中圖分類號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2096-6903（2025）03-0105-03

0 引言

可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)提倡使用環(huán)保材料和節(jié)能技術(shù)，將生態(tài)系統(tǒng)融入建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，確保建筑工程能夠與周圍環(huán)境相互協(xié)調(diào)。同時(shí)在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，建筑工程設(shè)計(jì)也逐漸向智能化趨勢(shì)發(fā)展，這不僅能夠減少能源的不必要消耗，還可以提高建筑工程運(yùn)行效率。近年來(lái)，隨著對(duì)生態(tài)城市規(guī)劃高度重視，一系列規(guī)章制度陸續(xù)出臺(tái)，要求建筑設(shè)計(jì)必須遵循可持續(xù)發(fā)展原則。所以在城市未來(lái)發(fā)展中，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)占據(jù)的地位越來(lái)越重要。對(duì)生態(tài)城市規(guī)劃背景下的可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)展開(kāi)研究，無(wú)論對(duì)提高建筑工程生態(tài)效益，還是促進(jìn)城市健康發(fā)展來(lái)說(shuō)，都有十分顯著的現(xiàn)實(shí)意義。

1可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)在生態(tài)城市規(guī)劃中發(fā)揮的作用

1.1有助于節(jié)能減排

可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)是生態(tài)城市規(guī)劃中的重要環(huán)節(jié)，其主要作用是節(jié)能減排。設(shè)計(jì)人員引入現(xiàn)代化設(shè)計(jì)理念，并使用綠色建筑材料，能在降低建筑工程不必要能源消耗的同時(shí)減少二氧化碳排放量，如此可以有效改善城市生態(tài)環(huán)境，為城市健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)[1。例如：氣膜建筑屬于典型的可持續(xù)建筑，在設(shè)計(jì)中使用了綠色建材和節(jié)能技術(shù)，在一定程度上提高了能源利用率，與傳統(tǒng)建筑形式相比，至少能夠減少 50% 的能源消耗。并且設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)使用的氣膜材料，可以降低建筑工程暖通系統(tǒng)的能源消耗量，真正實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排目標(biāo)。

1.2有助于改善環(huán)境

改善環(huán)境、維持生態(tài)平衡是可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)的另一個(gè)顯著作用。在我國(guó)城市化進(jìn)程持續(xù)深入背景下，建筑工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，建筑用地逐漸擠占生態(tài)用地，導(dǎo)致城市生物多樣性大幅度降低，長(zhǎng)此以往必然會(huì)導(dǎo)致城市生態(tài)系統(tǒng)失衡[2]。而在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行模擬，將垂直花園、綠色屋頂?shù)仍厝谌肟沙掷m(xù)建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，能夠有效增加城市綠化資源覆蓋率，為更多生物提供生存繁衍空間，從而改善城市生態(tài)環(huán)境。

1.3有助于資源高效利用

可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)在建筑材料應(yīng)用方面，提倡使用循環(huán)利用材料或可再生材料。這些材料不僅天然無(wú)污染，還具有取之不盡、用之不竭的特點(diǎn)，能夠有效降低自然資源開(kāi)采量。在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，通過(guò)優(yōu)化空間布局和建筑結(jié)構(gòu)，還能夠有效提高建筑空間利用率?？沙掷m(xù)建筑中設(shè)置中水回收和雨水回收系統(tǒng)，將水資源進(jìn)行處理后應(yīng)用到綠化灌溉、消防用水等方面，有利于提高水資源利用率。

1.4有助于提高居住環(huán)境質(zhì)量

建筑工程是人們生活和工作的主要載體，通過(guò)可持續(xù)設(shè)計(jì)，能夠切實(shí)提高建筑工程居住環(huán)境的質(zhì)量。例如：在建筑工程室內(nèi)設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合工程所在地的氣候環(huán)境、地理?xiàng)l件等情況，對(duì)室內(nèi)通風(fēng)效果進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，可以使室內(nèi)始終保持良好的溫濕度，進(jìn)而滿足人體舒適性要求[3]。在建筑工程外部環(huán)境設(shè)計(jì)中，通過(guò)建立休閑設(shè)施、打造綠色景觀等，使建筑工程與周圍環(huán)境相互協(xié)調(diào)、相互融合，可以為居民提供放松身心的良好環(huán)境。可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)十分關(guān)注社區(qū)和建筑的互動(dòng)交流，通過(guò)打造共享空間等方式有效提高了居民幸福感。

2基于生態(tài)城市規(guī)劃的可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)方法

2.1 整體性設(shè)計(jì)

可持續(xù)建筑工程的可持續(xù)設(shè)計(jì)要從空間和時(shí)間兩個(gè)方面來(lái)體現(xiàn)。從時(shí)間方面分析，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)需要貫穿建筑工程的整個(gè)生命周期，并不是孤立存在的。從原材料選擇、運(yùn)輸，到建筑工程施工、運(yùn)維，再到最后對(duì)這些材料進(jìn)行循環(huán)利用和降解，整個(gè)過(guò)程都要堅(jiān)持遵循可持續(xù)發(fā)展原則。

