试论高层建筑的生态设计及对形态的影响.docx

试论高层建筑的生态设计及对形态的影响 【摘 要】生态设计是建筑行业不断发展与进步的产物，生态建筑具有一定的环保意义，也是目前我国建筑施工单位较为常用的设计方法。高层建筑的生态设计不但对建筑行业有着重要的影响，还会社会生态环境发展有着重要的影响，这种设计可以提高人们的环保意识，还可以美化生态环境。高层建筑可以缓解我国由于人口过多而带来了住房紧张问题，而生态设计可以使人类与自然环境的相处更加和谐。本文分析了生态设计的概念，讨论了高层建筑生态设计的具体措施以及对形态的影响。 【关键字】高层建筑； 生态设计； 形态； 影响 高层建筑可以缓解人口带来的住房压力，还可以使我国的建设更加现代化，随着人类对自然资源的开发，生态环境遭到了很大的破坏，为了改善这一问题，建筑行业也采取了积极措施，高层建筑的生态设计是一项先进的技术，其是建筑行业未来发展的趋势，也指引着建筑设计的发展方向。高层建筑在人口密集的城市中比较常见，这类城市的生态环境问题也由于人口数量的增多而日益严重，通过高层建筑生态设计，可以有效的改善生态环境问题，提高建筑行业的发展水平。 一、生态设计的概念 高层建筑的生态设计是一项较为前卫的理念，其主要作用是通过多种有效的措施减少建筑材料的消耗与浪费，以及对周围环境的破坏。建筑设计中，建筑保温与隔热是较大的能耗项目，通过减少这两种施工项目的能耗，则可以有效的达到节能减耗的目的。我国对建筑设计的生态研究起步比较晚，很多西方发达国家，已经将生态设计很好的应用在建筑设计中，而且取得了较好的效果。高层建筑的施工难度相对较大，而且在施工的过程中也存在很大问题，常见有的通风效果差、自然光较少、能耗大以及隔音效果不好等等。通过生态设计可以有效的解决这些问题，而且经过实践发现，这些生态设计的方式也会对建筑的形态带来一些影响，很多生态设计的建筑物形态发生了很大的变化。生态设计需要遵循一些原则，首先要最大限度的利用自然条件改善建筑的通风以及隔热效果，要通过改变建筑的结构，增强建筑的自然风以及自然光，其次，还要减少对自然资源的过度利用，要减少能耗，避免对建筑材料的浪费，实现生态与建筑的平衡发展。 二、高层建筑的生态设计以及对形态的影响 1、高层建筑屋顶的生态设计 高层建筑在施工的过程中，对质量与安全有着较高的要求，这类建筑的屋顶一般采用的是圆柱体以及立方体的建筑材料，这种建筑结构类型比较单一，而且缺乏创意，在社会中辨识度很低，无法满足人们对个性化的追求，框架结构的建筑设计由于具有一定的创新性，受到了建筑单位的青睐。屋顶是建筑施工的重点项目，屋顶的生态设计可以满足人们对个性的追求，还能提高建筑的美观性。屋顶的材料对建筑的隔热效果有着一定影响，生态设计中，一般采用屋顶架空板以及绿化平台来提高屋顶的隔热能力，同时屋顶材料应用选用蓄热低、反射率高的材质，或者，早屋顶建立太阳能板，这也是利用可再生的资源的一种环保方式。 2、外墙设计要点 双层维护结构，称为“可呼吸的皮肤”，通过设置双层外墙，使空气在“双层”间自由流动，并通过空气动力学的作用，迅速带走热空气，形成自然对流。还可以利用文丘里管喇叭口的抽吸作用，将热空气由下而上抽吸，形成强制对流，达到良好的降温作用。而在冬季，双层外墙将可以形成一个温室。有利于节约采暖，同时还可以起到降低噪音的作用。由于高层建筑的直接开窗会造成局部紊流，不易控制，而双层维护结构可以避免这种情况出现。 3、遮阳要求的设计模式 外墙遮阳板设计，并根据不同地区冬夏两季的太阳照射角度来进行设计遮阳板的角度。采用精心设计的固定遮阳板，夏季遮避太阳辐射，冬季却能把热量带进室内。还可采用各种材料、形式的遮阳板，以及不同的分格方式，从而形成千姿百态、各不相同的建筑立面，丰富了建筑的体形并构成了建筑细部，形成建筑的造型语言。建筑外墙遮阳的生态设计，可以提高建筑的隔热性，增加建筑的功能，达到冬暖夏凉的效果，这也可以提高建筑的舒适度，满足人们对建筑的新要求。 4、绿化平台 空中庭院的创造通过这些平台绿化，可以减轻高层建筑的绿岛效应。同时可作为绿化和景观设计，作为休憩和公共空间。虽然建筑的使用空间相对减少，但这种方法为整座大厦提供了大量的休息和绿色的自由空间，使人更加方便的接近自然，使得大厦成为一个生态小城市，同时也为城市绿地、公共空间减轻了压力。而人在建筑中产生舒适感，无形中也提高了建筑的商业价值。在立面景观上，可以避免以往高层建筑那种只能在竖线条、横线条上做文章的限制。由于局部地挖空，使得建筑由整体的实而产生巨大的虚实对照，并且由于凹凸产生了光影变化，形成独特的建筑语言，从而极大丰富了建筑形象。 5、通风和采光设计 采用自然通风的高层建筑，应该从形状上最大限度的面向所需要的（夏季）风向展开，并设计成进深相对浅的平面，使流动的空气容易穿过建筑。自然通风能依靠空气的自然流动，减少对机械通风和空调的需求，节省不可再生资源的使用，并获得了新鲜空气，增加了舒适感。自然采光同样需要减小楼面的进深。如果不能满足自然通风和采光要求，则可采取中庭作为缓冲空间，解决自然通风和采光问题。空气通过沿中庭上升而形成对流，并可通过中庭进行辅助自然采光。同时中庭设置也是建筑中的一个非常吸引人的场所，是一个富有情趣和魅力的空间。 6、表面绿化设计要求 植物能够吸收二氧化碳，释放出氧气，同时能够清除甲醛、苯和空气中的细菌，遮挡灰尘，形成健康的室内环境。它通过新陈代谢的蒸发作用可以蒸发水分，从而控制和保持环境的温湿度。如一棵大树每天增发450升水，相当于5台每小时耗能2500千卡的空调每天工作19小时才能完成。而且空调是将热量从室内转至室外，并且消耗电能，使城市的温度增加，形成城市热岛，而树的蒸发就不会有这些负面作用。 由绿色植被的墙体，可以通过叶片的吸收和反射作用降低燥热。在夏季辐射很强时，有绿色植被的墙体（西墙）平均温度比无植被的墙体平均温度可以低12.7。 三、结语 通过实践发现，在高层建筑工程中运用生态设计可以有效的提高设计的质量，促进建筑行业的发展。生态设计主张利用可再生的自然资源以及自然条件，减少对能源的消耗，这种方式具有环保的作用，而且符合可持续发展的要求。我国的人口数量比较多，为了缓解住房的压力，高层建筑的数量在人口密集的城市中越来越多，其在施工的过程中会遇到很多问题，而通过生态设计可以有效的解决这些问题，生态设计是建筑行业未来的趋势，其对建筑的形态也有一定的影响。 参考文献 贺向群.与居住环境和谐发展的高层建筑生态设计分析探讨J.中