論建筑住宅設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑理論的運(yùn)用

宋 濤

（北京新紀(jì)元建筑工程設(shè)計(jì)有限公司，北京 100038）

1 生態(tài)建筑的概述

生態(tài)建筑是現(xiàn)代建筑的核心目標(biāo)之一，是在結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，以生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)基本原理為依據(jù)，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，對(duì)建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系進(jìn)行合理安排和組織。生態(tài)建筑的目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境的有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)造良好的室內(nèi)氣候條件、提高生物氣候調(diào)節(jié)能力，從而在最大程度上滿足人類居住生活環(huán)境舒適要求的同時(shí)，達(dá)到人類與建筑和自然生態(tài)環(huán)境之間的良性循環(huán)。

在住宅建筑中，生態(tài)住宅需要將人類生態(tài)環(huán)境和生存質(zhì)量的改善及提高作為根本任務(wù)。從設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)看，舒適和健康是生態(tài)住宅建設(shè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，需要將住宅的高效性作為建設(shè)的核心內(nèi)容。

生態(tài)住宅是建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要指導(dǎo)性內(nèi)容，要求建筑環(huán)境的高效、低耗、無(wú)污染，需要將生態(tài)學(xué)理念和現(xiàn)代建筑科學(xué)技術(shù)作為根本依據(jù)。因此，在生態(tài)住宅設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)遵循追求舒適和健康是生態(tài)住宅的基礎(chǔ)、追求高效是生態(tài)住宅的核心內(nèi)容以及追求美觀是生態(tài)住宅與大自然和諧的完美境界等原則，為生態(tài)住宅建筑實(shí)際設(shè)計(jì)實(shí)施提供依據(jù)。

2 生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)理念

生態(tài)住宅設(shè)計(jì)是在充分綜合利用現(xiàn)代建筑學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、先進(jìn)技術(shù)科學(xué)以及其他科學(xué)技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，通過(guò)在住宅內(nèi)創(chuàng)造生態(tài)系統(tǒng)、改善建筑住宅的生態(tài)氣候結(jié)構(gòu)的方式，實(shí)現(xiàn)建筑住宅的生態(tài)化建設(shè)和發(fā)展，從而為人類提供舒適、健康、環(huán)保、美觀、高效居住環(huán)境的一種設(shè)計(jì)活動(dòng)。這對(duì)于促進(jìn)人類社會(huì)生活生態(tài)化、確保自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。

受自身特點(diǎn)的影響，生態(tài)住宅工程建設(shè)實(shí)施需要強(qiáng)大的技術(shù)支持，涉及到能源系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、綠化系統(tǒng)、廢棄物管理及處置系統(tǒng)、娛樂(lè)系統(tǒng)以及綠色建材系統(tǒng)等諸多方面，其技術(shù)策略有著嚴(yán)格的要求。主要表現(xiàn)在：住區(qū)物理環(huán)境與能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、智能化住宅設(shè)計(jì)以及節(jié)約型住宅設(shè)計(jì)。

3 生態(tài)建筑理論在住宅設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

在環(huán)境全球化發(fā)展的今天，生態(tài)建筑作為現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)要求的重要內(nèi)容之一，越來(lái)越受到世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。目前，生態(tài)建筑已逐漸成為我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，并作為我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的核心產(chǎn)業(yè)之一，得到了快速發(fā)展，對(duì)于解決住宅建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題有著重要的意義。這就需要在充分認(rèn)識(shí)到生態(tài)建筑住宅內(nèi)涵及建設(shè)原則的基礎(chǔ)上，制定科學(xué)合理的戰(zhàn)略措施，將生態(tài)住宅理論滲透到建筑設(shè)計(jì)中。針對(duì)生態(tài)建筑理論在住宅設(shè)計(jì)的運(yùn)用，本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了具體分析：

3.1 住宅風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)

