薛淞濤
浙江華展工程研究設計院有限公司
生態建筑設計原理及設計方法研究
薛淞濤
浙江華展工程研究設計院有限公司
近年來我國建筑類行業發展速度有所加快,雖然受去年經濟形勢影響,房地產開發產業有所降溫,但是隨著國家政策的不斷扶持,人們對建筑設計理念的要求也不斷提高。生態建筑的理念也被越來越多的人所關注。進行生態建筑設計,需要了解其設計原理并加以科學的利用,才能完成一系列有意義的生態建筑設計。在現代建筑設計中,需要真正地將生態建筑的設計原理融入到設計當中,以此促進我國生態建筑的全面發展,促進我國可持續發展戰略目標的實現。
生態建筑;設計;方法
我國在建筑工程上歷史悠久,擁有優秀的建筑歷史文化,也保存著優秀的歷史建筑,如北京四合院、客家土樓、黃土高原窯洞、重慶吊腳樓等。在不斷的發展過程中,我國的建筑事業也隨之發生了改革與創新,傳統文化建筑跟隨著現代發展的腳步與時俱進。新型的生態建筑代表了新的思路,代表新世紀的發展方向,因此其生態建筑的設計需按照生態的低碳環保、綠色節能的方向進行發展,此類生態建筑的發展通過人們的需求來體現。本文主要根據生態建筑的設計原理以及建筑的方法做出以下的闡述。
1.1 與自然環境和諧共生
我們之所以要保護自然利用自然,也是為了更好的保護我們生活環境生態系統的平衡。我國古代崇尚天人合一的思想,也是為了更好的與自然相處。在與自然環境和諧共處方面我們應該盡可能的去保護環境,盡力去利用一些綠色無污染的資源,特別是一些再生資源。生態建筑設計還需要考慮到多方面的因素,比如需要考慮到建筑環境周圍的水、熱、光、遮擋關系、綠色植被等種種因素,要統籌兼顧,將每一項內容都納入考慮之中。對于建筑我們應該考慮一些合理的設計從而達到自然通風和自然采光的目的。對于夏季遮陽和冬季采光可以利用綠色植被夏盛冬凋的自然規律來作為其解決設計方案。
1.2 設計過程中降低能源消耗
在人類現代化發展的生活中,生態建筑作為人類生活的重要組成部分,其最主要設計重點之一就是節能環節。生態建筑的主要要求是在設計完成后首先能夠保證各項功能都能正常發揮,以此為前提下,控制能源的浪費與使用,保證能源的使用得到有效提高。在生態建筑設計的時候,防止過多介入無效的設計,設計后的建筑物并不強調外觀的過度裝飾和無用的構筑物。充分的運用自然環境中的可再生資源,減少使用礦物質能源,減少與避免建筑物對自然環境的污染。
1.3 利用新興技術
建造生態建筑的方式之一就是通過利用新技術,也就是盡力降低能源消耗,通過利用綠色清潔材料和循環無污染的材料來進行施工建設。對于二次資源的利用在生態建筑中也是極其重要的,因此在生態建筑的設計上可以采用可持續性強,又能夠循環回收的材料,或者是無害的可再生材料。如果要使用自然材料,那么需要在保證不破壞生態系統的基礎上來進行利用。
2.1 靈活多變的設計方法
在進行生態建筑設計時,使用靈活多變的設計方法,能夠讓建筑材料的選擇更加的合理。對于生態建筑設計來說,建筑材料的選擇是其中一個非常重要的內容。生態建筑設計師必須要對各類建筑材料有充分的了解,同時還要考慮建筑物周圍的環境與建筑物的用途,從而選擇恰當的材料,實現建筑物的節能性和環保性。例如,對廢棄的建筑材料進行二次回收利用,從而降低對能源的消耗。為進一步推廣建筑行業的可持續性發展,對建筑材料的選擇和利用提出了更高的要求,材料的處理和生態建筑設計中的所有環節都有著密切的關聯。例如利用廢棄植物纖維,以秸稈等植物纖維為原料加工制成建材用作建筑墻體,利用其隔熱、隔音、節能性好的優點,充分回收利用、達到循環再生利用及節能的目的,實現了生態建筑設計的節能性。
2.2 整體設計方法
在規劃生態建筑設計的過程中,應當把生態建筑看作是城市大系統中的一部分,結合大系統的城市建筑,在相關的區域范圍內,從城市建筑的總體方向開展,從最基本的場地條件、氣候條件、地質文化等各方面作出分析,綜合的分析經濟性與可行性,這就是建筑的整體設計。首先,建造生態建筑時,為確保城市和地域的景觀受到保護,通常會積極的創造出城市新景觀。(1)對不合格的布局模式加以改變,形成區域劃分、空間結構與資源配置,達到因地制宜地目的。(2)延續我國城市中悠久的歷史文脈與自然的地理特征。其次,在掌握自然環境與生態建筑的情況下,同時也應當考慮項目建造給社會帶來的經濟利益。在生態建筑中怎樣才能促進各方面相互關聯、以及消化矛盾的各種因素,生態建筑的設計方面尤為重要,應當從全面與整體出發將生態建筑的設計做到更好。
2.3 單體設計方法
(1)利用自然通風。在進行生態建筑設計時就需要對建筑物的間距進行合理的設計,這樣才能夠使建筑物能夠更好的進行自然通風。或是利用一些物理原理來改善建筑的通風情況,例如煙囪效應,利用熱空氣上升的原理,在建筑上部設排風口將污濁的熱空氣從室內排出,而室外新鮮的冷空氣從建筑底部被吸入,形成拔風效果,從而達到自然通風的目的。更多的使用生態原理,這也是生態建筑與一般建筑物的區別所在。(2)采取有效措施降溫隔熱。在進行生態建筑設計時采取有效的措施來進行隔熱降溫也是極其重要的,減少西曬,增加遮陽措施,提高建筑的隔熱性能。(3)利用太陽能。太陽能資源是比較豐富并且又綠色環保的一種資源,因此對太陽能的利用是極其重要的。因此可以利用太陽能來解決建筑的保暖問題,或者是利用光伏板作為建筑物的外墻,通過光伏發電來滿足建筑物本身的能源使用情況。
2.4 設計結合地域性特征
在進行建筑設計時,還需充分考慮不同地域的人文及地理特征。生態建筑設計就是需要將建筑周圍的環境作為依托,充分利用環境中的水、風、光和植被等自然資源進行設計。將這些因素充分考慮到設計中去,在保持建筑周邊環境健康的基礎上,使得我們對建筑物的設計也能夠遵循自然與人文共有的地域特性。
隨著社會的發展和進步,將會越來越重視生態建筑。在進行生態建筑設計時,一定充分的了解生態建筑的原理,并掌握設計的方法,為使用者打造舒適又健康的環境,實現人與大自然的和諧共處。
[1] 張芷凡. 關于生態建筑設計原理及設計方法的探討[J]. 四川水泥,2016,11:282.