关于生态建筑的设计要点探讨

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摘要：生态建筑是可持续发展的一个组成部分。把建筑与人和自然环境融合在一起，和谐发展是建筑设计师在设计中首要考虑的问题，并应作为生态建筑设计的根本出发点。本文主要探讨了生态建筑的设计原则以及设计要点，希望能为生态建筑的科学化设计提供参考意见。

关键词：生态建筑；设计原则；设计要点

引言：随着社会的进步和人们生活条件及水平的日益提高，尤其是可持续发展战略的提出并逐渐被人们所认识，生态建筑设计已逐渐成为建筑领域的一个新的热点和一种发展趋势，同时也将成为本世纪建筑设计的主流。如何提升现代建筑的生态设计水平，促进建筑的可持续发展，已经成为建筑设计人员的重要课题。

一、生态建筑的概念

所谓生态建筑，是将生态学原理运用到建筑设计中而产生的建筑。生态建筑根据当地的自然生态环境，运用生态学、建筑学以及现代高新技术，合理地安排和组织建筑与其他领域相关因素之间的关系，与自然环境形成一个有机的整体。把建筑看成一个生态系统，通过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秩序地循环转换，获得一种高效、无废、无污生态平衡的建筑环境。

二、生态建筑的设计原则

生态建筑历经数十年的实践，逐渐形成了一些重要的设计思想、原则、方法。从本质上讲，生态建筑设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。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、注意与自然环境的结合和协作，使人的行为与自然环境的发展取得同等地位，这是生态设计的最基本内涵。它首先要求建筑师调整自己的心态，正确地认识到建筑作品仅仅是环境中的一分子，以一种谦逊的姿态处理与环境的关系，给予自然环境以更多的关心。

2、善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然资源。今后城市的发展，势必在有限的土地资源内展开，为了节省有限的土地，必须建立高效的空间体系，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；利用生态技术建立起巨构城市，向地上空间要效益；充分开展城市地下空问的综合利用研究等，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。

3、减少人工层次，更加注意自然环境设计。要对自然生态环境的特点和规律加强重视，确定“整体优先”和“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。

三、生态建筑的设计要点分析

1、做好规划设计工作

建筑规划设计从整体角度把握人类生态系统的结构，以生态为基础进行整体规划和生态规划，合理利用土地，有效协调经济、社会和生态之间的关系。根据自然的本质属性，组织各功能分区，使建筑群的能流、物流畅通无阻；从建筑物朝向、间距、形体、绿化配置、能源的循环利用等方面考虑，建筑规划要走中小型化、花园化、智能化为一体的道路，提高绿地面积比例，降低能耗量；建筑整体规划应体现建造场地、植被的一体化；减少对资源的干扰和污染；建筑及装饰材料的选择应考虑对能源消耗和对空气、水污染的影响；全方位考虑建筑绿化，沿街绿化、楼间绿化、楼旁绿化、绿化建筑，形成多品种、多层次、立体的、广泛的绿化环境，改善建筑小气候，使人类贴近自然。在生态的建筑规划设计中要把具体建筑看成是城市建筑大系统的一部分，与城市建筑大系统相联系，使建筑内部难以消化的废物成为其他元素的资源。

2、积极采用新技术新理念

在对生态建筑进行设计时，应当积极发挥设计人员的创新精神，借鉴外国的先进经验，采用最新的设计理念，将节能环保的新技术应用到生态建筑的建设当中，不断完善生态建筑的使用功能，完善生态建筑的生态功能，提高生态建筑的科技含量，使生态建筑的设计更加科学、节能、环保，同时进一步降低生态建筑的建设成本，减少生态建筑对环境的不利影响，全面的提高生态建筑的经济效益、社会效益与环境效益。

3、提高生态建筑的自身节能效果

在建筑物的使用过程中，建筑物内部的通风、降温、取暖、采光等过程均需要消耗大量的能源，是建筑物运行能耗的重要组成部分。生态建筑的设计应当充分利用环境中的有力条件，提高自然采光在建筑物采光中所占的比重，并使用恰当的围护结构，如保温材料、节能门窗、遮阳挡板及双层通风玻璃幕墙等，实现建筑物的自然降温与保暖，并利用风力和风向的特点，降低建筑物通风过程对机械的依靠。此外，合理的利用植物的生态功能，达到降温增湿、调节区域小环境的目的，也是生态建筑设计的亮点之一。

4、实现生态建筑的智能化

将智能化的设计引入到生态建筑的设计当中，能够进一步完善生态建筑的使用功能，并体现出生态建筑人性化的设计特点，实现以人为本的核心设计理念。例如，在生态建筑中采用光电材料，能够令生态建筑根据环境光照强弱的不同调节阳光的摄入量，同时利用光照进行发电，在实现生态建筑智能采光的同时，也降低了生态建筑对能源的消耗，为使用者创造出健康舒适节能环保的生活环境与工作环境。

5、新能源的利用

太阳能是绿色可再生能源，它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。对太阳能的利用总体上可分为两类；太阳能集热板集热及太阳能光伏发电。太阳能集热板集热技术较为成熟，设备材料价格也不昂贵，已在普遍应用。太阳能光伏发电是太阳能最好的利用方式，但目前受技术及材料成本的限制，应用还不广泛。前不久，在清华大学落成了超低能耗示范楼，装置在大楼南外墙的30平方米的单晶硅光电玻璃。能把太阳能转化为电能，是一种能发电的玻璃。光电玻璃组件既化为建筑提供了能源，也丰富了建筑空间形式。地热可做为空调系统冬季供热，夏季供冷的冷热源系统，并同时提供生活热水。它就是利用地下土壤、岩石及地下水温度相对稳定的特性，输入少量的高品位能源（如电能），通过埋藏于地下的管路系统与土壤、岩石及地下水进行热交换，夏季，通过对室内制冷将建筑物内的热量搬运出来，一部分用于提供免费生活用热，其余换热到地下储藏起来，冬季把地下储藏的低品位热能通过热泵搬运出来，实现对建筑物供热及提供生活热水。还有风能、生物质能等，建筑师应综合考虑各方面因素，倡导并推动新能源的开发利用。

6、选择新材料

目前已有三类新材料可供设计选择，一是透明热阻材料（TIM）组合墙，它是一种透明的绝热朔料，可将它与外墙复合成透明隔热墙。二是玻璃材料。随着现代科技的不断发展，在这一领域陆续出现了吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃、电敏感玻璃、调光玻璃、电磁波屏蔽玻璃等。设计可将它们组合成复合的构造形式，达到生态建筑的保温和采光要求。三是太阳能电材料。在建筑中可用太阳能电池发电为建筑提供能源，既无污染，又无噪音，并由可再生能源提供的燃料。

四、结束语

生态建筑作为一个新兴事物，值得探讨之处尚多，今后的研究与探索之路也漫长而艰辛，但是随着工业时代向信息时代的迈进，随着机器文明向生态文明的转变，可持续发展将成为21世纪的主旋律。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的不断丰富与建筑艺术创造的相应发展，并将推动整个建筑学不断向前发展。

参考文献

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[3]王冬苟，生态建筑设计的发展对策研究[J]，中国新技术新产品，2010，（23）