生態(tài)建筑理論在住宅建筑設計中的運用

郭俊

（安徽華盛國際建筑設計工程咨詢有限公司，安徽 合肥 230001）

0 引言

環(huán)境保護工作一直以來都是一項關注度高且影響深遠的工作，要想切實保證環(huán)境保護工作的落實，就必須將綠色生態(tài)理念貫穿到生產(chǎn)生活的全過程，共同建造我們的綠色家園。在建筑設計當中，把生態(tài)理念融入設計環(huán)節(jié)，可以有效滿足人們的實際需求，推動綠色生態(tài)建筑的創(chuàng)新建設，在減少資源消耗的同時，也可以最大化維護生態(tài)環(huán)境。毋庸置疑，綠色生態(tài)建筑設計是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，為了確保生態(tài)理念的貫徹落實，必須在建筑設計環(huán)節(jié)，提高資源能源的利用率，最大化減少污染，保護生態(tài)環(huán)境，在助推經(jīng)濟事業(yè)可持續(xù)性進步的同時，推動綠色建筑行業(yè)的構(gòu)建以及科學發(fā)展。

1 關于生態(tài)建筑理論的概述

1.1 生態(tài)建筑理論的基本內(nèi)容和含義

隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提升，人們對物質(zhì)生活水平的要求也在不斷提高。作為人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾A，科學的建筑住宅設計在一定程度上能夠提升居住者的幸福感。生態(tài)建筑理論始終秉持這一原則，通過實現(xiàn)生態(tài)學、建筑學以及環(huán)境學內(nèi)容的有機融合，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)以及住宅生態(tài)環(huán)境的合理性優(yōu)化。通過住宅建筑設計中運用的生態(tài)建筑理念，能夠進一步拉近人與自然之間的距離，促進建筑行業(yè)朝著可持續(xù)性發(fā)展的方向不斷進步。綜上所述，生態(tài)建筑的發(fā)展和應用，能夠更好地滿足人們對住宅的要求，但與此同時，具體應用需要科學的理論支持，所以在實際應用中，具有一定的技術難度。

1.2 生態(tài)建筑理論的特點及使用原則

普遍認為，生態(tài)建筑理論的特點主要表現(xiàn)在美觀、健康、綠色以及舒適等方面。科學地應用生態(tài)建筑理論，能夠有效提升建設階段對自然資源的利用效率，避免使用不可再生資源造成的不必要浪費。在生態(tài)建筑理論的應用過程中，設計人員需要堅持以下幾點原則：首先，堅持以人為本，在建筑設計及后期的建設工作中，技術人員需要堅持以人為本的理念，為業(yè)主建設自由且健康的居住環(huán)境。其次，堅持可持續(xù)發(fā)展。只有建立住宅建筑與大自然之間的和諧共處關系，才能從真正意義上實現(xiàn)生態(tài)建筑的價值和設計意義。除此之外，還應堅持共同發(fā)展原則，實現(xiàn)建筑物、人與自然三者間的有機融合，實現(xiàn)三者的共同進步與發(fā)展目標。

2 生態(tài)建筑理念在建筑設計中的應用

2.1 做好風環(huán)境設計

在當前的建筑設計環(huán)節(jié)中，風環(huán)境設計占據(jù)關鍵地位，同時也是環(huán)境設計人員高度關注的一個環(huán)節(jié)。在生態(tài)理念應用于建筑設計的過程中，基于生態(tài)理念設計風環(huán)境尤為重要。自然通風設計是滿足生態(tài)環(huán)保以及經(jīng)濟有效要求的方法，不過自然通風設計會受到建筑平面與三維空間布局、立體設計的影響。所以在實際設計環(huán)節(jié)就要綜合考慮以上三個要素，考量高層與高密度建筑群中氣流流動給人們帶來的影響，切實解決好建筑設計中空氣質(zhì)量與熱舒適度的問題，迎合生態(tài)建筑建設的要求，在不增加投資的情況下讓用戶擁有一個舒適健康安全的空間。優(yōu)良的通風設計可以避免冬季風速過大給人們生活帶來的影響，也可以在炎熱夏季維持舒適的室內(nèi)自然通風。在規(guī)劃設計環(huán)節(jié)，除了要考慮盛行風的情況，還需要考慮小區(qū)氣流流動變化狀況，以便在前期做好總體性的規(guī)劃設計。