從空間方面分析，在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，不僅要考慮建筑工程本身的能源消耗情況，還要分析其對(duì)城市環(huán)境甚至全球環(huán)境帶來(lái)的影響?？沙掷m(xù)建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程并不是分散的、局部的，而是一個(gè)互通互聯(lián)的整體[4]。從這一方面進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)并不是將綠色建材和節(jié)能技術(shù)簡(jiǎn)單疊加，而是要有效協(xié)調(diào)不同專業(yè)、不同設(shè)計(jì)成員之間的關(guān)系。在傳統(tǒng)建筑工程設(shè)計(jì)中，由設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不同成員獨(dú)立完成設(shè)計(jì)工作的模式無(wú)法滿足可持續(xù)建筑發(fā)展需求。在生態(tài)城市規(guī)劃背景下，各種新產(chǎn)品、新材料應(yīng)運(yùn)而生，新建筑關(guān)系就此形成，這種新型關(guān)系無(wú)法通過(guò)獨(dú)立設(shè)計(jì)完成。

在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員的環(huán)保意識(shí)和設(shè)計(jì)理念，會(huì)以具體的技術(shù)呈現(xiàn)出來(lái)，并再設(shè)計(jì)工作中得到量化。這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程需要充分發(fā)揮不同學(xué)科的協(xié)調(diào)作用，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)所有成員要協(xié)作配合?？沙掷m(xù)建筑設(shè)計(jì)是多個(gè)部門、多個(gè)學(xué)科、多種因素在優(yōu)化組合下誕生的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及諸多層次，包括建筑設(shè)計(jì)、節(jié)能系統(tǒng)等。在遵循基本原則、明確設(shè)計(jì)目標(biāo)的三維復(fù)合下，各種新節(jié)點(diǎn)、新內(nèi)容也相繼涌現(xiàn)。想要對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，不能只依靠傳統(tǒng)線性設(shè)計(jì)思維，而是要反復(fù)論證、及時(shí)反饋、針對(duì)性改進(jìn)，進(jìn)而形成良性循環(huán)的設(shè)計(jì)流程?？沙掷m(xù)建筑設(shè)計(jì)中的三維復(fù)合圖如圖1所示。

2.2 設(shè)計(jì)層次及實(shí)施策略

2.2.1 環(huán)境規(guī)劃

在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，場(chǎng)地規(guī)劃是環(huán)境規(guī)劃中的重要內(nèi)容，合理選擇場(chǎng)地能夠有效提高周邊資源利用率。設(shè)計(jì)人員在場(chǎng)地選擇階段，需要做好實(shí)地勘察工作，充分了解場(chǎng)地氣候環(huán)境、地質(zhì)條件、水文特征等情況，并了解當(dāng)?shù)赝恋乩媚Ｊ?。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合地區(qū)人文風(fēng)俗和歷史背景，做好文化資源保護(hù)工作，并深入分析可持續(xù)建筑對(duì)所選場(chǎng)地和周圍環(huán)境帶來(lái)的影響。在場(chǎng)地選擇中，要遵循保護(hù)場(chǎng)地基本特征的原則，通過(guò)營(yíng)造局部小環(huán)境，切實(shí)改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量[5。

除了場(chǎng)地規(guī)劃外，設(shè)計(jì)人員還要做好景觀設(shè)計(jì)工作。為了達(dá)到節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)的效果，需要設(shè)計(jì)人員在景觀設(shè)計(jì)中，盡可能避免建設(shè)維護(hù)費(fèi)用較高人造景觀，充分利用地區(qū)自然資源打造自然景觀。設(shè)計(jì)人員在考慮可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，在自然景觀設(shè)計(jì)中，要盡可能保留場(chǎng)地原有的特征，優(yōu)先選擇當(dāng)?shù)乜鼓嫘暂^高的綠化資源，以此來(lái)提高綠化資源的成活率，減少后期維護(hù)管理成本。在必要的情況下，需要對(duì)已經(jīng)被破壞的場(chǎng)地進(jìn)行修復(fù)。在景觀設(shè)計(jì)過(guò)程中，還要重視生物多樣性，爭(zhēng)取為野生動(dòng)物棲息、繁衍提供良好環(huán)境。

2.2.2 建筑設(shè)計(jì)

在建筑設(shè)計(jì)中，要做好平面設(shè)計(jì)工作，以提高建筑工程室內(nèi)舒適性。受地區(qū)氣候環(huán)境等因素影響，不同區(qū)域的建筑平面呈現(xiàn)出的特征不盡相同。例如：北方地區(qū)在建筑工程設(shè)計(jì)中，為了增加南向光照效果，會(huì)適當(dāng)增加南向窗戶的面積，并將建筑工程整體大多采用坐北朝南形式。而南方在建筑工程設(shè)計(jì)中，由于氣候環(huán)境普遍濕熱，所以更加關(guān)注通風(fēng)量和隔熱效果。在朝向和門窗設(shè)置方面，需要按照夏季主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行分析，提高室內(nèi)通風(fēng)效果，保證室內(nèi)溫濕度正常[。建筑平面形狀和能耗之間存在的關(guān)系如表1所示。

