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摘要：高层公共建筑是时代科技发展的产物，而生态化设计高层公共建筑又是当今社会下人类生活与工作的紧迫需求。本文通过对高层公共建筑生态设计中的几项基本措施进行概括，以北京市碧桂园生态小区为案例分析，简单阐述了高层公共建筑的生态设计方案，表达了高层公共建筑生态化设计的重要性与实用性。
关键词：高层公共建筑；生态；环境；绿化
中图分类号： TU208 文献标识码： A
高层建筑作为一种近现代独有的、非历史传承性的建筑，并无其他建筑所具有的地域性特征和传统文化沉淀痕迹。高层林立的建筑可能會造成玻璃幕墙、互相遮挡等问题，而空调的散热又容易引发热岛效应，带给城市的环境和交通与人们的生活和工作很多不利影响。因此，生态化设计高层建筑已经成为当今建筑设计中的一项很重要目标。
一、高层公共建筑生态设计的必要性
对高层公共建筑进行生态设计，可以在节能高效、实现可持续发展理念的同时，更加方便人们的生活与工作，提高人们的生活质量与健康指数，对城市的环保也有很大促进作用，因此对高层建筑生态化设计策略的研究具有很重要的科学意义和现实意义。
二、高层公共建筑生态设计的基本理念
1、舒适化
当今时代，无论在生活还是工作中，人们对环境品质的要求愈来愈高，同样的，高质量以及高效率的建筑环境亦是人们所需求的，因此建筑学与生态学相结合的设计理念已经成为设计的新思维，因为它能带给人们一个更加舒适的生活工作环境。
2、运用自然
运用自然是指在高层建筑设计的过程当中，最大限度地利用自然光、风等条件来创造出一个健康的环境，从而尽量代替近现代建筑中常用的空调、照明灯等人工技术，减少建筑对自然的负面影响。
3、自我调节应用
生态型高层建筑应当像生命体般具备自我调节和自我组织的能力，从而便于其自身功能的发展和完善。具体来说就是建筑本身应当具有对通风、采光、温湿度等方面的自我调节、控制能力，同时也应当具有一定的自身净化功能，减少污物排放。
三、生态化设计高层公共建筑的基本策略
1、形态设计
利用生态化理念进行设计的高层公共建筑主要有三种形态。
1.1、圆柱体
圆柱形高层公共建筑能够较大限度减小建筑物的表面积和提高内部办公的有效面积，且还能够减小热量损失和风压，而且因为圆形平面各方向的均衡性都较好，所以整个结构受力也会比较均匀，能在很大程度上优化自然采光。
1.2、方柱体
方柱型高层公共建筑在生活中最为常见，它的形体系数随长短边不同而改变，越接近等边的建筑形体系数越小，而方形平面可以有效地减弱风压。
1.3、衍生圆柱体
衍生圆柱体高层公共建筑是指建筑外形类似于圆柱体的建筑形体，比较著名的有外形酷似小黄瓜的伦敦瑞士保险大厦，该建筑可以在很大程度上减小水平风荷载，并且具有很好的采光功能，必要时还能自动开启窗户来引入新鲜空气。
2、雨水利用
雨水是一种大自然赐予人类的珍贵资源，雨水系统的利用已经越来越受到人们的关注，在高层建筑生态设计中雨水也有很大作用。
在高层公共建筑设计中，多采用高层公共建筑屋顶花园雨水储存与利用系统和高层公共建筑屋面雨水积蓄利用系统这两种雨水利用系统，这两种系统可以大大减少城市暴雨的径流量和雨水的流失，将过多的雨水收集储存下来，并加以疏导利用，比如用来灌溉花园植物等，对北方水资源匮乏地区的高层建筑设计尤为有利。
3、绿化遮阳
建筑中的遮阳是指在不影响室内采光的前提下，运用相应材料、结构和角度平衡室内热辐射。而绿化遮阳作为一种生态化遮阳手段，主要则包括墙面垂直绿化、屋顶绿化、室外种植植物等，需要考虑到的是高层公共建筑的阳台、屋面和墙面种植等因素。比如利用藤蔓或落叶乔木等植物来进行遮阳是一种效果与美观双收的遮阳措施
4、双层玻璃墙设计
