摘要:近年来,我国经济发展快速,与此同时,也对环境产生了极大的影响。为维持生态环境的平衡,我国提出了生态文明建设这一科学发展观。其中,生态文明建设重要的一个环节便是生态建筑理论。因此在建筑设计中应用生态建筑这一理论,是促进我国建筑行业可持续发展,推动自然、人类和谐共处、保护环境、节约能源使用的主要手段。为此,笔者对生态建筑理论的基本概念及所产生的意义进行分析,提出其重要性,并对生态建筑设计的基本理论知识进行研究,以供参考。
关键词:建筑设计;生态建筑理论;应用
习总书记多次强调,在发展经济的同时应做好生态环境保护工作,保护环境就是发展生产力。目前,我国也始终坚持可持续发展的理念,也提出了对于生态文明建设的重要性。而对于建筑工程的建设,其实也是一个对于环境改造过程。为减少对周围环境的影响,促进人类、建筑物、自然环境之间的和谐共处,在进行建筑设计时应注重生态建筑理论的应用,注重生态文明建设,在做好生态环境保护的同时,对生态建筑设计的要点与内容进行明确,将生态学完美的结合到建筑科学设计当中,改善居住环境,减少对环境的影响,实现真正的生态化建设。
1. 生态建筑理论概述
1.1生态建筑的概念
生态建筑与绿色建筑异曲同工,其主要在环境的利用上,能源的利用上,将建筑物与自然环境进行有效融合,节约能源的使用,减少对环境的保护,以及为人类提供一个较为舒适的居住空间,实现建筑物与周围环境及人类的和谐共生,相互协调。这就要求,在进行建筑材料选择时,应选用一些绿色环保型材料,以减少建筑工程对周围环境的破坏与污染,同时,注重节能材料的使用,以减少建筑的不可再生能源消耗,节约能源使用的目的。此外,为打造一个相对舒适的居住环境,还应考虑建筑群周围的环境因素,对周围可能产生的光污染、噪声污染进行屏蔽,减少环境对建筑群的影响,提高居住质量。总之,建筑设计中生态理论的应用的总体目标是建立一个良性发展的生态环境,实现自然环境、建筑、人三者之间的相互协调。
1.2生态建筑的特点
生态建筑是基于绿色可持续发展理念而衍生出来的一种时代发展产物。建筑设计中生态建筑理论的应用,营造出一种健康舒适的居住环境,同时又实现了建筑环境的生态平衡。在进行生态建筑设计时,对建筑的全寿命周期进行科学、合理的规划,将生态学的观点结合到建筑科学设计当中,并坚持可持续发展理念,对自然环境以及人的因素进行综合考虑、分析。因而对于生态建筑通常具备以下特点: (1)对于能源的利用率上与传统设计相比,有所提高,建筑能耗比较低。(2)由于考虑了施工对环境的影响问题,及时处理了施工过程所产生的污染物及通过使用一些可再生新能源,有效降低了对周围环境的污染排放,具有一定的环保性,对周围环境的破坏程度有所降低。(3)设计人员在进行生态建筑理论应用时,结合地域特性,就地取材,因地制宜,实现建筑物与其地域环境相适应。其具体表现包括两方面内容,其一,建筑设计结合其历史、人文要素,做到与所在地区的人文、历史相适应。其二,生态建筑结合气候、地域等要素,使建筑与周围环境要素相适应。
2. 生态建筑的作用
2.1降低环境污染
建筑工程施工现场会产生很多建筑垃圾,其中一部分被回收再利用,另一部分若不加以处理,便成为城市垃圾,对环境造成一定的影响。此外,建筑采暖会释放出大量的有害气体,如二氧化硫、二氧化碳等,同时还会产生一些废水、污水,若处理不当,便会对周围的空气及水资源带来极大的污染,影响生态环境。通过在建筑设计中加入生态建筑理论,能够有效减少污染物的排放,对环境保护很有意义。
2.2有效节约能源
建筑物不论是在投入使用阶段还是在施工阶段都会产生大量的能源消耗问题,同时还会释放一些有害、有毒气体。如,保暖通风工程在供暖使用时,便会产生大量的煤炭能源消耗,且其占全国煤炭消耗总量的比例较大,据统计,其所占比例达到了11%。而煤炭是属于不可再生能源,若消耗过大,则有可能会引发能源危机。为此,发展生态建筑,开发可再生新能源,并有效降低工程能耗,减少有害气体排放,对我国能源及环境保护都有着十分重要的意义。
2.3保护我国土地、矿物资源
城市化建设不断发展,建筑项目越来越多,其所占用的土地面积也越来越多,相对来讲,我国农业发展所需的耕地面积同比减少,制约着农业经济的发展。在建筑项目增长的同时,也加大了建筑材料的消耗量。而建筑材料通常是由一些矿物资源制成,部分开采单位,为盲目追求自身利益,在进行矿物资源开采时,并未具有环保意识,而进行肆意开采,从而导致一些水土流失问题出现,严重破坏了我国的生态环境平衡。为解决占地面积问题,高层建筑工程越来越多,一定程度上缓解了土地资源的紧缺问题,但在建筑材料的使用以及矿物资源的开采上环保意识还不够强。
