生态建筑设计在房屋建筑设计中的作用探讨

高杏杏　胡晓丽

【摘要】生态建筑是适应我国城市化进程的重要内容。在设计过程中应充分认识其基本内涵，分析生态建筑设计的人类与自然协调关系、节能、技术应用以及舒适空间的营造等设计原理，并充分利用现代设计方法包括整体设计、灵活设计以及高效无污染等方式，以此发挥生态建筑在我国城市发展中的重要作用。

【关键词】生态建筑；建筑设计；设计方法

引言

作为一种全新的建筑形式，生态建筑有着许多不同的解释，总体上是将建筑视为一个生态系统，运用生态学、建筑学和先进科学技术，在建筑生态系统内部使物质、能源实现秩序地循环转化，实现一种低污染高能效的生态循环系统。生态建筑能够给建筑的使用者提供健康绿色的环境，并带来高质量的生存空间和活动空间，同时生态建筑能够有效的降低能源耗费。

一、生态建筑设计在房屋建筑设计中的作用

1、协调与自然环境的关系

建筑工程施工本身会造成较为严重的污染问题，若在施工及投入使用阶段不注重生态环保理念的落实，很难实现人类与自然的和谐共处，更无从谈及实现经济的可持续发展。在此现状下，生态建筑在设计原理方面首先表现为对自然环境的保护，合理利用自然资源，保证建筑物能耗的减少。例如，现阶段建筑施工中体现的太阳能的利用使人类无需依托高能耗照明设备生产生活，或将喷水系统引入建筑空间内以实现室内温度得以有效控制的目标，不必大量使用制冷设备等。

2、新技术与新材料的应用

建筑行业的快速发展使节能环保理念逐渐落到实处，但能够推动生态建筑发展的关键在于新技术与新材料的应用。实际设计过程中在技术方面可应用对环境影响较小的施工技术，如蓄热系统、节水系统等的应用。而在新材料方面可选择经处理后耐久性、强度以及不具备毒害的可再生材料，保证建筑质量的同时满足节能环保理念的要求。

3、满足舒适健康环境的需求

现代人们生活水平的提高，更强调生产环境或居住环境的健康舒适度，这就要求生态建筑设计中将以人为本的理念融入其中，强化群众与自然环境的协调关系。例如设计过程中需将建筑采光系数、通风情况以及室内温湿度的控制等内容囊括其中，为使用者提供更为优越的生产生活环境。

二、生态建筑设计方法

1、降低生态建筑自身能耗

建筑物由于自身的设计存在能源的损耗，同时人类在使用过程中也会消耗大量的能量，比如，光线日照、降温或取暖、通风等，这些都是建筑物消耗能源的主要方面。生态建筑的设计就要考虑到降低自身能耗的可能性，对建筑平面、立面、三維空间等不同方面进行充分的考量。自然通风也会有不同的影响，在充分考虑到自然通风的问题后，可以根据当地气候、风能的条件设计通风良好的建筑物，解决户型闷热的问题，提高室内空气质量。另外，也要根据当地日照条件、日照时间和日照角度等方面设计建筑表面的纹理变化，减少室内接受夏季阳光直射增加冬季阳光照射，经过科学的计算，对建筑物之间的布局、单个建筑的朝向、结构进行分析，检查对日光的吸收和遮阳的要求。而在对生态建筑进行绿化的时候，也要注意绿化使用的物种是当地能够适应的植被，不能随意引入外来物种，防止外来物种侵害本地物种，反而造成对当地环境的破坏。生态建筑需要考虑到可能出现的高能耗问题，在设计之初就选用合适的材料和方案，比如通过测试当地风向风力，调整建筑物之间的方位、间距，通过楼间隙产生的风力来实现自然的通风和降温；采光可以使用高透光的材料，并提高其在建筑材料中的比例，并且多在阳台使用围栏而不是全封闭式的阳台；墙体保暖保温可以使用保温材料、遮阳板；降低噪音可以使用双层玻璃的门窗，以及增加建筑物之间的绿化；建筑物楼顶的平台上种植遮阳植物，通过利用植被的生态学特点，达到空气净化和冬暖夏凉、增加湿度的需求等等。

