關(guān)于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的分析

陶海東++韓慶博

摘 要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活條件及水平的日益提高，尤其是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出并逐漸被人們所認(rèn)識(shí)，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)已成為我國(guó)及世界許多國(guó)家的一個(gè)新的理念，并逐漸成為建筑領(lǐng)域的一個(gè)新的熱點(diǎn)和一種發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也將成為本世紀(jì)建筑設(shè)計(jì)的主流。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；可持續(xù)發(fā)展；建筑設(shè)計(jì)；環(huán)境

1、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的概念及內(nèi)容

所謂生態(tài)建筑設(shè)計(jì)就是運(yùn)用生態(tài)學(xué)的思想，按照以人為本的設(shè)計(jì)理論，從人、建筑、自然所構(gòu)成的整體環(huán)境為出發(fā)，設(shè)計(jì)出能夠?qū)崿F(xiàn)人、建筑、自然三者和諧統(tǒng)一的最優(yōu)關(guān)系的建筑，使建筑與環(huán)境之間成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，它既要為人創(chuàng)造一個(gè)舒適的空間小環(huán)境，同時(shí)又要保護(hù)周圍的大環(huán)境。生態(tài)建筑是更高層次上的回歸自然，它依賴于許多相關(guān)技術(shù)的最新發(fā)展以及根據(jù)具體條件面對(duì)這些技術(shù)的最佳搭配。無(wú)論使用何種技術(shù)，一定要將建筑作為一個(gè)有生命的機(jī)體，形成一個(gè)與自然生態(tài)相平衡的良性循環(huán)體系；將建筑視為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)計(jì)、組織建筑內(nèi)外空間中的各種物態(tài)因素，使物質(zhì)能源在建筑生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部有序地循環(huán)利用，獲得一種高效、低耗、少?gòu)U、少污、生態(tài)平衡的建筑環(huán)境?？沙掷m(xù)發(fā)展的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，應(yīng)包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：①以人為本的設(shè)計(jì)理念；②注重與自然環(huán)境之間的結(jié)合與協(xié)作；③重視對(duì)設(shè)計(jì)地段的地域性理解，延續(xù)地方場(chǎng)所的文化脈絡(luò)；④增強(qiáng)適用技術(shù)的公眾意識(shí)，結(jié)合建筑的功能要求，采用簡(jiǎn)單合適的技術(shù)；⑤樹立建材蘊(yùn)能和循環(huán)使用的意識(shí)，在最大范圍內(nèi)使用可再生的地方性建筑材料；⑥針對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件采用被動(dòng)能源策略，盡量應(yīng)用再生能源；⑦提高建筑空間使用的靈活性，以減少建筑體量，將建設(shè)所需的資源降至最少；⑧減少建造過(guò)程中對(duì)環(huán)境的損害，避免破壞環(huán)境，杜絕資源和建材的浪費(fèi)。

2、生態(tài)建筑具有的特征

2.1 節(jié)能和利用再生資源

節(jié)能的技術(shù)原理是通過(guò)蓄熱等措施減少能源消耗，提高能源的使用效率，并充分利用可再生的自然資源，包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、海洋能、生物能等，減少對(duì)不可再生資源如石油和煤炭等的依賴。在建筑設(shè)計(jì)中結(jié)合不同的氣候特點(diǎn)，依據(jù)太陽(yáng)的運(yùn)行規(guī)律和風(fēng)的形成規(guī)律，利用太陽(yáng)光和通風(fēng)等節(jié)能措施達(dá)到減少能耗；應(yīng)用材料的蓄熱和絕熱性能，提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱性能；利用太陽(yáng)能冬季取暖，夏季降溫，通過(guò)遮陽(yáng)設(shè)施來(lái)防止夏季過(guò)熱，最終提高室內(nèi)環(huán)境的舒適性。

