浅议生态建筑理论在建筑住宅设计中的运用

浅议生态建筑理论在建筑住宅设计中的运用

摘要：随着改革开放进程的不断加快，人们生产生活都发生了翻天覆地的变化。建筑行业也是如此，建筑在人们的生产生活中起着不可替代的作用，如果融入先

进的生态建筑理念，不仅能够减少对有限资源的消耗，还助于人们健康快乐的生活。生态建筑不仅要做到遵循自然，还要做到个性化，独具一格。如果建筑中能

够切实有效的融入这个设计理念，将会节约大量的有限资源，因此对生态建筑的

研究是十分有必要的。本文主要对生态建筑的设计理念与设计方法进行分析，旨

在提升我国生态建筑的建设水平。

关键词：生态建筑理论；建筑住宅；设计

1、生态建筑设计原理

1.1与自然环境和谐相处

众所周知，建设项目的开发对自然环境造成了极大的破坏。如果在建设项目

的使用过程中自然环境不受保护，环境会继续被破坏和污染，结果只会加速人们

生活环境的恶化。因此，在生态建筑设计过程中，设计师必须关注在利用自然生

态环境方面，一方面可以降低建筑本身的能耗，另一方面对保护自然生态环境非

常重要。例如，在建筑设计中，充分利用阳光，减少室内照明设备的使用；考虑

使用水池和喷水系统来降低室内温度，减少室内制冷设备的使用；考虑在建筑设

计中留置通风口，以促进室外空气和室内空气的循环等。

1.2充分考虑建筑的节能

从建筑设计的功能要求出发，在所有功能条件下最大限度地减少能源材料的

使用，减少建筑能源材料的浪费，强调建筑功能和结构的设计。不能够过分的追

求建筑的豪华、新奇、气魄、突出，以及所谓的“史无前例”。对于为了增加建筑

的创造感性空间而必须增加的构造材料部分，应最大程度的进行节制，使其不能

超过“必要消耗之能量物质”。在建筑设计中人性化艺术的表现应尽可能使用人造

和天然材料。因此，生态建筑设计应遵循最小材料使用和能源设计、施工和维护

的原则。

1.3为使用者提供健康舒适的生活和工作环境

生态建筑的另一个重点是为用户提供更健康、更舒适的生活环境，体现对人

的关怀，加强用户与自然生态环境的沟通。（1）生态建筑必须具备完善的功能，以满足人们的日常生活和工作需要。（2）生态建筑设计必须注重建筑照明的设计、通风设计和温湿度的有效控制等，为用户提供更高质量、清洁、舒适的生活

环境和工作环境。

1.4新技术的有效利用

减低建筑的能耗、采用与环境相适应的的材料和采取无污染的工程施工措施：采用能够循环利用和无污染的材料；高效节约的使用能源和能源的循环使用；采

用降低对生态环境压力的先进施工方法。在生态建筑设计的过程中对应方法是：

在设计中冲刺利用日照强度，通过日照强度来自动的调节建筑室内的照明和蓄热

系统；充分利用二次能源；充分利用室内水压、水温、排热回收以及建筑的节水

系统；材料应选用耐久性强、易于回收再利用的材料；提倡在生态建筑设计中使

用经无害加工处理的再生材料；在使用自然材料时应注重其使用强度不能破坏自

然生态的再生系统；提倡建筑的工厂化生产，减少建筑工程现场作业量，提高材

料使用效率和工程施工效率；设计中还应注重建筑的后期保养、修缮和更新。

2、生态建筑设计理论在建筑设计中的运用

2.1建筑风环境设计

现阶段，很多规划者和建筑师已经认识到风环境和再生风环境问题不容忽视。然而，可能是在建筑设计中，室外风环境的预测没有得到足够的重视，缺乏有效

的技术手段。当建筑师正在规划建筑住宅时，更为常见的做法是过多地把设计重

点集中在建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上，而很少或仅仅凭经验考

虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上，良好的户外风环境

不仅意味着在冬季风速太大时不会出现人们举步维艰的情况，还要在炎热的夏季

也能保持自然通风。从这个角度来看，仅仅考虑在规划和设计中简单设置盛行风

的障碍显然是不够的。在实际的规划和设计中，要获得良好的住区风环境，了解

小区内气流流动情况，这是建筑师的早期设计。

2.2自然通风

在住宅建筑中，自然通风是最经济有效的环境调节手段，而建筑物的布局、

立面设计和立体布局对自然通风的效果有重要影响。充分考虑这种影响的建筑设

计可以有效地解决家中的热舒适和空气质量问题，在不增加居民投资的情况下创

造健康舒适的生活环境。

2.3绿化、水景设计和防止住区“热岛”现象

建筑物周围的热环境不仅与空气流动有关，而且与建筑物周围的辐射系统有关。受住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的

影响，居住区室外温度可能存在“热岛”现象。合理的建筑设计和布局，选择择高

效美观的绿化形式（包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化）及水景设置，可以有效地减

少“热岛”效应，获得清新宜人的室内外环境。在绿化系统的设计中，如何改善户

外居住区的环境，除了避免上述误解外，还应做到以下两个方面：①合理选择和搭配绿化植物和水景设置，并与整个小区的热环境设计协调起来，除了给人以观

赏的美感外，还应充分发挥植物、水在降低“热岛”作用、改善住区微气候方面的

作用；②设计中要以人为本，如果绿化设计的最后结果是把人和绿色隔绝开来，仅仅“可以远观而谢绝入内”是不可取的。

2.4日照、遮阳与采光

夏季阳光直射和热辐射是影响客厅热环境的重要因素，也是影响居民心理感

受的重要因素。遮阳是指利用建筑物的形状设计、悬垂和凸凹变化形成建筑围护

结构，减少房间接收的实际直射阳光和辐射热。比较好的方法是根据当地地理与

气侯条件，通过精确计算，对住区的建筑布局以及单体住宅的相对关系，进行建

筑群日照、遮阳以及自然采光分析，验证是否满足阳光和遮阳的要求。

2.5外围护结构布置

这里主要是指外壳和外窗等外壳结构的布置。体型系数这一概念并不能充分

反映外围护结构对建筑物热环境的复杂影响。事实上，对于具有不同定向角度和

倾斜度的外壁和外窗，由于局部主导风向和白天接收的太阳辐射的不同，外表面

的对流传热系数也非常不同。日间接受的太阳辐射随着时间变化而千差万别，夜

间背景辐射状况也不相同。

3、结语

总之，生态建筑理论符合国家提出的可持续发展战略，能够打造精品建筑，

满足人们的需求。建筑住宅设计作为一项重要工作，对其建筑质量具有重要影响，因此应将生态建筑理论充分融入到建筑住宅设计中，并加强对生态学、建筑学等

科学技术的利用，不断提高建筑住宅设计水平，保证建筑住宅设计质量。