李 楠

(山西省建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030013)

高層公共建筑的生態(tài)設(shè)計方法分析

李 楠

(山西省建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030013)

依據(jù)生態(tài)設(shè)計的設(shè)計原則，從建筑外墻設(shè)計、外墻遮陽板設(shè)計、空中庭院生態(tài)設(shè)計等方面介紹了高層公共建筑中常用的生態(tài)建設(shè)方法，并論述了生態(tài)建設(shè)對高層公共建筑的影響，達到實現(xiàn)建筑與生態(tài)環(huán)境的相互平衡的目的。

高層公共建筑，生態(tài)設(shè)計，生態(tài)建設(shè)

目前，在我國城市化發(fā)展加快的影響下，城市人口迅速增加，使得城市的發(fā)展開始向高層化方向發(fā)展。隨著這些高層公共建筑的發(fā)展，城市的生態(tài)環(huán)境卻遭到了一定的破壞，對人們的生活也產(chǎn)生了重要影響。面對這些問題，社會提出了生態(tài)環(huán)保的設(shè)計理念，這種生態(tài)建設(shè)方式目前已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用，對社會的可持續(xù)發(fā)展做出了一定的貢獻。

1 生態(tài)設(shè)計的概述

1)生態(tài)建設(shè)的概念。

生態(tài)建設(shè)，就是指在進行建筑施工時，利用各種相關(guān)的技術(shù)和手段，讓建筑實現(xiàn)綠色環(huán)保和低能耗特點和理念，同時，生態(tài)建設(shè)，就是要以具體的生態(tài)環(huán)境作為建設(shè)的依據(jù)，運用一定的生態(tài)學(xué)和建筑學(xué)理念，進行建筑工作。因此，生態(tài)設(shè)計也是一個交叉性的學(xué)科，能夠有效地和建筑學(xué)進行結(jié)合，實現(xiàn)生態(tài)建設(shè)，為社會的可持續(xù)發(fā)展提供一定的基礎(chǔ)。生態(tài)設(shè)計還體現(xiàn)了一定的高科技水平的應(yīng)用，不僅實現(xiàn)了高層公共建筑的相關(guān)功能，還滿足了社會生態(tài)環(huán)保的發(fā)展理念，給人們的生活提供了一個低耗能和環(huán)保的生活環(huán)境，是社會中高層公共建筑的重要發(fā)展方向。

目前的建筑生態(tài)設(shè)計，就是在一定的建筑施工中，將一些環(huán)保技術(shù)和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在建筑的設(shè)計中，然后有效的實現(xiàn)建筑的節(jié)能環(huán)保。目前，這些建設(shè)方法和理念都在不斷的發(fā)展階段，但是已經(jīng)得到了一定的有效應(yīng)用。

2)生態(tài)設(shè)計的設(shè)計原則。

生態(tài)設(shè)計是近年來提出的一種社會發(fā)展理念，重在實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)設(shè)計的相關(guān)方法應(yīng)用，體現(xiàn)的是當(dāng)前比較先進的科學(xué)技術(shù)手段，并將這些科學(xué)技術(shù)手段和相關(guān)的建筑技術(shù)進行有效的結(jié)合，實現(xiàn)了社會高層建筑的生態(tài)建設(shè)和發(fā)展。同時，生態(tài)設(shè)計也有一定的設(shè)計原則，對于生態(tài)建筑的建設(shè)，必須要充分的運用基本的一些設(shè)計原則，對高層建筑周圍的環(huán)境因素進行考慮，并有效的結(jié)合這些因素，創(chuàng)造出具有生態(tài)意義的高層建筑[1]。同時，還要考慮降低建筑對能源的消耗，實現(xiàn)建筑和生態(tài)環(huán)境的相互平衡，促進社會的生態(tài)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

2 高層公共建筑的生態(tài)建設(shè)

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市的建筑逐漸開始向高層化發(fā)展，一些設(shè)計施工技術(shù)也不斷的應(yīng)用和逐步完善，同時，隨著生態(tài)環(huán)保理念的出現(xiàn)和發(fā)展，在目前的城市高層公共建設(shè)設(shè)計中也得到了有效的運用和發(fā)展，對實現(xiàn)生態(tài)建設(shè)和生態(tài)發(fā)展具有重要的作用。在高層公共建筑的生態(tài)設(shè)計中，有許多的方法和技術(shù)應(yīng)用，因此，在對高層公共建設(shè)進行生態(tài)設(shè)計的過程中，要結(jié)合一定的建筑施工環(huán)境，進行一定的生態(tài)設(shè)計方法的應(yīng)用。在目前的高層公共建筑施工中，比較常用的生態(tài)設(shè)計方法主要包括以下幾種：

