廣西南都建筑設(shè)計有限公司 530007

摘要：近年來，隨著環(huán)境的不斷惡化，人們重新審視人與自然、建筑與自然之間的關(guān)系，隨著可持續(xù)發(fā)展的提出，生態(tài)建筑應運而生。本文從生態(tài)建筑設(shè)計原理入手，主要探討其設(shè)計方法，以提高生態(tài)建筑設(shè)計。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；設(shè)計原理；方法

經(jīng)濟的迅速發(fā)展，伴隨著嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞，建筑業(yè)作為一個高能耗的行業(yè)，對此負有很大責任。在可持續(xù)發(fā)展中，隨著能源的緊張，建筑行業(yè)也必須改進能源利用效率。環(huán)保、節(jié)能意識的增強，推動了生態(tài)建筑理念的誕生。生態(tài)建筑，是社會發(fā)展的產(chǎn)物，代表著建筑業(yè)未來的發(fā)展方向，其在歐洲已經(jīng)有幾十年的歷史，而在中國的發(fā)展，卻是近十年來的事。在現(xiàn)代建筑設(shè)計中，只有將生態(tài)建筑設(shè)計原理真正應用到實際的設(shè)計工作中，才能促進生態(tài)建筑的全面發(fā)展，節(jié)約能源，保護生態(tài)環(huán)境。

一、生態(tài)建筑設(shè)計原則

1、低能耗設(shè)計原則

生態(tài)建筑的本質(zhì)就是在建筑的全過程，實現(xiàn)高效率地利用資源，減少能源消耗。而從這個角度出發(fā)，生態(tài)建筑設(shè)計就應該以低能耗為設(shè)計原則，在保證建筑功能正常發(fā)揮的前提下，最大限度的減少對能源的使用和浪費。低能耗設(shè)計原則，首先要明確其定位，減少為達到生態(tài)建筑評價標準而盲目增加的綠色節(jié)能技術(shù)，如果建設(shè)標準與實際需求不匹配，將會造成資源的閑置，使用率低下等問題。此外，低能耗設(shè)計原則要貫穿始終，從策劃、選址、規(guī)劃、設(shè)計、施工、維護直至拆除，要全程貫徹，追求全生命周期成本最低。

2、整體設(shè)計原則

在生態(tài)建筑的設(shè)計過程中，不應將建筑視為一個簡單的建筑單體去做設(shè)計，而應在滿足業(yè)主要求、建筑功能的前提下，將建筑與其所在區(qū)域的自然環(huán)境、社會環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境緊密結(jié)合在一起，尊重傳統(tǒng)文化和區(qū)域文化特點，將上述因素統(tǒng)一考量，促進建筑技術(shù)與人文、自然的有機結(jié)合，建立不破壞區(qū)域環(huán)境、技術(shù)運用適當、人性化的居住社區(qū)和城市環(huán)境。生態(tài)建筑設(shè)計中的整體性原則，要求我們在進行設(shè)計時，要從全面整體的角度出發(fā)，在充分利用資源的同時，要重點衡量環(huán)境的承載力，達到建筑與環(huán)境的和諧。

3、無污染原則

近年來隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，許多問題也隨之而來，尤其是一些污染性原料的使用甚至會影響業(yè)主的健康，因此在生態(tài)建筑的設(shè)計中就有必要堅持無污染原則了。無污染原則，主要包括兩個方面的含義，即對環(huán)境無污染和對人無污染。其一，在建筑設(shè)計中，運用新材料、新結(jié)構(gòu)，減少污染材料和能源的使用，同時根據(jù)建筑所在區(qū)域自然環(huán)境特點，合理利用光能、風能、地熱等自然能源，減少環(huán)境污染；其二，材料無害化，在材料的選擇過程中，要避免選擇的建筑材料含有危害人類身體健康的物質(zhì)，減輕對人的傷害。

4、被動節(jié)能原則

節(jié)能是可持續(xù)發(fā)展提出的要求，也是生態(tài)建筑設(shè)計領(lǐng)域的一個核心，而生態(tài)建筑設(shè)計在技術(shù)方面一般有兩種，主動技術(shù)和被動技術(shù)。值得注意的是，被動技術(shù)與主動技術(shù)相比，對周邊環(huán)境影響較小，而且投入較少，形成的居住環(huán)境更為適合居住，因此在生態(tài)建筑設(shè)計過程中，應更多地考慮被動技術(shù)，也就是說在設(shè)計時，要結(jié)合各地的氣候特點設(shè)計出低能耗建筑，滿足保溫、通風等需要，同時降低空調(diào)等設(shè)備的使用。在住房等建筑的外部環(huán)境方面，要調(diào)查相關(guān)氣候特征和居民的居住特點，規(guī)劃好建筑的朝向和布局，平衡好住宅建筑間的密度和間距，以合理有效的利用太陽輻射，達到外部節(jié)能效果。而在建筑內(nèi)部設(shè)計中，要根據(jù)節(jié)能需求，確定窗型大小和位置，使室內(nèi)擁有良好的日照和自然通風效果，營造舒適的居住環(huán)境。

