试论城乡规划设计中的生态建筑设计

试论城乡规划设计中的生态建筑设计
摘要：在2019年10月召开的中国城市规划年会中指出，应秉持“活力城乡，美
好人居”的主题指导城乡规划设计的开展，推进国家空间治理体系和治理能力现代化。

在此背景下，要求建筑师秉持生态建筑设计理念推进城乡规划设计的实施，
在充分运用自然资源的基础上引入先进技术手段，提高城乡建设水平。

关键词：城乡规划设计；生态建筑设计；策略
引言
近年来，绿色生态文明建设理念不断普及，大众深知建设生态文明，关系人民福祉，关
乎人类未来。

建筑建造及使用过程需要攫取自然资源，同时会产生废弃物，造成生态环境的
破坏。

随着人们对环境的保护意识越来越高，促使重视生态环境的建筑设计思想成为了建筑
设计行业的主流思想。

在设计实践中，建筑师重视人与自然的和谐共生，应用绿色生态理念，对推动生态发展有着重要意义，这也符合可持续发展理念。

1生态建筑设计概念
所谓生态建筑，是指将人们所生活的建筑物与自然生态环境相结合，共同组成微型的生
态系统。

在经济飞速发展的时代里，我国城市大规模的占用土地面积来进行生产作业，留给
城市居民的生活绿化区域越来越小，导致城市绿化水平逐年走低。

面对这种复杂的社会现状，有关生态建筑的设计理念应运而生，它为解决城市的绿化率低的问题提供了解决方案。

生态
建筑设计立足于可持续性发展理念，其将城市的民生、生态、历史文化等因素进行结合，提
供现阶段人与自然和谐共生的新思路。

同时，生态建筑设计的主要目的是造福于城市居民，
并始终将满足城市居民生活需求作为绿色发展的战略思想。

2城乡规划设计中的生态建筑设计策略
2.1节能环保材料的应用
生态建筑主要是通过各种建筑材料堆砌而成的，所以建筑材料的应用对于建筑质量及使
用功能有着决定性的影响，为此对建筑材料进行合理的选择是对于生态建筑建设有着积极的
促进作用。

而生态建筑设计主要将新型的节能、环保材料进行应用，当前在生态建筑中最常
用的节能环保材料有：混凝土空心砖、模网混凝土、加气混凝土砌块、空心墙板承重墙等墙
体材料，还有轻型钢架结构铸造的方形建筑构架，采用这些材料不仅能够降低建筑的承重量，还能够节约成本。

2.2利用可再生资源
在夏季，地源热泵能够对自然界的热量进行存储，从而在冬季将其释放出来，实现供暖
的目的。

而冬季，则会将冷能储存在地源热泵中，在夏季进行制冷，通过这种方式，能够有
效提高资源的利用率，减少电能的使用、浪费问题。

在储备热量的过程中，还能够对可再生
资源予以充分利用，从而实现对石油、煤炭等资源的节约，最大程度上强化建筑物的生态性能。

除此之外，在设计建筑物的过程中，还应该结合当地的情况，对太阳能资源进行充分利用。

冬季使用太阳能进行供暖，而夏季则可以利用当地的气候条件实现防暑降温的目标。

2.3优化建筑群通风与采光设计
2.3.1建立城市通风廊道
在风道规划设计上，应以城乡规划区的全生命周期用地布局作为研究样本，采用WRF软件、GIS技术实现对城市道路风向变化、通风性能的综合分析，完成一级风道口的规划布局。

针对建筑组群布局形式、建筑密度、建筑单体形态进行控制引导，尽量使建筑长边与风向保
持一致，确保主要建筑的迎风角度不超过30°；将区域建筑密度控制在45%以内，局部增加
高层建筑的开发；利用建筑单体间的高度差构成局部挡风墙，针对大型建筑应在其中间位置
留空、在裙房处设置缺口，促进局部风循环。

借助城市通风廊道的设计，能够有效缓解极端
高温、静风等问题，营造城市内部良好的通风条件、减少雾霾与热岛效应，提升城市规划设
计质量。

2.3.2强化建筑采光设计
建筑室内热环境将直接影响到居民生活品质与居住心理感受，对此需在建筑设计层面优
化建筑外形，借助悬挑、凹凸变化的设计构造建筑的围护结构，起到遮阳、防紫外线辐射作用，减少建筑室内阳光直射与辐射造成的热量。