2.2 材料的再生利用

使用再生或可循環(huán)利用的材料和資源，例如在建筑的建造過(guò)程中使用再生的建筑材料，減少建筑垃圾。

2.3 減少?gòu)U物排放

避免向外界環(huán)境排放有毒有害的污染物，通過(guò)各種手段在排放之前進(jìn)行無(wú)害化處理。同時(shí)，應(yīng)考慮建筑物周邊環(huán)境（如空氣、水源等）對(duì)人們健康的影響以及建筑物室內(nèi)環(huán)境（如建筑材料、室內(nèi)空氣等）對(duì)居住者健康危害等因素。

3、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)原則

3.1 注意與自然環(huán)境的結(jié)合和協(xié)作，使人的行為與自然環(huán)境的發(fā)展取得同等地位，這是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的最基本內(nèi)涵。必須了解到人是自然環(huán)境的一分子，人的活動(dòng)必須與環(huán)境建立起一種新的結(jié)合和協(xié)作關(guān)系，對(duì)自然環(huán)境的關(guān)心是生態(tài)建筑存在的根本，是一種環(huán)境共生意識(shí)的體現(xiàn)。

3.2 善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然資源。根據(jù)生態(tài)學(xué)的進(jìn)化論，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)包含著資源的經(jīng)濟(jì)利用問(wèn)題，其中首要的是土地的利用問(wèn)題。今后建筑業(yè)的發(fā)展，勢(shì)必在有限的土地資源內(nèi)展開(kāi)，為了節(jié)省有限的土地，必須建立高效的空間體系。其次是建筑節(jié)能和生態(tài)平衡，也就是減少各種資源和材料的消耗，如太陽(yáng)能的利用和建筑保溫材料的應(yīng)用等。

3.3 更加注意自然環(huán)境設(shè)計(jì)。要對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)和規(guī)律加強(qiáng)重視，確定“整體優(yōu)先”和“生態(tài)優(yōu)先”的原則，加強(qiáng)自然環(huán)境的利用，使人工環(huán)境和自然環(huán)境有機(jī)交融。

3.4 注重生態(tài)建筑的地方性。任何一個(gè)區(qū)域規(guī)劃、城市建設(shè)或者單體建筑項(xiàng)目，都必須建立在對(duì)特定地方條件的分析和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)之上，其中包括地域氣候特征、地理因素、地方文化與風(fēng)俗，建筑肌理特征要有利于環(huán)境持續(xù)性的各種能源分布，如地方建筑材料的利用強(qiáng)度和持久性，以及當(dāng)?shù)氐母鞣N限制條件等。

4、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

4.1規(guī)劃好建筑密度

在城市用地十分緊張的形勢(shì)下，嚴(yán)格按節(jié)能要求決定較大建筑間距從而建造低密的城市建筑群是很不現(xiàn)實(shí)的。為此必須研究建筑節(jié)能與合理的提高建筑密度問(wèn)題。從保證節(jié)能效益的前提來(lái)提高建筑密度。其最直接、最有效的方法，莫過(guò)于適當(dāng)縮短南墻面的日照時(shí)間。除縮短南墻日照時(shí)間外，在建筑的單體設(shè)計(jì)中，還可以采用退層處理、降低層高等方法，也可有效縮小建筑間距，對(duì)于提高建筑密度，具有重要意義。

4.2自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

自然通風(fēng)是一項(xiàng)改善人與環(huán)境的重要技術(shù)手段。在我國(guó)許多傳統(tǒng)建筑中都有體現(xiàn)，如傳統(tǒng)民居中的穿堂風(fēng)等處理手法。通過(guò)合理的建筑設(shè)計(jì)，自然通風(fēng)可在不消耗不可再生的能源的情況下降低室內(nèi)溫度、帶走潮濕的氣體、排除室內(nèi)污濁的空氣，使人體感到舒適，并提供新鮮、清潔的自然空氣，有利于人的生理和心里健康，減少人們對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的依賴，從而節(jié)約能源、降低污染、預(yù)防疾病。

4.3復(fù)合節(jié)能墻體綠色節(jié)能設(shè)計(jì)

