淺析生態型住宅建筑設計

摘要：在建筑領域里，我們呼吁與環境共呼吸的建筑設計觀，提倡各種建筑生態技術的應用，發展生態建筑。這不僅有助于推動全球環境品質的改善，而且有助于個人生活品質的提高。對于發展中國家，加大生態建筑的研究，推進建筑的生態化，無論從環境的角度、能源的角度或是建筑設計的角度都將有深遠的現實意義。

關鍵詞：生態;住宅建筑;設計;技術

1.生態型住宅建筑的涵義

所謂生態建筑，就是將建筑看成一個生態系統，本質就是能將數量巨大的人口整合居住在一個超級建筑中，通過組織（設計）建筑內外空間中的各種物態因素，使物質、能源在建筑生態系統內部有秩序地循環轉換，獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態平衡的建筑環境?，F在有一些原生的生態建筑設計，這些建筑基本不采用現代化的技術手段，而是在節約經濟的條件下達到原生態的目的，但這類建筑雖然具有生態化的特點，但其達不到節約能源的目的，同時也缺乏可持續性，所以不適宜普遍性，另外，不使用現代化的技術，也不符合可持續的生態觀。所以，對于生態建筑的設計，要將現在的生態技術運用到普通建筑設計當中，從而達到普適性，通常稱為“適宜技術”。生態建筑需要“適宜技術”的設計手段來實現，適宜即是具有一定適宜性、普遍性，因此我們可以基本的居住環境要求出發，得用適宜技術，再結合當時環境的特點，而設計出具有一定地域特色的生態建筑，從而使生態建設設計達到可持續發展的目的，這也是未來生態建筑發展的趨勢。這一目標的實現，需要對傳統的技術進行改造或是采用選擇的技術來滿足適宜技術的需要來實現，或時直接進行實驗研究，從而直接為適宜技術服務，達到從“原生的”向“適宜技術”轉變的過程。

2.生態住宅建筑設計的重要性

2.1提高居民生活質量的需要

隨著我國經濟、信息、科技、文化的高速發展，物質和精神生活水平的不斷提高，人們對所居住的生活環境在安全、健康、舒適、美觀等方面提出了更高的要求。生態住宅能夠減輕居住區環境的污染，能使廢棄物減少到零排放或零污染，做到再生、循環使用和重復使用，生態住宅可為人們提供最大的自然度和自由度，充分有機地利用自然的原材料，大大減少了有害建筑材料對人體的污染，使人們居住更加舒適。

2.2節約能源和資源的需要

住宅建設每年消耗大量能源和資源，隨著社會的進步和人們生活水平的日益提高，合理規劃項目用地，以提高土地使用效率，采用科學的建筑體系，以提高建筑的有效使用面積和耐久年限，限期淘汰能耗大的建筑材料，節約不可再生原料和短期資源，多使用自然建材和當地材料。

2.3時代與社會發展的需要

可持續發展是時代的主旋律，是經濟社會發展的新戰略，而生態環境建設是實施可持續發展的前提和基礎，生態環境質量直接影響著可持續發展的潛力。住宅是城市建設的基礎，生態城市應該為居民提供良好的居住、生活和工作環境，從而使居民的生活得更美好、更舒適、更和諧。

3.現代生態住宅的建筑建設設計方案

住宅設計生態化主要考慮3個方面的因素：住宅住區規劃、建筑單體設計（包括建筑造型、朝向、定位以及細部處理。如維護結構材料選擇、保溫方式、門窗形式等）、建筑物內的環境控制系統設計。本文將從住區風環境、自然通風綠化、水景設計和防止住區熱島現象、日照遮陽與采光外圍護結構布置、噪聲和污染的防止和控制等與建筑設計相關的幾個方面，分別闡述生態建筑理論在住宅建筑設計中的運用。

3.1住區風環境設計

建筑物布局不合理。會導致住區局部氣候惡化。規劃師和建筑師已經認識到風環境和再生風環境問題已不容忽視。然而，可能是對室外風環境的預測不夠重視或缺乏有效的技術手段。當建筑師們在對建筑住區進行規劃時，更為常見的做法是過多地把設計重點集中在建筑平面的功能布置、美觀設計及空間利用上，而很少或僅僅憑經驗考慮高層、高密度建筑群中氣流流動情況對人的影響。事實上，良好的室外風環境，不僅意味著在冬季風速太大時不會出現人們舉步維艱的情況，還應該在炎熱夏季保持室內自然通風。從這一點上來說，在規劃設計中僅僅考慮對盛行風簡單設置屏障的做法顯然是不夠的。在實際的規劃設計中，要獲得良好的住區風環境，了解小區內氣流流動情況，是建筑師在設計初期所必須做到的。

