境有舒适、高效与灵活特点[6]。
结论：
生态建筑学的应用是提高高层建筑设计效果的关键所在。实际开展高层建筑设计中，应正确认识生态建筑理念的基本内涵与原则，从多方面设计上着手，包括生态表皮设计、与环境友好协调设计、新材料与新技术应用以及其他相关设计方法。这样在生态建筑学指导下，更有助于建筑设计质量提高，推动绿色建筑持续发展。
参考文献
[1]孙少辉.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].建材与装饰，2018（47）：89.
[2]陈威.高层建筑设计生态建筑学的应用探究[J].低碳世界，2018（10）：207-208.
[3]郭涛.探讨生态建筑学在高层建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2018（35）：90-91.
[4]李倩倩.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].住宅与房地产，2018（16）：104.
[5]吴鸿池.简析高层建筑设计中生态建筑学的应用及其注意事项[J].居舍，2018（12）：90.
[6]黄琨，杨艳丽.高层建筑设计中生态建筑学的应用研究[J].低碳世界，2017（32）：176-177.
论文作者:来淑媛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/6
标签：建筑学论文; 生态论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 建筑设计论文; 节能论文; 原则论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;