劉文靜
(山西省城鄉規劃設計研究院工程設計中心,山西太原 030001)
現階段,在現代化城市建設過程中,生態環境建設已經得到越來越多關注,同時環境保護工作也成為社會關注的熱點問題之一。此時,建筑行業為了進一步降低自身產業發展對于生態環境所產生的負面影響,在工程設計階段就需要充分將生態設計觀念融入其中,提高建筑環保水平。鑒于此,針對生態建筑觀在建筑設計中的應用這一內容進行深入分析具有重要現實意義。
生態建筑,就是將建筑看成一個生態系統,本質就是能將數量巨大的人口整合居住在一個超級建筑中,通過有效的組織或設計工作展開,將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秩序地循環轉換,獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態平衡的建筑環境。與此同時,還需深入圍繞建筑當地的自然生態環境狀況進行分析,同時融入高校的建筑技術、現代科學技術以及生態學等學科知識,針對建筑與周邊其他環境因素之間構建和諧共處關系。
1.2.1 人與自然綜合考慮性
進行生態建筑觀的應用時,首先需要考量的就是人類與自然環境之間的和諧相處,既要保障人類生活基礎、建筑需求的同時,還需維護自然環境的健康和未來可持續發展。詳細分析可發現,生態建筑觀的設計,其核心就在于生態性的創設方面,促使此性能充分融入建筑設計每一環節中,實現建筑設計循環方面的自產自銷[1]。其次,在生態建筑設計中,還需進一步將綠色環保型施工材料應用體現在設計內容中,借助綠色節能材料的采用,更好地滿足人類與自然之間和諧共處、未來實現可持續發展目標。
1.2.2 地域針對性
對于生態建筑設計而言,想要從根源上提升設計的質量以及水平,就必須綜合建筑的各個層面展開研究,其中地域針對性特征的體現最為重要[2]。一方面,建筑設計者需圍繞建筑現場具體狀況進行地貌、人文、圖紙、居民生活方式等資料進行全面搜集。另一方面,根據資料統計狀況充分與當地生態建筑觀相結合,促使生態設計方案的內容能夠全面滿足當地居民建筑使用需求,從而實現生態建筑地域針對性功能最大化發揮,最終為生態環境的健康發展提供堅實的保障。
在建筑設計中,充分將生態建筑觀應用其中,就必須遵守生態觀念的設計原則,主要包括:①自然能源高效利用原則。圍繞生態建筑觀展開建筑設計時,需全面圍繞建筑周邊的地理狀態、氣候變化以及空氣干濕度變化進行綜合調查,設計中盡量利用自然溫度、自然光線能源替代人工光線、溫度等能源,滿足建筑使用需求的同時,最大限度降低能源消耗[3];②效率最優原則。居于本質角度而言,生態建筑觀融合了建筑學與生態學兩種學科原理,所以在設計期間需高度強調生態平衡與建筑功能之間的協調性,實現建筑節能設計的效率最優化[4];③避免生態環境被破壞原則。大部分建筑破土動工時,均會不同程度上對當地生態環境造成破壞,包括樹木砍伐、草地面積減少乃至民俗民居拆除等[5]。此狀況下,進行生態設計時,設計時需綜合考量當地資源、地貌等因素,盡量在保留原有特色的基礎上完成建筑設計,促使建筑與當地生態之間和平共處,降低生態破壞度。
2.2.1 生態建筑外部環境設計
在進行生態建筑的外部環境設計工作時,應該將設計規劃的重點集中在建筑外部環境中的綠化設計工作,其中重點工作內容就是提升綠化設計本身的創造性[6]。設計期間,應該在現有的設計方案中,充分將建筑當地周邊的環境特征、民間文化乃至社會資源進行高度整合,促使設計出的生態建筑方案施工后,不僅能夠針對環境綠化起到保護作用,同時還可以充分利用建筑當地的施工條件,最終實現生態建筑外部環境資源的高效利用設計目標。
2.2.2 生態建筑內部環境設計
