建筑學設計中生態建筑設計的發展探析

張清露

摘要：建筑行業是傳統高污染、高能耗產業，在可持續發展要求下，生態建筑理論研究及應用得到了重視。目前我國已經制定相關生態建筑設計標準，成為住宅建筑設計的重要依據。在繼續加快相關研究的同時，應實現生態建筑理論在工程實踐層面的應用轉化，從而徹底改變傳統的粗放式建筑生產模式，提高工程綜合效益。

關鍵詞：生態建筑理論;住宅建筑;建筑設計

現階段，生態建筑設計在建筑設計中的應用越發廣泛，其設計理論包括綜合利用資源與能力，在自然生態基礎上對人們的居住環境進行綜合考慮，使資源和能源能夠實現協調統一，實現可持續發展。而在進行生態設計的時候需要遵循因地制宜原則，針對不同的自然環境進行不同的設計，依據自然環境科學組織并安排，保證建筑及其周邊環境能夠實現融合，使其與可持續發展要求相符，利用綠色資源以及創新科技滿足人類社會的生態發展要求。

1生態建筑設計的必要性

我國未來的建筑發展方向之一就是生態建筑，其能夠與周邊環境相協調，不僅可以降低環境破壞，同時也能夠營造良好的生態環境。生態建筑是基于普通建筑設計的，在其中加入生態理念和相關技術，以改善居住環境，提供更舒適的建筑服務。建筑行業發展生態建筑設計的必要性表現在以下幾點：1.改變了我國建筑業的發展方向。近年來，隨著環境問題的越發嚴峻，人民生活也受到了很大的影響，我國政府為了能夠解決環境問題，推出了很多的政策，在政策支持下，生態建筑技術得到了發展。相較于不同建筑而言，生態建筑能夠節約能源和資源，同時也能夠減少環境破壞力，其符合我國的國家政策，是建筑行業未來發展的方向。2.有利于建筑行業實現健康發展。生態建筑從出現開始由于本身具有較強的環保性，能夠建立和諧的生態環境，提供更加舒適的居住環境，導致其在社會中受到廣大人民群眾的追捧。

2生態建筑設計理念原則

一方面，生態建筑設計理念明確要求設計過程必須按照節能環保理念進行，盡可能地采用蓄熱等一系列手段規避以往能耗問題過重的問題，確保當下能源體系得以順利應用。與此同時，綜合利用可再生資源提高整體環保效益，如借助太陽能、風能等，減少煤炭資源、石油資源的浪費問題。需要注意的是，在執行生態建筑設計的過程中，設計人員最好立足于當地氣候條件，結合當地光照與通風情況，制定具備前瞻性的設計策略，如盡量發揮出太陽能的取暖性能，解決以往熱能資源浪費問題。另一方面，生態建筑設計理念明確要求設計人員必須優先選用可再生利用的材料或者資源，如建筑施工環節中應該優先選用綠色施工材料，解決以往資源能耗過重問題。與此同時，建筑投入實際使用過程最好優先采用水等可循環資源。

3建筑學設計中生態建筑設計的發展路徑分析

3.1建筑布局

在住宅建筑空間布局設計方面，不僅要考慮建筑所處自然環境的特點，還要基于觀賞性方面需求的考慮，提高居住者滿意度。建筑空間布局對建筑局部微氣候環境具有直接影響，如果建筑空間布局不合理，可能會出現“熱島”現象，導致建筑局部熱量集中，溫度過高。因此，在建筑布局設計過程中，需要綜合考慮地區氣候特點、常年風向變化特點，對建筑朝向、高度、密度等進行合理設計，營造良好的建筑內部空間環境。為了滿足居住者的景觀觀賞需求，在建筑布局時還需要充分利用周圍自然景觀，包括山體、水體、植物景觀等，使居住者可以足不出戶的欣賞自然景觀，提高身心舒適度。一名出色的生態建筑設計師同時也應是一名環境設計師，只有充分把握好環境特點，并注重對自然環境資源的利用，才能達到生態建筑的空間布局設計要求。

3.2通風設計

通風設計是現代建筑設計的一個重點環節，良好的通風條件對于室內溫濕度調節有重要幫助。相反，如果不能滿足居住著的基本通風需求，則會增加空調、新風機等設備的使用需求，進而增加建筑運行能耗。在生態建筑理念的指導下，住宅建筑通風設計需要具體分析不同氣候的風向特點，根據居住者的實際需求，對自然通風進行合理利用。比如夏季室內環境潮濕，需要加快空氣流通，滿足居住著的通風換氣需求。冬季時氣候寒冷，則需要控制室內外空氣交換，提高門窗結構的密封性，避免對室內溫度環境造成影響。在通風設計過程中，應綜合這些方面的考慮，合理設計門窗結構、尺寸及打開方式。同時將自然通風與設備通風方式結合起來，以自然通風為主、設備通風為輔，在滿足居住者需求的同時降低建筑能耗。

3.3采光設計

建筑采光設計也是生態建筑設計的重點內容，盡可能利用自然光線，降低建筑照明能耗。同時也需要兼顧遮陽結構的設計，避免因光照過強，破壞室內溫度環境的舒適性。在建筑采光設計方面，可以采用建筑模型分析方法，將建筑BIM模型與有限元分析方法結合起來，根據地區實際情況，模擬自然采光條件，判斷是否能夠滿足建筑的采光需求。具體包括采光面積分析、平均光照時間分析等，然后根據分析結果，對建筑結構設計進行調整。在建筑遮陽設計方面，可以采用百葉窗、活動遮陽板等可變化的遮陽方式，根據自然光照變化及居住者習慣，隨時進行調節。在合理的建筑采光設計方案下，可以最大化的降低照明能耗，同時可以提升居住者舒適度。

3.4外圍護結構設計

在建筑外圍護結構設計方面，主要通過保溫材料、防水材料的選用，以及建筑外墻窗體結構的設計，提高建筑自身保溫隔熱性能，避免出現雨水滲漏等問題。外圍護結構設計對建筑使用性能有直接影響，如果保溫、防水材料質量偏低，會嚴重影響居住者正常生活。在生態建筑理論的指導下，選擇保溫材料和防水材料時，應優先選用環保材料，比如保溫材料可以選擇陶瓷保溫材料、巖棉材料、玻璃棉卷氈等。同時應確保保溫材料的防火等級符合建筑設計要求。根據相關標準對建筑保溫材料防火等級的劃分，具體包括A級不燃材料、B1級難燃材料、B2級可燃材料、B3級易燃材料。目前一般要求住宅建筑使用B1級及以上的材料。

4結語

綜上所述，綠色生態理念下，生態建筑設計在建筑行業中的地位越來越重要，其對生態建筑的整體發展而言有著較大的影響。隨著我國對生態建筑的重視，建筑設計也面向生態化和綠色化，其對環境也發揮了積極的作用，能夠更多的對能源應用以及資源利用起到監測作用，提高生態管理水平，且在先進的科技指導下，建筑設計能夠為生態建筑的發展提供更好的服務，能夠滿足人民日益增長的生態需求。

參考文獻：

[1]陳祥林.基于當前可持續發展下的綠色生態住宅建筑設計分析[J].建材與裝飾，2018（23）：76-77.

[2]吳金良，謝丁濤.綠色生態可持續發展建筑設計要點[J].四川水泥，2017（01）：105.

[3]商開友.綠色生態可持續發展建筑設計要點[J].山西建筑，2016，42（29）：194-195.

[4]李林.簡析綠色生態可持續發展建筑設計的要點[J].河南科技，2013（06）：139.

（作者單位：遼寧金帝建筑設計有限公司）