探討生態(tài)建筑理論在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

宋巍偉

【摘要】能源的減少與資源的快速消耗，使生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重威脅，反過(guò)來(lái)生態(tài)環(huán)境的惡化也給人們的生存帶來(lái)了相應(yīng)的生存危機(jī)。在這種“兩相其害”的情況下，人們提出“可持續(xù)發(fā)展”理念與相應(yīng)的理論;經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，現(xiàn)階段從可持續(xù)發(fā)展理論中延伸出了諸多理論，生態(tài)建筑理論即是其中與建筑設(shè)計(jì)密切關(guān)聯(lián)的一種。當(dāng)前，中國(guó)的住宅建筑設(shè)計(jì)正處于向節(jié)能化、品質(zhì)化的方向發(fā)展，下面結(jié)合這種發(fā)展的一般趨勢(shì)，生態(tài)建筑理論在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用加以說(shuō)明。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑理論;住宅建筑;設(shè)計(jì);應(yīng)用

1、生態(tài)建筑理論內(nèi)涵概述

生態(tài)建筑理論是一個(gè)持續(xù)豐富的理論，而且在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具有開放性特質(zhì)，因此，生態(tài)建筑理論也往往被人稱為“激發(fā)設(shè)計(jì)想象力的理論”。就其基本內(nèi)涵而言，囊括了自然原材料方面的生態(tài)屬性，即要求做到無(wú)污染與無(wú)輻射;同時(shí)，在它在空間平面的結(jié)構(gòu)選擇方面傾向于“與自然保持一致”，如采光、通風(fēng)等，均透過(guò)物理學(xué)的研究與分析，使其更好的符合自然采光與自然通風(fēng);最為重要的是，它提倡人與自然之間的深度融合，也就是說(shuō)在各個(gè)可以融合的層面均要求遵循“可持續(xù)發(fā)展理念”，并在保護(hù)生態(tài)的前提條件下，把建筑設(shè)計(jì)成生態(tài)屬性的建筑，并將建筑與生態(tài)之間進(jìn)行有效的要素融合，使其作為生態(tài)的一部分而滿足現(xiàn)代人的生存審美與居住需求。

2、生態(tài)建筑理論在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

我國(guó)在能源消耗方面位居世界前列，人均能源占有率與社會(huì)總能耗約在40%左右，在住宅建設(shè)設(shè)計(jì)中對(duì)于生態(tài)建筑理論的運(yùn)用，需要有效的降低能源消耗，目前，除了原材料、建筑結(jié)構(gòu)之外，增強(qiáng)了科學(xué)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能性應(yīng)用，也在住宅建筑設(shè)計(jì)中引入了諸多綠化措施。由于應(yīng)用可以從大的理念設(shè)計(jì)直到最微小的設(shè)計(jì)要素，因而為了敘述的清晰性與有效性，下面只舉出一些主要環(huán)節(jié)的應(yīng)用。

2.1以在住宅建筑設(shè)計(jì)布局中的應(yīng)用為例

生態(tài)建筑理論的基本應(yīng)用中，首要的是對(duì)整體空間的處理，也就是說(shuō)在住宅建筑設(shè)計(jì)中，要求將建筑與其所處位置的自然環(huán)境進(jìn)行比較、融合。當(dāng)前中國(guó)建筑節(jié)能面積總體達(dá)到了10.6億平方米，其中通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)節(jié)能率占到53.8%以上，因而在高層建筑中實(shí)施空間合理布局，如選擇規(guī)避建筑“微氣候環(huán)境”中的“熱島”現(xiàn)象，利用力學(xué)原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)通風(fēng)空間擴(kuò)大，借助空間利用比例調(diào)整等，均可以增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能性與生態(tài)化。具體可以在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)建筑所處自然環(huán)境中的風(fēng)向變化、日照時(shí)長(zhǎng)等進(jìn)行生態(tài)要素分析，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑理論應(yīng)用的合理性、保持與自然環(huán)境的一致性。另外，需要把內(nèi)部空間與外部空間進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，使內(nèi)環(huán)境與外環(huán)境之間有一個(gè)良好的通道，以供各類自然力發(fā)揮其本有的生態(tài)功能，比如，建筑外部環(huán)境中的植物景觀、水體景觀、雕塑景觀與建筑內(nèi)部環(huán)境中的通風(fēng)形式、空氣交換方式、熱量吸收量等，均可以利用自然要素符合其生態(tài)功能的一般原則進(jìn)行住宅建筑設(shè)計(jì)中的合理布局。