同时，需注重优化建筑室内采光设计，利用
光线收集装置、反射构件进行屋顶与中庭设计，保障自然光线能够顺利达到内部空间，既能
够在冬季减少室内热量损失，也能够在夏季减少因制冷带来的能源消耗。

2.4增加城市绿色面积
2.4.1场地绿化
在室外环境绿化设计上，结合具体场地环境进行绿化布局设计，针对官方建筑区域采用
规则式绿化设计，针对小区场地采用自然式绿化设计，配合林荫小道、花园边角使绿化场地
与建筑物实现和谐统一，增强整体空间的表现力。

2.4.2建筑立体绿化
在屋顶绿化设计上，采用抗腐蚀性能强的耐用材料进行建筑屋顶排水层设计，结合不同
区域的土壤条件、降水情况选取乔木、灌木等植物进行跨区域种植，采用土木加固方式进行
楼道、墙体处的间隙设计，选取PVC卷材安装在暗角槽处，增强屋顶绿化节点的稳定性，并
选用高大植物设置在建筑阳台、房屋中间位置，起到遮阳、美化建筑的作用。

在垂直绿化设
计上，选取爬藤月季、铁线莲、风车茉莉等兼具美观性与攀附能力的植物进行墙体垂直绿化
设计，既能够减少阳光直射对墙体造成的影响、降低室内温度，也能够起到净化空气、减少
噪声污染的作用，营造良好的区域办公环境与居住环境，增强居住舒适度。

2.5打造生态高技术建筑
2.5.1打造仿生结构形态
以某城市体育场馆设计为例，该场馆以“生长”作为关键词进行建筑结构框架设计，仿照
树木生长姿态建立钢结构模型，保障结构受力平衡、外形具有欣赏价值，配合蛛网的编织形
态增强建筑框架结构的牢固性，打造建筑内部错落有致的网格空间，彰显出自然美与科技美；采用长余辉材料、光导纤维等节能建筑材料进行建筑表皮设计，在建筑外部形成一层保护膜，起到降温隔热作用，将建筑打造成为有呼吸功能的生命体。

基于生态建筑设计理念进行建筑
物的仿生设计，能够有效增强建筑形态的自然性与建筑应用的可持续性，实现打造生态高技
术建筑的目标。

2.5.2运用智能玻璃材料
智能玻璃设计技术主要利用高分子物质改变玻璃投射度，基于电致变色原理实现对室内
温度的调节，将大面积智能玻璃应用于建筑棚顶设计中，在夏季通过降低玻璃的光线、红外
线透过率，起到遮挡视线、过滤紫外线、阻止热辐射的作用，保障室内光线柔和、温度适宜，打造智能化空间环境、提高建筑节能效率。

2.5.3生态高技术建筑项目实例
以“沪上?生态家”建筑项目为例，该建筑项目借助“生态核”的设计实现风能的充分利用，配合绿化净化系统促进室内空气流动，相较于同类建筑节能超过60%。

例如在屋顶设计上，选取“追光百叶”装置安装在屋顶，利用太阳能光伏发电装置、垂直轴静音风力发电机为装置供电，可结合太阳角度变化自动转变方向，起到遮阳、增加室内采光的作用；在建筑材料选取上，采用废弃砖头进行墙面设计，将工厂废料加工成建筑石膏板，并采用竹子进行屋面压制、减少木材消耗量；此外，还利用微灌技术进行绿化植物养护，有效节约水资源，发挥环保功效。

结语
大力发展生态建筑是我国走可持续发展道路的重要举措，其不仅是为了强化我国建筑建设水平，还是顺应国家节能环保的政策方针。

通过生态建筑设计构建集节能、环保、舒适、健康于一体的现代化建筑，从而为为居民提供更加适宜居住的空间，通过对建筑设计生态化趋势的研究发现，其对于促进城市的可持续发展有着积极的促进作用。

参考文献：
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[2]刘立，薄真真.浅谈当前生态建筑设计的发展[J].建筑工程艺术与设计，2014（25）.
[3]刘利军.生态建筑设计原理及设计方法[J].建筑与装饰，2017（8）.。