中信建筑设计研究总院有限公司 湖北武汉市 430010
摘要：随着人们环保意识的不断增强以及审美标准的快速提升，在选择住宅时越来越倾向于能源节约型建筑，对建筑的美观性也提出了更为严苛的要求，这无疑给我国的建筑行业带来了巨大的机遇和挑战。在此背景下绿色生态型高层建筑应运而生，很好的满足了人们对建筑的审美和使用需求，大大减少了能源的使用，给予了人们回归自然之感，这让已经对钢筋水泥感到厌倦的人们产生了生活和工作的动力，显著增强了人们对城市的归属感，从而为城市经济的发展奠定了坚实的群众基础。
关键词：城市；绿色生态；高层
1现代城市绿色生态型高层建筑设计的理念
1.1与自然体系融合
在生态高层建筑设计系统中，需要重视自然的作用，并将其积极地引入到实际的设计过程中，是自然因素能够在最大程度上得到实现，例如改善建筑的采光、通风等条件，提高居住环境舒适度，营造更加和谐、健康的社会环境等。在整个社会中，水资源、阳光和空气都是生存的基本，而科技的存在使整个社会处于亚健康状态，能够加强人们对于自然的关注度，并有意识地加强人与自然的协调发展。所以，自然通风和采光必然会受到关注，成为建筑设计新的发展动力，成为建筑设计观念中重要一部分。
1.2使用感受舒适化
人们生活水平的改善，致使他们对于生活环境的品质要求日益提高，人们对建筑要求已经不仅局限于功能方面，使用感受的舒适性被越来越多的人所重视。因此，在现代高层建筑设计中，需要引进使用感受舒适化的设计理念，综合运用现代建筑学、艺术学、生态学等多种学科的技术，通过选择无毒无害材料、做好空间平面布置设计。此外，还可以通过减少挥发性物质排放，有效预防电波、辐射的危害，避免建筑内部的对视和室内通视等问题，营造良好的声环境和视觉环境，提高建筑的温湿度以及空气质量水平。
1.3具有自我调节功能
高层建筑物通常存在既定的使用年限，在该使用年限以内，高层建筑具备一个完成的生理周期，包括设计、建设、使用以及拆除等。因此，高层建筑并不是一成不变的，在生理周期内，不仅要保持其功能的正常发挥，还应当具有一定自我调节能力，使其维持在良好使用状态，完善自身功能。故而，在高层建筑设计中，不仅要在采光、通风和湿度等实现自我调节，还需要考虑建筑的自我净化能力，尽量减少污水、废气以及噪音污染的排放，实现高层建筑的绿色生态。
2生态策略的高层建筑设计要点
2.1规划高层建筑的布局，协调城市空间结构
高层建筑体量的庞大会对城市的局部地区及和整体造成重大的影响。它的布局的是否得当也会与城市的正常运转相连接，影响到城市空间环境。通过规划指标容积率对高层建筑的密度进行控制，防治引起局部地区的过分密集。除了使用容积率应该再加上一项空地率。它可以反映基地的空地比值，剩余的空地可以使土地使用的经济效益得以保证。
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2.2关于高层建筑采光及通风的生态设计优化
导致采光困难的主要原因是高层建筑的容积率偏高，为了采光可以被很好的优化，通过生态策略的建筑设计的主要建议，是选择合理的地理位置、方向，不仅可以获得更多的太阳能和储备更多能源，还能减少自身能源的消耗。对通风设计的改善，选择合理的位置和朝向依然可以得到不错的效果。
2.3关于高层建筑围护节能的优化
主要针对传统维护结构缺点，建筑的围护结构可以通过屋面、墙体和外窗这几个结构进行。
2.3.1建筑材料的选择
打造高层建筑围护结构设计优化的基础需要高性能的原材料，这就叫做，欲善其事必先利其器，所以对建筑材料节能性的选择很重要，这种被称为硬件的优化。在具体的工作中，主要是从导热系数、强度上进行选择，对建筑表面的构造设计采用强度较高的承重材料，和导热系数较小的、轻质的保温材料进行复合。从实际经验中可以发现这种方法对降低能耗十分有效。
2.3.2对外窗和幕墙的节能