2.2以在住宅建筑設(shè)計(jì)通風(fēng)中的應(yīng)用為例

運(yùn)用生態(tài)建筑理論進(jìn)行住宅建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)，需要從兩個(gè)方面著手。一方面，應(yīng)該利用自然資源;另一方面，應(yīng)該借助現(xiàn)代通風(fēng)設(shè)備。在利用自然資源實(shí)現(xiàn)住宅建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)方面，首先要求在建筑結(jié)構(gòu)方面尋求優(yōu)化方案，比如，增大通風(fēng)面積，傳統(tǒng)時(shí)期的通風(fēng)往往選擇通風(fēng)管道與屋面設(shè)置通風(fēng)設(shè)備的方案，現(xiàn)階段就可以嘗試在建筑的各個(gè)組成部分中，以住宅建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，擴(kuò)大公共空間的通風(fēng)開口的面積，如樓道與走廊的窗戶尺寸，如各戶室內(nèi)房間的通風(fēng)開口;還可以利用一些小門窗設(shè)計(jì)方案，如在廚房與衛(wèi)生間門下設(shè)計(jì)固定百葉設(shè)計(jì)等，達(dá)到增大通風(fēng)面積的目標(biāo)。在通風(fēng)設(shè)計(jì)的選擇方面，當(dāng)前公共通風(fēng)部分基本完善，改善的余地不大，關(guān)鍵在于對(duì)耗能的處理，可以通過(guò)建筑電氣的節(jié)能處理間接達(dá)到通風(fēng)設(shè)備的能耗節(jié)能;同時(shí)，可以借助地板面積與通風(fēng)開口的有效面積應(yīng)該保持在大于1：10的標(biāo)準(zhǔn)要求下，在廚房爐灶上方安裝抽油煙設(shè)備，將它與煙道連續(xù)就可以直接增大通風(fēng)面積;還可以在衛(wèi)浴間安裝當(dāng)前的市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)的自然換氣設(shè)備。另外，生態(tài)建筑理論中不僅涉及到通風(fēng)設(shè)計(jì)的問(wèn)題，它更提倡一種生態(tài)化的生活方式，也就是說(shuō)要求將住宅建筑與人的使用結(jié)合在生態(tài)理念之中，進(jìn)而采用勤開窗、適時(shí)開窗，使設(shè)計(jì)好的通風(fēng)口能夠起到建筑內(nèi)外之間的自然風(fēng)交換。

2.3以在住宅建筑設(shè)計(jì)節(jié)能中的應(yīng)用為例

在節(jié)能環(huán)節(jié)，我國(guó)的節(jié)能建筑要求在節(jié)水率方面大于8%，并在建筑面積大于5萬(wàn)平方米以上的建筑中采用中水設(shè)施。在實(shí)際的節(jié)能措施方面，需要通過(guò)天然材料的選擇與環(huán)保型材料的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)有產(chǎn)節(jié)能目標(biāo)。比如，當(dāng)前可以引入“太能陽(yáng)、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物能”等可再生能?再如，通過(guò)廢物回收利用的方法，通過(guò)對(duì)“廢棄排放物能量還原再利用”方法，一方面減少建筑能源的消耗，減輕環(huán)境污染，另一方面，將廢氣類的能源轉(zhuǎn)化為可利用能源，如京津冀地區(qū)運(yùn)用清潔能源與廢棄能源的轉(zhuǎn)化使節(jié)能率已經(jīng)超過(guò)80%，而全國(guó)節(jié)水量可以通過(guò)節(jié)水器具達(dá)到17億噸之多。目前而言，生態(tài)建筑理論在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以透過(guò)“聲、光、電、熱、氣、水、綠化、材料、廢棄物管理”等各個(gè)基礎(chǔ)要素實(shí)現(xiàn)雙重效益的節(jié)能目標(biāo)，延長(zhǎng)建筑客體的壽命，提高節(jié)能的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

2.4以在住宅建筑設(shè)計(jì)降噪中的應(yīng)用為例

城市化總是與城市的繁忙程度同進(jìn)退，就現(xiàn)階段而言，城市中因“車多、人多、服務(wù)多”而增加了居住環(huán)境中的噪音污染，因此，為了有效解決此問(wèn)題，并營(yíng)建一個(gè)安靜、舒適的住宅場(chǎng)景，就需要利用各種手段實(shí)現(xiàn)降噪目標(biāo)。比如，鋪設(shè)實(shí)木地板，地籠內(nèi)放置吸音棉;再如，吊頂中的大白板或石膏板，內(nèi)置吸音棉。再如，在窗戶方面，應(yīng)用斷橋鋁合金雙層中空玻璃，就可以達(dá)到降噪30分貝效果;同時(shí)增加隔熱性能達(dá)到24磚墻的隔音效果。這是相對(duì)基礎(chǔ)的降噪方法，還可通過(guò)生態(tài)建筑理論的系統(tǒng)性思維，從住宅建筑的施工方式、施工周期、施工范圍進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)住宅建筑一公共服務(wù)區(qū)域、住宅建筑一交通區(qū)域，住宅建筑一娛樂(lè)區(qū)域進(jìn)行具體的間距與噪聲要素分析，選擇距離規(guī)避、沿街門窗構(gòu)造優(yōu)化、空間環(huán)境綠化布置等多項(xiàng)措施進(jìn)行降噪處理。另外，現(xiàn)階段對(duì)于科技產(chǎn)品的引入，也可以噪聲污染生產(chǎn)與噪聲降噪獲得同步的控制。

結(jié)語(yǔ)：

通過(guò)以上分析可以認(rèn)識(shí)到，在根本上生態(tài)建筑理論秉承了“人與自然的和諧共處理念”，也與中國(guó)傳統(tǒng)中的“天人合一”存在相應(yīng)的契合之處，因而在此基礎(chǔ)上更易于獲得共鳴與在住宅建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中進(jìn)行設(shè)計(jì)理念融合，尤萁是在生態(tài)建筑理論的轉(zhuǎn)換應(yīng)用中，傳統(tǒng)住宅建筑設(shè)計(jì)中的諸多設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)要素均有可借鑒之處，伴隨應(yīng)用的廣泛化，住宅建筑設(shè)計(jì)必然會(huì)向著“在傳統(tǒng)中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中傳承”的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊志強(qiáng).住宅建筑設(shè)計(jì)中的空間組合與戶型配置分析[J].磚瓦，2020，26（5）：105-106.

[2]石博文.預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)住宅建筑設(shè)計(jì)[J].河南建材，2020，9（5）：100-101.

[3]樂(lè)穎琦 綠色建筑設(shè)計(jì)在民用住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].建筑與裝飾，2020，18（8）：6-7.