生態建筑設計在房屋建筑設計的應用

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摘要：以房屋建筑設計工作為背景，闡述了生態建筑設計理念在屋建筑設計中的作用和主要目標、設計原則，根據現有狀況探討生態建筑設計理念在其中的應用要點，提高人們居住的舒適性。

關鍵詞：生態設計理念；房屋建筑；節能降耗

生態發展理念強調的是社會經濟發展和生態發展兩個層面的需求，其彰顯了可持續性的特征，具體至房屋建筑工程領域，貫徹生態建筑設計理念已經成為提高建筑綜合品質的必要前提。鑒于現階段生態建筑設計理念滲透力度不足、實際工作成效欠佳的局面，應當對其加以探討，梳理應用思路，發揮該理念的引導作用。

1.生態建筑設計理念對房屋建筑設計的作用

生態建筑是基于傳統建筑而衍生出的新型形式，其具有節能環保的特征，在現階段資源日益緊缺的背景下其重要性不言而喻。生態建筑設計是一項以建筑為本體、融入生態學的綜合性工作，其探尋的是人、建筑、環境三要素如何協同發展的問題，以期通過先進的技術手段形成相互協調的關系，融為有機的整體，服務于用戶的同時順應自然的發展規律，減小對生態環境的破壞力度。在社會經濟快速發展的背景下，人們享受到更加便捷的生產條件與生活條件，但同時也伴有環境污染和資源緊缺問題，甚至在某些領域出現不可挽回的負面影響。城市的居住環境惡化，河道水質每況愈下，城市上空被霧霾籠罩，生態危機加劇。資源的開采規模擴大，有限的資源供應與日益增長的使用需求間產生矛盾。作為在基礎建設領域占比較大的房屋建筑，其自然也面臨種種發展困境。為突破發展束縛，生態建筑設計理念應運而生，以節能降耗為主要手段的建筑建設方法得以應用，給擺脫發展困境提供了清晰的方向。

2.生態建筑設計理念的主要應用目標

（1）實現人與自然的和諧共處。房屋建筑工程的建設易對周邊環境造成較明顯的破壞，雖然在竣工后周邊生態有所好轉，但依然無法彌補建設期間所造成的永久性影響，從而降低居住空間的品質。對此，在生態建筑設計工作中應兼顧生態與人類的關系，從源頭上減少破壞，提高對環境的保護力度。（2）提高舒適性。生態建筑設計理念下，建筑應彰顯出人文關懷的特色，通過自然環境改善人居環境。溫度、濕度、采光、通風等均為關鍵要素，例如需要加強通風、改善采光效果等，給用戶營造接近于自然般的體驗感。在發揮出自然環境的優勢后有助于減少能源消耗，例如提高采光效率可縮短燈具的照明時間，減少電力資源投入。（3）實現節能環保。房屋建筑的設計需要在美觀和節能環保間尋求均衡點，雍容華麗固然具有審美價值，但存在材料投入量增多的問題，造成不必要的浪費。因此，需走簡約化路線，以簡單的材料為主，適度搭配其他材料，此舉也有利于提高建筑的美感。此外，在選材時應優先選擇環保型材料，還要求此類材料具有足夠的耐久性，降低維修和更換的頻率。（4）引入新技術。傳統的房屋建筑方法存在粗放化的問題，隨著社會各界對房屋建筑要求的提高，需要在既有建筑方法的基礎上實現創新，融入新的技術手段，發揮出前沿技術的驅動作用，引領房屋建筑超朝生態化的方向發展。

3.生態房屋建筑的主要設計原則

在設計生態房屋建筑時中應遵循整體性、低污染、耐久性三大原則。（1）整體性原則。現階段，房屋建筑并非完全是“鋼筋水泥”層面的內容，其需要與周邊環境、業主需求等相結合，創造包含建筑主體、人、環境三要素的整體系統，通過優質的建筑與環境為人服務，同時人在優質的環境下將進一步強化生態意識，采取生態保護措施，由此形成良性作用機制。在建筑設計中不可出現過度發展建筑而迫使周邊環境受損的情況。（2）低污染原則。從3個層面考慮：首先積極應用新材料、新結構、新工藝，通過多種途徑并行的方式最大限度減少建筑的能耗，例如可結合房屋建筑現場的實際情況，發揮出陽光、雨水等自然資源的優勢，將其用于發電、灌溉等場景中，提高資源的利用水平；其次，盡可能實現建材的無害化，例如板材、管道等材料應具有環保的特點，避免在使用期間大量釋放甲醛等有害物質；最后，改善環境品質，避免氣候溫度過高或過低的情況。例如，可以在建筑物表面鋪設綠色植物，形成綠色屏障，改善城市熱島效應，提高室內的環境品質。此外，綠色植物的合理配置還有助于提高建筑的審美價值。

