房屋建筑設計中生態建筑設計的應用

陳洋

摘要：房屋建筑工程的建設規模隨著社會經濟的發展不斷擴大，其房屋建筑的功能也越來越豐富，建設過程中與投入使用后的能耗都十分明顯。因此，減少能源消耗，提升建筑項目的節能環保性能，就需要在房屋建筑設計階段充分運用生態建筑設計理念，以保護自然環境為基本原則，確保生態系統的完整性，減少污染物的排放，做到節能減排，只有這樣才能從根本上協調人、建筑與自然之間的關系。本文主要闡述了房屋建筑設計中生態理念的運用，從而對新時代背景下的建筑工程建設提出建議，為促進生態環境與建筑工程的共同發展提供有效參考。

關鍵詞：房屋建筑;生態設計;節能減排;技術應用

引言：近年來我國建筑工程的投入力度飛速上升，但是在建設過程中缺乏對生態系統保護的意識，在施工期間對環境造成的破壞與建筑電氣設備運行時的能源消耗都對環境造成了一定的破壞。在建筑工程中運用生態建筑方式，結合當地的自然環境最大限度的發揮自然優勢。只有這樣才能使區域生態系統得以全面保護，從業也促進了建筑行業的可持續發展。

1、房屋建筑工程設計中生態設計的意義

在發展節能與綠色建筑事業中，建筑業在這場革命中肩負著神圣的使命，建筑業中的粗放經營管理、傳統操作模式、落后施工技術，以及資源消耗大、環境污染嚴重建筑材料，都必將退出歷史舞臺，建筑將進入一個全新的“升級轉型期”，所有建筑企業都面臨著一場嚴峻的考驗：是墨守成規，還是積極進取，是坐觀等待，還是主動出擊兩種態度，必然導致兩種結果，只有積極主動去適用這個大氣候，企業才能在競爭中立于不敗之地。要走科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化道路;就是要按照減量化、再利用、資源化的原則，提高資源綜合利用，發展循環經濟，建設資源節能型、環境友好型社會;就是要建立建筑節能、節地、節水、節材和環境保護的綜合性標準體系，實現建設事業健康、協調、可持續發展。

2、房屋建筑工程規劃施工中生態設計的應用原則

2.1結合環境工程與生態學的原則

建筑工程規劃設計中融入生態理念的具體內容與方式比較多，并且比較繁雜，需要綜合考慮各種各樣的因素，所以設計人員除了需要具備建筑工程規劃設計方面的專業知識、技能與經驗外，還要對環保理念、生態工程設計理念以及生態學等方面的知識有所涉獵。只有在建筑工程規劃設計中有效地結合環境工程與生態學，那么才能從根本上提升建筑工程建設的生態效益。

2.2嚴格遵從生態系統自我恢復的原則

生態系統本身具有一定的自我恢復功能，所以如果遭受輕微的破壞，那么可以在過一段時間后自行恢復，這是實現生態系統可持續發展的重要保障。基此，在開展建筑工程規劃施工期間，要對建筑工程現場區域以及周邊環境的各種生態環境與物種的生態進行仔細地調查，確保可以在建設建筑工程的同時，不會對當地已經形成的生態系統造成嚴重破壞。

2.3注重考慮工程經濟性與安全性原則

建筑工程本身作為一種實用性工程，需要對質量與安全性進行考慮，所以除了考慮生態理念外，還要有效結合建筑工程規劃方面的一些原理、知識與技術等，確保最終所的規劃設計方案可以保證所建建筑工程的耐久性與穩定性。尤其是現階段高層建筑的建設，要滿足建筑的抗震、抗壓性能。此外，作為一種工程建設項目，建筑工程規劃施工中也要考慮經濟性原則，如果只考慮生態環保價值與安全性而忽視了經濟性因素，那么同樣會對建筑工程建設的可持續發展帶來不利影響。

