生態建筑理論在住宅建筑設計中的運用

王華威

摘要：建筑設計的生態化也將成為建筑設計的一大趨勢。生態建筑理論既為建筑設計的發展開辟了一個新的道路，既符合可持續發展戰略，又符合人類長遠利益。本文就生態建筑理論在住宅建筑設計中的運用進行了探討分析。

關鍵詞：生態建筑;建筑設計;理論應用

生態建筑即用生態學的理論指導建筑設計，它將建筑作為一個有生命的機體，其自身要形成一個與自然生態相平衡的良性循環體系。它將建筑視為一個生態系統，通過設計、組織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序地循環利用，獲得一種高效、低耗、少廢、少污、生態平衡的建筑環境。

一、生態建筑設計需遵守的原則

（一）認真遵循自然規律，追求人與自然和諧發展。目前全世界都積極推行可持續發展戰略，所以我國提出了相應的和諧自然、和諧社會的科學發展觀。因而進行建筑設計的時候，相應的設計師必須充分尊重自然，有效利用自然資源的基礎上，還要全面考慮自然環境因素。設計方案中必須確保對相應生物圈的絕對完整性，把可持續發展觀全面引申到相應的建筑設計中。

（二）充分利用自然資源，實現自然同建筑的完美結合。設計師進行建筑設計的時候，要積極利用建筑場地地面以上空間資源，充分發揮高層建筑空間優勢，積極建立合理的空間體系，實現對空中資源的有效利用，比如構建一些規模龐大的城市建筑;對地面資源進行科學規劃，規劃地面資源的時候必須充分考慮建筑同自然的親近性，從而有效融合建筑及自然，建立起美麗的花園城市;對地下資源進行合理利用，科學拓展相應建筑空間縱向上的比例，還可以提高建筑穩定性，通過這種方式可以有效建立地下及地上三層空間體系。

（三）認真考慮相應生態環境地域特點。進行建筑設計的時候，設計師必須認真考慮相應建筑場地的自然及人文景觀方面的整體形態，充分研究當地建筑的整體特點及風格，有效掌握當地的氣候環境、地理條件、資源能源分布、風俗文化等，這樣才能在設計工作中做到有效的措施，完美的統一當地的人文及生態。

二、生態建筑理論應用于建筑設計

（一）通過科技手段解決生態問題。該設計方法要求相應的設計師詳細了解建筑生態環境當中的所有問題，然后科學的量化并評估那些造成相應生態問題的因素，最終通過現代化的科學技術進行有效解決。相應的技術通常都集中于建筑材料技術及物理技術方面，把相應的風能、太陽能、核能等等新型的能源有效轉化成人們日常使用的能源應用到建筑設計當中。此外，還要把新能源同設計技術等相關領域進行有機的結合，開發出新型能源的利用模式，從而有效降低人力對建筑的干預程度，達到建筑生態環境打造的智能化目標，提高相應能源的利用率，在整體上提高建筑設計質量。

（二）進行因地制宜的建筑設計。這種生態建筑理論體現的是自然本源主義生態建筑觀，從傳統文化角度看，自然同建筑的高度有機結合被當做經典的建筑設計作品，它強調的重點就是保持相應建筑獨立性的基礎上，還要充分考慮其同自然是否可以相得益彰，并不像現代建筑理念當中的將建筑同自然對立起來，不考慮自然容納程度就進行的建筑設計。在該建筑理念當中，全部設計要領都要符合擁抱自然、回歸自然的宗旨。

（三）科學設計生態建筑風環境。整體建筑群布局在相當程度上會對局部氣候變化產生嚴重影響，所以進行建筑設計的時候，相應的設計師一定要充分考慮風環境及再生風環境問題，由于很多建筑設計師都不了解有關風環境知識或者了解不深，而且缺乏風環境檢測技術方法，所以進行建筑設計的時候就總是忽略對風環境進行科學設計，把設計重點放到相應建筑功能區的建設、整體空間上的科學利用、建筑裝飾外表美觀方面，而對那些密度較高的建筑群的空氣流通也僅僅是利用經驗進行簡單設計及把握，從而造成相應工程完工以后常常出現空氣流通不暢造成人體健康的問題，而且這種反面例子在全國范圍內都存在。因而，質量較好的室外風環境，能夠促進人體健康，所以設計是進行建筑設計的時候，一定要把握好度。通常季節發生變換的時候，比較好的風環境會有這樣幾方面的表現：冬季居住區的風速通常都不會很大，不會造成人們在步行的時候舉步維艱;在夏季，建筑的室內通風一般可以實現南北通透效果或同該效果相近，從而有效提高建筑舒適性。所以進行建筑設計的時候，相應的設計師不光要有效把握盛行風向，還必須充分了解居住小區內部的環境氣流風向，從而保證風環境設計質量。

（四）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。

（五）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。

（六）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。

（七）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。

三、結語：

生態建筑是多種技術集成的結果， 它依靠科學技術的進步， 更不能離開政府相關政策法規的鼓勵和正確引導。只有綜合運用當代建筑學、建筑技術科學、生態學等科學技術的成果， 從技術、經濟、環境、能源及社會等角度出發，才會設計出更多更好的生態建筑。

參考文獻;

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