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【摘 要】随着我国社会主义现代化的发展，建筑事业也日益进步。然而伴随着人类对自然资源的大肆开采和对自然财富的掠夺，人类生存和发展与全球的环境问题愈演愈烈，生态危机几乎到了一触即发的程度，严峻的现实状况迫使人类开始进行反思，并逐渐认识到生态环境对人类生存的重要性，从而达成了把建筑工程和生态环境相结合的共识。因此，本文从生态建筑设计要求和发展等方面进行阐述和深入分析。
【关键词】生态建筑；高层建筑；设计；应用
高层建筑是人类为了生存的杰作，它们是与自然相对立的，它们是人类为了方便庇护自己而去侵占自然资源的结果。高层建筑对自然生态平衡产生严重的负面作用，人类的设计理念与建造高层建筑的理念有所冲突，冲突在于对建造材料的选择，施工方式的错误，日常使用和管理的方式不正确，这一系列方式对自然的能源消耗和环境产生不利影响。如今为了解决这些问题．减少人类对自然的破坏，生态建筑学进入了人类的研究视野，生态建筑学是一种把生态学作为研究的基础理论的边缘学科，它为高层建筑的发展指明了一条可行的道路。生态建筑学把人类、建筑、自然结合成一个整体．高层建筑不仅满足人类的生存要求，而且符合自然发展规律， 这是条与大自然和谐相处的可持续发展战略。
一、提高高层建筑的环境生态设计策略
（1）场地生态分析与选址策略
这就要求设计师在进行房建的设计之前，对周边的场地好生态环境的现状做好详细了解和调查。要进行“筛漏图”分析法进行场地的生态分析和选址抉择。面对一些生态环境较为脆弱的城市，要尽可能实现对现有的城市的自热环境和资源的保护，实现对现有的局部生态环境的维护。这个分析方法，通过对植被、地下水、地貌、地址等的分布进行评价，从而勾画出这个地区的生态环境的轮廓。还要实现对了解的情况数据化呈现，让设计师对周遭的环境情况有准确和详细的把握。对高层建筑的选址需要考虑自然生态环境因素和人工生态因素。对二者进行综合和平衡的根系，不仅需要注意对一般情况的把控，还要注意对高层建筑独有的特性进行必要的考量。由于高层建筑的负荷大，要做好对地基的了解和分析。要注意交通、景观、一些城市的基础设施等，这些都需要做好相应的工作。在建造和高层建筑的运营中，要建立起对周边环境的了解和反馈。 尤其是在高层建筑的生态设计中，更应该注重对生态环境的考虑，做好对水等污染物以及噪音和废料的管理。
（2）改变“热岛”效应，进行表面的绿色覆盖
城市的“热岛”效应，指的是城市中的气温高度明显比郊区和外围地区高的现象。“热岛”的延体就是“干岛”效应。“干岛”效应就是指城市中的水份的蒸发速度太快，出现城市环境的湿度不够，这两种效应都是城市高层建设容易造成的问题。只有城市环境中的绿化面积达高于30％，才可以有效的改善整个城市的生态环境的质量。城市建筑可以通过改变地面以及外墙的材料来对热容量进行调节。因此高层建筑在建设基地环境时要保留一定的土壤层。进行一些绿色植物的栽植。墙面还可以预留一些可以给绿色植物攀爬生长的构架，适当进行表面的绿化。在建筑物的屋顶还可以进行一些花草的栽种。有效的研究报道，辐射带植物表面的太阳，大概有五分之一的热量被反射出去，剩下的五分之四的热量都被吸收殆尽。
（3）高层建筑生态设计思考
要实现城市高层建筑的生态建设，需要实现城市化能够共享高空化，做好城市空间的竖向延续。实现竖向的景观以及相关绿化的生态效应。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆只要注意竖向的自然通风的效应。对外表皮的设计要注重其呼吸作用、缓冲作用、有效采光。还要注意建设的地域区别，适应未来建筑发展的需要，注重对被动式的照明和通风系统的应用，减少建筑物的水的消耗，栽培自然植物减轻建筑对周围环境的影响。
二、生态建筑学在高层建筑设计中的应用
（1）对于能源的新认识
