論生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的運用

1、論生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的運用論生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的運用摘要：為了降低高層建筑的能耗并減少其對環(huán)境造成的影響，生態(tài)建筑學的概念被提出，并逐漸被應用到高層建筑的設計當中。本文對生態(tài)建筑學在高層建筑中的運用進行了探討，希望對建筑設計工作者們能夠起到參考借鑒的作用。Abstract：Inordertoreducetheenergyconsumptionofthehigh-risebuildingandreduceitsimpactontheenvironment，theconceptoftheecologicalarchitectureisputforward，andISgraduall

2、yappliedtothedesignofhigh-risebuildings.Inthispaper，theapplicationofecologicalarchitectureinhigh-risebuildingisdiscussed，toprovidereferenceforarchitecturaldesignworkers.關鍵詞：生態(tài)建筑學；高層建筑；設計Key words ： ecological architecturehigh-rise building ； design0引言隨著城市化進程的逐漸加快，我國高層建筑的數(shù)量也呈現(xiàn)出爆炸性增長的趨勢，這一方面反映了我國社會經(jīng)濟發(fā)

3、展水平的提高，但同時也帶來了一些消極影響，如高層建筑會帶來對能源的大量消耗，同時在使用過程中可能還會對周邊環(huán)境造成一定的不利影響。為了降低高層建筑的能耗并減少其對環(huán)境造成的影響，生態(tài)建筑學的概念被提出，并逐漸被應用到高層建筑的設計當中。本文對生態(tài)建筑學在高層建筑中的運用進行了探討，希望對建筑設計工作者們能夠起到參考借鑒的作用。生態(tài)高層建筑設計的基本原則和目標所謂生態(tài)高層建筑是指將建筑生態(tài)學運用到建筑設計當中，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑產(chǎn)品與周邊自然環(huán)境的和諧相處，而且能夠?qū)ㄖ氖褂煤途S護產(chǎn)生積極效應的一種設計。在當前我國能源緊缺問題日益嚴重的今天，將建筑生態(tài)學運用到高層建筑的設計當中，強調(diào)高層建筑的節(jié)能效

4、應和環(huán)保效應，可以被認為是當下生態(tài)高層建筑設計的基本原則，具體可被概況為5R原則，即Revalue（再評價）、Renew（更新改造）、Reuse（重復利用）、（Reduce減少消耗）、Recycle（循環(huán)利用）。Revalue是指運用生態(tài)環(huán)保的視角對高層建筑的設計工作進行再評價、再審視。經(jīng)過工業(yè)革命的發(fā)展，人類在經(jīng)濟和物質(zhì)生產(chǎn)方面取得了極大的成就，這反映在當代社會的各種物質(zhì)產(chǎn)品較以往而言極大豐富，這一方面促使了人類經(jīng)濟社會的發(fā)展，但同時也給自然環(huán)境造成了嚴重的污染。因為工業(yè)生產(chǎn)會消耗大量的資源，同時在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢棄物，這造成了當今世界面臨的能源緊缺問題和環(huán)境污染問題日益嚴重，并且已

5、經(jīng)嚴重威脅到了人類的生存和發(fā)展。為了解決能源危機和環(huán)境污染問題，當前人們已經(jīng)開始用生態(tài)環(huán)保的眼光對過去的行為進行再審視和再評價，建筑設計領域自然也不例外。以往高層建筑設計重點強調(diào)的是建筑的使用功能和外在藝術表現(xiàn)形式，對建筑使用過程中可能對環(huán)境造成的污染以及能耗問題卻缺乏足夠的重視?，F(xiàn)在隨著觀念的更新，越來越多的人開始用生態(tài)環(huán)保的視角來看待建筑設計活動，評判一個高層建筑設計質(zhì)量的標準融入了越來越多的生態(tài)環(huán)保要素，高層建筑的可持續(xù)發(fā)展能力受到了越來越多人的重視。Reduce是指在高層建筑的設計過程中，通過采取一定的技術措施來降低建筑使用的能耗。在確保建筑正常使用功能不被影響的前提下，應通過在設計規(guī)

6、劃階段盡可能合理的應用節(jié)能環(huán)保技術，以達到降低建筑能耗、減少對自然環(huán)境污染的目的。Reuse是指在進行高層建筑的設計建造過程中，應盡可能地利用以前剩余的一些資源，如可將從廢棄建筑中揭下來的地磚應用到新建筑當中，將從廢棄建筑中拆除下來的一些電氣設備、家具以及舊零件等進行重新利用，這樣可以減少對大自然的索取，進而起到保護生態(tài)環(huán)境的作用。Recycle是指在進行高層建筑的設計過程中，應加強對能源和資源的回收利用，尤其是加強對稀有資源、緊缺資源以及自然不可降解物質(zhì)的回收利用。例如現(xiàn)在高層建筑對水資源的消耗都比較大，如果所有污水都一次性排放掉的話，則不僅會污染環(huán)境，還是對水資源的一種嚴重浪費。在高層建筑