高层公共建筑中多采用玻璃墙，传统的玻璃墙不但能耗高，而且还存在使室内空气质量变差等问题；而利用双层玻璃墙不但可以节约能耗，还可以给室内提供自然通风，改善室内空气状况。除此之外，双层玻璃墙还可以有效调节室内采光、降低室内噪音，已经越来越多地被利用在生态化高层公共建筑设计当中。
5、太阳能应用
太阳能作为一种大自然赐予人类的可再生资源，其在高层公共建筑生态设计中被广泛利用，大体可以分为以下三种应用类型。
5.1、主动式太阳能技术
主动式太阳能技术的应用比如太阳能热水器等，可以大大节约传统建筑设计中所需消耗的煤、石油、天然气等不可再生化石燃料，让能源变得可持续利用。
5.2、被动式太阳能技术
被动式太阳能技术可以充分利用高层公共建筑本身的结构特点和蓄热性能，把白天的热能蓄积起来，到夜间再释放出热量以供人们采暖，如玻璃房、日光浴室、阳光间等，都是利用太阳能进行蓄热采暖的生态化建筑。
5.3、太阳能光电技术
太阳能光电技术是将太阳能转化为电能，光电池及光伏发电系统可以使建筑从耗能型转化为功能型，可以在一定程度上解决夏季用电高峰问题，非常符合生态化高层公共建筑的需求。
四、典型高层公共建筑生态设计案例分析——北京市碧桂园小区
1、建筑概况
北京市碧桂园小区地处北京市房山区，它是由14栋高层住宅楼围合而成，属于典型的高层公共建筑。小区周围有山河环绕，靠近多条铁路与高速出口，占地面积约8194hm2，建筑面积达21223m2，绿化率47%，地下有丰富的温泉资源，非常适宜生态化建设。
2、生态设计理念
碧桂园生态设计理念基于中国传统文化中的“天人合一”思想，即把人与自然宇宙紧密相连、和谐统一。因此，设计者以“自然、生态、休闲、运动”作为园区的主题，在设计中遵循功能多样、以人为本、格调清新、环境幽雅的特色，着力凸显自然与生态的观念，并且采用现代艺术设计手法来提升小区整体景观的艺术感和时代感，使居民从人工环境走向绿色自然居住环境。
3、总体建筑布局
碧桂园生态设计整体以大面积的绿化带为主，通过各条轴线对园区内的景观建筑进行分区串连，构造出一个多彩多变的空间序列。碧桂园规划是先从大的空间着手，将中心轴线与水池、广场道路、草地、树木等景点组成一个协调的整体，使整个小区的环境看上去完整统一、和谐自然。
小区主要建筑区分为中轴景观带、宅间绿地景观、滨河景观带和东面休闲运动区四大部分。
3.1、中轴景观带
中轴景观带主要以休闲生态为主，提供给小区居民一个散步游乐的场所。中轴景观带以水景贯连整条轴线，其中又包括碧波双影、水晶岛、海韵广场、星光大道、艺术园地五个景观，处处充满着水之灵韵和自然气息。
3.2、宅间绿地景观
宅间绿地是最贴近居民居住的地方，主要以简洁明快的绿化带为主，不同院落种有不同的绿化植物，如紫薇苑、梅花苑、牡丹苑、玉兰苑、月季苑、碧桃苑等，不同的花卉配以相应的景观，处处透露着一片生机勃勃与温馨浪漫，自成一片生态园林。
3.3、滨河景观带
滨河景观带以文化休闲为主，在提供给居民一个公共娱乐集会场所的同时，又保留和改进了水边的原有湿地生态环境，使之更加贴近人与自然之间的关系，是体现碧桂园小区自然、生态的重要一面。在这里，建筑设计者们利用地形的不同，把山石、水体、小品建筑等组成许多不同的画面，构成一个丰富多彩的景象空间。
3.4、休闲运动区
休闲运动区是体现小区居民健康生活的重要地域，这里种有许多绿色植物，如毛白杨和白桦树等,处处可见枝叶婆娑映衬着远处高楼林立，是园区生态化设计的重要体现。
结语：
高层公共建筑作为科技现代化高速发展的产物，它的生态性能在很大程度上影响着人们的生活和工作。因此，在建筑设计的过程中，不应只考虑建筑的实用性能，还要考虑到其生态性能，利用一定的科学技术将建筑与其所处的环境相融和谐，以实现高效生态化的高层公共建筑。
参考文献：
[1]黄崇塔.浅谈生态建筑及其技术要点[J].大众科技,2008,(09).
