淺談生態建筑設計與建筑設計生態化趨勢

王新偉

北京炎黃聯合國際工程設計有限公司南京分公司 21000

摘要：隨著當前市場經濟的不斷發展，基礎設施和工程建設取得了較大程度的進步。但是由于我國當前建筑工藝落后，能源使用粗放，造成了公民建工程的能源消耗大、環境污染嚴重的現狀。隨著我國能源儲備的不斷減少以及環境質量的不斷惡化，尋找綠色節能技術并在生態建筑中廣泛應用成了建筑業發展的當務之急。所以本文作者結合當前市場發展的需要和現狀，對如何在生態建筑施工中使用綠色節能技術進行了闡述。

關鍵詞：生態建筑；綠色節能；施工

前言：隨著生態建筑建筑工程的發展，社會對能源消耗和環境保護問題也越來越重視。隨著我國能源一路報警，各大高校、施工單位和社會團體對節能和綠色的施工技術的研究紛紛提上日程。綠色節能技術范圍廣闊，它涵蓋了包括節能技術、新能源技術、污染處理技術和再生資源利用技術等新型科技，不僅為建筑業的綠色發展和產業轉型帶來理論基礎，也帶動了一系列相關產業的發展，是提高我國建筑業整體水平和科技含量的重要推動力。可以實現社會效益和經濟效益的雙贏，提高我國的建筑業的國際地位，轉變國際形象。

一、生態建筑設計概述

1.1 生態建筑概念

廣義上的生態建筑設計，將建筑物作為一個整體來進行建筑設計。力圖通過空間組合、節能環保技術、再生資源材料以及各種生態循環系統實現建筑物內部系統的生態化轉換，達到居住條件與資源消耗的平衡。生態建筑設計的最終歸宿是居住者優先級，在這個前提下，實現建筑空間的合理布局、節能減耗、資源再生、循環利用，讓建筑物與自然環境有機的融為一體。但是生態建筑設計并不是無原則的概念主義設計方式，而是講求一定的設計原則，注重建筑與自然的和諧發展，科技與傳統的有機統一，而不是混亂的各種技術的堆砌。使用生態建筑設計，是以保護自然環境與人類居住環境為目的，不能以犧牲其他自然環境來提升一部分人的居住環境。

1.2 當前我國生態建筑設計的發展現狀

“十一五規劃的”提出的轉變社會主義市場經濟發展結構的目標，我國的經濟結構開始了轉型，由粗放型經濟像集約型經濟轉變，提高產業科技含量，降低單位能耗，保護環境是產業結構升級的目標之一。近十年來，我國生態建筑中的綠色節能技術無論是在設計理論上還是在實際應用上都取得了較大的進步。但是與歐美、日本等發達國家對比，我國的生態建筑設計、綠色環保材料的開發和使用還有很大的提升空間。比如：生態建筑的內部空間規劃有待提升、綠色節能技術的推廣面積、應用比例和范圍需要提高。以單位面積的采暖施工能耗為例，發達國家整平均體水平是我國的2.5-3倍，房頂熱量消耗為4倍，外墻熱量消耗為3.5倍左右。

我國在建的500億平方米的商品房中，90%以上屬于高能耗的施工建設模式，生態建筑設計的比例嚴重不足。此外，建筑設計生態化的趨勢還很不明顯，綠色環保材料的使用不足原材料的1%。工程為了節省建筑成本，不惜以提高建筑的使用成本為代價，縮減生態技術應用比例。這些問題都阻礙了我國建筑設計生態化的發展趨勢。此外，生態建筑施工中的染廢棄物處理也是一個棘手的問題，不僅時常發生擾民事件，而且在處理過程中也會釋放大量的溫室氣體和有毒物質，加劇了居住環境的惡化。

二、建筑設計生態化要點以及未來趨勢

2.1、保暖防寒的生態化設計

采暖、保溫是我國北方建筑中必不可少的施工內容，根據作者的研究，當前我國北方的生態建筑中，大部分使用的是集中熱水采暖，還有一部分使用小區地暖。前者會造成大量的水資源浪費和盜用，而后者的使用成本較高且技術成熟度不夠，一些經濟基礎較差的居民難以承擔起使用和維修費用。對此，市場上出現了一種新型的節能采暖技術，利用循環水系統，通過套管進行管道連接進行供暖，相比集中供暖，循環水采暖技術不僅取暖效率提升了30%，而且節約了北方冬天寶貴的水資源，延長了供暖時間，提高了熱能利用效率。體現了生態建筑節能的設計理念。

2.2、屋頂節能生態化設計

屋頂是建筑物承受太陽照射的主要結構，其設計理念也是當前設計中爭議最大的一部分。當前建筑工程中存在著對于房頂形狀和建筑材料設計的理念性爭論，部分學者認為應該從擴大房頂面積，提高城市土地資源利用率這一角度進行房屋屋頂設計；另一部分專家堅持認為改變房頂結構，減小承受太陽輻射的面積，為頂層用戶提供足夠的保護功能。

筆者看來，為了達到節能綠色環保的目的，可以適當犧牲房頂的可利用面積，采用多種結構設計，使用綠色植物等材料為建筑物提供天然的保護，或者直接使用天然植物屋頂結構。不僅能夠美化城市環境，還可以為用戶提供良好的居住環境。此外，對于太陽能的利用，可以用其他方式進行懸掛，比如側壁懸掛，提高建筑物外立面的使用率。增加建筑物設計中的節能理念

2.3 建筑施工中生態化能源的使用

2.3.1 新型環保液體燃料的使用

目前生態建筑施工中使用的醇基液體燃料大多數是甲醇為主，也有加入少量的工業乙醇，混配的醇基液體燃料。由于甲醇熱值較低，燃料消耗量是柴油燃料消耗的1.8倍。但由于醇基燃料燃燒完全，再配置效率高的施工設備（汽車、大型施工機械等），使其熱效率提高，甲醇燃料消耗量與柴油比完全可以達到柴油的1.3倍。所以在眾多的綠色燃料中，醇基燃料由于具有來源廣泛、豐富、排放低、燃燒徹底清潔衛生、節能環保，深受廣大建筑設計師的喜愛。在建筑設計和施工中廣為使用。當前國家要做的就是大力降低制造成本，普及推廣醇基液體燃料在生態建筑中的使用程度。

2.3.2 其他綠色可再生能源的利用

隨著國家對生態建筑建筑物環保節能要求的進一步提高，設計者和施工者要更多的考慮可再生資源的使用。比如因地制宜的利用風能、太陽能、地熱能和水電能等可再生資源引入生態建筑主體，降低對常規能源和非可再生資源的依賴性。由于可再生資源對建筑物的損壞較小，從長期來看，使用可再生資源一般可以在20年左右收回建筑設計和施工成本，達到環境效益和經濟成本的統一。

總結：

綜上所述，生態建筑中綠色節能技術的使用受成本和技術因素影響較多，況且依照我國生態建筑物的發展現狀來看，綠色環保材料本身的產量和質量也需要不斷提升。本文作者結合當前生態建筑中的技術材料現狀，對生態建筑設計與建筑設計生態化趨勢，提出了自己的見解。希望能夠推動我國建筑施工的進一步生態化。

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