生态建筑设计在建筑设计中的运用研究

杜广

（重庆市江津区建筑勘察设计院有限公司，重庆 402260）

0 引言

近年来，人们的生活水平不断提高，生态环境和生态环境保护越来越受到人们的重视。房屋建筑在城市化建设中属于最基础的建设项目，并且对城市建设的稳定发展起着至关重要的作用。对于房屋建筑工程来说，在建筑设计中应用绿色生态技术是非常关键的，绿色生态技术对建筑设计有着重要的影响。因此，建筑设计也开始向生态设计发展，科学先进的绿色生态技术被应用到住宅建筑工程设计过程中，达到节能减排的目的。

1 绿色生态建筑的提出与概念解析

1.1 绿色建筑

1992 年以来，健康可持续发展的思想得到重视，绿色建筑被定为未来建筑发展的主要方向。绿色建筑可以很大程度地节约能源，保护自然环境，减少空气污染，为人们提供舒适、健康的居住空间，使建筑与自然和谐相处。强调低能耗、高效率、高经济性、环保性，是人与自然和谐相处、当前与将来的利益共存，是可持续发展的建设方式。

1.2 生态建筑

60 年前，美国建筑师麦克哈格提出融合自然的设计方式，意味着生态建筑学设计的正式开始。生态建筑学的本质是在建筑设计中融入绿色生态理论应用，把建筑群或建筑物视为一个生态系统，通过改造设计跟周围建筑空间相关的各种物质形态因素，实现物质与能量在生态系统内的相互转化，进一步获得高效、低耗、无污染、生态可平衡的建筑环境。

2 生态建筑设计的意义

生态建筑设计就是指运用最少资源消耗获取最多收益，而且使对于环境造成的破坏和污染下降至最小化。伴随社会经济持续发展壮大，群众对于居住条件与生活环境方面具有更高需要。生态建筑设计对群众提供安逸舒适的居住条件，建筑项目设计进程当中所倡导节约设计观念，能够使建筑材料运用的效率得到有效提高，将建筑的外观设计与周围环境结合起来，能够在根本上使群众对于建筑设计需要得到解决。当前在开展生态设计工作期间，可以加强对不可再生资源的保护，并做好可再生资源的研究与应用，增强住宅建筑设计的环保效果。在不断提高建筑设计效率和控制设计质量的前提下，减少施工时间，实现能量循环和保护生态环境。通过实施生态设计工作，不仅可以合理、科学地改善环境，而且有利于维护人们的身心健康。在建筑设计工作的实施中，必须努力降低能耗，充分利用资源，减少环境负荷。这样不仅可以有效地延长建筑物的使用寿命，而且可以获得更高的经济效益。

3 生态建筑设计

为确保人类与生态条件间能够达到和谐平衡的联系，在实施建筑设计进程当中，相关设计工作人员应当对于所在地区现实状况和本地资源做到充分了解，从而打造出具有独特风格建筑。

3.1 设计布局的方案

住宅建筑设计进程当中，相应设计工作人员于生态技术运用方面应当在多个方面实施考虑，其中空间的布局是较为关键的部分之一，现实的设计当中经过科学化空间布局的方式，对于空间资源进行科学合理的运用，为居住用户创造出舒适温馨的居住条件，进而有助于提高设计质量得到提升。

3.1.1 朝向问题

一定要确保房间具有良好通风性，需要尽量减少太阳的辐射，免于暴风雨大力袭击问题发生。

3.1.2 间距与建筑群布局问题

利用风向投射角当做依据对建筑的间距进行确定，除此之外，还需要使得各个建筑间合理的布置与安排得到实现。对于通风效果来说，周边式为最有利排列方法。建筑群布局如图1 所示。

3.1.3 建筑体形策略

相对来说，生态式建筑物形体生态效果最佳。通常体形系数与能量损失间存有一定关联，是同比减小或者增大。除此之外，建筑空间一定要实施合理设计与组合。实施生态设计的时候，不但需确保经济性，还需确保舒适度较高。通常来说，南北朝向平面布置最为常见，不但能够通风并且采光的效果是较好的。

