論建筑住宅設(shè)計中生態(tài)建筑理論的運用

宋 濤

（北京新紀(jì)元建筑工程設(shè)計有限公司，北京 100038）

1 生態(tài)建筑的概述

生態(tài)建筑是現(xiàn)代建筑的核心目標(biāo)之一，是在結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，以生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)基本原理為依據(jù)，運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，對建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系進(jìn)行合理安排和組織。生態(tài)建筑的目標(biāo)在于實現(xiàn)建筑與環(huán)境的有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)造良好的室內(nèi)氣候條件、提高生物氣候調(diào)節(jié)能力，從而在最大程度上滿足人類居住生活環(huán)境舒適要求的同時，達(dá)到人類與建筑和自然生態(tài)環(huán)境之間的良性循環(huán)。

在住宅建筑中，生態(tài)住宅需要將人類生態(tài)環(huán)境和生存質(zhì)量的改善及提高作為根本任務(wù)。從設(shè)計技術(shù)來看，舒適和健康是生態(tài)住宅建設(shè)設(shè)計的基礎(chǔ)，需要將住宅的高效性作為建設(shè)的核心內(nèi)容。

生態(tài)住宅是建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要指導(dǎo)性內(nèi)容，要求建筑環(huán)境的高效、低耗、無污染，需要將生態(tài)學(xué)理念和現(xiàn)代建筑科學(xué)技術(shù)作為根本依據(jù)。因此，在生態(tài)住宅設(shè)計過程中，應(yīng)遵循追求舒適和健康是生態(tài)住宅的基礎(chǔ)、追求高效是生態(tài)住宅的核心內(nèi)容以及追求美觀是生態(tài)住宅與大自然和諧的完美境界等原則，為生態(tài)住宅建筑實際設(shè)計實施提供依據(jù)。

2 生態(tài)住宅的設(shè)計理念

生態(tài)住宅設(shè)計是在充分綜合利用現(xiàn)代建筑學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、先進(jìn)技術(shù)科學(xué)以及其他科學(xué)技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，通過在住宅內(nèi)創(chuàng)造生態(tài)系統(tǒng)、改善建筑住宅的生態(tài)氣候結(jié)構(gòu)的方式，實現(xiàn)建筑住宅的生態(tài)化建設(shè)和發(fā)展，從而為人類提供舒適、健康、環(huán)保、美觀、高效居住環(huán)境的一種設(shè)計活動。這對于促進(jìn)人類社會生活生態(tài)化、確保自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。

受自身特點的影響，生態(tài)住宅工程建設(shè)實施需要強(qiáng)大的技術(shù)支持，涉及到能源系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、綠化系統(tǒng)、廢棄物管理及處置系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)以及綠色建材系統(tǒng)等諸多方面，其技術(shù)策略有著嚴(yán)格的要求。主要表現(xiàn)在：住區(qū)物理環(huán)境與能源系統(tǒng)設(shè)計、智能化住宅設(shè)計以及節(jié)約型住宅設(shè)計。

3 生態(tài)建筑理論在住宅設(shè)計中的運用

在環(huán)境全球化發(fā)展的今天，生態(tài)建筑作為現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)要求的重要內(nèi)容之一，越來越受到世界各國的廣泛關(guān)注。目前，生態(tài)建筑已逐漸成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，并作為我國現(xiàn)代化建設(shè)的核心產(chǎn)業(yè)之一，得到了快速發(fā)展，對于解決住宅建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)問題有著重要的意義。這就需要在充分認(rèn)識到生態(tài)建筑住宅內(nèi)涵及建設(shè)原則的基礎(chǔ)上，制定科學(xué)合理的戰(zhàn)略措施，將生態(tài)住宅理論滲透到建筑設(shè)計中。針對生態(tài)建筑理論在住宅設(shè)計的運用，本文從以下幾個方面進(jìn)行了具體分析：

