吕佳璘

（中国中元国际工程有限公司，北京 100000）

1 生态建筑学概述

1.1 生态建筑学

生态建筑学是以生态学为基础，结合了生态学和建筑学，将自然系统作为依托，从而构建完美的人工生态系统。为了使环境和建筑成为一个有机的整体，建筑设计必须要将生态学的基本原理和现代技术相结合，满足受众对良好的室内空气质量和较强生态气候的基本要求。在高层建筑设计的过程中，设计人员需要对生物环境和建构要素进行全面的分析，充分考虑自然环境的影响，适应能量交换体系的需求。

1.2 生态建筑的设计目标

随着人们对于居住环境要求的不断提高，创造适宜的室内外居住环境，使人们享受到高质量的生活空间，是人民对生态建筑的期待。近年来，我国对于建筑施工的要求日益严格，在保证建筑工程质量的前提下，将建筑施工中对环境的污染降到最低，减少资源和建筑材料的使用量，保护生态环境，是政府对建筑设计和施工提出的硬性要求。简而言之，生态建筑的设计目标就是节能和舒适。

2 高层建筑的生态建筑设计原则

2.1 节能减排

高层建筑项目的施工中，每个阶段都会有不同程度的能源消耗和浪费，在高层建筑的设计中，遵循生态建筑学的基本要求，本着节能减排的原则，提出有效的措施，控制高层建筑的能源消耗及浪费情况，合理地利用创新能源，实现节能减排，从而改善城市生态环境。

2.2 和谐共生

在对高层建筑进行设计时，要重视施工建筑周围的环境保护，良好地贯彻落实生态建筑学，防止施工时给周边环境带来破坏，在高层建筑中充分利用生态建筑学来维护和谐共生的人居生态环境。

2.3 以人为本

通过生态建筑学来改善周边环境，进而改善人类生存发展的大环境。高层建筑的设计人员应以人为本，满足建筑基本需求的同时满足生态发展的需求，全力打造高标准的建筑室内外环境，从而提高高层建筑的综合设计水平。

3 生态建筑学在高层建筑设计中的应用

3.1 自然体系的设计理念

在现实环境条件的基础上，充分考量自然环境的变化因素，对环境中土壤、水、空气和植被绿化等外部指标进行了解和分析，为以后的建筑系统设计打下基础，设计更多的方案。除此之外，设计过程中，降低建筑设备的数量，想方设法节省能源的消耗，合理利用太阳能这一清洁能源，让无污染能源为建筑物提供电力、照明和储热功能，减少污染性能源的使用。建筑物有一定的生命周期，设计—建造—使用—拆除。因此，在设计上，不仅要考虑建筑物在建造和使用阶段的生态环境因素，也要考虑到建筑物生命周期结束拆除时对环境的影响。在超高层建筑的设计过程中，要赋予建筑自我调节和自我洁净的能力，对建筑物的通风系统、采光系统进行合理的设计，保证温度和湿度在人体舒适的范围，最大程度降低污染物的排放量。

3.2 舒适化的设计理念

随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对生活质量的要求更加严格，这就要求建筑设计师在保证建筑物功能性的基础上，尽力去改善生态环境对居住的影响。1） 使用新型的建筑材料，如建筑的外墙和窗户，在保证材料健康环保的基础上，减少室内噪声污染；2） 设计布局上，保证每家每户都有太阳直射光，有较为充足的光照，避免为了最大程度利用面积出现不合理的设计布局。

3.3 高层建筑空间组合设计

高层超高层建筑空间设计不同于多层建筑的空间设计，其对庭院空间的组合和规划提出了更高的要求。要充分有效利用庭院空间，合理规划布局。首先，考虑庭院生态化的需求，增加绿地的面积，考虑空间的通风和光照。其次，对庭院道路合理规划，高层、超高层建筑不是整齐排列的，要考虑车辆的进出方便以及居民的休闲空间。最后，在建筑物的设计上，尽量保证建筑物的坐北朝南，充分利用太阳光照。在高层建筑空间组合设计中，要充分考虑以上因素，最大程度让人与自然和谐共处。

3.4 生态和节能设计

近年来，我国在高层建筑的设计上不断进步，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

高层建筑设计的重大突破是成功引入生态建筑学，它使人与自然和谐共生，在改善人居环境的同时，开拓了高层建筑设计的发展方向。在社会文明程度不断发展的今天，生态建筑学对高层建筑设计的发展和合理运用起到了至关重要的作用，它将推动高层建筑设计走向更加美好的明天。