二、生態(tài)建筑設(shè)計方法

1、建筑選址的確定

生態(tài)建筑設(shè)計過程中，首先應該慎重地選擇建筑所處的地段，使其處于良好的生態(tài)環(huán)境下，這有益于人的身心健康。當代建筑選址往往都是在繁華都市中進行，建筑用地的減少使選址的自由度降低，但影響建筑的因素，如地形地貌、現(xiàn)狀植被、水文特征、土壤資源、日照狀況、風力與風向、溫度與濕度、綠化水平、綠化方式、與城市基礎(chǔ)設(shè)施的距離、預留發(fā)展空間等并未減少。尤其是伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，建筑項目更趨向于追求最大經(jīng)濟效益，因此在建筑選址的過程中不僅要考慮建筑與自然環(huán)境的關(guān)系，更要將建筑與社會環(huán)境聯(lián)系起來。在進行生態(tài)建筑選址前，首先對建設(shè)場地進行實地勘察，力求全面地了解場地周圍條件，從地形地貌到區(qū)域微氣候環(huán)境都要予以考慮，分析環(huán)境的承載力。按照生態(tài)建筑設(shè)計的原則和要求，在已確定建筑基地時，要做到尊重地形、地貌，不粗暴推平、平衡土方，而是在其基礎(chǔ)上進行設(shè)計；對于現(xiàn)存植被，不能以先破壞后恢復的做法來對待，而應該將其組織到生態(tài)環(huán)境的設(shè)計中；此外，在山區(qū)，或者水土流失較為嚴重的地區(qū)，要注意防止在施工中因為暴雨等因素而造成的水土流失；在強調(diào)土地高效利用時，人均居住和室內(nèi)公共設(shè)施的建筑面積都非常小，此時要注重減少熱島效應，務(wù)必滿足綠地面積要求，通過綠地配置，達到水土合理應用、降低污染和隔絕噪聲的效果。

2、生態(tài)建筑的能源利用

能源分為可再生能源和不可再生能源，生態(tài)建筑設(shè)計過程中，除了節(jié)約使用不可再生資源，還要重視可再生能源，尤其是新能源的利用。太陽能在生態(tài)建筑中的應用，主要包括采暖、干燥，以及提供生活生產(chǎn)用的電力、熱水等，在太陽能利用方面，首先建筑要有合理的朝向設(shè)計，在北半球建筑要平行布置，并朝向南面，前后建筑間有充足的間距，能夠保證住房在冬季有充足的陽光，從而減少能耗，改善居住環(huán)境，內(nèi)部的功能區(qū)布置時，不需要窗戶，或者對陽光需求較小的區(qū)域應布置在建筑物的背面，相似功能的區(qū)域盡量相鄰。太陽能除了被動式利用外，還廣泛應用于主動式太陽能熱水和太陽能發(fā)電中。一般地，生態(tài)建筑在設(shè)計時，大都會太陽能熱水系統(tǒng)，以太陽能來加熱冷水，實現(xiàn)無廢無污、可持續(xù)利用的狀態(tài)。而在生態(tài)建筑中利用太陽能發(fā)電，不僅能夠為照明設(shè)備供電，還能減少火力發(fā)電產(chǎn)生的污染，具體地可以利用非晶硅薄膜太陽電池來接受太陽能，其利用效果可達9%。除了太陽能以外，生態(tài)建筑設(shè)計中，還應根據(jù)建筑所在地環(huán)境，考慮風能、地熱能等。

3、生態(tài)建筑的自然通風

建筑內(nèi)部空間的生態(tài)設(shè)計，主要是對建筑內(nèi)部空間的熱工環(huán)境進行設(shè)計，這部分環(huán)境很難靠居住者以后的行為來改善，因此在生態(tài)建筑的設(shè)計中要予以考慮。對于室內(nèi)通風設(shè)計，主要依靠風壓通風原理來加強空氣流動。以風壓來實現(xiàn)建筑內(nèi)部自然通風，首先需要保證建筑處于理想的外部風環(huán)境（平均風速不小于3m/s），建筑朝向業(yè)應與當?shù)叵募局鲗эL向保持合適的角度，這樣易于形成穿堂風，另外要盡量將門窗開口設(shè)置于正負風壓區(qū)，讓氣流穿過房間的中部，減少室內(nèi)渦流區(qū)，以使氣流以更大的風速穿越盡量多的空間。而由于當前住房布局大都呈中心核心筒布局，很難形成對流穿堂風的房間，因此在通風設(shè)計上的主要策略是減少對室內(nèi)空氣流通的阻礙。

4、生態(tài)建筑的綠化

綠化，是人們對生態(tài)最直接的印象。植物因光合作用、蓄水特性和濾水功能而具有生態(tài)功效，能夠?qū)諝鉁囟群蜐穸绕鸬胶芎玫恼{(diào)節(jié)作用，并且一些特殊的植物還能夠吸附空氣中的微小顆粒。綠化的諸多作用，決定了生態(tài)建筑的設(shè)計不能缺乏綠化。生態(tài)建筑的綠化，應針對確定的建筑物，并結(jié)合建筑所在地氣候，選擇具有較強環(huán)境潔凈能力的、易于栽培、容易成活的品種，值得注意的是，選擇綠化種植品種時，不能僅滿足于視覺觀賞，而更應該強調(diào)其生態(tài)調(diào)控功能。生態(tài)建筑中綠化的位置包括屋頂、墻面、中庭內(nèi)部、室內(nèi)、陽臺、室外環(huán)境等地方，可以說是無處不在，具體應該根據(jù)不同位置的側(cè)重點，選擇布置相應的綠化植被。

三、結(jié)語

建筑活動是人類作用于自然環(huán)境的一項重要活動，也是消耗資源、能源較多的活動之一，在可持續(xù)發(fā)展中，要促進人與自然的和諧統(tǒng)一，推行生態(tài)建筑是一項重要舉措，對于生態(tài)環(huán)境的改善具有重要作用。

參考文獻：

[1]劉強.生態(tài)建筑設(shè)計原理及設(shè)計方法研究[J]現(xiàn)代園藝，2012（10）

[2]夏仁歡，盛虹.生態(tài)建筑設(shè)計原理及設(shè)計方法研究[J]城市建設(shè)理論研究（電子版），2014（05）

作者簡介：

周國前（1980.7-），男（壯族），廣西來賓人，中專畢業(yè)，從事建筑設(shè)計。