3.2自然通風

在住宅建筑中，自然通風是最經濟和有效的環境調節手段，而建筑物的平面布局、立面設計與三維空間布置等，都對自然通風的效果有重要的影響。充分考慮這一影響而進行建筑設計能有效地解決住宅中熱舒適性和空氣質量問題，而且在不增加住戶投資的情況下，就能營造一個健康、舒適的居室環境。

3.3綠化、水景設計和防止住區“熱島”現象

住區周圍建筑的熱環境不僅和氣流流動有關系，同時還和住區建筑周圍的輻射系統有關。受住宅設計中建筑密度、建筑材料、建筑布局、綠地率和水景設施等因素的影響，住區室外氣溫有可能出現“熱島”現象。合理的建筑設計和布局，選擇高效美觀的綠化形式（包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化）及水景設置，可有效地降低“熱島”效應，獲得清新宜人的室內外環境。特別值得指出的是，建設生態住區不等于簡單地提高綠化面積，如果住區綠化僅僅使用大規模草地而不考慮與林地、水景設施以及自然通風等手段有效地結合起來，不僅不能充分發揮綠化在改善室內外熱環境方面的巨大作用，還會把大量的金錢浪費在草地的澆灌上，可謂得不償失。在綠化系統設計中如何改善住區室外環境，除了避免以上誤區外，還應做好以下2個方面的工作：①合理選擇和搭配綠化植物和水景設置，并與整個小區的熱環境設計協調起來，除了給人以觀賞的美感外，還應充分發揮植物、水在降低“熱島”作用、改善住區微氣候方面的作用;②設計中要以人為本，如果綠化設計的最后結果是把人和綠色隔絕開來，僅僅“可以遠觀而謝絕入內”是不可取的。

3.4日照、遮陽與采光

夏天陽光的直射和熱輻射是影響居室熱環境的一個重要因素，同時也是影響住戶心理感受的重要因素。遮陽是指運用建筑的外形設計、懸挑和凸凹變化而形成建筑圍護結構，使室內實際接受的陽光直射和輻射熱量減少。比較好的方法是根據當地地理與氣侯條件，通過精確計算，對住區的建筑布局以及單體住宅的相對關系，進行建筑群日照、遮陽以及自然采光分析，檢驗是否滿足日照和遮陽的要求。

3.5外圍護結構布置

這里主要是指外墻和外窗等圍護結構的布置，體型系數這一概念并不能充分反映外圍護結構對建筑物熱環境的復雜影響。實際上，對于不同朝向角和傾角的外墻和外窗，由于當地主導風向的不同而造成的滲透情況的不同，外表面的對流換熱系數也相差很大，日間接受的太陽輻射隨著時間變化而千差萬別，夜間背景輻射狀況也不相同。

3.6噪聲和污染的防止和控制

住區規劃應有效地設計防噪系統，如將住區和主要交通干線相隔絕，防止主要交通干線的噪音傳過來。污染控制問題也需重視，建筑物內部空氣質量不好，一定是與室外空氣污染有關，而通過有效的綠化、有效的組織建筑周圍氣流流動，可以改善室內空氣品質。在設計初期，技術人員就應該深入現場進行調研和測試，檢驗當地的噪聲或污染是否符合標準，如果不能滿足要求，一定要采取相應的補救措施。如果居室噪聲超標，可考慮采用錯開設計的雙層玻璃窗，既能有效降低噪聲，又不影響自然通風。

4結語

總之，在建筑領域里，我們呼吁與環境共呼吸的建筑設計觀，提倡各種建筑生態技術的應用，發展生態建筑。這不僅有助于推動全球環境品質的改善，而且有助于個人生活品質的提高。對于發展中國家，加大生態建筑的研究，推進建筑的生態化，無論從環境的角度、能源的角度或是建筑設計的角度都將有深遠的現實意義。

參考文獻：

[1]桓小紅淺談住宅建筑設計中的生態住宅設計職業2009年第09期

[2]蘇芳分析生態建筑的設計要點及生態住宅的原則建材與裝飾（中旬刊）2008年第06期