生态住宅理念在建筑设计中的应用探讨

王 玮

山西省建筑设计研究院有限公司

1 引言

环境保护工作一直以来都是一项关注度高且影响深远的工作，要想切实保证环境保护工作的落实，就必须将绿色生态理念贯穿到生产生活的全过程，共同建造我们的绿色家园。在住宅建筑设计当中，把生态理念融入设计环节，可以有效满足人们的实际需求，推动绿色生态建筑的创新建设，在减少资源消耗的同时，也可以最大化维护生态环境。毋庸置疑，绿色生态建筑设计是建筑行业发展的必然趋势，为了确保生态住宅理念的贯彻落实，必须在建筑设计环节，加大资源能源的利用率，最大化减少污染，保护生态环境，在助推经济事业可持续性进步的同时，推动绿色建筑行业的构建以及科学发展。

2 生态住宅建筑设计概述

生态住宅建筑设计是建筑体系当中不可忽视的组成要素，强调住宅建筑可以充分满足人们的基本生活要求，减少建筑对环境的破坏与影响，打造自然和谐的住宅建筑空间，面对自然资源的科学化利用，维护生态环境，确保建筑和环境相得益彰。生态住宅设计，把生态住宅理念作为核心设计思想，充分考虑自然环境，做好住宅建筑的有效布局与科学规划，实现对自然资源的合理化利用。生态住宅建筑的鲜明特征主要体现：一是倡导节能与再生资源的利用。在生态住宅建筑设计环节，强调针对不同类别的资源进行科学规划和有效利用最大化减少资源浪费，满足节能环保的要求。比如太阳能是常用的可再生资源，通过太阳能进行利用，可以优化住宅建筑的室内采光，在避免过多资源消耗的同时，也可以让人们获得良好的自然观感。另外，在节能技术的运用当中，生态住宅建筑特别关注节水、节电等节能技术方法的运用，力求最大化提升建筑设计水平，展现建筑节能优势。二是重视材料的再生性利用。可再生技术在生态住宅建筑设计当中应用非常广泛，重视的是资源循环利用，而通过该技术方法的使用可以最大化减少生态住宅建筑的资源消耗，提升资源利用率。三是减少废物排放。生态住宅建筑力求最大化减少废物排放，借助多元化手段在排放前做好无害化处理，使得外部环境的健康与安全得到维护。

3 生态住宅理念在建筑设计中的应用原则

生态住宅建筑关注在尊重生态平衡的前提条件之下，助推建筑设计持续性发展，在效率最优原则的支持之下开展建筑设计，做好建筑室内空间当中诸多要素的组合，确保各种物质与能源可以在建筑系统当中有序循环与转换，已达成低能耗、高效能、无污染的生态目标，与周围环境相得益彰，自然和谐。生态住宅建筑就是生态住宅理念应用于建筑设计的重要产物，为了确保该理念的应用效果，助推我国住宅建筑设计的创新性发展，必须严格遵循以下几项原则：一是节能环保原则。生态建筑设计首先讲求的是对能源以及资源的节约，与此同时，呼吁最大化降低环境污染问题的发生率。在建筑材料的选择方面，尽可能运用可再生与可降解材料，让人们拥有一个安全无污染和自然健康的生活生态环境以及优质的住宅空间。二是生态和谐原则。渗透生态住宅理念，优化住宅建筑设计必须要让建筑和生态相协调。也就是说，建筑要和所在地生态环境保持和谐统一，关注建筑物周围动植物与人、环境间的关系。在对建筑进行规划设计时，需要维持稳定生态环境多样性，确保种植物共荣共生，实现人和自然和谐相处，确保生态住宅建筑的环境质量。三是以人为本原则。由于人是建筑的使用者，住宅建筑设计的原则是让人拥有更加舒适的居住环境，所以在建筑设计环节，必须落实以人为本的原则。由于要贯彻生态住宅理念，建设生态住宅建筑，那么在坚持以人为本的过程中就要正确认识生态建筑，绝不是降低材料质量，把牺牲人的健康与舒适度作为代价，而是在维护人们生命健康安全的前提条件之下，融入生态理念，让住宅建筑和周围环境协调。四是因地制宜原则。生态住宅的建筑设计必须把因地制宜作为重要原则，坚持一切从实际出发，结合本地生态环境，做好一系列的规划设计。因地制宜强调，在生态住宅建筑设计当中不能盲目照抄照搬西方国家的建筑模式，也不能够一味固守传统，而是要根据本地的生态、气候、地域条件等情况，利用好本地的优势资源，减少能耗与污染，获得良好的自然设计效果。

4 生态住宅理念在建筑设计中应用的方法

4.1 做好风环境设计

在当前的住宅建筑设计环节中，风环境设计占据关键地位，同时也是环境设计人员高度关注的一个环节。在生态住宅理念应用于建筑设计的过程中，基于生态理念设计风环境尤为重要。自然通风设计是满足生态环保以及经济有效要求的方法，不过自然通风设计会受到建筑平面与三维空间布局、立体设计的影响。所以在实际设计环节就要综合考虑以上三个要素，考量高层与高密度建筑群中气流流动给人们带来的影响，切实解决好住宅建筑设计中空气质量与热舒适度的问题，迎合生态住宅建筑建设的要求，在不增加投资的情况下让用户拥有一个舒适健康安全的住宅空间。优良的通风设计可以避免冬季风速过大给人们生活带来的影响，也可以在炎热夏季维持舒适的室内自然通风。在规划设计环节，除了要考虑盛行风的情况，还需要考虑小区气流流动变化状况，以便在前期做好总体性的规划设计。