2.2 加強采光設計

生態(tài)建筑對采光有著很高的要求，在冬季需要確保室內(nèi)能夠獲得豐富的熱量以及陽光照射，夏季則需要盡可能減少太陽直射所帶來的熱量。可以說夏日陽光直射與熱輻射是影響居住環(huán)境的關鍵因素，因此為了有效避免熱能污染問題出現(xiàn)，必須在遮陽設計方面著手，合理利用陽光使其發(fā)揮更為理想的功效。在遮陽設計環(huán)節(jié)可以借助外形設計、凹凸變化、圍護結(jié)構(gòu)等，減少室內(nèi)接受陽光直射與輻射所帶來的熱量。這樣設計當中比較有效的處理手段是立足本地的具體情況，借助精確計算的方法獲得數(shù)據(jù)，考慮居住地點建筑物布局與單體相對關系，做好建筑群日照、采光和遮陽方面的研究，確定出相應方案，然后檢驗能否滿足遮陽與日照采光的相關要求，在做好所有準備工作之后才推進施工建設。

2.3 模塊化與自然形態(tài)的結(jié)合應用

自然形態(tài)與模塊化概念都可以在建筑中體現(xiàn)生態(tài)美學的特點，一些設計師便著力將二者有效結(jié)合，運用于建筑。一些建筑以長方體為基本造型，雖然通過不同的組合方式造就了建筑整體的錯落之美，但略顯單調(diào)。美國詩人托馬斯·莫爾曾說：“建筑像其他物種一樣和人類息息相關。它們活生生地存在，像寵物一樣，是大家庭中的一員”。因此，設計師要賦予建筑生命力，只是利用幾何體造型將其拼湊，難以凸顯其中的生命力。在一些人的印象中，建筑是冰冷的，就像勒·柯布西耶所說：“住宅是供人居住的機器。”設計師提取自然形態(tài)運用于建筑，打破了人們對于建筑冰冷的印象，將模塊化概念融入建筑更是突出了建筑的現(xiàn)代化特征。自然形態(tài)以其獨特的生命力存在至今，將自然形態(tài)融入建筑，不僅可以增強建筑整體形態(tài)的多樣性，而且可以充分體現(xiàn)建筑的生命力。設計師輔以模塊化的設計方式，可以建造出環(huán)境友好型與形態(tài)多變的建筑。由西班牙設計師圣地亞哥·卡拉特拉瓦設計的紐約世貿(mào)中心交通樞紐站，其整體形態(tài)具有強烈的動感，設計師提取了鳥的翅膀的形態(tài)，將其進行了類似于模塊化的處理。翅膀由一條條長短不一的線模塊組成，受到整體功能的限制，該建筑中的線模塊只是起到了支撐的作用。如果要利用這種設計手法建造一座住宅，設計師便可以線構(gòu)面，豐富其個體模塊的功能。在大自然中，很多動物都是天然的建筑師，如蜜蜂等。蜜蜂搭建的蜂巢本身就是模塊化的形式，因為其主要是以幾何體的形式存在，即使通過錯落有序的排列，也會使其缺乏生命力。這就需要設計師將其進行解構(gòu)、再重組，使整體形態(tài)更富有生命力。