[2]刘俊,张志诚.浅议生态建筑的设计策略[J].黑龙江科技信息,2008,(25).
关键词：高层公共建筑；生态；环境；绿化
中图分类号： TU208 文献标识码： A
高层建筑作为一种近现代独有的、非历史传承性的建筑，并无其他建筑所具有的地域性特征和传统文化沉淀痕迹。高层林立的建筑可能會造成玻璃幕墙、互相遮挡等问题，而空调的散热又容易引发热岛效应，带给城市的环境和交通与人们的生活和工作很多不利影响。因此，生态化设计高层建筑已经成为当今建筑设计中的一项很重要目标。
一、高层公共建筑生态设计的必要性
对高层公共建筑进行生态设计，可以在节能高效、实现可持续发展理念的同时，更加方便人们的生活与工作，提高人们的生活质量与健康指数，对城市的环保也有很大促进作用，因此对高层建筑生态化设计策略的研究具有很重要的科学意义和现实意义。
二、高层公共建筑生态设计的基本理念
1、舒适化
当今时代，无论在生活还是工作中，人们对环境品质的要求愈来愈高，同样的，高质量以及高效率的建筑环境亦是人们所需求的，因此建筑学与生态学相结合的设计理念已经成为设计的新思维，因为它能带给人们一个更加舒适的生活工作环境。
2、运用自然
运用自然是指在高层建筑设计的过程当中，最大限度地利用自然光、风等条件来创造出一个健康的环境，从而尽量代替近现代建筑中常用的空调、照明灯等人工技术，减少建筑对自然的负面影响。
3、自我调节应用
生态型高层建筑应当像生命体般具备自我调节和自我组织的能力，从而便于其自身功能的发展和完善。具体来说就是建筑本身应当具有对通风、采光、温湿度等方面的自我调节、控制能力，同时也应当具有一定的自身净化功能，减少污物排放。
三、生态化设计高层公共建筑的基本策略
1、形态设计
利用生态化理念进行设计的高层公共建筑主要有三种形态。
1.1、圆柱体
圆柱形高层公共建筑能够较大限度减小建筑物的表面积和提高内部办公的有效面积，且还能够减小热量损失和风压，而且因为圆形平面各方向的均衡性都较好，所以整个结构受力也会比较均匀，能在很大程度上优化自然采光。
1.2、方柱体
方柱型高层公共建筑在生活中最为常见，它的形体系数随长短边不同而改变，越接近等边的建筑形体系数越小，而方形平面可以有效地减弱风压。
1.3、衍生圆柱体
衍生圆柱体高层公共建筑是指建筑外形类似于圆柱体的建筑形体，比较著名的有外形酷似小黄瓜的伦敦瑞士保险大厦，该建筑可以在很大程度上减小水平风荷载，并且具有很好的采光功能，必要时还能自动开启窗户来引入新鲜空气。
2、雨水利用
雨水是一种大自然赐予人类的珍贵资源，雨水系统的利用已经越来越受到人们的关注，在高层建筑生态设计中雨水也有很大作用。
在高层公共建筑设计中，多采用高层公共建筑屋顶花园雨水储存与利用系统和高层公共建筑屋面雨水积蓄利用系统这两种雨水利用系统，这两种系统可以大大减少城市暴雨的径流量和雨水的流失，将过多的雨水收集储存下来，并加以疏导利用，比如用来灌溉花园植物等，对北方水资源匮乏地区的高层建筑设计尤为有利。
3、绿化遮阳
建筑中的遮阳是指在不影响室内采光的前提下，运用相应材料、结构和角度平衡室内热辐射。而绿化遮阳作为一种生态化遮阳手段，主要则包括墙面垂直绿化、屋顶绿化、室外种植植物等，需要考虑到的是高层公共建筑的阳台、屋面和墙面种植等因素。比如利用藤蔓或落叶乔木等植物来进行遮阳是一种效果与美观双收的遮阳措施
4、双层玻璃墙设计
高层公共建筑中多采用玻璃墙，传统的玻璃墙不但能耗高，而且还存在使室内空气质量变差等问题；而利用双层玻璃墙不但可以节约能耗，还可以给室内提供自然通风，改善室内空气状况。除此之外，双层玻璃墙还可以有效调节室内采光、降低室内噪音，已经越来越多地被利用在生态化高层公共建筑设计当中。
