生态建筑学在建筑设计中的应用

生态建筑学在建筑设计中的应用

兰颖立

中南建筑设计院股份有限公司，430071

摘要：随着我国经济的发展，建筑日益丰富，城市空间利用效率提升，给人更多的生活体验。人们对于生活质量要求也在不断提升，所以，人们对于建筑物质量的要求也在不断地提高，生态建筑学做为建筑学的重要概念之一，对现代城市建设进程起到了举足轻重的推动作用。以保证建筑项目质量与安全为前提，把生态建筑这一理念充分运用于建筑设计之中，并且体现出了高不可及的优越性，对于现在的建筑行业来说，是至关重要的。文章对生态建筑的涵义及原则进行了简单阐述，对建筑设计中生态建筑的运用进行了详细描述，希望能给相关从业人员一定的借鉴。

关键词：生态建筑学；建筑设计；应用

时代在不断发展，社会在不断推进，生态建筑设计这一理念已经被越来越多的人所认同。目前人们已认识到，环境问题同经济和社会发展一样，具有重大意义，理想状态下，绿色建筑设计理念是把建筑物与周边自然结合起来、人文环境的合理搭配，为了使建筑质量达到最优，实现了降低建筑成本，节能环保的目的，及为人民提供一个舒适生活环境等宗旨。生态建筑需要设计师在建筑设计中的不断创新与探索，不断地发现问题，解决问题。有利于中国生态环境建设可持续发展，提高人民群众生活满意度。

1生态建筑学综述

生态建筑学生态建筑学在建筑学中是一个重要而又特殊的流派。通过结合生态学与建筑学，让建筑工程发展以自然生态环保为前提，从而让建筑工程更加满足人类居住条件，顺应了人体生态系统发展规律。生态建筑学可以通过实地考察建筑场所生态环境，利用更加高效的手段，构建适合周边生态环境的建筑系统，为实现建筑系统与生态系统融为一体，发挥生态环境对人类居住环境的改善功能，让人类在自然生态的规范下有更美好的生活。生态建筑学被广泛应用于当前建筑工程之中，能够有效地改善城市环境，它在城市可持续发展和现代化建设中发挥着举足轻重的作用。

2。建筑设计原则中的生态建筑学

2.1舒适安全的原则

不管用什么建筑方式，其终极目标皆为有一个舒适之居住环境。所以在进行建筑工程施工时，应以舒适安全为建筑设计的重要原则，使得生态建筑学可以采取较好的方法，给人们营造一个好的生活环境，故应研究建筑工程给人们生活带来的影响。以建筑生态学有关理论为基础，一，选用适当建筑材料，建筑材料选用应尽可能采用绿色材料，从而脱离了传统建筑材料有机化合物所造成的环境污染问题。在进行绿色建筑材料的筛选工作时，设计人员需根据业主自身需要，充分考虑建筑材料给业主带来的冲击，保证建筑能给主人带来舒适的生活感受等，建筑材料应保证通风性好，透光性好，并能因势利导，自我调节。

2.2节约资源，有效利用的原则

生态建筑设计以资源有效利用与保护为根本，也就是说，要最大限度地减少对不可再生资源利用，加大可再生能源利用力度，又要保证人的基本活动需要得到满足。由于人类长期超前开发环境与自然资源，使人类受到水污染，空气污染，噪声污染，光污染等问题的困扰、水土流失及其他各类环境问题带来的危害，所以，绿色建筑设计主要关注于降低对于各类传统能源的过多依赖，实现绿色健康新能源开发利用最大化，并且回收建筑施工之后的各类剩余资源和物资，为了降低环境污染。

2.3科学合理化的原则

建筑以居住安全性和房屋稳定性为基本准则，设计中一定要充分考虑建筑物结构合理性。就生态建筑学而言，有必要把固有建造技术换成节能环保，绿色技术，并且采用环保材料，在理性基础上上将生态理念和高层建筑的全面结合。例如，因为建筑的楼层多，一旦出现例如地震或者火灾之类的自然灾害时，将对居民人身安全构成威胁。所以建筑一定要加强抗震结构的设计，就保温材料，防火材料而言、在电梯设备和其他硬件设施购置方面，开展科学规划，合理采购，确保建筑物安全和环保性能。