除了平面設(shè)計(jì)外，體形設(shè)計(jì)也是可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容。體形變化是除去地面外，建筑單體與室外天氣接觸的外表面積和周圍建筑物體積之間的比例。通常該比值越大，達(dá)標(biāo)建筑工程空間能耗越高。想要降低建筑工程的體形系數(shù)，就要通過(guò)增加層數(shù)和深度、減小寬度、加大長(zhǎng)度等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是建筑工程的體型變化要控制在合理范圍內(nèi)，避免過(guò)于繁雜。設(shè)計(jì)人員在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，還要充分考慮柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即建筑工程整個(gè)生命周期內(nèi)可能出現(xiàn)的重組、拓展等需求。

建筑工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要爭(zhēng)取提升結(jié)構(gòu)的靈活性和可變性。結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中的柔性結(jié)構(gòu)主要有兩種：一種為圍護(hù)結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)中需要滿足建筑工程通風(fēng)和光照需求，基于此設(shè)計(jì)人員要根據(jù)地區(qū)氣候環(huán)境進(jìn)行分析，采取針對(duì)性的熱濕保護(hù)測(cè)試提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。在處理墻體過(guò)程中，宜采用復(fù)合隔熱墻體、復(fù)合保溫墻體等。

另一種是建筑工程的通風(fēng)采暖。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮動(dòng)力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)的使用周期，并合理布置基礎(chǔ)設(shè)施，避免將固定電纜、管道等敷設(shè)在結(jié)構(gòu)中。如果使用周期較短，則考慮更方便日后拆卸的設(shè)計(jì)方案。

2.2.3 材料選擇

材料是建筑工程設(shè)計(jì)中必不可缺的物質(zhì)條件。在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，材料選擇必須要考慮能源消耗、重復(fù)利用、廢棄物處理等方面。設(shè)計(jì)人員在材料和產(chǎn)品選擇過(guò)程中，需要充分考慮材料整個(gè)生命周期對(duì)建筑工程及周圍環(huán)境帶來(lái)的影響，并結(jié)合建筑工程位置、類型等要素，選擇安全性高、天然無(wú)污染、循環(huán)利用的建筑材料。這一方面可達(dá)到節(jié)能減排效果，另一方面可減少資源的不必要消耗和浪費(fèi)[7]。

在材料選擇過(guò)程中，還要充分考慮建筑材料的來(lái)源、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等情況。盡可能使用當(dāng)?shù)乇阌讷@得且可再生的安全材料，爭(zhēng)取將材料生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)的污染程度控制在最低范圍內(nèi)。例如：在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，可以使用舊建筑拆卸下的材料，以此來(lái)提高資源利用率，并減少不必要的成本支出。

2.2.4 節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.2.4.1水資源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

不同地區(qū)的水資源分配不均，并且人均占有率較低。所以在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，做好水資源系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作尤為重要。在建筑設(shè)計(jì)中，節(jié)約水資源的重要性日漸突出，對(duì)水資源進(jìn)行循環(huán)利用，對(duì)廢水進(jìn)行科學(xué)處理勢(shì)在必行。這就需要設(shè)計(jì)人員在可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)中，使用超低流或污水管道設(shè)施，不斷提高冷卻塔用水效率，并通過(guò)設(shè)置雨水回收系統(tǒng)，對(duì)雨水進(jìn)行儲(chǔ)存并處理。如此既能夠節(jié)約水資源，也能夠滿足建筑工程用水需求。

2.2.4.2耗能系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在可持續(xù)建筑耗能系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，相關(guān)政策提出的最大化使用可再生資源，要求設(shè)計(jì)人員盡可能降低對(duì)不可再生資源的使用，如天然氣、煤炭等。可以用清潔型能源代替不可再生能源，以此來(lái)提高建筑工程各種系統(tǒng)的運(yùn)行效率[8]

目前常見(jiàn)的清潔型能源包括風(fēng)能、光能、熱能等。結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，充分利用自然光源，能夠有效減少建筑工程燈具的使用量，減少照明系統(tǒng)的能源消耗量。采用綠色保溫材料，能夠減少暖通系統(tǒng)的能源消耗量。結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析來(lái)看，科學(xué)合理的可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)方法，至少能夠減少 70% 左右的供熱費(fèi)用和制冷費(fèi)用。所以，設(shè)計(jì)人員需要充分挖掘當(dāng)?shù)乜稍偕?、清潔型能源，有效提高耗能系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平。

3結(jié)束語(yǔ)

隨著全球氣候變化和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)重，生態(tài)城市規(guī)劃已成為現(xiàn)代城市發(fā)展的重要方向。在這一背景下，可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)作為生態(tài)城市規(guī)劃的重要組成部分，其策略與實(shí)踐值得深入探討。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，減少對(duì)環(huán)境的破壞。通過(guò)優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)、使用可再生能源等手段，實(shí)現(xiàn)建筑能耗的降低和排放的減少，進(jìn)而充分發(fā)揮建筑工程的生態(tài)效益。

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