可持續的生態建筑設計

鄢冉

摘要：在我國，建筑能耗對能源消費總量的比重的占已從上世紀70年代的10%增加到目前的26.7%，接近30%，建筑能耗占能源消費的世界平均水平。如果再加上住房建造環節的間接能源消耗，建筑總能耗已占全社會總能耗的46.7%，因此，建筑節能是重中之重。可持續發展的生態建筑是實現建筑節能的重要途徑之一。

關鍵詞：可持續；生態建筑；設計

引言

建筑不僅是城市建設中的重要內容，同時也關系到人們的日常生活，尤其是民用建筑，更是與人們的生活有分割不開的關系。因此，探討建筑的可持續發展，推動建筑向生態化方向發展，對城市經濟建筑有著重要意義。

一、可持續的生態建筑

城市規劃學、建筑學、景觀建筑學學科開始了可持續人類聚居環境建設的思考，為了城市、建筑、景觀環境的“可持續”化發展。人類是自然的一部分，許多有識之士逐漸認識到，其與自然支持的環境休戚相關。在城市發展和建設過程中，把生態問題與經濟和社會發展同等重要的地位，并且優先考慮；同時，對有限資源的合理利用的總體考慮，進一步高瞻遠矚，這是今天的發展應該“滿足當代人的需要，滿足其需要的能力的發展，而不是削弱子孫后代的能力”的基本內涵。

二、生態建筑設計要點

2.1環境設計

室外風環境的預測可能不足或缺乏有效的技術手段，當建筑師在建筑區的規劃，在功能布局過于集中是比較常見的，更多地關注于漂亮的設計和建筑的空間平面化，很少考慮氣流高水平的影響，對建筑物的人高密度。事實上，在規劃設計時只考慮盛行風的簡單設置障礙的方法顯然是不夠的。良好的室外風環境，不僅意味著應該在炎熱夏季有利于室內自然通風在，還冬季風速太大時不會在住區內出現人們舉步維艱的情況。

2.2綠化水景設計和防止住區熱島現象

建筑周圍的熱環境不僅和氣流流動有關系，同時還和區建筑周圍的輻射系統有關。受建筑密度，建筑材料設計，建筑布局，綠色空間和水設施和其他因素的比例，室外溫度是可能發生的“熱島”現象。

特別值得指出的是，生態不等于簡單地提高綠化率，如果小區綠化使用唯一的大型綠色無論林地，水的特點和自然通風等手段有效地結合起來，不僅不能充分發揮林地在室外熱環境的巨大的作用，而且也投入了大量的錢在綠色的灌溉土地上，是得不償失。如何提高系統的綠色設計的室外環境，除了避免上述錯誤，也要做好兩個方面的工作：①合理的選擇和搭配綠色植物和水的功能，配合整個地區熱環境的設計，除了視覺美感，還應充分發揮植物的作用，在改善區域水的微氣候。②設計要以人為本，如果在綠色設計最終是唯一的“可以遠觀而謝絕入內”都是不可取的。

2.3日照、遮陽與采光

太陽輻射是影響室內熱環境的重要因素，也是影響用戶心理感受的重要因素。遮陽問題是指由于形狀設計圍護結構設計，特別是建筑凹凸形狀變化（墻壁和窗戶）根據實際太陽輻射熱量的減少的問題。因此，相互遮蔭是指由于太陽輻射熱的建筑布局及影響建筑實際接受輻射。自然光有利于人類健康和提高工作效率。在中國北方的冬季有自然采光的嚴格要求。仔細考慮遮擋和自遮擋熱環境的采光和建筑所需的小區規劃及單體設計。

2.4外圍護結構布置

這里主要指外墻與圍護結構布局的外窗，這一概念形狀系數并不能完全反映外圍護結構復雜的建筑熱環境的影響。事實上，對于不同的方位角和外部的墻壁和窗戶的傾向，由于不同的當地主導風向的滲透，對流換熱系數的外表面也很不同，太陽輻射的接受和隨時間變化千差萬別，夜間背景輻射狀況也不相同。比較好的解決方法是利用目前國內外比較流行的建筑物能耗模擬軟件進行模擬分析，才能得到一個比較合理的方案。

2.5 噪聲和污染的防止和控制

建筑規劃應設計有效的防噪音系統，如地區和主要交通要道，隔離，防止主要交通要道響聲的影響。污染控制問題也需要關注，建筑內的空氣質量不好，必然與室外空氣污染，并通過建立有效的綠色組織，有效的空氣流動的周圍，提高室內空氣質量。在設計的早期階段，技術人員應深入現場調查和測試，監測噪聲或地方標準的污染。如果不能滿足要求，必須采取相應的補救措施。如果房間噪聲超過標準，可以考慮使用雙層玻璃交錯的設計，這樣不僅可以有效地降低噪聲，而且不影響自然通風。

三、可持續的生態建筑設計策略

3.1 利用可再生能源，采用被動式能源

隨著工業社會的不斷發展，不可再生能源慢慢接近枯竭，已經供不上現代社會的發展，除了高效利用石化能源外，我們還要積極開發利用可再生能源。

建筑設計選擇生態策略時，我們主張有利于實現生態—經濟雙贏，被動式策略（相變蓄熱體、自然通風、保溫隔熱墻體、陽光房等）優先，主動式策略（空調系統、太陽能電池板等）優化。

3.1.1 太陽能

太陽不僅給生活帶來生機，也蘊含著巨大的能量。太陽能是無污染的，也是最豐富的能源，不僅對節能有利，而且也改善了室內環境氣氛和衛生條件，人們會感到舒適和滿意。

太陽能熱利用和光的利用主要包括兩個方面的利用。太陽能熱水器太陽能利用是最基本的一種裝置，具有明顯的經濟效益，提供熱水的太陽能板提供電力和另外連接作為集熱設施電氣太陽能溫室采光，利用屋頂太陽能熱水器型多功能，還形成休息、娛樂、養花、養魚等的多功能空間圖。

3.1.2 風能

風帶來的季節性變化。微風吹來，清風拂面，呼吸自然氣息曾幾何時竟已漸漸遠離人們。對避風、防風與通風、引風的考慮，是在建筑節能措施的重要組成部分。建筑設計時不僅考慮穿堂風，還利用通風影響交通廳熱效應。室外設置提供風力發電風車。

3.2 針對氣候條件，利用地方性適宜技術

我國氣候多樣，在可持續設計中，應根據建筑所在氣候區的特點，采取因地制宜的生態策略，構建生物氣候緩沖層，伴隨生態經濟優化的過程凸顯地方特色。屋頂出檐深遠，不僅有利于遮擋陽光，且排水順暢。墻面向下內傾，建筑一般采用木構架底層架空防潮濕，同時也減少墻面接受的輻射量，而且加強通風。

3.3 重視建筑材料的利用，注意循環利用

建筑材料是建筑的重要組成部分，科學的進步，使我們有了更多選擇材料的機會。在可持續建筑的前提下，我們選擇材料要注意材料的可持續性。中國幅員遼闊，材料的種類也數不勝數，我們在選擇時，注意要因地制宜，因材致用，結合節能和地方性。

四、結束語

關于生態建筑，國外已經開始投入到實踐中，并有好多取得了很好的成效，至于我國在設計和技術上均落后于發達國家，更要積極探索，利用現有的技術條件去創造新的有本國風格的生態建筑。

參考文獻：

[1]陳俊.探討綠色生態建筑設計的可持續發展[J].建材與裝飾，2017，（10）：88-89.

[2]胡飛.可持續發展的生態建筑設計理念分析[J].住宅與房地產，2016，（24）：50.