3.1陽光的季節性控制

隨季節的變化，建筑對陽光的要求存在差異，夏季需采取遮陽措施，以降低建筑內部的溫度，提高涼爽舒適感；冬季則需保證有充足的陽光進入內部，以提高建筑的溫暖舒適感。房屋建筑設計需具有動態化的特點，分季節形成針對性的方案。夏季以遮陽方案為宜，充分利用建筑凹凸形態的特點，削弱陽光的強度，避免大范圍照射至室內的情況；冬季則以采暖方案為宜，通過對門窗等結構的優化、外構建筑物傾斜度的調整等手段增加室內的陽光照射面積，提高建筑內部的溫度，避免陰冷潮濕之感。

3.2應用節能環保型能源

傳統能源在使用期間伴有效率低、環境污染嚴重等問題，且過度利用傳統能源必然加劇枯竭的局面，因此正確開發新能源成為重要的發展途徑，以太陽能、風能為代表的能源均是重要的應用對象。在生態建筑設計理念的推動作用下，以房屋建筑現場的氣候和地理條件為立足點，充分收集自然資源，再用先進的工藝轉化為可供用戶使用的能源。太陽能的應用是重要方式，可在太陽能板的作用下轉化為電能，以滿足建筑的照明需求。由于太陽能的采集方式簡單，因此可高效生產電能。但太陽能的采集與利用容易受到天氣的影響，因此需要配套儲能裝置，以便在陰雨天氣可向照明系統提供電能，若確實存在供應量不足的情況則接入電網，按常規方式運行。鑒于業主的室內活動較為頻繁且在室內停留時間較長的特點，需深度優化室內環境，具體可從戶型布局、門窗搭配等方面切入。（3）耐久性原則。建筑是集鋼筋、水泥等材料于一體的完整結構體系，各部分材料的質量均要得到保障，從而提高建筑整體的耐久性，使其在設計年限內可正常使用，減少維護工作量和材料廢棄量。

4.生態建筑設計理念在房屋建筑設計中的具體應用

4.1提高自然通風水平

通風對調節建筑的溫度和濕度具有較突出的作用，基于人為手段所采取的通風措施雖然可取得較好效果，但存在能源消耗量偏高的問題。鑒于此，可充分采取自然通風措施，提高空氣的流通效率，加強室內外空氣的對流，實現對室內溫度和濕度等環境因子的優化，而在自然通風條件欠佳的情況下再輔以設備通風手段。廊道是提高建筑通風水平的關鍵，其在加強空氣流動、增加建筑內部新鮮空氣注入量方面均具有良好的應用效果。在房屋建筑設計中，需要以現場地形、自然風的方向為主要考慮對象，合理規劃通風廊道，利用建筑的結構優勢塑造空氣循環系統，將其作為主要通風手段。

4.2通過植物改善小環境氣候

植物是生態環境中不可或缺的部分，其在調節小環境氣候、提高美觀感等方面均具有較顯著的應用效果，因此可以將種植綠色植物作為改善建筑環境的重要途徑。根據房屋建筑所在區域的氣候特點合理搭配適應于室內環境的植物，隨著植物自然生理現象的發生，可在房屋建筑逐步具有高層化特征的發展背景下，給風能的利用創設了良好的契機，通過風能改善室內通風條件，減少空調系統的工作量，以低能耗的方式達到改善建筑內部生活品質的效果。在水資源的利用方面可以創建雨水收集系統，經過簡單的處理后將其用于小區植物灌溉等用水場景中，提高水資源的利用率。考慮到溫室效應較顯著的情況，需盡可能選擇節能環保型材料，以主動的方式減小對建筑環境品質所帶來的不良影響。

4.5通過圍護結構實現保溫隔熱

保溫隔熱是保證建筑室內溫度具有合理性的必要功能，為達到此方面的目標，可將圍護結構的優化作為立足點，通過復合保溫材料的應用創建建筑保溫隔熱體系，降低圍護結構的導熱系數，通過該體系維持建筑內部溫度的合理性，降低建筑能耗。在應用保溫隔熱材料時應充分考慮圍護結構的密閉性要求，合理處理結構間的接縫，盡可能避免空氣滲透的情況。

5.結語

房屋建筑事業正逐步朝生態化的方向發展，貫徹生態建筑設計理念極具必要性，在此背景下組織設計工作時，需要協調好建筑本體、人、環境三者的關系，因地制宜，采取合適的節能降耗措施，保證建筑具有安全、實用、舒適、節能環保等多重特性。本文對生態建筑設計理念下的房屋建筑設計工作要點展開探討，希望所提內容可為相關設計人員提供參考，以促進生態房屋建筑事業的發展。

作者：韋海璐