1)建筑外墻的設(shè)計。

當(dāng)前對高層建筑的外墻生態(tài)設(shè)計，一般采用的是雙層的圍護結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)也被稱為建筑“可以呼吸的皮膚”。這種生態(tài)設(shè)計理念，是進行雙層外墻的設(shè)計，讓一定的空氣和氣流可以在這個雙層的外墻結(jié)構(gòu)中進行相對的自由流動，同時，有效的利用空氣動力學(xué)的相關(guān)技術(shù)和手段，將熱空氣通過一定的方式進行抽取，在雙層的外墻圍護結(jié)構(gòu)中，實現(xiàn)空氣的有效對流，產(chǎn)生一定的降溫效果。

同時，這種雙層圍護結(jié)構(gòu)，不僅具有一定的降溫效果，還能夠?qū)崿F(xiàn)一些節(jié)能和降噪的重要功能和作用，因此，在當(dāng)前的高層公共建筑的設(shè)計中，應(yīng)用非常廣泛，而且采暖效果比較好，有利于節(jié)能發(fā)展。

2)遮陽的有效設(shè)計。

目前，高層公共建筑的外墻遮陽板的相關(guān)設(shè)計中，要考慮許多的自然環(huán)境因素，因為不同的地區(qū)，在不同的時節(jié)太陽角度有所不同，因此，對高層建筑物的遮陽設(shè)計中，要充分考慮太陽的照射光線以及太陽的輻射問題。遮陽板的設(shè)計和應(yīng)用，在夏季對太陽的輻射進行了一定的遮蔽，在冬季又能夠?qū)⒁欢ǖ臒崃繋нM建筑內(nèi)。

同時，對遮陽板的選擇也是豐富多樣的，對高層公共建筑的建筑立面也進行了很好的豐富，形成了一定的建筑造型特色。在具體的應(yīng)用過程中，不僅對高層公共建筑產(chǎn)生了一定的美化作用，更重要的是實現(xiàn)了相關(guān)能源的減少使用，對于改善社會環(huán)境，實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展也具有重要的意義。

3)空中庭院的生態(tài)設(shè)計。

目前，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平不斷的提高，對生活質(zhì)量的要求也不斷的提高，因此，高層公共建筑的空中庭院設(shè)計，不僅實現(xiàn)了一定的綠化，作為人們生活中的景觀來應(yīng)用，還能夠有效的減少目前高層公共建筑的綠島效應(yīng)[2]。同時，這種設(shè)計方法實現(xiàn)了生態(tài)建設(shè)的理念，一般的高層公共建筑可以利用和使用的空間范圍是有限的，但是這種建設(shè)方法，為整個的高層公共建筑提供了許多的休息空間，還實現(xiàn)了建筑的有效綠化，給人們生活創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境。

空中庭院的設(shè)計，是目前比較先進的生態(tài)設(shè)計技術(shù)和應(yīng)用，主要是在立面的景觀展現(xiàn)中，出現(xiàn)了多樣化的設(shè)計方式，改變了傳統(tǒng)的設(shè)計理念和相對的限制。目前的高層建筑設(shè)計中，周圍的環(huán)境影響也比較重要，獨特的設(shè)計，才能形成一定的建筑語言，體現(xiàn)一定的設(shè)計理念和特色。

4)建筑的自然通風(fēng)和采光設(shè)計。

在高層的公共建筑設(shè)計中，對自然通風(fēng)條件和采光條件的設(shè)計，是目前人們生活中考慮比較多的因素。一般的建筑設(shè)計重視對通風(fēng)條件的考慮，就需要最大限度的將建筑物朝向當(dāng)?shù)氐南募撅L(fēng)的運動方向，同時，還要注意建筑設(shè)計要考慮一定的氣流運動是否能夠有效的穿過建筑物，形成一定的通風(fēng)需求。一般情況下，自然通風(fēng)條件能夠減少對一些機械通風(fēng)設(shè)備以及空調(diào)的使用，節(jié)省一定的資源和能源，同時減少了對環(huán)境的影響和污染，而且使人們的生活環(huán)境得到了有效的改善，空氣質(zhì)量相對提高，同時，增加了人們居住的舒適度[3]。

采光和通風(fēng)條件，一般是人們考慮比較多的概念，而且比較自然性的采光和通風(fēng)，對人們的生活舒適度和健康更加有益。另外，采光條件也是高層公共建筑需要考慮的方面，有效的利用自然條件進行采光，可以減少對相關(guān)能源的使用，很好的實現(xiàn)生態(tài)建設(shè)和發(fā)展。

