建筑学设计中生态建筑设计的发展探析

张清露

摘要：建筑行业是传统高污染、高能耗产业，在可持续发展要求下，生态建筑理论研究及应用得到了重视。目前我国已经制定相关生态建筑设计标准，成为住宅建筑设计的重要依据。在继续加快相关研究的同时，应实现生态建筑理论在工程实践层面的应用转化，从而彻底改变传统的粗放式建筑生产模式，提高工程综合效益。

关键词：生态建筑理论;住宅建筑;建筑设计

现阶段，生态建筑设计在建筑设计中的应用越发广泛，其设计理论包括综合利用资源与能力，在自然生态基础上对人们的居住环境进行综合考虑，使资源和能源能够实现协调统一，实现可持续发展。而在进行生态设计的时候需要遵循因地制宜原则，针对不同的自然环境进行不同的设计，依据自然环境科学组织并安排，保证建筑及其周边环境能够实现融合，使其与可持续发展要求相符，利用绿色资源以及创新科技满足人类社会的生态发展要求。

1生态建筑设计的必要性

我国未来的建筑发展方向之一就是生态建筑，其能够与周边环境相协调，不仅可以降低环境破坏，同时也能够营造良好的生态环境。生态建筑是基于普通建筑设计的，在其中加入生态理念和相关技术，以改善居住环境，提供更舒适的建筑服务。建筑行业发展生态建筑设计的必要性表现在以下几点：1.改变了我国建筑业的发展方向。近年来，随着环境问题的越发严峻，人民生活也受到了很大的影响，我国政府为了能够解决环境问题，推出了很多的政策，在政策支持下，生态建筑技术得到了發展。相较于不同建筑而言，生态建筑能够节约能源和资源，同时也能够减少环境破坏力，其符合我国的国家政策，是建筑行业未来发展的方向。2.有利于建筑行业实现健康发展。生态建筑从出现开始由于本身具有较强的环保性，能够建立和谐的生态环境，提供更加舒适的居住环境，导致其在社会中受到广大人民群众的追捧。

2生态建筑设计理念原则

一方面，生态建筑设计理念明确要求设计过程必须按照节能环保理念进行，尽可能地采用蓄热等一系列手段规避以往能耗问题过重的问题，确保当下能源体系得以顺利应用。与此同时，综合利用可再生资源提高整体环保效益，如借助太阳能、风能等，减少煤炭资源、石油资源的浪费问题。需要注意的是，在执行生态建筑设计的过程中，设计人员最好立足于当地气候条件，结合当地光照与通风情况，制定具备前瞻性的设计策略，如尽量发挥出太阳能的取暖性能，解决以往热能资源浪费问题。另一方面，生态建筑设计理念明确要求设计人员必须优先选用可再生利用的材料或者资源，如建筑施工环节中应该优先选用绿色施工材料，解决以往资源能耗过重问题。与此同时，建筑投入实际使用过程最好优先采用水等可循环资源。

3建筑学设计中生态建筑设计的发展路径分析

3.1建筑布局

在住宅建筑空间布局设计方面，不仅要考虑建筑所处自然环境的特点，还要基于观赏性方面需求的考虑，提高居住者满意度。建筑空间布局对建筑局部微气候环境具有直接影响，如果建筑空间布局不合理，可能会出现“热岛”现象，导致建筑局部热量集中，温度过高。因此，在建筑布局设计过程中，需要综合考虑地区气候特点、常年风向变化特点，对建筑朝向、高度、密度等进行合理设计，营造良好的建筑内部空间环境。为了满足居住者的景观观赏需求，在建筑布局时还需要充分利用周围自然景观，包括山体、水体、植物景观等，使居住者可以足不出户的欣赏自然景观，提高身心舒适度。一名出色的生态建筑设计师同时也应是一名环境设计师，只有充分把握好环境特点，并注重对自然环境资源的利用，才能达到生态建筑的空间布局设计要求。

3.2通风设计

通风设计是现代建筑设计的一个重点环节，良好的通风条件对于室内温湿度调节有重要帮助。相反，如果不能满足居住着的基本通风需求，则会增加空调、新风机等设备的使用需求，进而增加建筑运行能耗。在生态建筑理念的指导下，住宅建筑通风设计需要具体分析不同气候的风向特点，根据居住者的实际需求，对自然通风进行合理利用。比如夏季室内环境潮湿，需要加快空气流通，满足居住着的通风换气需求。冬季时气候寒冷，则需要控制室内外空气交换，提高门窗结构的密封性，避免对室内温度环境造成影响。在通风设计过程中，应综合这些方面的考虑，合理设计门窗结构、尺寸及打开方式。同时将自然通风与设备通风方式结合起来，以自然通风为主、设备通风为辅，在满足居住者需求的同时降低建筑能耗。

3.3采光设计

建筑采光设计也是生态建筑设计的重点内容，尽可能利用自然光线，降低建筑照明能耗。同时也需要兼顾遮阳结构的设计，避免因光照过强，破坏室内温度环境的舒适性。在建筑采光设计方面，可以采用建筑模型分析方法，将建筑BIM模型与有限元分析方法结合起来，根据地区实际情况，模拟自然采光条件，判断是否能够满足建筑的采光需求。具体包括采光面积分析、平均光照时间分析等，然后根据分析结果，对建筑结构设计进行调整。在建筑遮阳设计方面，可以采用百叶窗、活动遮阳板等可变化的遮阳方式，根据自然光照变化及居住者习惯，随时进行调节。在合理的建筑采光设计方案下，可以最大化的降低照明能耗，同时可以提升居住者舒适度。

3.4外围护结构设计

在建筑外围护结构设计方面，主要通过保温材料、防水材料的选用，以及建筑外墙窗体结构的设计，提高建筑自身保温隔热性能，避免出现雨水渗漏等问题。外围护结构设计对建筑使用性能有直接影响，如果保温、防水材料质量偏低，会严重影响居住者正常生活。在生态建筑理论的指导下，选择保温材料和防水材料时，应优先选用环保材料，比如保温材料可以选择陶瓷保温材料、岩棉材料、玻璃棉卷毡等。同时应确保保温材料的防火等级符合建筑设计要求。根据相关标准对建筑保温材料防火等级的划分，具体包括A级不燃材料、B1级难燃材料、B2级可燃材料、B3级易燃材料。目前一般要求住宅建筑使用B1级及以上的材料。

4结语

综上所述，绿色生态理念下，生态建筑设计在建筑行业中的地位越来越重要，其对生态建筑的整体发展而言有着较大的影响。随着我国对生态建筑的重视，建筑设计也面向生态化和绿色化，其对环境也发挥了积极的作用，能够更多的对能源应用以及资源利用起到监测作用，提高生态管理水平，且在先进的科技指导下，建筑设计能够为生态建筑的发展提供更好的服务，能够满足人民日益增长的生态需求。

参考文献：

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（作者单位：辽宁金帝建筑设计有限公司）