生态建筑理念在建筑设计中的应用剖析

韩兆鹏，鲁旭旻

（烟台大学）

1 引言

生态理念强调保护自然环境，追求人与自然、建筑与自然的融合统一。贯彻生态理念，采用科学手段和生态技术，打造生态建筑，减少建筑给环境带来的不利影响，推动建筑与生态环境的可持续发展。

2 生态建筑理念在建筑设计中的应用原则

2.1 生态和谐

设计师要想把生态建筑理念融入在建筑设计中，就要更关注生态和谐。也就是把建筑作为一个整体来看待，确保根据设计方案建设出来的建筑能够与周围的环境和谐搭配，拥有自然的景观美。为了突出和谐性的原则，在设计时，既要关注外形又要关注颜色。在确定建筑外立面造型和颜色的时候必须要考虑到周围的环境，确保与周围的环境协调，不会突兀，并突出建筑物的生态美，可利用周边的水域或是绿化，与建筑和谐搭配，建立完整的生态环境。

2.2 节能环保

在设计整体方案的基础上，要从细节设计这方面突出节能环保的理念。节能，一方面是建筑物建设时的节能，另一方面是建筑物使用时的节能。在建设时能够节省材料、提高施工效率；在后期使用时能够满足节能需求。在方案设计时，要合理的利用自然风和自然光，这样建筑在使用时就不会在温度的调节和采光这方面耗能太多。环保，是指通过设计提升建筑施工的环保性。在设计时更倾向于使用绿色环保施工工艺，减少对周边环境的污染和破坏。

2.3 以人为本

以人为本是生态建筑的重要理念。在设计时应当考虑人们的工作、生活以及审美需求，既要突出生态美，又要满足功能需求。例如，为了给人们提供休憩和娱乐的场所，可以结合周围的绿化情况，设计建筑景观。这样既能够增加建筑物的美感，又能突出方案的生态性特色。

3 生态建筑理念在建筑设计中的应用策略

3.1 运用生态元素，构建建筑生态

对于现代建筑设计来说，生态理念也是核心理念。所以应当注重建设并强化生态元素，为建筑生态设计奠定基础。在设计时，要尊重并强化自然元素，尽可能把现代人文景观和自然元素结合在一起。

3.2 坚持以人为本，实现宜居生态

在践行生态理念的过程中，最突出的表现就是实现以人为本，在构造建筑环境时强调生态宜居，发挥生态自然的作用。

首先，要考虑到人们对自然生态的需求。在建设现代建筑体系时，注重人文和自然景观的结合。其次，突出宜居生态的目标。既要满足人们的基本需求，又要满足生态和宜居这两方面的需求。最后，要坚持合理布局。有效应用多种生态元素，不能破坏生态环境。

3.3 优化建筑维护结构设计

为了提高建筑室内的热舒适性能，应当优化建筑结构，让建筑物能够拥有保温隔热的性能。如果建筑物处在寒冷地区，那么在设计墙体时，要突出其复合保温性能。在选择复合保温材料时，既要突出导热性能，提高保温效果，又要减少建筑物的能耗。在建筑围护结构的设计上，更应当增强其密闭性。

3.4 运用节能技术，创设节能结构

生态建筑理念，并不仅仅是指生态元素的应用，还要发挥节能技术的作用，让建筑物有更好的节能性能。例如，玻璃对于现代建筑结构来说非常重要。如果能够合理地应用玻璃，发挥其节能作用，就能够让建筑物有更好的节能保温效果。还可以利用太阳能技术，减少建筑物的电能消耗。

3.5 注重生态技术的使用

3.5.1 保温设计

在设计时，设计师要突出建筑物的保温性能。具体的设计工作要考虑到当地全年的气候情况，合理选择保温技术。在寒冷的北方，可以选择一些保温性能比较好的苯板进行外墙设计。这种方式能够让室内室外的热传递效率降低，从而起到保温作用；房间的朝向要坐北朝南。如果朝西的话，那么室内的温度可能会因为太阳的暴晒而快速的升高，那么人们可能会使用一些降温设备，这样既不利于温度的调节，又不能满足节能的目的。

3.5.2 节水设计

节水设计是非常重要的。当前人们提出并应用了一种新的节水设计理念：生态海绵建筑。也就是在建设小区的同时，设置配套的绿化设施，并利用海绵设计在雨后储存雨水，满足绿化灌溉和清洗的用水需求。