生態建筑內部環境設計工作中,核心的設計內容就是建筑能源的利用最大化,尤其是應該更為關注綠色能源的利用,其是生態建筑觀構成中的重要內容。具體而言,生態化建筑節能設計期間,應該做好下述內部環境設計工作:①針對現有的建筑設計水準加以提升,確保設計質量高度滿足建筑后期的使用以及質量標準;②就建筑現場的可利用能源進行全面調查,隨后根據調查結果設置和總結出最佳能源利用方式,借此提升建筑設計的生態性[7];③針對建筑設計進行藝術層面的升華時,也需充分將能源高效利用方案融入進去,例如,將建筑周邊的地熱能,或是太陽能、風能等自然能源利用到建筑生態設計中去,借此降低建筑設計污染度的同時,對于能源節省也能夠起到顯著的促進作用;④有效將智能化建筑理念與生態建筑觀相結合起來,應用于建筑設計工作中,借助智能化的建筑設計,促使建筑使用期間能夠自動針對濕度、溫度以及風力大小、高低進行調控,最終實現生態智能化的設計目標。
2.2.3 優化建筑外圍護結果隔熱保溫能力
在建筑施工中,建筑的外圍護結構屬于整個建筑能源消耗的重點部分,此時將生態建筑觀融入設計,就必須做好外圍護結構設計工作,借此進一步提升建筑節能成效[8]。在不同的氣候條件基礎下,生態建筑設計中對于建筑本身的外圍護結構設計要求并不統一,例如,氣候相對比較寒冷的地區,建筑本身對于外圍護結構的保溫性能要求標準更高,此時開展生態設計工作時,就需要將保溫性能強、傳熱系數低的隔熱材料設計到外圍護結構組成中,借此更好地降低建筑外部冷空氣對于建筑室內溫度的影響。現階段,我國生態建筑設計中,比較常用的外圍護結構保溫設計方案,以復合墻體方案為主,設計期間,需要在建筑外墻體的內部添加保溫材料,使墻體與材料兩者相互融合,共同用于外圍護結構保溫,確保建筑外墻承重能力不受影響的同時,對于保溫功能的提升也具有重要的促進作用。
2.2.4 強化材料利用的合理性
建筑設計中融入生態建筑觀時,對于材料利用的合理性也應該加以關注,具體而言,應該從以下幾方面著手:①增加對于固有舊材料的回收利用。此項設計展開,主要是為了進一步將建筑施工中的物質投入以及能源使用降至最低,同時在廢棄物處理以及污染物生成方面,也能夠起到一定的促進作用,且此種設計方案的應用,也是當前國家所提倡的綠色建筑體系構成中的內在機制體現。在舊材料的利用中,可將建筑施工前所拆除的廢舊木板、鋼材、保溫材料、磚石、乃至鐵器等舊材料加以回收利用,隨后針對舊材料進行改造和利用,在確保滿足施工設計標準的基礎上,提升新建筑的施工質量;②對于可再生材料加以設計和利用,再生資料主要包括纖維保溫材料、廢紙或是木材,借此進一步降低建筑施工的額外投資,節省后續施工成本,同時抑制人類對于生態資源過度開采所引發的生態問題出現概率也具有重要的促進作用。
2.2.5 設計方案做好因地制宜
建筑設計中,雖然對于生態建筑觀的應用極為重視,且在建筑后續使用中對于生態價值的體現也十分關注,但是仍舊需要注意,建筑設計應該強調個體的個性化設計優勢,絕不能顧此失彼,導致建筑設計的成果陷入“千篇一律”境況中。為了比較此種問題出現,設計人員需針對生態化建筑設計中的個性化建筑形象展現加大重視,促使建筑本身能夠進一步與環境之間實現完美融合。設計期間,設計者需全面調動個人的想象能力,以可持續發展理念基本思想為基礎進行生態設計升華,全面且詳細得到針對建筑當地的地質情況、地理優勢進行調查整理,借助高科技術手段的利用,把控現有的設計尺度,最終實現建筑設計與生態建筑之間的協調發展。
綜上所述,生態化建筑設計理念是未來建筑設計事業發展的大方向,作為工程設計工作者,在設計期間必須充分認知到生態建筑對于未來生態發展的重要性。與此同時,還需圍繞自身的設計行為進行不斷更新和整改,借此針對生態建筑設計的細節進行優化,包括在建筑外部、內部、材料使用以及圍護結構等設計工作的開展中,均需高效將生態建筑觀念融于其中,方能為我國未來實現生態環境建設發展奠定堅實的基礎。