高层建筑设计生态建筑学运用

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　　摘    要：伴随着我国国民经济的飞速发展，各个行业在发展过程中的资源消耗量日益增加。我国的环境污染问题逐渐加重。严重影响到人们的生活质量。然而，根据建筑行业的发展情况分析，需要消耗大量的能源才能确保建筑行业的快速发展。因此，在可持续发展理念的不断深入，生态建筑理念逐步渗透到建筑设计中，并且得到广泛运用。基于此，本文主要分析了高层建筑设计生态建筑学运用。
　　关键词：高层建筑;生态建筑学;建筑设计;应用
　　1  引言
　　伴随着国民经济的深入发展，城市水平得到不断提升，很多外来人口进入到城市，随着而来的就是住房压力加重，由此高层建筑在城市中逐步兴起，同时对环境造成了一定的程度的影响，导致土壤环境污染严重，土壤资源出现明显的短缺。然而，在建筑行业发展过程中，生态建筑学逐步应用到高层房屋建筑工程建设过程中，从而实现了建筑工程和周边环境的协调统一，减少了施工过程中的资源浪费问题和环境污染问题。
　　2  生态建筑学概论
　　生态建筑学是生态学和建筑学结合而成的一种学科。其基础是生态学，进而对建筑进行科学的设计。生态建筑学主要依据该地区的自然环境特征，合理应用生态学和建筑设计学的基础原理和先进技术等，科学处理建筑和其他因素的关系。从而使建筑和周边环境监理良好的循环系统。实现人与自然的协调发展。在高层建筑设计中应用生态建筑学，主要是在高层建筑设计过程中充分根据周边的生态环境，构件建筑和生态环境的统一体系。与此同时，在建筑施工阶段要尽量使用绿色材料和能源等，进而避免出现能源和材料浪费问题，有效的降低工程施工成本。在确保建筑工程整体质量的同时，要重视对周边环境的保护，促进经济效益和社会效益的统一。
　　3  高层建筑的生态建筑设计原则
　　3.1  节能减排
　　在高层建筑工程施工过程中，每个阶段都会有资源消耗和浪费问题，在进行高层建筑设计的时候，要严格根据生态建筑学的基本要求，坚持节能减排的原则，有效的控制高层建筑施工过程中的能源消耗，科学运用创新型能源，实现真实意义的节能减排，进而有效的改善城市生态环境。
　　3.2  和谐共生
　　在高层建筑设计过程中，要加强对施工现场周边环境的保护，全面落实生态建筑学相关要求，避免施工過程中对周边环境带来的影响，在高层建筑施工过程中要科学运用生态建筑学维护和谐共生的居住环境。
　　3.3  以人为本
　　在高层建设设计过程中应用生态建筑学可以改善建筑周边环境，改善人们的生存环境。高层建筑设计人员要坚持以人为本的原则，充分达到建筑基本需求，从而提升建筑室内外环境标准，提升高层建筑的综合设计水平。
　　4  生态建筑设计中存在的问题
　　4.1  高层建筑的存在会影响局部的生态环境
　　高层建筑工程在建设过程中会耗费大量的能源和材料，特别是在建筑密集区域，对周边生态环境产生严重的影响。高层建筑不但会影响得到人们的日照需求，同时会带来空气质量问题，严重的会导致一些区域出现气流导管或者局部的风谷。
　　4.2  巨大的能耗和温室气体
　　尽管高层建筑工程的建设规模和功能存在一定的差异，会耗费大量的电力、自来水和燃气能能源，同时，有些写字楼会有空调、消防、应急等消耗问题。在高层建筑施工过程中能源消耗巨大，会产生一定的温室气体。
　　4.3  环境污染问题
　　高层建筑在使用过程中会产生很多的污水、垃圾、废气，同时由于建筑物的玻璃会出现光污染问题，影响到驾驶员的视线，容易引起交通事故问题。然而，高层建筑施工材料会引发城市热岛效应，使城市内部温度高于城市周边温度。此外，高层建筑工程建设过程中会出现局部交通压力加剧，导致该区域的空气质量比较差。
