摘要：最近几年，我国科学技术水平得到明显提高，加快了我国城市建筑行业发展步伐，促使高层建筑工程项目越来越多，规模越来越宏大。然而，在现阶段来由于我国人口数量在飞速的增长，并且用地资源比较紧张，为了提高土地资源的利用率和满足现代社会的发展需求，现在许多城市都提倡高层建筑的建设，并在其设计中充分应用生态建筑学，高层建筑能够有效地提高土地的利用率，并且成为了城市进步了标志。为了能够使高层建筑适应现代的社会发展需求，高层建筑的结构设计越来越繁琐，施工难度越来越大，导致在高层建筑在建设的过程中出现了一些问题，并且对人们的生活和工作的安全性、舒适性、方便性带来了一定的影响。
关键词：高层建筑设计；生态建筑学；运用
引言
城市化和工业化为人类带来先进文明的同时也带来了严重的环境问题和能源问题，人们的生活环境得到发展的同时也存在着一些隐患。为了对人们的生活环境质量进行进一步的提升并且妥善的处理土地资源紧张问题，高层建筑在近些年中得到了飞速的发展，到了现在甚至已经成为评判一个城市发达程度的标准。为了使高层建筑在解决资源问题的同时兼顾环境保护，生态建筑学在其中的应用也得到了发展。
1 生态建筑学理论概述
生态建筑学主要是围绕生态学和建筑学的结果而产生的一种新型式的建筑理论，它是通过自然系统基础而建立的人工生态的理论体系。其以建筑技术作为理论基础，将建筑领域的先进技术和生态学的理论知识有机结合，使建筑和周边环境结为整体。高层建筑应结合建筑所在地的生态环境，充分运用生态建筑学原理，对高层建筑的构成要素进行深入的分析和研究，掌握建筑环境的相关资料，同时考虑建筑施工给环境带来的影响以及能源交换体系的不同要求，对建筑设计方案进行调整，并充虑它给自然环境带来的影响。
2 高层建筑发展现状
超高层建筑与其他建筑不同，有其自身的特点：（1）室内通风不良，噪音大。超过一百米的建筑在建筑学中就被定义为超高层建筑，所以，容积率相对来说是很大的，随着楼层高度的增加，风荷载对建筑物的影响高于竖向载荷对建筑物的影响，所以风载荷的影响是超高层建筑必须考虑的因素。在高处，风速比低处快，超高层建筑的室内环境因较快的风速会让人产生不舒适的感觉，除此以外，较快的风速还会产生一定程度的噪音，因此，超高层建筑的外围结构如外墙和窗户要使用隔音性能更好和材质更加坚固的材料。要引起重视的是，超高层中因风速快引起的噪音会对居住者的居住体验产生非常不良的影响，一定要尽量避免。有关研究表明，在15～25层建筑楼层，会有相对于其他楼层更大的噪音，这些楼层受到噪音影响最大。（2）鸟笼式建筑，即人们的居住空间很小。众所周知，超高层建筑为了最大程度使用面积，每一层的住宅非常多，公摊的面积变大，每一户的空间被无限挤压，居民用来生活的空间非常小，因建筑物高度的印象，高层的空间也相对密闭，像一个个鸟笼，居民就像生活在里面的鸟儿，居住体验差，长期下去，对居民的健康和身心会造成不良的影响。
3 高层建筑设计中生态建筑学的运用
3.1 平面设计
在高层建筑设计过程中，要充分做好平面设计。高层建筑的表皮能够改变建筑物理工程，比如房屋的外墙、楼板等。很多建筑中，多是考虑到外层建筑的美观性能，而忽略了建筑的生态性能。在生态建筑学的理念下，就需要设计师要多考虑到生态性能，对其进行相应的控制。比如南北方在建筑设计中的需求不同，北方冬季较长，对于墙体的厚度、热辐射的需求更多，这就需要设计师去结合建筑体型的系数进行分析，保证建筑物可以聚热。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了避免热量的流失，就需要合理安排建筑的设施，对电梯、管道的朝向进行合理的设计，在楼梯间安装上房门，这样可以减少漏风的情况。可以利用连廊保证自然通风的效果，落实节能环保的理念，提高高层建筑的质量。