5、太阳能应用
太阳能作为一种大自然赐予人类的可再生资源，其在高层公共建筑生态设计中被广泛利用，大体可以分为以下三种应用类型。
5.1、主动式太阳能技术
主动式太阳能技术的应用比如太阳能热水器等，可以大大节约传统建筑设计中所需消耗的煤、石油、天然气等不可再生化石燃料，让能源变得可持续利用。
5.2、被动式太阳能技术
被动式太阳能技术可以充分利用高层公共建筑本身的结构特点和蓄热性能，把白天的热能蓄积起来，到夜间再释放出热量以供人们采暖，如玻璃房、日光浴室、阳光间等，都是利用太阳能进行蓄热采暖的生态化建筑。
5.3、太阳能光电技术
太阳能光电技术是将太阳能转化为电能，光电池及光伏发电系统可以使建筑从耗能型转化为功能型，可以在一定程度上解决夏季用电高峰问题，非常符合生态化高层公共建筑的需求。
四、典型高层公共建筑生态设计案例分析——北京市碧桂园小区
1、建筑概况
北京市碧桂园小区地处北京市房山区，它是由14栋高层住宅楼围合而成，属于典型的高层公共建筑。小区周围有山河环绕，靠近多条铁路与高速出口，占地面积约8194hm2，建筑面积达21223m2，绿化率47%，地下有丰富的温泉资源，非常适宜生态化建设。
2、生态设计理念
碧桂园生态设计理念基于中国传统文化中的“天人合一”思想，即把人与自然宇宙紧密相连、和谐统一。因此，设计者以“自然、生态、休闲、运动”作为园区的主题，在设计中遵循功能多样、以人为本、格调清新、环境幽雅的特色，着力凸显自然与生态的观念，并且采用现代艺术设计手法来提升小区整体景观的艺术感和时代感，使居民从人工环境走向绿色自然居住环境。
3、总体建筑布局
碧桂园生态设计整体以大面积的绿化带为主，通过各条轴线对园区内的景观建筑进行分区串连，构造出一个多彩多变的空间序列。碧桂园规划是先从大的空间着手，将中心轴线与水池、广场道路、草地、树木等景点组成一个协调的整体，使整个小区的环境看上去完整统一、和谐自然。
小区主要建筑区分为中轴景观带、宅间绿地景观、滨河景观带和东面休闲运动区四大部分。
3.1、中轴景观带
中轴景观带主要以休闲生态为主，提供给小区居民一个散步游乐的场所。中轴景观带以水景贯连整条轴线，其中又包括碧波双影、水晶岛、海韵广场、星光大道、艺术园地五个景观，处处充满着水之灵韵和自然气息。
3.2、宅间绿地景观
宅间绿地是最贴近居民居住的地方，主要以简洁明快的绿化带为主，不同院落种有不同的绿化植物，如紫薇苑、梅花苑、牡丹苑、玉兰苑、月季苑、碧桃苑等，不同的花卉配以相应的景观，处处透露着一片生机勃勃与温馨浪漫，自成一片生态园林。
3.3、滨河景观带
滨河景观带以文化休闲为主，在提供给居民一个公共娱乐集会场所的同时，又保留和改进了水边的原有湿地生态环境，使之更加贴近人与自然之间的关系，是体现碧桂园小区自然、生态的重要一面。在这里，建筑设计者们利用地形的不同，把山石、水体、小品建筑等组成许多不同的画面，构成一个丰富多彩的景象空间。
3.4、休闲运动区
休闲运动区是体现小区居民健康生活的重要地域，这里种有许多绿色植物，如毛白杨和白桦树等,处处可见枝叶婆娑映衬着远处高楼林立，是园区生态化设计的重要体现。
结语：
高层公共建筑作为科技现代化高速发展的产物，它的生态性能在很大程度上影响着人们的生活和工作。因此，在建筑设计的过程中，不应只考虑建筑的实用性能，还要考虑到其生态性能，利用一定的科学技术将建筑与其所处的环境相融和谐，以实现高效生态化的高层公共建筑。
参考文献：
[1]黄崇塔.浅谈生态建筑及其技术要点[J].大众科技,2008,(09).
[2]刘俊,张志诚.浅议生态建筑的设计策略[J].黑龙江科技信息,2008,(25).