生态建筑理论在建筑住宅设计中应用论文

生态建筑理论在建筑住宅设计中的应用初探摘要：随着经济、科技发展，人们生活水平提高，资源短缺。从可持续发展的方针出发，绿色生态建筑愈来愈受到世人的青睐，它势必成为21 世纪建筑的弄潮儿，它的发展前景十分广阔。本文阐述了生态建筑的设计原则，探讨了生态建筑理论在建筑住宅设计中的具体应用，总结了生态建筑的技术策略。

关键词：生态建筑住宅设计设计原则具体应用技术策略

中图分类号：tu2文献标识码： a 文章编号：

所谓生态建筑设计就是运用生态学的思想, 按照以人为本的设计理论, 从人、建筑、自然所构成的整体环境出发, 设计出能够实现人、建筑、自然三者和谐统一的最优关系的建筑, 使建筑与环境之间成为一个有机的结合体, 它既要为人创造一个舒适的空间小环境, 同时又要保护周围的大环境。生态建筑是更高层次上的回归自然, 它依赖于许多相关技术的最新发展, 以及根据具体条件对这些技术的最佳搭配。无论使用何种技术, 一定要将建筑作为一个有生命的机体, 形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系; 将建筑视为一个生态系统, 通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素, 使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用, 获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。

一、生态建筑的设计原则

在实践中的生态城市设计和建筑设计应当遵循以下原则：

1、重视整体设计。整体设计的优劣将直接影响绿色建筑的性能

及成本。建筑设计必须结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析、整体设计，切勿盲目照搬所谓的先进绿色技术，也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。

2、善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效的空间体系，如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑，充分开展城市地下空间的综合利用研究等，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。其次是力求建筑节能和生态平衡，也就是减少各种资源和材料的消耗。

3、“生态优先”的原则，减少人工层次，加强自然环境的利用，使人工环境和自然环境有机交融。

4、注重生态建筑的地方性。任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗、建筑机理特征、有利于环境持续性的各种能源分布。

5、具有足够的弹性，以包容未来科技的应用与发展。可持续的概念是一种动态的思想，体现在生态建筑中就是建筑应具有足够的弹性，以适应未来的发展。

6、创造健康舒适的室内环境健康、舒适的生活环境包括：使用对人体健康无害的材料，抑制危害人体健康的有害辐射、电波、气体等，符合人体工程学的设计；室内具有优良的空气质量，优良的温、湿度环境，优良的光、视线环境，优良的声环境。

7、应用减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约

化。减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化包括：根据日照强度自动调节室内照明系统、局域空调、节水系统；注意能源的循环使用，包括对二次能源的利用、蓄热系统、排热回收等；采用便于对建筑保养、修缮、更新的设计；设备竖井、面积、层高、荷载等设计留有发展余地。

二、生态建筑理论在建筑住宅设计中的具体应用

实现住宅设计生态化，需综合考虑三个方面的因素：住宅住区规划、建筑单体设计(包括建筑造型、朝向、定位以及细部处理)、建筑物内的环境控制系统设计。本文将从住区风环境、自然通风绿化、水景设计和防止住区热岛现象、日照遮阳与采光外围护结构布置、噪声和污染的防止和控制等与建筑设计相关的几个方面，分别阐述生态建筑理论在住宅建筑设计中的运用。

1、住区风环境设计

建筑物布局不合理，会导致住区局部气候恶化。规划师和建筑师已经认识到风环境和再生风环境问题已不容忽视。然而，可能是对室外风环境的预测不够重视或缺乏有效的技术手段。当建筑师们在对建筑住区进行规划时，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，良好的室外风环境，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，还应该在炎热夏季保持室内自然通风。从这一点上来说，在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显

然是不够的。

2、自然通风

在住宅建筑中，自然通风是最经济和有效的环境调节手段，而建筑物的平面布局、立面设计与三维空间布置等，都对自然通风的效果有重要的影响。充分考虑这一影响而进行建筑设计能有效地解决住宅中热舒适性和空气质量问题，而且在不增加住户投资的情况下，就能营造一个健康、舒适的居室环境。

3、绿化、水景设计和防止住区“热岛”现象

住区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关系，同时还和住区建筑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，住区室外气温有可能出现“热岛”现象。合理的建筑设计和布局，选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，可有效地降低“热岛”效应，获得清新宜人的室内外环境。

4、日照、遮阳与采光

夏天阳光的直射和热辐射是影响居室热环境的一个重要因素，同时也是影响住户心理感受的重要因素。遮阳是指运用建筑的外形设计、悬挑和凸凹变化而形成建筑围护结构，使室内实际接受的阳光直射和辐射热量减少。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，检验是否满足日照和遮阳的要求。

5、外围护结构布置

主要指外墙和外窗等围护结构的布置，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。实际上，对于不同朝向角和倾角的外墙和外窗，由于当地主导风向的不同而造成的渗透情况的不同，外表面的对流换热系数也相差很大，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。

6、噪声和污染的防止和控制

住区规划应有效地设计防噪系统，如将住区和主要交通干线相隔绝，防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视，建筑物内部空气质量不好，一定是与室外空气污染有关，而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动，可以改善室内空气品质。在设计初期，技术人员就应该深入现场进行调研和测试，检验当地的噪声或污染是否符合标准。如果居室噪声超标，可考虑采用错开设计的双层玻璃窗，既能有效降低噪声，又不影响自然通风。

三、生态建筑的技术策略

1、追求舒适和健康是生态住宅的基础

生态住宅首先要满足的是人体的舒适性（适宜的温度、湿度以满足人体热舒适）。还有有益于人的身心健康,如有充足的日照以实现杀菌消毒,有良好的通风以获得高品质的新鲜空气, 以及无辐射、无污染的室内装饰材料等。在心理方面, 生态住宅既要保证家庭生活所需要的安全性、私密性, 又要满足邻里交往、人与自然交