4.2 加强采光设计

生态住宅建筑对采光有着很高的要求，在冬季需要确保室内能够获得丰富的热量以及阳光照射，夏季则需要尽可能减少太阳直射所带来的热量。可以说夏日阳光直射与热辐射是影响居住环境的关键因素，因此为了有效避免热能污染问题出现，必须在遮阳设计方面着手，合理利用阳光使其发挥更为理想的功效。在遮阳设计环节可以借助外形设计、凹凸变化、围护结构等，减少室内接受阳光直射与辐射所带来的热量。这样设计当中比较有效地处理手段是立足本地的具体情况，借助精确计算的方法获得数据，考虑居住地点建筑物布局与单体住宅相对关系，做好建筑群日照、采光和遮阳方面的研究，确定出相应方案，然后检验能否满足遮阳与日照采光的相关要求，在做好所有准备工作之后才推进施工建设。

4.3 防治热岛效应

生态住宅理念应用于建筑设计的一个重要关注点应该是防治热岛效应，做好生态绿化工作，改善生态环境。住宅建筑区域的热环境和气流流动以及周围辐射系统存在着非常密切的关系。这种情况的存在，造成居住范围内温度高，居住区外室外温度可能会发生热岛效应，给人们的居住带来不良影响。为了有效降低热岛效应，需要做好建筑设计布局工作，积极选择美观，同时又生态有效地绿化方法减少热岛效应所带来的不良影响。比方说可以做好屋顶绿化工作，在墙壁上开展垂直绿化，增加一定数量的水景观，对温度进行合理调节。在此处需要特别注意的一个问题是，在基于生态住宅里面进行建筑设计时，不能够只是简单追求绿化面积的增加，而是要与居住区域的水景、林地、自然通风等综合起来进行考虑，以便提高生态设计层次。在绿色植物与水景的搭配过程当中既要追求视觉上的美观呈现，又要充分体现不同景观在减少热岛效应方面的优势，确保生态绿化建设有效性。

4.4 强化噪声控制

生态住宅理念的应用不仅要确保建筑设计当中绿化设计的有效性，适当增加绿化面积，促进人和自然、人和环境的和谐相处，还必须提高对噪声问题的防治工作做好噪声控制，切实满足生态住宅设计的要求。为了确保噪声控制效果，在整个住宅区域当中需要构建健全的防噪声系统，比方说隔绝居住区以及交通干线，有效防止交通噪声。针对住宅建筑当中卧室噪声超出要求的问题，在设计环节可以运用错开设计的长层玻璃窗，减少噪声影响，同时维护正常有效地自然通风。早在生态住宅建筑设计的开始环节，设计人员就需要在施工现场开展全面测试和综合调查，评估本地区噪声与环境污染是不是满足要求，那如何规定标准不相符的话，必须立即采取相应策略改善居住环境。如果发现有噪声污染严重超标的问题，必须分析问题出现的原因，并及时采取对应处理方法予以解决。

4.5 优化屋面设计

在住宅建筑当中，屋面可以说是整个建筑耗能量极大的一个部分。所以在屋面设计当中，应该坚持生态住宅里面减少。在设计住宅建筑屋面时，应该选用新型高效保温材料。屋面保温是建筑节能施工的重点在屋面保温施工当中，需要把保温材料的合理选用作为重中之重，利用容重比低、吸水率低与导热系数较小的保温材料获得良好的节能效果，一般情况下会把节能材料放在屋面和防水层之间。在选择节能材料时，必须遵照有关规范和标准把握保温材料的各个参数，做好材料质量把关，并在施工开始阶段做好配合比设计。除此以外，为了提高屋面的节能效果，可以运用倒置式屋面设计方法，简单来说就是调换保温层与防水层。这样做的原因是，过去保温层当中的材料，在吸水之后，导热系数会发生极大的变化，由此会导致施工难度增加，也会耗费更多的成本与资源，运用倒置式的屋面设计方法是比较有效地。另外，还可以设计蓄水屋面，发挥良好的保温隔热效果。

4.6 改善外窗设计

不管是哪种建筑，窗户都是设计环节不可忽视的。外窗设计是生态住宅建筑的组成部分，影响着整体的节能和生态效果。从材料上进行分析，如今新型玻璃在房屋节能施工中正在普及应用，可以在外窗玻璃的选择中运用低辐射玻璃，降低玻璃反射率，得到更多的太阳能辐射能。为了确保门窗的节能有效性，可以利用泡沫塑料密封条，运用新型门窗材料确保房屋的保温性。在门窗框墙间的缝隙当中，要尽可能使用同时控制窗户和墙的比例，炎热区域可以设计小窗户，以便在白天减少太阳辐射热量，晚上减少室内热量损失。

伴随着时间的推移，绿色发展观念深入人心，建设绿色生态建筑也成为建筑设计的重要目标。生态住宅理念是一种全新的设计思维与设计模式，不仅能够给人们提供益于健康的建筑与居住环境，还能够在建筑设计的整个环节充分考虑环境影响，推动资源能源科学利用，减少污染，维护环境与生态平衡。我国的资源短缺情况不容乐观，资源利用率也无法获得大的提升，在这样的情况下必须把生态住宅理念应用到建筑设计当中，提高住宅建筑的使用寿命，助推建筑行业稳定健康发展。