生态建筑设计在城乡规划中的应用分析

张 宁

（长春工程学院建筑与艺术学院，吉林 长春 130012）

0 引言

在人类社会发展过程中，由于人们过分追求经济利益，以及地球人口的迅速增长，因此地球上的生态环境正在不断恶化，同时地球上的资源能源也正在被快速消耗，这对人类社会的可持续发展造成十分不利的影响。在这种情况下，全面落实生态环境保护工作，已成为各个国家重点关注的问题之一。在开展城乡规划设计的具体实践中，相关部门一定要具备良好的生态理念，不断加强生态建筑设计在城乡规划中的应用，从而在满足当地社会经济发展需求的同时，有效减少城乡建设对生态环境的破坏和对资源能源的消耗。

1 城乡规划设计概述

在城乡建设的具体实践中，城乡规划设计扮演着十分重要的角色，不仅与我国社会经济的增长息息相关，同时还与当地居民的日常生活有着非常紧密的联系。城乡规划设计具有明显的全局性、综合性以及战略性，涉及的工作内容较为复杂。在开展城乡规划设计的工作实践中，相关部门需要对现代化建设的基本要求有清晰全面的了解，并根据当地的实际情况，以长远的发展眼光进行统筹规划和综合布局，从而有效平衡短期利益与长期利益、经济发展与生态环境、局部发展与整体发展、农业发展与工业生产之间的关系，为人民群众创造优质的生活环境。目前，城乡规划设计可以对现有的土地资源进行合理分配和科学安排，其实际效能主要表现在以下方面：①城乡规划设计是国家宏观调控的重要手段，是在政府部门的干预下满足城乡基础设施建设的基本要求，从而在确保土地整体利益的前提条件下，进一步优化土地资源开发利用的合理性；②城乡规划设计是相关政策顺利实施的关键途径，工作人员需要提供呈现规划设计全面落实各种计划政策，并协调各个部门完成与城乡建设相关的事宜，同时严格控制城乡建设工作中的私人开发行为；③城乡规划设计是形成城市未来框架的重要基础，因此需要对现有的土地资源进行合理配置，从而形成一个科学合理的空间结构，为城乡建设的进一步发展提供良好的先决条件。与此同时，在城乡规划设计的工作实践中，相关部门还要全面调查规划区域内人民群众的生活习性，并对其给予充分的尊重和保留，从而有效避免城乡规划设计工作对规划区域内人民群众正常生活造成的不良影响。

2 生态建筑设计在城乡规划中的应用

近年来，人们的环保意识逐渐提高，生态理念已经被应用于社会发展的方方面面。因此，相关部门在开展城乡规划设计的具体实践中，一定要顺应时代发展的潮流，不断加强生态建筑设计在城乡规划中的应用，从而切实提高城乡规划设计的科学性和合理性。下文结合城市规划设计的实际情况，进一步分析生态建筑设计的实际应用。

2.1 太阳能热水

太阳能是一种清洁能源，目前已经在我国得到了大范围的应用，极大程度减少了我国对煤炭以及电能的消耗，对生态环境的可持续发展大有裨益。在开展城乡规划设计的具体实践中，相关部门要根据当地气候的实际情况，切实加强对太阳能的应用研究，从而充分发挥生态建筑设计的实际效能。在此过程中，相关部门要在朝南的屋面上安装适宜的集热板，并根据规划区域所处的经纬度对屋面倾角进行精确计算，从而得到屋面的最佳倾角，切实提高太阳能的实际利用率。除此之外，在应用太阳能热水的具体实践中，相关部门还要切实提高太阳能装置与建筑物结合的科学性和合理性，从而达到相对统一的视觉效果，有效减少太阳能装置对建筑物外观造成的不良影响。相关人员还可以通过对太阳能装置的设计，使太阳能装置成为建筑物上的特殊装饰，从而形成更具特色的建筑风格。

