高层建筑设计的可持续性理念

谢爱学

摘 要：很多人以高层的建筑好坏来评价一个城市的外部景观如何。可持续发展是一个包含面十分广大的概念，涉及到很多的内容，高层建筑的可持续发展的理念一样要在经济高效利用、社会凝聚力、生产方式、资源方式、社会凝聚力等多个层面都得到表现，在将来城市的发展进步中，是一个全新的挑战，实现高层的可持续发展是一条有效的出路，这是人类对自身和自然不可推卸的责任。

关键词：高层建筑；可持续性；设计原则

1 导言

建筑是人类生命活动和精神活动的主要平台，建筑活动是人类赖以生存和发展的基础性营造活动。不同时代、不同民族、不同地域和社会经济环境需要建造各具特色、传承文明、演进历史、构筑绚丽多彩的建筑文化。20 世纪摩天楼之路是实现人类通天宏愿的奇迹，是令人眼花缭乱的特有的建筑现象和时代的里程碑；21 世纪的高层建筑又进入了一个发展方兴未艾的新时代。中国高层建筑是城市化进程中的宏大時空艺术，展示着自己的现在与未来、建筑活动的强度、建筑技术的高度和建筑文化的深度，它的艺术魅力、文化特质和艺术创作规律令人关注。

2 高层建筑文化特质创造的现状

2.1 从自然生态层面上反思：

由于人类社会需要和高层建筑具有的多重优越性及特有的功能意义，未来世界的“摩天楼”之路依然漫长。如在中东沙漠腹地，阿联酋的迪拜正以让世界侧目的建造向陆地、天空和海洋拓展，其中的迪拜塔（Burj Dubai）更是将人类居住的高度记录提升到了 800m 以上的高空，但这种建设的高空化和规模化是建立在消解自然生态的基础之上的特殊工程技术与建设文化追求。就在人们为不断丰富新的建筑高度而兴奋不已时，其创作中不顾自然生态环境，缺少节能意识和地方特色的等等问题，已几乎成为高层建筑设计的通病。在现代高楼林立的都市中，密集的建筑群造成落影遮挡、热岛效应、高能耗及高楼综合症等诸多不良后果。我国目前正值高层建筑建设的高潮，然而许多高层建筑却处于“低标准、高能耗、低效率、高污染”的状态，这种发展是不能持久的，也不符合可持续的科学发展观。

地球1.5亿平方公里的陆地面积是非常有限的且不可再生，但随着世界性人口不断增加，人们迫切需要改善生活环境和工作空间，可以利用的土地资源日益匮乏，我们必须从人类生存高度和以未来学观点去研究和解决这一世界性课题。因此，可以看出高层建筑是一种文化及社会发展的必然产物，既造福人类、改善着人们的工作和生活环境，但又不可避免的面临着社会、经济、文化、能源、交通、安全、减灾及环境状况恶化等问题，这也是全球性挑战。重庆的解放碑地区是渝中半岛的“船头”，决策部门集中打造的CBD核心区域，近年来有了“作为抗战纪念碑的解放碑越来越矮，而解放碑地区建筑越来越高”的趋向，放眼渝中，一片钢筋混凝土森林；漫步解放碑，不见任何绿地和栖息地（图1、2）。人文关怀彻底沦落，人与自然、人与人的关系正逐步失调，建立生态文化的城市与建筑环境正随着高层建筑的步步为营而沦为空谈。

高层建筑是城市的重要构成元素，但现代高层建筑元素的极大丰富没能带来城

超建筑容量、超开发强度的“钢筋混凝土森林之城”，文化特质无序、混杂。市个性的丰富。混淆的时空秩序使城市正在均质化，空间感和场所感的体验正在丧失，这彻底违背了自然和生物的多样性法则。个性城市的建设需要具有特质文化的建筑和高层建筑，只有它们能架构具有个性的生活方式，以适应现代文化的多元需求。因此，城市注定只有在个性中生存，建筑也注定只有在特质创造中升华。否则，按照当代缺乏文化特质创造的模式发展，建筑和城市将因缺乏生机而走向消亡。