　　5  高层建筑设计中生态建筑学的应用
　　5.1  建筑的朝向设计
　　生态建筑学理论是现代化的建筑理念，将其充分运用到高层建筑设计中，可以将朝向设计和生态建筑学相互结合，最大程度的确保建筑的通风和采光，从而充分利用自然资源，减少对建筑室内空调和灯光的应用，从而实现节能减排的效果。在高层建筑朝向设计过程中，要充分勘察建筑周边环境，充分了解工程施工状况，明确建筑的最佳朝向，为了满足建筑物内部采光要求，要增加窗户的总面积，通过在窗户上设计格栅可以增加遮阳效果，从而提升高层建筑的综合设计水平。
　　5.2  建筑的平面设计
　　高层建筑设计人员要重视建筑体形和热量散失的比值。在建筑结构设计过程中，要将建筑生态学应用到平面设计中。在建筑西侧设计电梯、管道、发电机房等设施，减少日光对建筑的照射。还可以通过空中庭院的模式来实现自然通风的效果，从而实现节能目标。
　　5.3  建筑的绿化设计
　　在高层建筑工程设计过程中要加强绿化方面的设计，应用科学的绿化体系，提升建筑周边环境，逐步改善空气质量，调整水分和其问题，从而达到最佳的建筑外部环境。在建筑设计过程中通过绿化结构设计，改善高层建筑外部的热环境，从而实现环保节能目的。
　　5.4  建筑的遮阳设计
　　在高层建筑设计过程中，为了确保合理的遮阳效果，在设计外立面的时候通常采用挑出的设计方式，确保建筑室内形成一定的遮阳区域，在减少能源消耗的基础上可以保证生态系统在应用过程的平衡性。在进行窗户设计的时候，要根据高层建筑的高度特征，全部设计成为节能窗，确保窗户具有一定的防风降噪的效果。针对光源对建筑带来的污染问题，设计人员要对窗户的玻璃材料和边框颜色的改变，将遮阳系数和传输热量系数以及光源透射系数控制在节能范围之内。在选择窗户材料的时候要根据该地区的具体情况，选择遮阳效果比较好的材质，提升高层建筑的整体设计水平。
　　5.5  建筑的水循环系统设计
　　在高层建筑设计过程中要严格根据生态建筑学的核心理念，依据该地区的地质条件、气候环境等因素，在设计建筑给排水和雨水系统的时候，要加强资源的循环利用，注重收集建筑产生的污水废水和雨水。应用循环再利用系统可以对雨水和人工回收的中水循环再利用。进而有效环境水资源紧张问题。可以将这些中水应用到消防用水、清扫道路、卫生间冲水等，减少水资源浪费问题。
　　5.6  建筑生态表皮设计
　　在高层建筑的外围护结构设计过程中要通过生态化的设计模式，由于建筑外墙体消耗能量占据总消耗量的三分之一，在高层建筑设计过程中要充分考虑到建筑物的功能，科学分析建筑外围护结构的支撑作用。在具体设计过程中要构建建筑双层结构，同时设计隔热玻璃和多孔通风层，确保建筑具备良好的散热和通风效果，从而使建筑内部空气达到净化的目的。当通风层接收到外部空气的时候，通过将空气转变为缓冲气流，可以避免建筑受到外部风力的影响。从而创造出自然风的效果。在高层建筑的表皮设计中，要充分分析居民的生活舒适感和环境辐射的影响。从而为人们提供健康的居住环境。
　　6  结束语
　　总之，伴随着我国国民经济的快速发展，各项资源的消耗逐渐增加，同时带来了严重的环境污染问题。直接影响到了人们的生活质量提升。然而，建筑行业作为国民经济的支柱产业，在促进社会经济发展的基础上，要重视建筑行业的健康发展。因此，在高层建筑设计应用生态建筑理念，是建筑行业发展的主要方向。生态建筑学的运用不但可以降低环境污染问题，同时可以解决人们的住房问题。进而为人们提供舒适的居住环境，减少资源浪费问题，从而实现建筑行业的可持续发展。
　　参考文献：
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