关于生态建筑设计的分析

陶海东++韩庆博

摘 要：随着社会的进步和人们生活条件及水平的日益提高，尤其是可持续发展战略的提出并逐渐被人们所认识，生态建筑设计已成为我国及世界许多国家的一个新的理念，并逐渐成为建筑领域的一个新的热点和一种发展趋势，同时也将成为本世纪建筑设计的主流。

关键词：生态建筑；可持续发展；建筑设计；环境

1、生态建筑设计的概念及内容

所谓生态建筑设计就是运用生态学的思想，按照以人为本的设计理论，从人、建筑、自然所构成的整体环境为出发，设计出能够实现人、建筑、自然三者和谐统一的最优关系的建筑，使建筑与环境之间成为一个有机的结合体，它既要为人创造一个舒适的空间小环境，同时又要保护周围的大环境。生态建筑是更高层次上的回归自然，它依赖于许多相关技术的最新发展以及根据具体条件面对这些技术的最佳搭配。无论使用何种技术，一定要将建筑作为一个有生命的机体，形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系；将建筑视为一个生态系统，通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素，使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用，获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。可持续发展的生态建筑设计，应包括以下几项内容：①以人为本的设计理念；②注重与自然环境之间的结合与协作；③重视对设计地段的地域性理解，延续地方场所的文化脉络；④增强适用技术的公众意识，结合建筑的功能要求，采用简单合适的技术；⑤树立建材蕴能和循环使用的意识，在最大范围内使用可再生的地方性建筑材料；⑥针对当地的气候条件采用被动能源策略，尽量应用再生能源；⑦提高建筑空间使用的灵活性，以减少建筑体量，将建设所需的资源降至最少；⑧减少建造过程中对环境的损害，避免破坏环境，杜绝资源和建材的浪费。

2、生态建筑具有的特征

2.1 节能和利用再生资源

节能的技术原理是通过蓄热等措施减少能源消耗，提高能源的使用效率，并充分利用可再生的自然资源，包括太阳能、风能、水能、海洋能、生物能等，减少对不可再生资源如石油和煤炭等的依赖。在建筑设计中结合不同的气候特点，依据太阳的运行规律和风的形成规律，利用太阳光和通风等节能措施达到减少能耗；应用材料的蓄热和绝热性能，提高围护结构的保温和隔热性能；利用太阳能冬季取暖，夏季降温，通过遮阳设施来防止夏季过热，最终提高室内环境的舒适性。

2.2 材料的再生利用

使用再生或可循环利用的材料和资源，例如在建筑的建造过程中使用再生的建筑材料，减少建筑垃圾。

2.3 减少废物排放

避免向外界环境排放有毒有害的污染物，通过各种手段在排放之前进行无害化处理。同时，应考虑建筑物周边环境（如空气、水源等）对人们健康的影响以及建筑物室内环境（如建筑材料、室内空气等）对居住者健康危害等因素。

3、生态建筑设计原则

3.1 注意与自然环境的结合和协作，使人的行为与自然环境的发展取得同等地位，这是生态建筑设计的最基本内涵。必须了解到人是自然环境的一分子，人的活动必须与环境建立起一种新的结合和协作关系，对自然环境的关心是生态建筑存在的根本，是一种环境共生意识的体现。

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资源。根据生态学的进化论，生态建筑设计包含着资源的经济利用问题，其中首要的是土地的利用问题。今后建筑业的发展，势必在有限的土地资源内展开，为了节省有限的土地，必须建立高效的空间体系。其次是建筑节能和生态平衡，也就是减少各种资源和材料的消耗，如太阳能的利用和建筑保温材料的应用等。

3.3 更加注意自然环境设计。要对自然生态环境的特点和规律加强重视，确定“整体优先”和“生态优先”的原则，加强自然环境的利用，使人工环境和自然环境有机交融。

3.4 注重生态建筑的地方性。任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础之上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗，建筑肌理特征要有利于环境持续性的各种能源分布，如地方建筑材料的利用強度和持久性，以及当地的各种限制条件等。

4、生态建筑设计要点分析

4.1规划好建筑密度

在城市用地十分紧张的形势下，严格按节能要求决定较大建筑间距从而建造低密的城市建筑群是很不现实的。为此必须研究建筑节能与合理的提高建筑密度问题。从保证节能效益的前提来提高建筑密度。其最直接、最有效的方法，莫过于适当缩短南墙面的日照时间。除缩短南墙日照时间外，在建筑的单体设计中，还可以采用退层处理、降低层高等方法，也可有效缩小建筑间距，对于提高建筑密度，具有重要意义。

4.2自然通风设计

自然通风是一项改善人与环境的重要技术手段。在我国许多传统建筑中都有体现，如传统民居中的穿堂风等处理手法。通过合理的建筑设计，自然通风可在不消耗不可再生的能源的情况下降低室内温度、带走潮湿的气体、排除室内污浊的空气，使人体感到舒适，并提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心里健康，减少人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染、预防疾病。

4.3复合节能墙体绿色节能设计

如果墙体采用内保温复合墙体，复合节能墙体通常由传统的墙体的材料与绝热材料或是一些新型墙体的材料复合而做成。然而就保温的材料而讲，设置空气层是一种非常好的办法。在建筑的绿色节能设计当中，我们就经常用空气隔离层，它不仅可以保温隔热，还可以液体水分的毛细渗透，从而防止保温材料受潮的功能。从而导致外侧墙有一定的吸水的能力，墙的内表面经常因温度低而出现的冷凝水，这样就可被结构材料吸入，使冷凝水不断向室外转移和散发。保温隔热层是节能墙体的主要功能组成部分，我们墙体常用的绝热材料包括有机、无机金属等三大类。出于导热系数、抗压强度、蒸汽渗透率、燃烧性能等方面的考虑，我们都应该采用挤塑型聚苯板（XPS）作为保温材料。

4.4玻璃门窗的隔热保温与遮阳

外墙玻璃门窗是阻挡夏季太阳辐射热进入室内和冬季室内热量散失的最薄弱环节，其能耗是同面积墙体的4倍，屋顶的5倍，对建筑能耗影响较大。除控制窗墙比外，需增加玻璃门窗的热工性能：一是设计选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材，同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。二是增加外墙玻璃门窗遮阳设计，防止夏季太阳辐射热透过玻璃门窗直接进入室内而耗能。

4.5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。

结束语：

本文阐述了生态建筑设计的概念，分析了我国生态建筑发展存在的问题，探讨了生态建筑设计的有效对策。

参考文献：

[1] 郭明.浅谈生态建筑设计[J].建筑探索，2011，（03）.

[2] 郭大坤.浅析现代生态建筑设计的原则及方法[J].黑龙江科技信息，2010，（26）.

[3] 王 晖，唐静，刘静.建筑设计中的生态研究[J].渤海大学学报（自然科学版），2009，27（1）.