3.5.3 采光设计

建筑物的朝向是非常重要的，如果能合理利用太阳光，不仅能够增加室内的采光度，满足人们的照明需求，减少照明所消耗的能源，还能够提升建筑物的品质。

3.6 优化场地自然通风

为了给人们提供更适宜的生存环境，设计师往往采取主动式的设计方案，控制生存及活动场所的温度、湿度等。但这种方式需要消耗大量的能源，也不符合生态环保的理念。所以，可以通过一些设计方式充分利用自然风。增加自然空气的流通，这样能够快速交换室内外的空气，从而有效调节室内的温度。在具体设计时，可以建造通风廊道，引入更多新鲜空气，把室内的污浊空气带走。此外，要考虑到建筑区域的自然方向、地形地势等，设置针对性的自然空气循环系统，合理的利用室外风，为自然通风提供更多条件。

4 生态理念在建筑设计的应用实例

4.1 案例概述

某园区工业建筑项目为高新技术产业生产厂房，为贯彻绿色生态理念，按二星级绿色建筑标准设计。建筑建成后，不仅能够满足生产需求，而且节能环保，与周边环境完美融合，还将成为产业园区的一张亮丽名片。

4.2 总平面布局

从建筑的整体布局来说，建筑选择开阔的位置，充分利用现场的原始生态树木营造自然景观。整个地块地势呈北部高南部低的特点，和两侧山景相连。出于自然通风和消防安全的考虑，选择此位置还充分利用了太阳能和地形优势来实现能源的节约。

①建筑与景观的融合设计基于生态理念，将建筑作为“景观”进行设计，使其和生态环境融合，成为生态的组成部分。从建筑的细节入手，运用景观设计手段加以修饰。建筑的整体结构布局要结合实际特点和建筑用途，形成方便出入的空间。建筑的周围进行绿化，使建筑与生态景观有机连接，增强立面景观效果。

②自然通风。设计方案时，对建筑朝向和中庭部分的设计，贯彻可再生能源理念，合理利用风资源和太阳能。对建筑通风系统的设计，以自然通风为主，结合机械通风手段，满足使用者的多样化需求。整个建筑南北朝向，使内部空间实现自然通风。自然风经过设置的玻璃百叶窗，借助热压的作用以及穿堂风实现换气。

③自然采光。发挥现场地势优势，建筑选择南北朝向；通过选择适宜的位置，保障空气流通，同时减少日光照射的遮挡，实现冬暖夏凉。结合工业建筑的使用需求和要求，在没有特殊要求的情况下，朝南窗户利用铝百叶调节，能够实现对阳光投向的调节，营造良好的景观效果。

4.3 单体建筑

基于生态理念，单体建筑的设计采取了以下节能措施。

①外墙围护结构与墙体保温系统。选择材料时，以节能环保为衡量标准，优选绿色建材，达到保温和节能的要求。

②对于门窗部分，在进行设计时，通过控制窗墙比，减少热量的流失，实现节能目标，通过减少空调的使用，达到此目的。

③对于屋顶部分，布置了太阳能采集和转换装置，实现对能量的采集和转换，补充建筑运行所需的能量，减少电能的使用。

④采用屋檐遮阳系统，搭建遮阳设施，在夏季时遮挡太阳光，减少空调的使用，达到节能的效果。

⑤根据建筑的特点合理设置窗、气楼或无动力风帽系统，充分利用自然通风，减少平时机械排风设备的使用，节约通风散热成本。

通过采取系列措施，实现建筑运行的能源节约，提高资源利用率。

4.4 生态效益的实现

利用自然通风系统、天然采光以及遮阳系统等，实现对可再生资源的高效利用；设计了围护结构节能系统，利用水土保持技术以及雨水回收再利用技术等，减少能源消耗。

5 结语

综上所述，坚持以人为本，符合可持续发展战略，对废物和可再生能源进行利用，选择合理环保的建筑材料，同时技术人员应该增强自身的生态设计意识，意识到生态理念的重要性，充分将生态理念与建筑设计相结合，保护生态环境。结合实际的建筑情况，科学设计施工方案与材料，减少对不可再生能源的消耗，在保证建筑质量的同时创造一个绿色的环境。