3.1 住宅風(fēng)環(huán)境設(shè)計

建筑物布局不合理是導(dǎo)致住區(qū)局部氣候惡化的根本原因。當(dāng)建筑師們在對建筑住區(qū)進(jìn)行規(guī)劃時，最常見的做法是過多地把設(shè)計重點集中在建筑平面的功能布置、美觀設(shè)計及空間利用上，而很少或僅僅憑經(jīng)驗考慮高層、高密度建筑群中氣流流動情況對人的影響。因此，在實際規(guī)劃設(shè)計中，在對盛行風(fēng)進(jìn)行簡單屏障設(shè)置的同時，應(yīng)充分了解小區(qū)內(nèi)氣流流動情況，從而實現(xiàn)生態(tài)住宅建筑風(fēng)環(huán)境的科學(xué)合理設(shè)計。

3.2 自然通風(fēng)

自然通風(fēng)是環(huán)境調(diào)節(jié)中最為經(jīng)濟(jì)和有效的手段，也是建筑住宅生態(tài)管理的關(guān)鍵手段。因此，自然通風(fēng)的確保是生態(tài)住宅建筑設(shè)計的首要任務(wù)。在建筑設(shè)計中，確保住宅通風(fēng)自然有利于住宅中熱舒適性和空氣質(zhì)量問題得以有效解決，同時，還應(yīng)確保住戶投資的穩(wěn)定，利用相同投資成本創(chuàng)造舒適健康的居住環(huán)境。

3.3 綠化、水景設(shè)計和防止“熱島”現(xiàn)象

氣流流動和住宅建筑周圍的輻射系統(tǒng)是影響住宅周圍建筑熱環(huán)境的核心因素。因此，在生態(tài)住宅設(shè)計中，為防止“熱島”現(xiàn)象的發(fā)生，要求必須進(jìn)行合理的建筑設(shè)計和布局，選擇高效美觀的綠化形式及水景設(shè)置。在具體實施過程中，應(yīng)合理選擇和搭配綠化植物和水景，使其與整個小區(qū)的熱環(huán)境設(shè)計協(xié)調(diào)起來。同時，要堅持以人為本，將人的因素與設(shè)計理念密切結(jié)合。

3.4 日照、遮陽與采光

日照和熱輻射是影響居室熱環(huán)境的重要因素，直接關(guān)系到建筑住宅用戶的心理感受。在建筑住宅設(shè)計中，日照、遮陽和采光是需要引起重視的關(guān)鍵問題。生態(tài)設(shè)計理念要求，必須在結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩砼c氣侯條件的基礎(chǔ)上，通過精確計算，明確住區(qū)的建筑布局以及單體住宅的相對關(guān)系，并對建筑群進(jìn)行日照、遮陽以及自然采光分析，以檢驗日照和遮陽的要求是否得到滿足。

3.5 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置

外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計的生態(tài)化直接關(guān)系到建筑住宅的熱環(huán)境，對于生態(tài)住宅設(shè)計理念的應(yīng)用有著復(fù)雜的影響。在設(shè)計過程中，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計主要包括外墻和外窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置設(shè)計兩方面的內(nèi)容。受當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向不同而造成滲透情況不同的影響，不同朝向角和傾角的外墻和外窗，外表面的對流換熱系數(shù)又有著很大的差距。因此，設(shè)計的實施要充分考慮到日間接受太陽輻射以及夜間背景輻射狀況的變化。

3.6 噪聲和污染的防止和控制

有效的防噪系統(tǒng)設(shè)計和污染控制是住宅建筑生態(tài)規(guī)劃的重要內(nèi)容。這就要求在設(shè)計初期，技術(shù)人員就應(yīng)該深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)研和測試，檢驗當(dāng)?shù)氐脑肼暬蛭廴臼欠穹蠘?biāo)準(zhǔn)，如果不能滿足要求，一定要采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。

4 結(jié)語

生態(tài)住宅是現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境背景下科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的必然產(chǎn)物，也是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。在建筑住宅設(shè)計過程中，生態(tài)建筑設(shè)計理論的應(yīng)用要求必須充分利用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)、建筑及其他技術(shù)科學(xué)的成果，結(jié)合經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境、能源、技術(shù)等多方面的系統(tǒng)化要求，通過各專業(yè)人員的相互合作和共同努力，對住宅建筑的室內(nèi)外居住環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)性的設(shè)計與評價，從而確保住宅建筑的生態(tài)化發(fā)展。

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