建筑物布局不合理是導(dǎo)致住區(qū)局部氣候惡化的根本原因。當(dāng)建筑師們?cè)趯?duì)建筑住區(qū)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，最常見(jiàn)的做法是過(guò)多地把設(shè)計(jì)重點(diǎn)集中在建筑平面的功能布置、美觀設(shè)計(jì)及空間利用上，而很少或僅僅憑經(jīng)驗(yàn)考慮高層、高密度建筑群中氣流流動(dòng)情況對(duì)人的影響。因此，在實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)中，在對(duì)盛行風(fēng)進(jìn)行簡(jiǎn)單屏障設(shè)置的同時(shí)，應(yīng)充分了解小區(qū)內(nèi)氣流流動(dòng)情況，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)住宅建筑風(fēng)環(huán)境的科學(xué)合理設(shè)計(jì)。

3.2 自然通風(fēng)

自然通風(fēng)是環(huán)境調(diào)節(jié)中最為經(jīng)濟(jì)和有效的手段，也是建筑住宅生態(tài)管理的關(guān)鍵手段。因此，自然通風(fēng)的確保是生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。在建筑設(shè)計(jì)中，確保住宅通風(fēng)自然有利于住宅中熱舒適性和空氣質(zhì)量問(wèn)題得以有效解決，同時(shí)，還應(yīng)確保住戶投資的穩(wěn)定，利用相同投資成本創(chuàng)造舒適健康的居住環(huán)境。

3.3 綠化、水景設(shè)計(jì)和防止“熱島”現(xiàn)象

氣流流動(dòng)和住宅建筑周圍的輻射系統(tǒng)是影響住宅周圍建筑熱環(huán)境的核心因素。因此，在生態(tài)住宅設(shè)計(jì)中，為防止“熱島”現(xiàn)象的發(fā)生，要求必須進(jìn)行合理的建筑設(shè)計(jì)和布局，選擇高效美觀的綠化形式及水景設(shè)置。在具體實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)合理選擇和搭配綠化植物和水景，使其與整個(gè)小區(qū)的熱環(huán)境設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)起來(lái)。同時(shí)，要堅(jiān)持以人為本，將人的因素與設(shè)計(jì)理念密切結(jié)合。

3.4 日照、遮陽(yáng)與采光

日照和熱輻射是影響居室熱環(huán)境的重要因素，直接關(guān)系到建筑住宅用戶的心理感受。在建筑住宅設(shè)計(jì)中，日照、遮陽(yáng)和采光是需要引起重視的關(guān)鍵問(wèn)題。生態(tài)設(shè)計(jì)理念要求，必須在結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩砼c氣侯條件的基礎(chǔ)上，通過(guò)精確計(jì)算，明確住區(qū)的建筑布局以及單體住宅的相對(duì)關(guān)系，并對(duì)建筑群進(jìn)行日照、遮陽(yáng)以及自然采光分析，以檢驗(yàn)日照和遮陽(yáng)的要求是否得到滿足。

3.5 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置

外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)的生態(tài)化直接關(guān)系到建筑住宅的熱環(huán)境，對(duì)于生態(tài)住宅設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用有著復(fù)雜的影響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)主要包括外墻和外窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)兩方面的內(nèi)容。受當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向不同而造成滲透情況不同的影響，不同朝向角和傾角的外墻和外窗，外表面的對(duì)流換熱系數(shù)又有著很大的差距。因此，設(shè)計(jì)的實(shí)施要充分考慮到日間接受太陽(yáng)輻射以及夜間背景輻射狀況的變化。

3.6 噪聲和污染的防止和控制

有效的防噪系統(tǒng)設(shè)計(jì)和污染控制是住宅建筑生態(tài)規(guī)劃的重要內(nèi)容。這就要求在設(shè)計(jì)初期，技術(shù)人員就應(yīng)該深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研和測(cè)試，檢驗(yàn)當(dāng)?shù)氐脑肼暬蛭廴臼欠穹蠘?biāo)準(zhǔn)，如果不能滿足要求，一定要采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。

4 結(jié)語(yǔ)

生態(tài)住宅是現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境背景下科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的必然產(chǎn)物，也是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在建筑住宅設(shè)計(jì)過(guò)程中，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理論的應(yīng)用要求必須充分利用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)、建筑及其他技術(shù)科學(xué)的成果，結(jié)合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、能源、技術(shù)等多方面的系統(tǒng)化要求，通過(guò)各專業(yè)人員的相互合作和共同努力，對(duì)住宅建筑的室內(nèi)外居住環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，從而確保住宅建筑的生態(tài)化發(fā)展。

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