对外围护结构的优化，可以分为墙体的节能优化和外窗、幕墙的节能优化。对墙体的节能设计优化，可以进行经济性、可行性分析，在墙体内外两面敷设保温隔热的新材质。另外，现在已经出现了可以调节的外墙，就是采用了多方向、多层次、可开、可闭的外墙，用来适应不同的季节和气温，可以减少空调的使用，增加保温的时间，使能源得到大大的节约。对外窗和幕墙的设计节能过程中，应该对窗户的开口方向进行调整，因为高层建筑的窗墙比远远大于传统建筑，也导致了保温性能比传统建筑小很多。尤其是开窗的面积较大或是成片的使用玻璃幕墙，这种方法使采光性能得到了提升，但同时也变成了建筑的冷、热桥所在。遇到这些情况时，平常可以通过控制窗墙的面积比和对气密性进行相对应的改善，以及对窗框的保温性进行改善和使用中空玻璃等途径完成外窗和幕墙设计的节能优化。
2.4提高可再生能源的利用率
为了可再生能源的利用率得到提升，可以从以下几个方面进行。对水能、地热能、风能、太阳能、生物质能大力的提高利用效率。比如，在实际的工作中我们对太阳能的利用加大力度，目前为止，太阳能在建筑供暖与供电上的研究都已经取得了很大的突破，如何才能使被动式和主动式太阳房的设计理念和高层建筑的设计相结合，怎样才能把太阳能发电技术用在高层的建筑之中等，相类似的可再生能源技术和应用，在未来将会在降低能源的损耗方面发挥着重要的作用，这也是生态策略高层建筑设计中最为重要的问题。除此之外，生态策略高层建筑设计的一个关键点就是建筑设计中的体形与平面布置工作、绿化工作的加强。建设绿色建筑的目的就是对我国人居环境不停改善，让社会全部公民都有一种幸福感，实现建筑的低碳化、智能化的目的。尽早建立绿色建筑认定标识制度，为实施优惠政策提供判定依据。
2.5高层建筑空间设计
通常情况下，高层建筑的空间设计效果将直接关系到人们对建筑的观感，还与建筑能耗有着密切的联系。高层建筑一般是按照功能进行分区的，在不同的区域内建筑的采光、温度、湿度等环境指标都有着显著的差异，如走廊、楼梯等公共区域对环境舒适性的要求相对较低，而住宅区和办公区对于上述指标往往有着明确的要求。在绿色生态型高层建筑设计中，功能分区主要是从空间利用率、节能性、经济性、舒适性等角度出发，公共空间将作为缓冲地带，能够很好的将建筑内外的环境差异消弭到最低，从而消除人们在出入建筑时因环境骤然改变而感到的不适。由此可见，绿色生态型高层建筑的分区要以环境因素为基准，设计分层次的、梯度式的环境缓冲分区，同时还要加强建筑的自我调节功能，使之能够根据季节气候的变化调节温度、通风、采光，从而始终维持在良好的运行状态，确保人们在建筑中能够获得更加舒适的享受。
2.6高层建筑结构设计
建筑设计的灵感大多源自于自然界，如北京的鸟巢、印度的花莲寺就是遵循仿生学原理建设的著名建筑，这类建筑给人们带来的视觉体验远远超过了其他建筑，人们在看到建筑时会自然而然的产生亲近之感，建筑的特征也会愈发彰显出来。在绿色生态型高层建筑设计中，也可以继续沿用这一理念，模仿自然界中植物的生长形态，如树木的根茎和枝干作为承重结构，要承担整个树木的重量，需要将受到的应力及时传递到地面，以减轻各个结构的压力，维持树木长势的均衡。高层建筑与其具有类似的特征，同样需要将上部结构的受力迅速导入地下，所以在高层建筑设计中可以借鉴树木的生长特点，对建筑各个结构进行受力分析，对建筑的结构进行合理设计，保证建筑的稳定性和安全性。
结束语
随着城市的快速发展，高层建筑得到了十分广泛的应用，为了满足人们生产和活动的基本需求，在高层建筑设计中需要引进绿色生态理念，对建筑空间、结构、外观进行科学合理的设计，加大自然元素和生态元素的应用，同时积极使用新能源、新材料，以达到降低建筑能耗，保护生态环境的根本目的，进而推动绿色生态型高层建筑的长远、健康发展。
参考文献：
［1］周兰兰．新时期绿色生态建筑设计的探讨［J］．中华民居，2017（05）．
［2］刘金野．牢固树立绿色生态建筑设计的理念［J］．中国房地产业，2017（03）．
论文作者:陈利民
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月中
论文发表时间:2018/8/11
标签：高层建筑论文; 建筑论文; 采光论文; 建筑设计论文; 结构论文; 环境论文; 节能论文; 《建筑细部》2018年1月中论文;