生态建筑设计中的绿色技术运用实践探寻

戴永平

摘要：文章首先对生态建筑与绿色技术进行了概括性介绍，在此基础上，对绿色技术在生态建筑设计中的运用进行论述。期望通过本文的研究能够对生态建筑设计水平的提升和建筑能耗的降低有所幫助。

关键词：绿色技术；生态建筑；设计

中图分类号：TU201.5文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）02-0097-02

1.生态建筑与绿色技术概述

1.1生态建筑

生态建筑具体是指运用生态学的理论与设计方法，以和谐发展作为最终目标，对自然环境进行有节制地利用，并在对自然进行改造的过程中，最大限度地减小对其的破坏，从而构建一种最适宜人类生存与发展的生态化建筑环境。生态建筑这一概念是近些年提出的，由于它将建筑环境视为有机的整体，从而受到了业内专家学者越来越多的关注。生态建筑除了具备普通建筑结构的特点之外，还具有自身的特性，具体体现在如下几个方面：

1.1.1低消耗性。在建筑建设的过程中，尽最大地可能减少对各类资源及自然环境的消耗，从而降低整个建筑的物质与能量输出，使建筑结构在全寿命周期内保持良好的自我调节，并在这一前提下，达到动态的平衡。

1.1.2循环可再生性。如果将城市看作是一个大的生态系统，那么生态建筑就是整个大系统中的一个子系统，其在建设的过程中，要保证资源与能源的利用达到循环可再生的目的，通过建筑本身的调节与平衡，最大限度地降低对外界自然生态环境的影响和破坏，从而实现建筑可持续发展的目标。

1.1.3环境适应性。在对生态建筑进行设计的过程中，应重点强调其与自然生态环境之间的协调性，最大程度地对外部环境加以维护，充分发挥出环境效益。在对建筑的建设地点进行选择时，应遵循与周边环境共生的基本原则，借助原有的地形地貌，与环境及气候特点相适应。

1.2绿色技术

绿色技术又被称之为生态技术，它是以节约和利用自然资源为前提，在生产与使用的过程中，对环境无害的一种技术，该技术在环保方面的重要贡献推动了其发展。绿色技术的起源可以追溯至上个世纪70年代，其产生的背景是西方工业化国家的社会生态运动，主要目的是为了最大限度地减少环境污染和各类资源、能源的使用。绿色技术的产生是人们对现代技术破坏自然生态环境，威胁人类生存与发展的一种反思，可将之视作为生态文明产生的标志。大体上可将绿色技术分为两类，一类是核心技术，另一类是辅助技术，前者对于产业领域的产品能够产生积极的影响，后者可用于对相关产业领域的改造与创新。绿色技术在相关产业领域中的合理运用，有助于推动该产业的可持续发展。本文重点研究绿色技术在生态建筑设计中的运用。

2.绿色技术在生态建筑设计中的运用

2.1太阳能技术的运用

太阳能是一种取之不尽用之不竭的自然能源，将之合理运用于生态建筑的设计当中，可以使能耗大幅度降低。通过太阳能为建筑中的各种设备进行发电、采暖、制冷，可以在满足人们生活需求的基础上，减少矿物燃料的使用，从而在降低建筑能耗的同时，节约资源。在生态建筑设计中对太阳能技术进行利用时，需要着重考虑以下两个方面：一方面是应用太阳能技术后，对生态建筑所产生的影响，如对建筑结构、使用功能、外部围护、体形及立面的改变等；另一方面要充分考虑太阳能系统的选择，使所选的太阳能产品最大限度地与生态建筑相结合。

近年来，随着业内专家学者对太阳能技术的研究不断深入，形成了大量可用性较高的成果，太阳能与建筑一体化技术便是其中之一，该技术具体是指将太阳能系统作为建筑设计的一个部分，在建筑设计阶段，对太阳能技术的利用加以充分考虑，以太阳能部件取代建筑中的某些构件，由此既可以使太阳能节能降耗的作用得以最大限度地发挥，又能通过减少建筑构件的使用，达到降低工程造价的目的，可谓是一举两得。在生态建筑设计中，可将太阳能技术应用于以下几个方面：其一，太阳能集热器与屋面进行一体化设计，由此不但可以为建筑内的用户提供生活热水，而且还能为采暖空调提供充足的热源；其二，基于太阳能空气集热器的原理，设计太阳能通风结构，如太阳能通风墙体、通风屋面等。