3将生态建筑学运用于建筑设计之中

3.1生态表皮设计

建筑表皮的生态设计，也就是对建筑物外围护结构进行设计，主要要求外墙，屋面，和楼板的设计等等。高层建筑的外围护墙耗能很大，它大约占建筑能耗的25%，因而应该发挥建筑装置、建筑表皮的支撑作用，在设计中充分考虑了舒适性、辐射热和其他因素，为了营造一个好的氛围。将双层结构运用于建筑表皮覆盖系统的设计阶段，这样才能保证建筑内部气流流通，不容易受到天气变化的干扰。外界的空气通过建筑外皮进入通风层，由于在建筑内部安装了对应控制板，从而可以对自然通风系统进行良好的调控，减少外部风成分的影响，形成自然风。

3.2节能水循环设计

除光能，风能外，水资源对于人们的日常生活来说是不可或缺的。如今，节约用水的观念已经融入到了人们的日常生活当中，但是，如果不能从房屋设计源头从根本上解决水资源循环利用，则无法最大限度地节约用水。设计人员应根据各地气候条件、河流海洋和其他水源及住宅的内部结构，设计了一种可循环利用的给排水系统，把给排水系统和雨水系统结合起来，达到雨水雪水和中水在屋内循环利用。例如，利用雨水来给花草灌溉，利用洗漱后中水冲马桶等。对雨水，中水进行有计划的合理汇集，它除了用于生活，也可通过污水处理系统进行分层过滤，再次投入运行。对水资源进行循环利用，能够解决水资源匮乏问题，雨水收集和处理系统还能最大限度地利用自然资源。除在日常生活中使用外，也可作为消防用水、道路喷洒等等，节约水资源和节能减排，提高高层建筑物施工质量。

3.3通风设计

做为现代生态建筑设计的一大环节，通风设计的合理与否，关系着建筑室内温度调节效果，并且影响了人们居住舒适度。如果建筑的通风设计不尽合理，到了后期的运营阶段，人们就开始选择加装新风机、空调和其他设备，以保持房间良好通风，造成建筑运行能耗高。因此设计师有必要在生态建筑理的基础上，开展住宅建筑通风设计优化研究。在实际的建筑设计的过程当中，请设计人员根据当地的气候条件进行设计、分析风向特点，为了满足居住者的通风需要，开展最大限度地利用自然通风。比如，设计中充分考虑了夏天的高温、烘干等性能，并通过合理的设计加速空气的流通，提高居住者的舒适度，又或鉴于冬季严寒的特性，确保门窗结构设计紧密，运用科学手段，合理调节室内外空气交换，避免户外寒冷的空气影响室内环境。

3.4日照和采光设计

合理开发利用太阳能资源等，本实用新型能够减少建筑运行能耗，增强了建筑整体生态环保效果。因此，以生态建筑理论的运用为前提，设计师需注重住宅建筑日照，采光等方面的理性设计。在进行具体的设计时，需要工作人员充分利用自然光照，实现对能源损耗的控制。当然在采光设计中设计师也需要考虑建筑遮阳的设计，避免长期日照造成室内温度升高。对于建筑采光设计，本工程完全借助于BIM技术，在数学模型中考虑了建筑参数，结合有限元分析，模拟了自然采光情况，借助BIM技术，实现建筑采光面积的确定、光照时间和其他要素进行了分析，并以此为依据，对建筑结构进行了调整和优化。对于建筑遮阳设计，请设计者根据当地的自然光照情况进行分析，合理使用遮阳板、百叶窗和其他材料，以加强建筑物的遮阳效果。

结语

目前我国能源紧缺、环境污染问题比较严重，因此，需要在建筑设计过程中，运用生态建筑学的方法，对城市建筑展开相关的设计，减少了建筑对自然环境造成的破坏，合理利用能源，确保生态处于基本平衡状态，以及加大环境保护力度，改善城市建筑设计，继而促进了整个建筑行业全面发展。

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