2.2 地下水空调

我国大多数地区都具有十分丰富的地下水资源，地下水温度会保持在相对恒定的状态，其温度上下浮动的区间并不会太大。针对这种情况，相关部门在开展城乡规划设计的具体实践中，如果当地具有较为丰富的地下水资源，那么相关部门就可以切实加强对地下水空调的应用，地下水空调主要是指将地下水作为主要的换热介质，从而使其能够起到与空调相同的作用。这种生态建筑设计在城乡规划中的合理运用，不仅可以切实减少空调使用过程中对电能的浪费，同时还能有效减少空调使用过程中废气以及其他污染物的排放，这在很大程度上降低了夏天降温和冬天制热对生态环境的破坏。目前，地下水空调作为一种新型空调系统，已经开始被应用于我国城乡规划中。地下水空调的制冷工艺和制热工艺流程如图1，2所示。

图1 地下水空调的制冷工艺

图2 地下水空调的制热工艺

2.3 建筑设计

在开展城乡规划具体实践中，相关部门要切实提高建筑布局的科学性与合理性，充分发挥生态建筑设计的实际效能。对于建筑物的北侧而言，为了切实减少冬季寒风造成的不利影响，同时在冬季获取更多的阳光照射，应尽量减少窗户在北侧的开设，并尽量保持南向的开敞；对于建筑物南向的屋面而言，应根据规划区域的实际情况以及相应的公式原理，计算出最适宜的倾斜角度。建筑物北侧的坡顶应尽量设计为弧形，从而有效减少寒风对坡顶造成的压力和由于冬季寒冷天气造成的热损失。与此同时，建筑物的布局应简单紧凑，并且建筑物设计应遵循坐北朝南和背阴向阳的基本原则，从而切实提高对太阳能的利用率，营造更优质的生活环境。

2.4 自然通风和自然采光

在开展城乡规划实践中，相关部门可以通过生态建筑设计，采用自然通风和自然采光的方式，切实有效减少建筑通风和建筑采光对现有资源的浪费，从而进一步促进生态环境的可持续发展。在自然通风方面，相关部门要根据规划区域的常见风向以及建筑的平剖图，在建筑的剖面上形成良好的通风道，并在必要条件下设置隔断墙，从而有效促进夏季高温天气的建筑散热，进一步优化建筑物的通风效果。在自然采光方面，相关部门在保证所有房间采光效果的同时，也要设计适宜的高侧窗，使建筑南侧的阳光能够顺利进入北侧区域，有效改善冬季北侧房间阴冷的不良现象，为人们提供更加适宜的居住环境。

2.5 建筑保温

在开展城乡规划实践中，切实加强对生态建筑设计的应用，能够有效减少建筑保温对现有能源的大量消耗。目前，用于建筑保温的生态建筑设计主要包括隔热门窗、围护结构保温、太阳房和蓄热墙等。对于隔热门窗而言，相关部门要切实提高门窗材料的隔热性能，同时不断优化门窗的密闭性，有效减少房间内的热量损失，从而达到建筑保温的根本目的。在围护结构保温方面，相关部门应根据建筑施工的实际情况，选择适宜的保温围护结构，比如保温砂浆等，从而切实优化建筑围护结构的热工性能，有效减少建筑取暖对能源的消耗。太阳房白天可以吸收太阳的热量，通过蓄热墙达到蓄热的目的，然后在夜晚的时候对蓄积的热量进行释放，从而使室内温度能够保持在相对恒定的状态，有效减少建筑的昼夜温差。

3 结语

近年来，城乡建设工作正在如火如荼地开展，切实加强生态建筑设计在城乡规划中的应用，能够有效减少城乡建设对现有能源的消耗，这对生态环境的可持续发展具有十分深远的影响。在此过程中，相关部门要切实加强对太阳能热水和地下水空调的应用，并不断优化其建筑设计和建筑布局，充分利用自然通风和自然采光，全面落实建筑保温工作，从而进一步平衡经济发展与生态环境之间的关系。