生態建筑理念在建筑設計中的應用剖析

韓兆鵬，魯旭旻

（煙臺大學）

1 引言

生態理念強調保護自然環境，追求人與自然、建筑與自然的融合統一。貫徹生態理念，采用科學手段和生態技術，打造生態建筑，減少建筑給環境帶來的不利影響，推動建筑與生態環境的可持續發展。

2 生態建筑理念在建筑設計中的應用原則

2.1 生態和諧

設計師要想把生態建筑理念融入在建筑設計中，就要更關注生態和諧。也就是把建筑作為一個整體來看待，確保根據設計方案建設出來的建筑能夠與周圍的環境和諧搭配，擁有自然的景觀美。為了突出和諧性的原則，在設計時，既要關注外形又要關注顏色。在確定建筑外立面造型和顏色的時候必須要考慮到周圍的環境，確保與周圍的環境協調，不會突兀，并突出建筑物的生態美，可利用周邊的水域或是綠化，與建筑和諧搭配，建立完整的生態環境。

2.2 節能環保

在設計整體方案的基礎上，要從細節設計這方面突出節能環保的理念。節能，一方面是建筑物建設時的節能，另一方面是建筑物使用時的節能。在建設時能夠節省材料、提高施工效率；在后期使用時能夠滿足節能需求。在方案設計時，要合理的利用自然風和自然光，這樣建筑在使用時就不會在溫度的調節和采光這方面耗能太多。環保，是指通過設計提升建筑施工的環保性。在設計時更傾向于使用綠色環保施工工藝，減少對周邊環境的污染和破壞。

2.3 以人為本

以人為本是生態建筑的重要理念。在設計時應當考慮人們的工作、生活以及審美需求，既要突出生態美，又要滿足功能需求。例如，為了給人們提供休憩和娛樂的場所，可以結合周圍的綠化情況，設計建筑景觀。這樣既能夠增加建筑物的美感，又能突出方案的生態性特色。

3 生態建筑理念在建筑設計中的應用策略

3.1 運用生態元素，構建建筑生態

對于現代建筑設計來說，生態理念也是核心理念。所以應當注重建設并強化生態元素，為建筑生態設計奠定基礎。在設計時，要尊重并強化自然元素，盡可能把現代人文景觀和自然元素結合在一起。

3.2 堅持以人為本，實現宜居生態

在踐行生態理念的過程中，最突出的表現就是實現以人為本，在構造建筑環境時強調生態宜居，發揮生態自然的作用。

首先，要考慮到人們對自然生態的需求。在建設現代建筑體系時，注重人文和自然景觀的結合。其次，突出宜居生態的目標。既要滿足人們的基本需求，又要滿足生態和宜居這兩方面的需求。最后，要堅持合理布局。有效應用多種生態元素，不能破壞生態環境。

3.3 優化建筑維護結構設計

為了提高建筑室內的熱舒適性能，應當優化建筑結構，讓建筑物能夠擁有保溫隔熱的性能。如果建筑物處在寒冷地區，那么在設計墻體時，要突出其復合保溫性能。在選擇復合保溫材料時，既要突出導熱性能，提高保溫效果，又要減少建筑物的能耗。在建筑圍護結構的設計上，更應當增強其密閉性。

3.4 運用節能技術，創設節能結構

生態建筑理念，并不僅僅是指生態元素的應用，還要發揮節能技術的作用，讓建筑物有更好的節能性能。例如，玻璃對于現代建筑結構來說非常重要。如果能夠合理地應用玻璃，發揮其節能作用，就能夠讓建筑物有更好的節能保溫效果。還可以利用太陽能技術，減少建筑物的電能消耗。

3.5 注重生態技術的使用

3.5.1 保溫設計

在設計時，設計師要突出建筑物的保溫性能。具體的設計工作要考慮到當地全年的氣候情況，合理選擇保溫技術。在寒冷的北方，可以選擇一些保溫性能比較好的苯板進行外墻設計。這種方式能夠讓室內室外的熱傳遞效率降低，從而起到保溫作用；房間的朝向要坐北朝南。如果朝西的話，那么室內的溫度可能會因為太陽的暴曬而快速的升高，那么人們可能會使用一些降溫設備，這樣既不利于溫度的調節，又不能滿足節能的目的。

3.5.2 節水設計

節水設計是非常重要的。當前人們提出并應用了一種新的節水設計理念：生態海綿建筑。也就是在建設小區的同時，設置配套的綠化設施，并利用海綿設計在雨后儲存雨水，滿足綠化灌溉和清洗的用水需求。

