生态建筑设计原理及设计方法探讨

黄宏博

摘要：生态建筑是基于生态学原理规划、设计、建设和管理的建筑群体和单体建筑以及其周边的环境体系。通过相应的组织、设计等获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。本文主要探讨了生态建筑的设计原理和设计方法，希望能为生态建筑的设计提供参考。

关键词：生态建筑；设计原理；设计方法

引言：良好的生态环境对城市的经济发展具有非常重要的作用，过去由于人们对生态环境认识不足，对大自然过度开发利用，在发展经济的同时不注重环境的保护，导致地球生态系统的破坏，进而会影响到人们的生命安全。随着社会经济和建筑行业的发展，我国的传统建筑逐渐向现代建筑、生态建筑的方向迈进。生态建筑可以更好的满足人们的生态环境需求，减少对环境的污染，提升资源的使用效率，促进我国建筑行业的可持续发展。

一、生态建筑与生态建筑设计概述

所谓生态建筑，是根据当地的自然生态环境，运用生态学、建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段等，合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系，使建筑和环境之间成为一个有机的结合体，同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力，以满足人们居住生活的环境舒适，使人、建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。

而生态建筑设计，则是从生态学的角度出发，将以人为本作为主体思想，从人、建筑、自然三者构成的整体环境为出发点，设计出三者有机的结合体，即保证了人们生活的舒适和健康，又保证了环境的洁净。生态建筑设计的目标是将人、建筑、自然三者形成一个良性的生态循环，通过对建筑内外结构的设计，而产生一种高效、无污染、无废物的平衡生态环境。

二、生态建筑设计的原理

1、利用自然能源的原理。在进行绿色生态设计时，要做好对地理环境、天气环境、干湿度变化等进行仔细的考察。要进行生态环境的设计就要做好能用自然光线的不用人工光线、能用自然温度能源的不用人工能源。如果能有效的利用自然资源，使它既能满足建筑功能的需求，又能尽可能的减少能源的消耗，这就是生态建筑设计理念的实现。

2、集约型原理。集约型原理是指在建筑实践活动中，坚持各种资源的循环利用，降低资源的消耗，提高资源的利用效益，保护环境，兼顾建筑活动的实施与环境的保护。在生态建筑的具体实施过程中，要善于利用环境和生态的原始状态和优势，例如，太阳能、风能、潮汐能发电以及用绿色植被和水资源降低室内温度等待，减少了资源消耗量，达到节能的作用，使人们的生活更加美好。

3、避免破坏生态环境的原理。在建筑进行破土动工时，难免会对当地的环境造成一些破坏。比如绿色的草地、树木等资源要被确伐、周围一些具有风土民情特色的民居要被破坏、一些稀有的不可再生的资源要被破坏等。要对生态建筑进行设计，就要考虑到这些资源是重要的生态资源和社会资源。因此在进行生态建筑设计时，要尽量利用当地的地形、地貌、资源，在尽量避免破坏的情况下做好建筑设计工作，让这些资源不仅能与建筑共生，而且能成为建筑设计中一道别有趣味的风景线。

4、舒适度原理。建筑的最终目的是为人类提供住处和各种便利设施，使人类的生活质量得到提高。因此，生态建筑设计要坚持以人为本，保证建筑工程的舒适度。在生态建筑的设计过程中，一定要紧紧围绕可持续协调发展的思想和舒适度原理，采用时下最新的建筑技术和理念，实现建筑设计的绿色化、安全化和生态化。例如，在设计过程中，一定要做好采光、通风、清洁、便利等设计，完善建筑的各项功能，以满足人们的日常生产和生活需要，突出建筑设计的生态理念和人文理念。

三、生态建筑设计的方法探究

1、了解当地自然环境。由于生态建筑要与周边的自然环境形成有机的整体，所以在生态建筑设计的时候要对周围的地形地貌、植被、水文、日照强度、气温、风力和风向、土壤情况等因素进行深入的了解，在设计的时候要遵循这些自然因素，并对建筑物对这些自然因素的影响作出分析。同时，要根据这些自然因素，因地制宜的设计出科学合理的生态建筑，并且选用对周围自然生态环境污染和干扰较小的建筑材料，减少对其他自然资源的破坏和污染，将建筑的绿化放在首要任务，降低对不必要能源的消耗，使设计出的建筑物保持其生态性，对自然因素的影响降到最小。

2、减少能源消耗。要提高建筑物的生态性，就要在建筑物的选材上尽量选择比较绿色、生态、环保的材料和设备，防止产生过多的污染，并且努力使资源消耗降到最低。设计人员应按照“就地取材”的设计原理，根据当地的气候条件及自然状况，设计出符合自然需求的建筑方案。在建筑群落的布局、朝向和结构设计的时候，要尽可能的利用当地的太阳能、风能等资源，并且创造良好的建筑群落环境。并且，建筑物本身的门窗、墙等结构会产生热量上的消耗，如果这些材料的热传导系数过高，就会增加整个建筑的制冷制热的负荷，因此在设计的时候，应尽可能的控制墙、门窗等的传热性能，尽可能采用合理的建筑结构和一些传热系数比较小的材料来增强建筑的保暖功能。并且，在选择材料的时候尽可能选择本地的建材公司，防止由外地运输造成的环境污染以及运费等不必要的支出，并且本地的建材更能符合本地的建筑特征。

3、利用可再生能源。尽量在建筑设计中采用永不枯竭的能源，如太阳能、风能及热能等。如设计建筑使之生态化，利用面积较大的玻璃用于建筑屋顶，用以回收太阳能产生的热量，经过一些手段处理后，可以将其转化成为其他能源用于建筑热源供应。建筑设计生态化强调使建筑本身节能、环保，这不仅仅是降低能源使用，还要提高能源利用和优化使用能源。即必须选用相应的措施未完成资源消耗和能源再生的转化。

4、加强对环境的绿化。在生态建筑设计的过程中 ，要加大对环境绿化设计的力度，创造出良好的生态氛围。首先，要在建筑物周围尽可能多的采用渗透性强的生态铺地，多种植绿树、绿草，增加周边的绿化范围。其次，要对建筑物的墙面、屋顶、阳台灯进行绿化。可以采用在墙面上种植藤蔓植物（例如爬山虎等），避免阳光直接对着墙面超摄，即降低了墙面的表面温度、防止辐射，又增长了墙壁的使用寿命。屋顶的绿化主要是采用在屋面进行蓄水覆土种植技术，在屋顶铺设上土壤，种植一些花草及矮小的树木，创造屋顶绿色生态系统。阳台上的绿化主要是居民在自家阳台上养殖花草等绿色植物，增加家中的绿化。再次，在设计的时候从整个建筑物的环境出发，通过各种不同的手段对绿色植物进行规划和培植，满足建筑物的生态需要，协调建筑环境和自然生态环境。

四、结束语

生态建筑对现代建筑行业有着重要的意义，它既满足了现代社会人们对居住环境的要求，也满足了国家和政府对生态绿化、环保的要求。在以后建筑的建设中，相关的设计、施工人员要特别的重视对节能建筑的研究，切实实现建筑设计的节能化，尽量完善建筑物的消耗，以便真正达到人与建筑，环境与经济相互之间的有机结合，从整体上来提高建筑的节能环保效益。

参考文献

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