而在南方对于高层建设设计的需求与北方就不同了，南方夏季时间长光照时间长，为了降低热量就需要遮阳。在高层建筑设计中，要结合建筑的实用面积，对室内的一些区域进行遮阳，规划出遮阳的区域，尽可能让居民少使用空调，减少能源消耗，保证建筑生态循环的均衡。在高层建筑中墙体和窗户的占地面积比较大，这就需要设计师对窗户进行设计，可以设计成节能窗。南方除了光照时间长之外，还多阴雨天，这就需要设计者在设计的过程中，保证窗户具有一定的防风、防噪声的功能，让居民在使用的过程中更加的舒适。为了避免高层建筑的光污染施工人员可以选择一些遮阳系数较高的材质，控制可见光的投射系数，保证高层建筑节能的限值。在不同的建筑区域选择不同的建筑材料，保证高层建筑的需求，提高高层建筑的水平。
3.2 空间组合设计
在高层建筑设计中，要结合建筑物周围的生态环境和自然环境，观察周围环境的变化，突出建筑物的结构特点。在对其设计时，要减少对环境的破坏，要充分保证内部环境与外部环境的发展，让人与自然可以协调发展。在高层建筑设计中，设计者要充分考虑到空间组合的问题，要以生态为基础，把居民对房屋的需求设计到空间中。每个房屋对于温度、光线的需求是不一样的，要根据施工地点的实际情况进行设计。比如在高层建筑中朝向的问题，很多居民都比较关注房屋的朝向问题，设计师可以把生态建筑学引入到高层建筑设计中。高层建筑的朝向主要受到太阳辐射和经纬度的影响，可以利用科学的手段，让建筑可以得到充足的采光和通风，让居民可以多获得自然资源少使用空调这些消耗品，达到节能减排的成效。所以，在设计的过程中，要充分分析建筑物周围的环境，考虑建筑物的最佳朝向，满足不同用户的采光需求，提高窗户的利用空间，满足高层建筑设计的需求。设计师可以在设计的过程中，根据周围的自然环境，利用环境的特点进行空间结构设计，让建筑可以与植被适应，保证外部与内部的协调，在高层建筑设计中，秉持着人与自然环境相协调的发展理念。
3.3 生态和节能设计
近年来，我国在高层建筑设计上不断进步，取得了飞跃性的进展。高层建筑设计要在协调性原则的基础上，充分对能源进行利用。实施过程要秉承两个原则：（1）最小化原则。根据自然环境的要求，在充分了解建筑材料的基础上，以环境保护为重点，充分利用可再生资源和太阳能资源，对通风系统进行合理设计，在使用能源最少的情况下对环境进行最大的改善。（2）循环再生原则，实现污水的净化和二次利用。一方面是减少水的消耗。建筑设计人员要掌握绿色植被、水和污水之间的关系，对管道进行设计，减少水在管道中的消耗，对流失的水进行利用和开发，另一方面是减少污水的排放量，对污水进行治理。在保证植物和人体健康的前提下，在管道中对污水进行分类，可以用于浇灌植物，植物也在这个过程中将污水转化成了干净的水。
4 结语
高层建筑建设是我国综合实力的体现，更是社会进步的衡量标准，在高层建筑设计的过程中应用生态建筑学，能够有效的降低资源的消耗、维持自然生态系统的稳定、保护自然环境，并且提高人们的生活质量。
参考文献：
[1]孙少辉．生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J]．建材与装饰，2018（47）：89．
[2]黄长文．简析高层建筑设计中生态建筑学的应用及其注意事项[J]．建材与装饰，2017（24）：78-79．
[3]万文娟.建筑设计中的生态化模式及策略研究[J].居舍，2019（12）：111.
[4]程晔.高层建筑设计生态建筑学运用[J].居业，2018（4）：62+64.
论文作者:栾松涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/27
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