5)高層建筑的表面綠化以及對室內(nèi)的綠化設(shè)計。

綠化建設(shè)是有效改善空氣質(zhì)量的方法，并且有益于人的身體健康。植物能進行有效的光合作用，吸收空氣中的二氧化碳，同時向空氣中釋放出氧氣，對室內(nèi)的環(huán)境非常有益。另外，室內(nèi)的植物還可以進行一定的溫度調(diào)節(jié)，通過新陳代謝，蒸發(fā)多余的水分，可以有效的保持室內(nèi)良好的溫濕度，因此，室內(nèi)的綠化設(shè)計，能夠有效的減少一些現(xiàn)代化的電器設(shè)備的使用，相應(yīng)的就減少了一些能源的使用，可以給人們生活進行必要的節(jié)能減排。除此之外，在對高層公共建筑的生態(tài)設(shè)計中，可以進行建筑物墻體的綠色設(shè)計，通過植物的蒸發(fā)和吸收作用，吸收建筑物受到的一定的熱量，減少高層建筑的能源耗損，因此，這也是高層公共建筑生態(tài)設(shè)計和發(fā)展的重要方向。

6)對高層公共建筑的水體設(shè)計。

生態(tài)環(huán)境的建設(shè)中，水是一個比較活躍，又影響比較大的因素，同時，水對于生態(tài)環(huán)境的改善和氣候條件的改善都具有重要的作用和影響。而且，水的可塑性是非常強的，高層公共建筑的生態(tài)設(shè)計中，也需要將這一元素進行充分的利用和發(fā)展。對水的充分設(shè)計，可以形成一定的具有美感的生態(tài)景觀，對周圍的環(huán)境也能產(chǎn)生一定的調(diào)節(jié)作用[4]。水體的設(shè)計和建設(shè)，可以對環(huán)境起到一定的渲染作用，還可以實現(xiàn)一定的溫度和濕度的平衡調(diào)節(jié)和改善，所以，實現(xiàn)高層公共建筑可以充分的發(fā)揮對水的相關(guān)運用。

7)高層公共建筑的屋頂設(shè)計。

對于目前的高層公共建筑，屋頂結(jié)構(gòu)的生態(tài)設(shè)計是目前一個研究的重要方面，屋頂?shù)慕ㄔO(shè)是高層建筑中的第五面，因此，它的結(jié)構(gòu)設(shè)計比較重要，一般都需要一定的具有吸引力的設(shè)計結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的景觀，作為具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，對整體的設(shè)計產(chǎn)生一定的美化效果。同時，在高層公共建筑的屋頂設(shè)計時，要進行一定的受熱性能和美觀方面的考慮，當(dāng)前綠色環(huán)保觀念的發(fā)展，使得建筑屋頂開始實現(xiàn)生態(tài)化建設(shè)，實現(xiàn)一定的綠化建設(shè)，有效的減少建筑物承受的熱量，并實現(xiàn)了一定的美化環(huán)境的效果。

3 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市人口不斷的擴大和集中，因此，城市的建筑物開始向著高層方向發(fā)展，但是，高層公共建筑的環(huán)境問題是目前社會比較關(guān)注的方面。隨著生態(tài)環(huán)保觀念的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的改進，目前的城市高層公共建筑設(shè)計開始向著生態(tài)環(huán)保的方向發(fā)展。

[1] 胡建麗.簡述高層建筑的生態(tài)設(shè)計及對形態(tài)的影響.門窗,2014(1):192.

[2] 王 穎.試論高層建筑的生態(tài)設(shè)計及對形態(tài)的影響.門窗,2014(1):389.

[3] 李 研.試論高層建筑的生態(tài)設(shè)計及對形態(tài)的影響.科技創(chuàng)業(yè)家,2012(24):97.

[4] 趙 源.高層建筑的生態(tài)設(shè)計及對形態(tài)的影響.科技風(fēng),2013(7):174.

Analysis on ecological design method of high-rise public building

Li Nan

(ShanxiArchitecturalDesignandResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

Based on the design principle of ecological design, from the building exterior wall design, exterior wall visor design, air courtyard ecological design and other aspects introduced the common ecological construction method in high-rise public building, and discussed the influence of ecological construction to high-rise public building, to achieve the balance each other of building and ecological environment.

high-rise public building, ecological design, ecological construction

2015-09-11

李 楠(1980- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)33-0198-02

TU201.5

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