2.2 从精神和文化层面上探求：

高层建筑的创作正走向文化特质创意的混沌状态，突显了文化价值的虚无。高层建筑作为一种适应性十分广泛的建筑类型，它早已打破地域与国界的限制，冲破传统建筑观念和意识形态的约束，不断在世界各地建造，它实际上已成为一种社会文化现实和时代观念的建筑表征，更作为一种建筑文化现象令世人及建筑家们关注，其主要意义不在于摩天楼外观形象的美学价值或社会公众的喜恶程度，而在于社会发展变革的大趋势背景和牵动人们生活、工作性质、理念及思维方式的深层意识。因此，21 世纪高层建筑创作实践与理论研究的重点，应立足 于社会发展变革的大趋势，以高层建筑中的精神因素为核心，围绕智力因素和物质技术因素不断创造未来。

建筑在当前表现出来的一些特质和显现出来的发展趋势，使得我们越来越难以把握城市空间环境的秩序，越来越难于在城市中定位，然而历史与文化的传承发展是动态的、开放的和有意义的，中国高层建筑的发展方兴未艾，它谱写着中华文明与现代化建设的新乐章，作为一种文化与社会发展的产物，值得深入系统地研究它、发扬它。

3 可持续性高层建筑的主要表现

城市高层建筑在进行设计时，要坚持可持续发展的整体开发理念，使设计符合绿色低碳、生态环保和节约高效的要求。在高层建筑的实际项目建设过程中，需要在全过程监理和控制的要求之下，在高层建筑的每一个阶段都按照可持续发展的要求来对项目设计进行监督和控制。

3.1 高层建筑的功能定位阶段

高层建筑的设计首先需要对建筑物的功能进行定位。以高层建筑中的代表――城市综合体的功能设计为例，需要对基地建设的自然环境进行充分的市场调研，并对周期的生态环境、交通状况和社会文化等因素进行综合考虑，从城市发展的趋势中寻找对高层建筑设计有利的条件，结合之前的调查结果，对它的功能进行定位，为设计奠定基础。

3.2 高层建筑的规划阶段

对高层建筑周围的生态环境进行分析，在尊重原有地貌环境的基础上，对周围的环境和资源加以充分利用，这样才能让不规范的建筑活动对环境造成的影响控制在允许的范围之内，让高层建筑和环境能够和谐相处。在实现这个目标的过程中，就需要对建筑场地的自然环境和文化特征进行标价规划。与此同时，根据业主的相关要求，对原有的基础设施和资源保护情况进行科学评价，选择最合适的规划方法。

3.3 高层建筑的设计阶段

第一点，可持续发展型高层建筑应该将建筑的规模、容积率和面积等条件控制在科学的范围内，最大限度地提高土地使用效率，以便能够改善高层建筑周围的生态环境和室外环境。第二点，可持续性高层建筑在进行设计时，可以充分利用现代化的网络技术和计算机技术建立设计模型，对采光性能、采暖空调系统、生活热水系统等设计因素进行最真实的模拟，以便能够制定一套最符合实际情况的设计方案，达到减少建筑采暖空调负荷，提高系统效率，节约建筑的运行能耗的目标。第三点，充分利用各种可以再生的能源进行高层建筑的设计。例如，可以对污水和废水进行转化利用，减少这些废弃资源对环境的污染，保证再生水使用的安全。此外，还可以对雨水收集和景观水系进行合理设计，以此来减少市政供水压力，为环境用水安全提供技术保障。第四点，在进行高层建筑结构设计时，要尽可能地减少材料的使用量。合理提高可循环、在生材料的使用量，提高建筑的耐久性。另外，还可以增强自然通风、自然采光，改善室内声光热环境，保证室内空气质量。

3.4 高层建筑的施工阶段

在这一阶段，应该场地生态环境的保护引起足够的重视，对建筑施工中产生的噪声、施工灰尘、大气污染等因素进行严格控制，将建筑施工对环境产生的不利影响降到最低程度。为了实现这一目标，就需要在建筑施工中的用水、用电、材料选择和废物处理等过程中采用环保节能的相关措施，加强环保工作的力度。

4 结论

隨着我国经济快速发展，人们对居住条件及生活环境要求越来越高，房屋建筑设计优化理念注重以实际为准则，根据工程建设的基本状况，以计划成本控制为中心来进行建筑优化设计，通过对各种不同的影响变量参数中的若干关键参数的科学计算，确立最终的建筑工程结构设计的优化结果方案。建筑结构设计是确保建筑质量的首要步骤，特别是对于高层建筑来说，由于建筑层数较多而且结构容易出现复杂情况，因此在进行设计时需要注意的问题尤其多。

参考文献

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（作者单位：广东博意建筑设计院有限公司南京分公司）