3、生態建筑設計的具體應用

3.1房屋建筑通風生態設計

作為現代生態建筑設計中的主要環節之一，通風設計是否合理關乎建筑室內溫度的調節效果，并影響到人們的居住舒適度。倘若建筑通風設計不合理，在后期運行階段人們會選擇增設新風機、空調等設備來維持室內良好的通風效果，導致建筑運行能耗居高不下。所以，設計師需要以生態建筑理為依據，進行住宅建筑通風設計的優化。在實際建筑設計過程中，要求設計人員依據對當地氣候條件、風向特點的分析，以滿足居住者通風需求為目的，進行自然通風的最大化利用。例如在設計時考慮到夏季炎熱、干燥等特點，通過合理設計來加快空氣流通，提升居住者舒適度，再或者考慮到冬季寒冷特點，保證門窗結構設計的密閉性，采用科學手段進行室內外空氣交換的合理控制，避免室外寒冷空氣對室內環境造成影響。

3.2房屋建筑采光生態設計

陽能資源的合理利用，可以在降低建筑運行能耗的同時，提升建筑整體的生態環保效果。所以在生態建筑理論應用的前提下，設計師需要重視對住宅建筑日照與采光的合理設計。在具體設計過程中，要求人員充分利用自然光照來達到能源損耗控制的目的。當然，在采光設計時設計師還需考慮到建筑遮陽設計，避免因長時間日照導致室內溫度增高。針對建筑采光設計，該項目充分借助BIM技術，將建筑參數納入數學模型，結合有限元分析進行自然采光的模擬，通過BIM技術來實現對建筑采光面積、光照時間等因素的分析，在此基礎上進行建筑結構的調整與優化。針對建筑遮陽設計，要求設計人員依據對當地自然光照條件的分析，合理利用遮陽板、百葉窗等材料來提升建筑遮陽效果。

3.3房屋建筑節能設計

為首先，注重研制、優化保溫材料與構造，提高建筑熱環境性能。在建筑物的內外表面或外層結構的空氣層中，采用高效熱發射材料，可將大部分紅外射線反射回去，從而對建筑物起保溫隔熱作用。綠色建筑還要考慮新能源的利用，尤其是太陽能。我國大部分地區都適合利用太陽能資源，太陽能是一種最豐富，便捷，無污染的綠色能源，也是21世紀居住建筑設計上廣泛推廣的綠色節能設計之一。將太陽能利用裝置納入到建筑設計規范當中，在設計時將太陽能熱水器設備納入到建筑設計之中預留太陽能設置位置，特別是在廚房衛生間內。如果太陽能熱水器能夠充分加以推廣應用，就可以大大節省常規能源，也是綠色建筑的發展方向。

3.4建筑與自然環境共生

建造生態建筑的時候，要注意對外部自然環境的保護，實現建筑物和自然環境的有機共存，在進行建筑設計的時候，首先要對外部環境進行細致的考察和分析，因地制宜，立足于實際、具體問題具體分析，根據當地的氣溫、氣候、河流、土地等要素建造出相得益彰的建筑物。

3.5房屋建筑景觀設計

景觀設計不僅可以起到美化住宅建筑環境的作用，亦可以通過植物的合理配置來達到優化住宅建筑生態環境的目的。針對建筑綠化設計，設計師除采用常規設計形式之外，還可以以生態建筑學為依據，進行建筑結構與植物景觀的有機融合，進一步凸顯出景觀設計的美觀價值，并起到環境微調節的作用。不僅能夠起到美化建筑環境的作用，亦可以通過植物設置來提升屋頂對雨水的抵抗能力，降低建筑屋頂發生雨水滲漏問題的概率。

總結：在生態文明理念不斷推廣的時代背景下，建筑設計行業需要更加重視建筑的環保性與節能性，堅持自然環境與建筑工程的協調發展，遵守建筑設計的生態理念原則，廣泛運用節能環保材料，充分發揮科技力量，加強創新型工藝的利用，確保在建筑設計中對自然資源進行合理配置，減少對生態系統的破壞，以實現建筑行業的不斷發展。

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