生态建筑学下的城市高层建筑设计措施

来源：建筑设计 浏览：- 发布日期：2022-03-21 09:24:51

绿色节能是建筑设计的发展趋势，符合当前国内外对节能减排的要求。高层建筑在绿色节能设计上，要以城市的整体生态为依据，在建筑设计理念、绿色环保、建筑实体、建筑材料等方面加强绿色环保的设计，在施工中加强管理，最大程度减少排放，把绿色环保作为高层建筑的标志，实现生态与经济效益的统一。

1、高层建筑位置及朝向设计优化

高层建筑定位的首要因素就是环境，环境能够影响建筑的朝向、节能等。建筑的朝向和位置要根据当地环境的变化，设计正确的朝向才能使每幢建筑获得更多的阳光，朝向和位置会显著影响太阳辐射能量。因此，对于建筑朝向和位置在设计时要先分析环境的影响，按照太阳的高度角测算出日照时间，在设计建筑朝向时将开窗面积设计更大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，才能保持室内良好的环境，节约能源消耗。

2、围护结构墙体设计优化

建筑外墙是围护结构最主要的组成部分，高层建筑围护结构主要是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，需要使用到大量的建筑材料，优化围护结构设计有利于减少材料的使用，节约资源。围护结构需要使用到填充材料，在节能环保的要求下，为达到保温、隔热及减轻重量的目标，建筑外墙一般使用多种保温复合材料作为墙体，能提高墙体的节能效果，并有材质轻、节能环保的优点。

3、电气设备环保节能设计

所有通风空调设备均选用高效率、节能型产品；空调风管及冷冻水管保温材料选用隔热良好的材料，以减少冷热损失；空调水系统采用变流量，以利节能。选用节能环保型干式电力变压器和高低压电气设备。采用具有自动调节装置的低压电力电容器作为提高功率因素的补偿装置以减少无功损耗。

4、屋面、屋顶的节能设计

屋面、屋顶节能设计对建筑节能至关重要，是建筑受到太阳照射时间最长的部位，应在设计中充分利用长时间的太阳照射。节能设计中要根据当地的气候、位置以及日照强度等情况，选择最合理的保温隔热材料，提高保温材料的使用时间，最大限度提升保温隔热功能。此外，要充分利用屋面、屋顶的日照资源，可在屋顶设计太阳能面板、光伏电站等设施，将太阳能转化为热能，不仅能减少能源消耗，还能满足建筑节能减排环保的要求，提高经济效益。

5、建筑地形方面

一方面建筑的出现改变了所在地区的地形地貌，另一方面又给所在地区带来全新的地形地貌。绿色建筑设计的一个重要目的是减少建筑对周围环境的负荷。因为建筑在改变地形地貌的同时也影响了周遭的生态环境。所以，在绿色建筑设计的过程中，我们必须减少对建筑形式和景观产生的负面影响。为达到要求可以选择地下建筑这样的形式。建筑进入地下，最早可追溯到穴居建筑，以及近现代的掩土建筑，两者都采取了同样的方法。在建筑深入地下的同时对建筑顶层进行设计变更，可以像空中花园般种植植物或是在上方构建水体的方式将建筑融入周围环境之中。这种措施是将建筑对环境影响降低到最小的有效方式之一。该处理措施多适用于一些对自然景观形态与生态保护要求较高的地区。在不破坏原有地表的前提下，还可以选择将建筑底层架空，从而使建筑基地得以简化。同时在气候潮湿的南方地区还可以有效地进行防潮。当建筑使用寿命结束，拆除建筑不破坏土地的环境，确保了再次使用。此外，建筑进行架空后不仅可以节省土地资源，还可以对建筑进行丰富的造型处理，同时可以在底部空余空间构造公共活动区域。这种处理措施主要适用于对基础环境敏感的区域，如湖泊和山区以及缺乏城市公共空间的拥挤区域。

6、景观结构方面

在大多数建筑中，建筑内外部空间互相关联，互相影响，如墙体结构的门窗、孔洞、走廊、中庭等都是内外空间连接的桥梁，在这一方面中国传统建筑具有极高的造诣。如借景便是传统园林建筑中最为典型的建筑与景观的整合的手法。景观结构具有建筑构成相同的要素，两者都可以概括为“点、线、面”。建筑作为景观的一部分，我们可以将单一建筑或者某个建筑群看作景观结构中的点要素。我们需要处理好这个点要素的角色。当建筑作为所在区域的景观中心时，建筑的位置、形式以及数量便会对整个景观的结构产生重大的影响。当建筑不构成所在区域景观的景观中心时，便要处理好建筑与景观中心的关系，建筑应当与周围景观要素相符合，烘托和衬托整个景观中心，绝对不能过分地喧宾夺主，影响主次，从而破坏整个景观结构。为维护场地原有的生态环境，建筑设计的过程中应尽可能地对场地内原有土地结构比如植被、水体等采取保护措施，尽量避免对其造成不必要的损害。同时同古典园林般可在设计过程中将植被、水体等要素同建筑设计相结合，在建筑与周围环境进行良性互动的同时，突出建筑设计特点。