2.2节水技术措施的运用

对于生态建筑而言，节水技术是其较为重要的一个评价指标。我国是一个水资源比较丰富的国家，但由于人口基数过大，致使人均水资源的占有量较少，故此，在生态建筑设计中，必须采取行之有效的节水技术措施，最大限度地降低水资源的消耗。具体设计时应当对现有的水资源进行调查，通过合理的统筹规划，提高淡水资源的使用效率，借助节约、回收、循环再利用等措施，有效减少水资源的消耗和污水、废水的排放量，降低对自然生态环境的影响。在生态建筑设计中可以采用如下节水技术措施：

2.2.1优选给排水管材。在生态建筑给水系统设计中，如果管材或是阀门等配件的质量不合格，极有可能造成跑冒滴漏的问题，所以应当在设计时，选用优质的管材和配件。室内给水系统中的所有管材均应当与国家现行规范标准的规定要求相符，铺设在室外的管道除了要选用优质管材之外，还应当采用橡胶圈柔性接口，并做好管道的日常维护和检查工作；阀门应当选用高性能、零泄漏的阀门。

2.2.2对市政管网余压加以利用。建筑分区内的给水可以优先采用市政管网叠压供水等节能供水技术，由此能够有效防止供水压力过高或骤变等问题的发生；选用无负压的给水设备进行加压，可以在减少前期投资的基础上，减轻污染、节约能源、减少水资源浪费。

2.2.3中水回收利用技术。中水的主要来源为建筑生活排水，对它进行回收再利用，能够达到节水的目的。可对建筑中优质的杂排水进行收集，经过处理后的水，可以用于冲洗坐便、小区绿化、道路清洁、水体景观及冷却设备的补水等；在生态建筑设计中，应当将中水设施与主体建筑进行同时设计，这样能够提高中水回收再利用的效率，同时要选用技术成熟、性能完善的处理工艺和设备，如生物氧化池、循环活性污泥法、膜生物反应器等等。

2.2.4雨水收集利用技术。通过对自然降水的收集和蓄存，减少外排雨水的总量，蓄存的雨水經过处理之后，除了能够替代部分自来水使用之外，还能对土壤的含水量起到一定的补充作用。在年均降水量≥400mm的地区，该技术的应用效果较为显著。

2.3生态植物绿化技术的应用

生态植物绿化技术是指将一些不同种类的绿色植物合理运用到生态建筑的设计当中，在发挥植物生态功能的基础上，改善建筑环境。该技术的运用，不但可以起到遮阳降温、净化空气的作用，还能使建筑的总体能耗有所降低，从而达到环保节能的目的。该技术在生态建筑设计中进行具体应用时，为确保其作用得以充分发挥，必须做好绿化植物的选择与配置。一方面应当选用本土化的植物，这有助于植物的健康生长，另一方面，应按照不同的使用场所对绿化植物进行选用。绿化植物的布局要做到协调合理、植物的比例应当适度，色彩要尽可能保持和谐。

2.4屋面与墙体节能技术的运用

屋面和墙体作为生态建筑的外部围护结构，对其进行节能设计，可以使建筑的总体能耗显著降低。

2.4.1屋面节能设计。建筑屋面的节能主要与屋面本身的构造形式及保温隔热材料的性质有关，通风屋顶和种植屋面是目前生态建筑设计中较为常用的节能屋面，具体设计中，可以按照建筑使用功能的需要对节能屋面进行合理选择。

2.4.2墙体节能技术。节能墙体是一种由绝热材料与墙体材料复合而成的新型墙体结构，在建筑工程中，常用的绝热材料有加气混凝土、聚苯乙烯、岩棉、膨胀珍珠岩等。保温绝热材料可以设置在建筑的内墙、外墙，也可与墙体一并进行构造，由此形成三种墙体保温结构体系，即外墙内保温、外墙外保温和墙体自保温，由于外墙外保温的节能效果最佳，故此可对其进行优选选用。

2.4.3门窗节能技术。门窗也是建筑外部围护结构的一个组成部分，其绝热性能优劣，直接关系到建筑室内的热环境质量和能耗。为此，在生态建筑设计中，应选取合理可行的门窗节能技术。通过对一些同类工程的调查分析后发现，PVC门窗、铝塑复合门窗及玻璃钢门窗的节能效果较好，可根据建筑使用功能的需要进行选择。玻璃则可选用镀膜玻璃，它对太阳光具有一定的控制作用，能够对太阳辐射进行吸收或反射，从而减少室内外的热量交换，由此可以降低建筑能耗。

3.结论

综上所述，生态建筑设计是一项较为复杂且系统的工作，在设计过程中，应当充分考虑建筑全寿命周期内的能耗问题，通过绿色技术的合理运用，可以在降低生态建筑能耗的同时，减轻其对周边自然环境的污染和破坏，从而实现建筑与自然和谐共存、共同发展的目标。