矿物燃料的消费是我们最大的环境问题之一，在生态敏感地区钻探、原油泄漏事故、空气污染和大气破坏都源于人类对矿物燃料惊人的需求。也许我们认为汽车和工厂是我们环境最明显的敌人，但是建筑能耗却超过了世界总能耗的一半。空调与采暖机械系统、照明系统和其它建筑技术现在正按照低能耗标准重新进行设计，并且，最重要的是，替代能源正在开发之中。现在，当建筑业主门能够购买可再生能源也就是清洁能源(太阳能、风能或水力发电)时，许多建筑师也在设计能够自己产生清洁、可再生能源的高层建筑，如果这种趋势得以继续，将来建筑师就可以设计出电力完全自给的建筑，并且还有足够的剩余电力送入城市供电系统。如：位于纽约市时代广场的路透社大厦，大厦的玻璃幕墙内设计装有燃料电池和光电电池以提供能源，当这些技术最终得以实施后，它将是全美最大的两个注重环保的建筑之一。 它装配的玻璃既可 以减少阳光热量的集结。同时可以获得最佳的日光照明， 此外它的空调系统配有双燃料吸收式冷却器，在防火楼梯间和维修间内装有占用传感器。
（2）被动式照明和通风系统的应用
建筑过于依赖于机械空调和人工照明，室内空气质量恶化的危害日益突出。 但少数有远见的建筑师还是设计出了更符合逻辑、兼顾人们舒适和健康的大厦方案，这些大厦采用了日光照明，用既能透气又能降噪隔热的双层窗来解决自然通风问题。现在，自然通风和照明的建筑策略已经成为更加广泛的共识，建筑师们正在开发先技术以便在最炎热的气候条件下为那些空前巨大的高层建筑提供自然通风，同时也重新启用古老的、已经被遗忘的一些策略，如百叶窗、天窗和遮阳板。如梅特拉 UMNO 大厦是一个21 层高的建筑，底座的 6 层由银行和停车场组成，上面有 14 层是写字楼，由于槟榔屿地区的房租较低，设计在运用自然通风来节省空调系统的耗能方面做了重点的考虑。对气流和太阳轨迹进行研究是杨经文的一贯方法，而对气流的研究在这个设计中尤为突出，以至于该建筑的外形也明显表现出空气动力学对建筑美学的影响.
（3）植物和水的应用
要努力控制水的消耗、减少污水量以及利用自然植物减轻建筑对于周围环境的影响，建筑师理解绿色植物、水和污水之间的关系是相当重要的。高层建筑每天消耗数百万加仑的水，而一场暴风雨就会白白损失上百万加仑的水，这些水流人污水管道，或者成为吸收建筑材料中有毒物质的地下水。工程师和建筑师现在正在联手开发利用这些流失的水作为洗涤和卫生间使用的非饮用中水。由于进行光合作用而有助于人类健康．绿色植物也与建筑相结合用于在排入周围环境前治理充满化学物质的肥水。在一些建筑实例当中，绿色植物和其他生物甚至被用来把废水转化成饮用水。如：瑞士再保险公司总部由福斯特主持设计的这座41层高的圆柱体塔楼可以容纳以伦敦为基地的再保险公司的全部员工。建筑包括办公室、零售区和公共广场。建筑的特点在于用若干螺旋上升的采光井将一系列旋转、放射状排列的楼层联系起来，这些采光井内有绿色植物，能打破建筑的尺度，并能行成风压差从而改善自然通风。
结束语：
高层建筑的建设对自然环境的破坏不可避免。在建筑的设计施工中，由于一些人为因素，譬如在对材料的选择上，以及相关维护不合理，导致资源浪费和环境破坏，可以避免。因此，我们的高层建筑物的建设，需要引入“生态建筑学”的学科理论，给高层建筑的发展指明出路，做好相应的环境保护，实现高层建筑的生态建设。
参考文献：
[1]李旭. 生态建筑设计方法[J].硅谷,2011,(04)
[2]刘思思. 从建筑技术在生态建筑中的运用看建筑的发展方向[J].住宅技,2010,(03).
[3]聂晶,郭旻. 城市生态建筑设计策略研究[J].现代商贸工业,2008,(09)
论文作者:张艳
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第14期
论文发表时间:2016/8/19
标签：建筑论文; 高层建筑论文; 生态论文; 自然论文; 生态环境论文; 城市论文; 绿色植物论文; 《低碳地产》2015年第14期论文;