如果墻體采用內(nèi)保溫復(fù)合墻體，復(fù)合節(jié)能墻體通常由傳統(tǒng)的墻體的材料與絕熱材料或是一些新型墻體的材料復(fù)合而做成。然而就保溫的材料而講，設(shè)置空氣層是一種非常好的辦法。在建筑的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中，我們就經(jīng)常用空氣隔離層，它不僅可以保溫隔熱，還可以液體水分的毛細(xì)滲透，從而防止保溫材料受潮的功能。從而導(dǎo)致外側(cè)墻有一定的吸水的能力，墻的內(nèi)表面經(jīng)常因溫度低而出現(xiàn)的冷凝水，這樣就可被結(jié)構(gòu)材料吸入，使冷凝水不斷向室外轉(zhuǎn)移和散發(fā)。保溫隔熱層是節(jié)能墻體的主要功能組成部分，我們墻體常用的絕熱材料包括有機(jī)、無(wú)機(jī)金屬等三大類。出于導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強(qiáng)度、蒸汽滲透率、燃燒性能等方面的考慮，我們都應(yīng)該采用擠塑型聚苯板（XPS）作為保溫材料。

4.4玻璃門窗的隔熱保溫與遮陽(yáng)

外墻玻璃門窗是阻擋夏季太陽(yáng)輻射熱進(jìn)入室內(nèi)和冬季室內(nèi)熱量散失的最薄弱環(huán)節(jié)，其能耗是同面積墻體的4倍，屋頂?shù)?倍，對(duì)建筑能耗影響較大。除控制窗墻比外，需增加玻璃門窗的熱工性能：一是設(shè)計(jì)選用單層或多層中空或低輻射玻璃和經(jīng)熱斷橋處理的門窗型材，同時(shí)加強(qiáng)窗墻間、框扇間的接縫氣密性設(shè)計(jì)。二是增加外墻玻璃門窗遮陽(yáng)設(shè)計(jì)，防止夏季太陽(yáng)輻射熱透過(guò)玻璃門窗直接進(jìn)入室內(nèi)而耗能。

4.5加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的綠化

在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中 ，要加大對(duì)環(huán)境綠化設(shè)計(jì)的力度，創(chuàng)造出良好的生態(tài)氛圍。首先，要在建筑物周圍盡可能多的采用滲透性強(qiáng)的生態(tài)鋪地，多種植綠樹、綠草，增加周邊的綠化范圍。其次，要對(duì)建筑物的墻面、屋頂、陽(yáng)臺(tái)燈進(jìn)行綠化。可以采用在墻面上種植藤蔓植物（例如爬山虎等），避免陽(yáng)光直接對(duì)著墻面超攝，即降低了墻面的表面溫度、防止輻射，又增長(zhǎng)了墻壁的使用壽命。屋頂?shù)木G化主要是采用在屋面進(jìn)行蓄水覆土種植技術(shù)，在屋頂鋪設(shè)上土壤，種植一些花草及矮小的樹木，創(chuàng)造屋頂綠色生態(tài)系統(tǒng)。陽(yáng)臺(tái)上的綠化主要是居民在自家陽(yáng)臺(tái)上養(yǎng)殖花草等綠色植物，增加家中的綠化。再次，在設(shè)計(jì)的時(shí)候從整個(gè)建筑物的環(huán)境出發(fā)，通過(guò)各種不同的手段對(duì)綠色植物進(jìn)行規(guī)劃和培植，滿足建筑物的生態(tài)需要，協(xié)調(diào)建筑環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境。

結(jié)束語(yǔ)：

本文闡述了生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的概念，分析了我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展存在的問(wèn)題，探討了生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的有效對(duì)策。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭明.淺談生態(tài)建筑設(shè)計(jì)[J].建筑探索，2011，（03）.

[2] 郭大坤.淺析現(xiàn)代生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的原則及方法[J].黑龍江科技信息，2010，（26）.

[3] 王 暉，唐靜，劉靜.建筑設(shè)計(jì)中的生態(tài)研究[J].渤海大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，27（1）.