3.2 自然光与通风

在生态建筑设计中，自然光与通风的相互结合，可以达到优化室内环境，节资降耗的目的。在生态建筑设计过程中，应合理利用自然光，这不仅可以节约电力能源，还能为居民提供高效、健康、安全的光环境，减轻光污染。此外，室内良好的通风条件，可以有效排出室内的污浊空气，改善室内环境品质，调节热环境，增强居住者的舒适度体验。此外，自然通风也可以降低制冷设备的利用率，节约电力能源，减少温室气体排放量。风能、太阳能与潮汐能等属于可再生清洁型能源。

3.3 优化门窗结构设计

伴随现代科技的卓越发展，各类新产品、新工艺与新技术层出不穷，这也在一定程度上优化了门窗结构的性能。新型玻璃窗的保温隔热性能较好，防辐射效应较为突出。而且新材料与新技术的应用，进一步提升了玻璃窗的热工性能与气密性，成为建筑与外部环境相连接的重要过滤装置。

3.4 外墙设计

工程建设中外墙设计是一个最重要的环节。整个建筑的保温效果如何，主要看外墙的质量水平。传统的外墙采用实心黏土砖，保温效果差，还不环保。因此，必须做好外墙工程的生态设计。外墙施工利用新技术进行保温工程非常重要。外墙保温方面，复合墙体法是目前最流行的一种新的设计方法。与传统外墙结构相比，该设计方法具有更好的保温效果。玻璃幕墙除基本的防护功能外，还可以提高室内环境品质，增强生态建筑效果。

3.5 屋面设计

对于建筑屋面而言，保温层一般都处在防水层下面，假如考虑生态方面原因，能够将二者位置实施调换，进而使得保温层处在防水层上侧。这个进程之中，将会有较大花费问题产生，建筑项目投入将相应增多，选取建筑材料的时候，能够选取同时具有保温性与防水性挤塑聚苯乙烯板材质，经过这类新型材料保证建筑生态性获得有效提高，而且，这类新型材料运用的寿命也是比较长的，其维修也比较简易，与现在建筑物的生态施工是比较适合的。

3.6 加强对生态建筑材料的使用

众所周知，建筑材料是造成建筑污染与资源浪费的一个重要部分。一项建筑工程需要用到大量的建筑材料，这些材料如果利用不充分就会产生大量的建筑垃圾从而严重影响周边环境。在进行建筑工程设计的时候，要体现出生态建筑设计理念，也要加强对生态建筑材料的使用，特别是加强对可再生生态建筑材料的使用和推广。加强对生态建筑材料的使用，不仅可以减少对能源的消耗，以及对环境的污染，还能保证建筑施工质量，有效提高建筑施工效率。因此，在建筑工程生态设计时，要加强对低碳、生态建筑材料的使用，但是目前我国生态建筑材料价格较高，导致许多开发商望而却步，所以为了更好地实现建筑行业的可持续发展，减少对能源的消耗，相关部门应当给予相关的政策支持，加强生态建材推广，鼓励建筑开发商使用生态建材。在设计施工工程时，要根据设计的具体情况，及时调整材料采购计划，确保资金投入可以与建材高效结合，避免浪费材料和资金。建筑设计过程中应合理选择建筑材料的种类，同时还要切实做好各类材料的搭配，防止建筑有害物质超标等问题的发生。首先，要合理选择建筑材料的种类，加强对无污染材料的应用。需要注意的是，所选择的材料不能出现污染物超标的问题。

在这些生态材料中，天然材料的应用市场最为广泛，这些物质大多来自自然界中植物的茎，通过一些技术手段，将这些秸秆加工成建筑工程中使用的墙板、装饰物或保温层，一方面实现了资源的再利用，同时也提高了建筑的生态水平。然而，在使用这些材料之前，应进行有害物质的检查，避免有害添加剂非法添加到建筑材料中，导致人体受到伤害。

4 结语

总的来说，在人民生活水平不断提高的过程中，经济社会发展的新要求不断提高。建筑设计不仅要满足生产生活的基本需要，还要努力为居民提供良好、健康、舒适的环境。为了与现阶段建筑发展的趋向相适应，生态领域的发展已经是不可避免的，一定要经过生态工艺的发展来促使环保型的建筑持续稳定发展。所以，建筑领域的相关从业人员应当对现阶段建筑设计项目中所存有的不足与问题进行相应研究和总结，并且给出相应的处理方案，建筑设计过程中应加强生态建筑设计理念的运用，通过优化各方面的设计，同时运用生态建筑材料，避免产生与可持续发展相违背的设计，进而促使中国建筑领域生态设计项目得到全面发展，促使建筑行业健康、可持续发展。