摘要：随着人类社会的发展和进步，人类生存的环境不断遭到破坏，加之人口数量不断增长，对居住的场地和需求更高。土地集约利用，高层建筑逐步替代原有低矮的建筑，能有效解决人类居住难题。相应的，高层建筑数量的增长，在一定程度上会给居住环境和社会环境带来相关危害。因此，在高层建筑设计的过程中，合理有效应用生态建筑学理念，能促进解决建筑引发的环境问题，促进提高人们的生活质量。本文以生态建筑学指标为基础，以广东省建筑设计为参照，对其在高层建筑设计中的具体应用进行分析。
关键词：生态建筑学；高层建筑；应用效果
当前社会，环境污染的现象较严重，能源消耗较多，土地资源严重紧缺，土地集约化利用为当务之急。高层建筑占地较少，能节省出空间打造绿化生态场所，改善城市环境。生态建筑学逐渐被应用到高层建筑设计中，重点为保护环境和节约资源，在应用过程中最大程度减少对环境的负面影响。故设计师急需对生态建筑学的理念进行掌握，将设计目标合理应用到实践中去。
1 生态建筑学概述
1.1 生态建筑学概述
生态建筑学是以生态学为基础，在建筑中运用生态学，来提高建筑的设计效果及空间环境等方面，是建筑与生态学的完美结合，以自然生态系统为例，进行研究分析，并在建筑之中灵活运用生态性系统。根据当地自然环境状况，运用生态学的理论与建筑理论相结合，进行创造性的建筑，在环境与建筑之间有着合理的规划布局，妥善处理好建筑与环境之间的关系，将环境与建筑有机结合起来，满足人们的居住需求及环境，使人与自然既和谐共处又最大程度实现可持续发展。
1.2 生态建筑的设计目标
生态建筑策略在建筑系统的后续设计中起到至关重要的作用，根据对应的建筑设计形式要求，对应创造出符合生态规律的建筑形式和生态模式。在高层建筑设计中，最基本的设计目标就是减少材料和资源的消耗量，通过各种措施在排放前进行无害化处理，将环境和建筑的污染降到最低，起到保护生态环境，促进区域经济发展的目的。
1.3 生态建筑学的原则
（1）最优原则
基于生态建筑学，开展高层建筑设计，坚持结构方案最优原则，需要做好全面的调查工作，明确建筑区域情况。以建筑选址为例，要明确地质条件，了解建筑区域的经纬度与气候条件等，得以合理规划设计建筑朝向，进而保障自然通风技术与太阳能资源的利用率。另外，要明确建筑区域周围的绿化情况，在前期规划阶段，充分考虑好后期长远规划设计，确保高层建筑设计的合理性及最优性。
（2）合理化原则
高层建筑结构设计时，要注重建筑的稳定性与安全性设计。为确保建筑设计的安全可靠，须精确计算建筑结构参数，对结构设计方案进行合理化、数字化处理。因为基于生态建筑学的高层建筑，多应用各类节能技术与材料等，设计人员若能将节能理念，有机的融合到高层建筑设计，做好建筑设计的把控，则能有效实现绿色生态建筑设计。
（3）环境互动性原则
高层建筑设计要以人为核心，充分兼顾建筑使用者的需求，采取人性化设计，坚持舒适性与便利性，使建筑能更好的为使用者服务。设计人员可以充分利用节能技术，实现环境与建筑友好相处。譬如：高层建筑水资源消耗量较大，若将污水全部排放，会造成水资源浪费，甚至会污染环境，因此要加强水资源回收利用，收集雨水和生活用水，利用处理技术，用作厕所冲水与景观水体。可以设置分质排水系统，实现项目内水循环利用。
2 生态建筑学在高层建筑设计中的具体应用
根据生态建筑学设计理念的具体要求，在实施过程中需要提前对建筑系统进行分析，按照设计目标和属性要求落实。
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2.1 实现和周围生态环境的友好协调
开展高层建筑设计，实现和周围生态环境的友好协调，要充分利用生态环境资源。在保护环境的前提下，充分融合环境资源，譬如：高层建筑采光设计，需要制定多种方案，做好方案评选，以确保建筑能够获得较多的光照，减少电能的使用；对于高层建筑空间格局以及朝向设计，增加通风面积，减少对空调的依赖程度，降低能源消耗。高层建筑自然通风形式，主要包括幕墙开窗、双层通风幕墙。其中幕墙窗开启方式主要包括固定窗、平行外推窗等。双层通风幕墙主要包括内循环、外循环、开放式双层幕墙。双层幕墙和传统幕墙相比，能够实现节能50%，可以达到较高的性能。
2.2融合舒适化理念
随着人们对高层建筑物的品质要求不断提升，追求舒适的居住环境，对建筑结构与功能的要求则越高。基于生态建筑学，开展高层建筑设计，设计人员需要做好质量把控，合理选择原材料，避免使用有害材料，影响居住者的健康与生活质量。在设计建筑空间时，需要做好空间组合的设计，确保空间生态性，保障辅助空间能够达到自然采光与通风的要求。
2.3高层建筑空间组合设计
在高层建筑空间设计阶段，需要综合分析建筑空间的组合形式，以庭院空间的有效利用为前提，掌握布局特征以及空间经济指标，以生态空间形式作为基础，进一步考虑温度、自然光等要求，进行分区化设计，满足区域性设计指标的具体要求。在设计交通核位置时，不仅要考虑到经济性和结构均匀性，还要考虑热工效应和环境舒适性。在设计平面空间布置时，尽量以南北朝向为主，从而使平面空间最有效合理，全面分析区域和外部环境的关系，强调人和环境的协调发展。
2.4建筑物的表面设计
在建筑区域表面设计阶段，对围护结构有一定的要求，在表面设计阶段，需要掌握共同作用，以附属构件作为基础，按照装饰功能以及表面设计要求实施，外墙、屋面以及底层楼板设计对共同作用下的建筑系统有一定的要求。但传统设计往往只关注表面设计，以装饰功能和视野变化作为基础，容易存在建筑设计理念不合理的现象。在生态建筑学的要求下，需要对生态建筑学的相关知识进行分析，合理应用自然光、自然通风以及太阳能，全方位的为使用者提供健康且有品质的建筑环境。
2.5生态和节能设计
近些年来我国高层建筑取得了较突出的发展成就，在设计过程中需要以协调性原则作为基础，对能源进行充分应用。实施过程秉承最小化原则和循环再生的原则，生态节能应用过程中应对原则和比例进行分析，根据自然环境以及要素等要求，对建筑材料进行掌握后，应以保护环境为前提，充分利用太阳能和可再生资源，注重自然通风，达到改善环境的目的。
3 结语
综上所述，我国生态污染日益严重、城市土地资源十分有限，而高层建筑可以有效节约土地资源，腾出较大的空间用于城市绿化，改善城市居民的生活环境，解决土地资源紧张、生态环境污染等问题。然而，由于高层建筑在具体施工过程中，会消耗大量的材料和资源，并且在施工和运输中，其废弃物对环境也是一种污染。在此背景下，生态建筑学应运而生，以便保证高层建筑在有组织施工中，降低对生态的污染和对资源的消耗，实现自然、建筑、人的完美和谐。
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论文作者:刘新花
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/21
标签：生态论文; 高层建筑论文; 建筑论文; 建筑学论文; 环境论文; 空间论文; 幕墙论文; 《基层建设》2019年第21期论文;