2、采用新能源

为了尽可能少减少对不可再生资源的使用，要减少不必要的浪费，合理利用可以使用的能源。除了要减少建筑物的能量消耗之外，还需要重视对可再生能源，如太阳能、风能、地热能的利用，目前，比较成熟的是太阳能技术。同时，要运用先进的建筑技术来实现能耗的降低，在建筑材料中加入节能材料，太阳能新能源、光伏电池这些在现代建筑设计中广受欢迎，也已经广泛运用到建筑设计的各个方面，采光、降温、地暖、热水等方面都已经有所采用。在生态建筑中使用的新能源，还可以根据生态建筑的实际情况调整能源的使用效率，就像手机灯光可调一样，新能源的也可调，比如，可以根据白天和晚上，天晴和下雨等天气的不同，调节太阳能的摄入和转出，利用不同档位的太阳能进行发电，实现光照的强弱不同。这样既达到了生态建筑的采光的要求，也降低了生态建筑的能源消耗，也为使用者们提供了更加适度和舒服的使用体验和生活环境。

太阳能的利用分为被动式和主动式。被动式利用，就是在提高建筑围护结构的隔热性能的前提下，通过对建筑朝向和周围环境的合理布置，建筑内部空间和外部形体的巧妙处理，达到在冬季，能够利用室内的密实材料吸收太阳能转化为热能，而使室内空气增温，解决采暖问题；在夏季，能遮挡太阳辐射，并且使室内热量散失，解决制冷问题。主动式利用技术目前主要有太阳能热水系统以及太阳能供电系统。太阳能热水系统原理相对简单，即太阳能产生的热能，被集热器吸收并将贮水箱中的水加热，通过水循环系统将热能带到室内。太阳能供电系统技术即在建筑中利用太阳能电池发电，为建筑提供电能，这是非常理想的供能系统，不仅可以为照明设备等供电，还能减少火力发电产生的污染，起到保护环境的作用。

3、采用新技术新理念

生态建筑的发展离不开设计人员、建筑设计师们的创新，因此，要想生态建筑能够不断的得到提高，建筑设计师们就需要不断的丰富自己的学识，加强自身的理论建设，不断的研究国内外最新的、最先进的生态建筑的设计理论和理念，将节能环保和新型能源使用于生态建筑的设计中，完善生态建筑的各项功能，增加生态建筑在生态环境中的作用，创造出生态建筑的核心科技，使得生态建筑的设计更加的科学、合理、可持续性。并且通过对新能源的研究和开发，降低新能源使用的成本，降低生态建筑使用新能源的使用成本，让生态建筑成为切切实实的生态化的建筑，减少生态建筑对环境的不利影响，全面的提高生态建筑的经济效益、社会效益与环境效益。

三、生态建筑设计实例

设计生态建筑既要以人为本，又要考虑到周围环境的方方面面，要从不同的角度出发，从不同方面体现出生态建筑的内涵。要设计好生态建筑，建筑必须与周边生态系统和谐，北京西单文化广场就是典型，将建筑空间设于地下，地面作成树木、草坪等绿地，不仅使建筑环境得到了改善，也改善了周边的生态环境。我们不仅要考虑到建筑周边生态环境，也要考虑到新能源例如太阳能、风能以及天然能源在建筑中的应用，北京赵冰城市多功能立体生态从综合考虑，（语句不通，或许拷贝有误）将建筑设计为一个微型的生态系统，将建筑环境和生态环境融为一体，并且使用新型建筑材料和新技术，利用太阳能、地热等天然能源等，使建筑既适合人群居住，又可以成为商业用房。并且不损害生态环境，是生态建筑设计中的典范。

结束语

生态建筑作为一种全新的建筑设计形式，有着广阔的发展前景，生态建筑能够促进生态系统良性循环发展，保持生态系统平衡，减少能源消耗，同时又能改善我们的住房环境和质量，是建筑设计生态化的手段。故从现代建筑向生态建筑的过渡是建筑未来发展的大趋势。

参考文献：

[1]尼宁.生态建筑设计原理及设计方法研究[D].北京：北京工业大学，2013.

[2]李雄.生态建筑设计原理及设计方法研究[J].山西建筑，2015，41（14）：21-22.

[3]谢秋凤.生态建筑设计原理及设计方法研究[J].门窗，2014（1）：171.