關于生態建筑設計的分析

陶海東++韓慶博

摘 要：隨著社會的進步和人們生活條件及水平的日益提高，尤其是可持續發展戰略的提出并逐漸被人們所認識，生態建筑設計已成為我國及世界許多國家的一個新的理念，并逐漸成為建筑領域的一個新的熱點和一種發展趨勢，同時也將成為本世紀建筑設計的主流。

關鍵詞：生態建筑；可持續發展；建筑設計；環境

1、生態建筑設計的概念及內容

所謂生態建筑設計就是運用生態學的思想，按照以人為本的設計理論，從人、建筑、自然所構成的整體環境為出發，設計出能夠實現人、建筑、自然三者和諧統一的最優關系的建筑，使建筑與環境之間成為一個有機的結合體，它既要為人創造一個舒適的空間小環境，同時又要保護周圍的大環境。生態建筑是更高層次上的回歸自然，它依賴于許多相關技術的最新發展以及根據具體條件面對這些技術的最佳搭配。無論使用何種技術，一定要將建筑作為一個有生命的機體，形成一個與自然生態相平衡的良性循環體系；將建筑視為一個生態系統，通過設計、組織建筑內外空間中的各種物態因素，使物質能源在建筑生態系統內部有序地循環利用，獲得一種高效、低耗、少廢、少污、生態平衡的建筑環境。可持續發展的生態建筑設計，應包括以下幾項內容：①以人為本的設計理念；②注重與自然環境之間的結合與協作；③重視對設計地段的地域性理解，延續地方場所的文化脈絡；④增強適用技術的公眾意識，結合建筑的功能要求，采用簡單合適的技術；⑤樹立建材蘊能和循環使用的意識，在最大范圍內使用可再生的地方性建筑材料；⑥針對當地的氣候條件采用被動能源策略，盡量應用再生能源；⑦提高建筑空間使用的靈活性，以減少建筑體量，將建設所需的資源降至最少；⑧減少建造過程中對環境的損害，避免破壞環境，杜絕資源和建材的浪費。

2、生態建筑具有的特征

2.1 節能和利用再生資源

節能的技術原理是通過蓄熱等措施減少能源消耗，提高能源的使用效率，并充分利用可再生的自然資源，包括太陽能、風能、水能、海洋能、生物能等，減少對不可再生資源如石油和煤炭等的依賴。在建筑設計中結合不同的氣候特點，依據太陽的運行規律和風的形成規律，利用太陽光和通風等節能措施達到減少能耗；應用材料的蓄熱和絕熱性能，提高圍護結構的保溫和隔熱性能；利用太陽能冬季取暖，夏季降溫，通過遮陽設施來防止夏季過熱，最終提高室內環境的舒適性。

2.2 材料的再生利用

使用再生或可循環利用的材料和資源，例如在建筑的建造過程中使用再生的建筑材料，減少建筑垃圾。

2.3 減少廢物排放

避免向外界環境排放有毒有害的污染物，通過各種手段在排放之前進行無害化處理。同時，應考慮建筑物周邊環境（如空氣、水源等）對人們健康的影響以及建筑物室內環境（如建筑材料、室內空氣等）對居住者健康危害等因素。

3、生態建筑設計原則

3.1 注意與自然環境的結合和協作，使人的行為與自然環境的發展取得同等地位，這是生態建筑設計的最基本內涵。必須了解到人是自然環境的一分子，人的活動必須與環境建立起一種新的結合和協作關系，對自然環境的關心是生態建筑存在的根本，是一種環境共生意識的體現。

3.2 善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然資源。根據生態學的進化論，生態建筑設計包含著資源的經濟利用問題，其中首要的是土地的利用問題。今后建筑業的發展，勢必在有限的土地資源內展開，為了節省有限的土地，必須建立高效的空間體系。其次是建筑節能和生態平衡，也就是減少各種資源和材料的消耗，如太陽能的利用和建筑保溫材料的應用等。