7、的給排水系統(tǒng)設計中，就可以加入對水資源的回收利用設計，如可以對雨水和一般生活用水進行收集，在經(jīng)過一定的處理后可以作為廁所沖水和景觀水體使用。如圖2所示的某小區(qū)建設的分質(zhì)排水系統(tǒng)，將優(yōu)質(zhì)雜排水與黑水進行分流，黑水經(jīng)過糞池預處理后直接排入市政污水管道，而優(yōu)質(zhì)灰水經(jīng)過接觸氧化處理后可以送人小區(qū)的高位水柜，作為道路沖洗、洗車以及景觀水體等方面被循環(huán)利用。除了以上5R原則外，生態(tài)高層建筑的設計還應該反映在對建設設計的預見性上。高層建筑物所在地的自然氣候環(huán)境、人文條件、經(jīng)濟發(fā)展水平以及建筑產(chǎn)品未來的發(fā)展趨勢都應該在設計過程中被充分考慮，只有充分把握區(qū)域環(huán)境的變化和發(fā)展，并在建筑設計過程中有所體現(xiàn)，才能確保

8、設計出的建筑物就像是當?shù)赝辽灵L的植物一樣樹立在大地上，進而也才能談得上滿足建筑物的可持續(xù)發(fā)展要求。生態(tài)建筑學在高層建筑設計中的具體運用思路注重生態(tài)型高層建筑空間組合設計在進行高層建筑設計的過程中，要注重對空間的組合進行生態(tài)設計，如可以建筑空間進行功能分區(qū)，針對不同分區(qū)對溫度、自然光以及景觀的不同要求，采用不同的生態(tài)設計，在確保建筑舒適度的同時滿足建筑生態(tài)性的設計要求。如在進行交通核位置設計時，除了需要考慮經(jīng)濟性和結(jié)構(gòu)均勻性外，還要重點考慮熱工效應和環(huán)境舒適性；在進行建筑內(nèi)平面空間的設計時，以盡量確保南北朝向，從而使平面空間布置達到最有效。最后，在確保建筑內(nèi)主要空間生態(tài)性的同時，還要盡量使電梯

9、房、樓梯等重要輔助空間滿足自然采光以及通風良好等方面的要求。強調(diào)建筑物結(jié)構(gòu)體系的生態(tài)化自然環(huán)境的能量流動和物質(zhì)循環(huán)，為人類的生存和發(fā)展提供了必要的物質(zhì)基礎。人類的建筑產(chǎn)品佇立于自然環(huán)境當中，它同樣也應該與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，進而構(gòu)建出一個良好的生態(tài)系統(tǒng)。這就要求我們在進行高層建筑設計時，必須對建筑所在地的土地、環(huán)境、植被以及氣候等特點進行全面考慮，采用與周邊環(huán)境相適應的結(jié)構(gòu)形式，以實現(xiàn)建筑產(chǎn)品與自然環(huán)境的和諧共存。做好建筑物的“表皮”生態(tài)設計所謂建筑“表皮”，是指能夠改變建筑室內(nèi)外物理環(huán)境的外圍護結(jié)構(gòu)，具體則包括外墻、屋面、底層架空的樓板以及一些附屬構(gòu)件等。生態(tài)建筑設計除了關注“表皮”對高層建筑的裝飾功能外，還更加強調(diào)對“表皮”的控制與支撐功能，如關注太陽的輻射熱、自然光、風、人的生理舒適度、煙霧和有機化合物氣體污染等要素，更多方位的為使用者提供了健康舒適的建筑環(huán)境。在建筑形態(tài)設計時應著重考慮生態(tài)與節(jié)能在進行高層建筑的設計過程中，應盡可能多地利用自然環(huán)境中的資源和要素，如通過對建筑的采光進行優(yōu)化設計，使建筑盡可能多地利用自然光照，以減少對電燈照明的依賴；又例如還可以對建筑的朝向以及空間布局進行優(yōu)化設計，以盡可能加大建筑的自然通風，從而減小夏季對空調(diào)的依賴等等。此外，高層建筑還可以通過加大對太陽能等可再生資源的利用（如圖3所示），以達到降低建筑能耗的目的。結(jié)