3.5.3 采光設計

建筑物的朝向是非常重要的，如果能合理利用太陽光，不僅能夠增加室內的采光度，滿足人們的照明需求，減少照明所消耗的能源，還能夠提升建筑物的品質。

3.6 優化場地自然通風

為了給人們提供更適宜的生存環境，設計師往往采取主動式的設計方案，控制生存及活動場所的溫度、濕度等。但這種方式需要消耗大量的能源，也不符合生態環保的理念。所以，可以通過一些設計方式充分利用自然風。增加自然空氣的流通，這樣能夠快速交換室內外的空氣，從而有效調節室內的溫度。在具體設計時，可以建造通風廊道，引入更多新鮮空氣，把室內的污濁空氣帶走。此外，要考慮到建筑區域的自然方向、地形地勢等，設置針對性的自然空氣循環系統，合理的利用室外風，為自然通風提供更多條件。

4 生態理念在建筑設計的應用實例

4.1 案例概述

某園區工業建筑項目為高新技術產業生產廠房，為貫徹綠色生態理念，按二星級綠色建筑標準設計。建筑建成后，不僅能夠滿足生產需求，而且節能環保，與周邊環境完美融合，還將成為產業園區的一張亮麗名片。

4.2 總平面布局

從建筑的整體布局來說，建筑選擇開闊的位置，充分利用現場的原始生態樹木營造自然景觀。整個地塊地勢呈北部高南部低的特點，和兩側山景相連。出于自然通風和消防安全的考慮，選擇此位置還充分利用了太陽能和地形優勢來實現能源的節約。

①建筑與景觀的融合設計基于生態理念，將建筑作為“景觀”進行設計，使其和生態環境融合，成為生態的組成部分。從建筑的細節入手，運用景觀設計手段加以修飾。建筑的整體結構布局要結合實際特點和建筑用途，形成方便出入的空間。建筑的周圍進行綠化，使建筑與生態景觀有機連接，增強立面景觀效果。

②自然通風。設計方案時，對建筑朝向和中庭部分的設計，貫徹可再生能源理念，合理利用風資源和太陽能。對建筑通風系統的設計，以自然通風為主，結合機械通風手段，滿足使用者的多樣化需求。整個建筑南北朝向，使內部空間實現自然通風。自然風經過設置的玻璃百葉窗，借助熱壓的作用以及穿堂風實現換氣。

③自然采光。發揮現場地勢優勢，建筑選擇南北朝向；通過選擇適宜的位置，保障空氣流通，同時減少日光照射的遮擋，實現冬暖夏涼。結合工業建筑的使用需求和要求，在沒有特殊要求的情況下，朝南窗戶利用鋁百葉調節，能夠實現對陽光投向的調節，營造良好的景觀效果。

4.3 單體建筑

基于生態理念，單體建筑的設計采取了以下節能措施。

①外墻圍護結構與墻體保溫系統。選擇材料時，以節能環保為衡量標準，優選綠色建材，達到保溫和節能的要求。

②對于門窗部分，在進行設計時，通過控制窗墻比，減少熱量的流失，實現節能目標，通過減少空調的使用，達到此目的。

③對于屋頂部分，布置了太陽能采集和轉換裝置，實現對能量的采集和轉換，補充建筑運行所需的能量，減少電能的使用。

④采用屋檐遮陽系統，搭建遮陽設施，在夏季時遮擋太陽光，減少空調的使用，達到節能的效果。

⑤根據建筑的特點合理設置窗、氣樓或無動力風帽系統，充分利用自然通風，減少平時機械排風設備的使用，節約通風散熱成本。

通過采取系列措施，實現建筑運行的能源節約，提高資源利用率。

4.4 生態效益的實現

利用自然通風系統、天然采光以及遮陽系統等，實現對可再生資源的高效利用；設計了圍護結構節能系統，利用水土保持技術以及雨水回收再利用技術等，減少能源消耗。

5 結語

綜上所述，堅持以人為本，符合可持續發展戰略，對廢物和可再生能源進行利用，選擇合理環保的建筑材料，同時技術人員應該增強自身的生態設計意識，意識到生態理念的重要性，充分將生態理念與建筑設計相結合，保護生態環境。結合實際的建筑情況，科學設計施工方案與材料，減少對不可再生能源的消耗，在保證建筑質量的同時創造一個綠色的環境。