3.3 更加注意自然環境設計。要對自然生態環境的特點和規律加強重視，確定“整體優先”和“生態優先”的原則，加強自然環境的利用，使人工環境和自然環境有機交融。

3.4 注重生態建筑的地方性。任何一個區域規劃、城市建設或者單體建筑項目，都必須建立在對特定地方條件的分析和評價的基礎之上，其中包括地域氣候特征、地理因素、地方文化與風俗，建筑肌理特征要有利于環境持續性的各種能源分布，如地方建筑材料的利用強度和持久性，以及當地的各種限制條件等。

4、生態建筑設計要點分析

4.1規劃好建筑密度

在城市用地十分緊張的形勢下，嚴格按節能要求決定較大建筑間距從而建造低密的城市建筑群是很不現實的。為此必須研究建筑節能與合理的提高建筑密度問題。從保證節能效益的前提來提高建筑密度。其最直接、最有效的方法，莫過于適當縮短南墻面的日照時間。除縮短南墻日照時間外，在建筑的單體設計中，還可以采用退層處理、降低層高等方法，也可有效縮小建筑間距，對于提高建筑密度，具有重要意義。

4.2自然通風設計

自然通風是一項改善人與環境的重要技術手段。在我國許多傳統建筑中都有體現，如傳統民居中的穿堂風等處理手法。通過合理的建筑設計，自然通風可在不消耗不可再生的能源的情況下降低室內溫度、帶走潮濕的氣體、排除室內污濁的空氣，使人體感到舒適，并提供新鮮、清潔的自然空氣，有利于人的生理和心里健康，減少人們對空調系統的依賴，從而節約能源、降低污染、預防疾病。

4.3復合節能墻體綠色節能設計

如果墻體采用內保溫復合墻體，復合節能墻體通常由傳統的墻體的材料與絕熱材料或是一些新型墻體的材料復合而做成。然而就保溫的材料而講，設置空氣層是一種非常好的辦法。在建筑的綠色節能設計當中，我們就經常用空氣隔離層，它不僅可以保溫隔熱，還可以液體水分的毛細滲透，從而防止保溫材料受潮的功能。從而導致外側墻有一定的吸水的能力，墻的內表面經常因溫度低而出現的冷凝水，這樣就可被結構材料吸入，使冷凝水不斷向室外轉移和散發。保溫隔熱層是節能墻體的主要功能組成部分，我們墻體常用的絕熱材料包括有機、無機金屬等三大類。出于導熱系數、抗壓強度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮，我們都應該采用擠塑型聚苯板（XPS）作為保溫材料。

4.4玻璃門窗的隔熱保溫與遮陽

外墻玻璃門窗是阻擋夏季太陽輻射熱進入室內和冬季室內熱量散失的最薄弱環節，其能耗是同面積墻體的4倍，屋頂的5倍，對建筑能耗影響較大。除控制窗墻比外，需增加玻璃門窗的熱工性能：一是設計選用單層或多層中空或低輻射玻璃和經熱斷橋處理的門窗型材，同時加強窗墻間、框扇間的接縫氣密性設計。二是增加外墻玻璃門窗遮陽設計，防止夏季太陽輻射熱透過玻璃門窗直接進入室內而耗能。

4.5加強對環境的綠化

在生態建筑設計的過程中 ，要加大對環境綠化設計的力度，創造出良好的生態氛圍。首先，要在建筑物周圍盡可能多的采用滲透性強的生態鋪地，多種植綠樹、綠草，增加周邊的綠化范圍。其次，要對建筑物的墻面、屋頂、陽臺燈進行綠化?？梢圆捎迷趬γ嫔戏N植藤蔓植物（例如爬山虎等），避免陽光直接對著墻面超攝，即降低了墻面的表面溫度、防止輻射，又增長了墻壁的使用壽命。屋頂的綠化主要是采用在屋面進行蓄水覆土種植技術，在屋頂鋪設上土壤，種植一些花草及矮小的樹木，創造屋頂綠色生態系統。陽臺上的綠化主要是居民在自家陽臺上養殖花草等綠色植物，增加家中的綠化。再次，在設計的時候從整個建筑物的環境出發，通過各種不同的手段對綠色植物進行規劃和培植，滿足建筑物的生態需要，協調建筑環境和自然生態環境。

結束語：

本文闡述了生態建筑設計的概念，分析了我國生態建筑發展存在的問題，探討了生態建筑設計的有效對策。

參考文獻：

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