2.4 住宅建筑的噪聲和空氣污染防控設計

隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提升，噪聲和空氣污染的問題也在不斷加劇。在建筑工程的建設管理過程中，若不能及時有效地控制噪聲和空氣污染，將會對居民的身心健康構(gòu)成極大的威脅。因此，在生態(tài)建筑的設計工作中，設計人員需要及時做好噪聲和空氣污染的防控設計。首先，進行方案設計前，設計人員需要嚴格考察建筑周邊的環(huán)境情況。通過對噪聲和周邊空氣質(zhì)量的檢測，確定建筑附近的空氣污染指數(shù)及噪聲的主要來源。其次，根據(jù)檢測結(jié)論制定有效措施，對噪聲源及空氣污染源進行統(tǒng)計、排查，同時，通過科學的設計降低污染帶來的不利影響。最后，在建筑周邊種植綠色植物，提高環(huán)境美化效果，并降低空氣污染帶來的危害。此外，在建筑建設過程中，應選擇使用隔音效果較好的玻璃，以降低噪聲污染帶來的影響，整體提升住宅建筑噪聲污染的防控效果。

2.5 住宅建筑的平面設計

在住宅建筑的平面設計工作中，設計人員需要充分利用自然資源，最大限度發(fā)揮生態(tài)建筑理論的優(yōu)勢作用。首先，需要考慮自然風的合理利用，確保住宅建筑內(nèi)部保持通風的良好狀態(tài)，充分體現(xiàn)生態(tài)化設計的理念。在進行建筑結(jié)構(gòu)的設計過程中，設計人員需要科學利用建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的自然氣流達到良好的通風狀態(tài)，在確保室內(nèi)空氣暢通的基礎上，保證良好的空氣質(zhì)量。其次，需要合理應用自然光照，提升建筑室內(nèi)的采光效果，確保提高自然光照的利用率。目前國內(nèi)城市高層建筑居多，高層建筑本身的特點，決定了室內(nèi)采光條件處于兩個極端的狀態(tài)，低層室內(nèi)光照不充分，高層室內(nèi)光照強度大。因此，在住宅建筑設計時，設計人員要格外注意樓層間距、住宅的戶型以及采光條件等多方面的影響因素，利用有限的資源條件設計最合理的科學采光方案，全面提升各樓層建筑的室內(nèi)采光率。

2.6 充分利用可再生資源

在建筑設計過程中，生態(tài)保護理念的應用還體現(xiàn)在建筑設計過程中盡量采用綠色可再生資源，強調(diào)在建筑設計中節(jié)能減排，使用清潔能源，這些在建筑設計過程中應該得到體現(xiàn)。在能源利用方面，盡可能使用自然的風能、太陽能等，這些都是大自然中的能源，取之不盡用之不竭，并且在使用之后也不會對環(huán)境造成污染，健康高效。比如太陽能可以殺死細菌，可以通過通風改善室內(nèi)環(huán)境，降低能源消耗，提高室內(nèi)的舒適程度，縮短空調(diào)暖氣的使用時間。自然通風與采光通常是在一起的，因此在建筑設計中應該充分考慮到通風以及自然采光。這樣可以有效優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境，提高資源的使用效率，實現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。

2.7 運用新科技以及新材料

在建筑設計過程中，采用生態(tài)環(huán)境保護理念，還可以在建筑設計過程中充分利用現(xiàn)代化的技術。比如，可以利用網(wǎng)絡、數(shù)字技術等，使生態(tài)環(huán)境保護理念可以深入人心，在建筑設計中應用高科技、新技術，不斷優(yōu)化建筑的設計理念。在建筑設計過程中，還可以采用新型綠色材料，比如在門窗設計過程中，就有新的產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，提高門窗以及玻璃幕墻的功能以及抗輻射的功能，新材料的結(jié)構(gòu)對于建筑的熱能和氣密性有重要的作用。

3 結(jié)語

總之，綠色生態(tài)建筑設計不僅符合現(xiàn)代化發(fā)展的需求，同時還符合我國的可持續(xù)發(fā)展觀念，實現(xiàn)了人類社會與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。因此，必須進一步加強對綠色生態(tài)建筑的研究，促進我國建筑業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。