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3. 生态建筑的应用
3.1 开发新能源,减少建筑耗能
在进行建筑设计时,需考虑到其能耗问题以及环境保护问题,从能源使用上及材料使用上,利用可再生新能源及环保、节能型材料进行建设,以符合绿色发展观。在建筑材料的使用上,采用一些导热系数低的,并在建筑结构设计上充分控制好其热桥效应。如,门、窗围护材料等。在能源使用上,要减少不可再生能源的使用量,尽可能的开发一些可再生能源来进行替代,并在设计中能够充分体现出新能源的作用。如,地热、太阳能、风能的应用。就太阳能的利用来讲,其主要分为被动式与主动式。被动式主要是指在不改变建筑物周围环境结构的情况下,通过利用一些隔热材料来实现节能目的。主动式,则是利用太阳能技术,如太阳能发电、太阳能热水器,来减少其他不可再生能源的消耗,充分利用可再生能源进行能源供给,一来,能够起到保护环境的作用,二来,也能提高能源使用效率,节约我国能源的使用。此外,在建筑设计时还应充分考虑到其地域因素,对其地域内所含丰富的可再生能源进行充分利用。如,在一些临近海面区,其太阳能、风能资源丰富。在进行建筑群设计时就可以充分利用到这一地域优势,加大对太阳能、风能的利用。在进行建筑设计时,可以建立一些太阳能、风能发电装置,并配备智能电网,以实现对该地域所具优势的能源的充分利用。同时,还可以在建筑群前方布设一些太阳能电池板,在建筑群楼顶设立风车,以加大对太阳能及风能的利用。
3.2 注重建筑物与环境的协调性
生态建筑理念既要做好节能工作,又要降低施工过程对环境产生的影响,同时还要消除环境不利因素影响到建筑物。建筑设计工作者在进行建筑设计时,应将自然环境因素与建筑设计进行有效结合,在设计时既要考虑对环境的影响又要考虑周围环境可能会对建筑物所造成的影响,确保自然环境与建筑物相互协调。这就要求建筑物在设计前,应先对建筑物周围的环境因素进行仔细勘察,对风向、风力、日照时间、周围环境、水文地质、土壤、地貌、地形等进行全面细致的勘测,在具体的设计工作中,应结合这些自然因素来优化我们的设计,以避免这些因素影响到建筑物的使用,同时,也确保工程施工不会影响到环境。如,对于位于交通主干线附近的建筑群,在进行设计规划时,可以考虑设计一个防噪系统,对交通主干线所产生的噪声进行隔绝,提高住宅区的居住质量,减少周围的交通噪声污染。此外,还可以在居室内设计一些隔音玻璃窗,但在此设计中,须注意其通风效果的评估,不能影响到建筑物的通风与采光。
3.3自然通风问题
在建筑物设计时,充分利用自然风,做好建筑物室内的自然通风,能提高居民的居住舒适度,使建筑物达到一个冬暖夏凉的效果,一部分能减少供暖、空调设备等的使用,从而有效节约能源使用。同时还能为室内创造一个相对良好的空气流通度,利于保障居民的身体健康。因此,在进行生态建筑设计时,应对周围的风力情况进行检测与了解,并在总体建筑布局上,对住宅的采光通风情况进行分析,以实现建筑群对土地资源的有效利用与外观美观度,同时还能有效的利用到外界的风资源,营造一个生态的建筑群。
3.4做好绿化工程
将生态建筑理念加入到建筑设计工作中来,应确保局部地区的气候得到良性发展,这就需要对建筑群内的路面、及建筑群内的环境做好相应绿化工作。首先,对于城市建筑群内的路面铺设应考虑选用一些渗透性好的材料。对于建筑群内环境建设,可以选用一些四季分明的植物加以装饰,营造出一个四季分明的生态区,美化小区环境建设。其次,利用建筑物的阳台进行绿化建设,增加绿化面积。通过这些绿色植物的种植,不但能够美化小区环境还能降低建筑物的温度,吸收空气中的灰尘,减少空调制冷设备的使用,为建筑群内居民提供一个美好的居住环境。
结束语:
我国建筑设计对于生态建筑的理论应用还处于起步阶段,应用还不够成熟。再加上部分企业为追求投资效益的最大化,致使建筑物的整体布局较为密集,楼层也趋于高层建设。从我国土地资源利用率上,确实做得很好,但对于小区绿化建设以及建筑材料的使用上还存在进步空间。这就要求建筑相关企业首先认识到生态建筑的重要性,并对生态建筑理论进行深入研究,在具体的设计工作中结合周围的气候、地质等自然因素进行优化,考虑建筑物与周围环境的协调性,提高建筑物的居住质量与舒适度。同时减少对环境的污染与破坏,不断开发可再生能源,并在建筑设计中加以应用,以降低不可再生能源的消耗,推动我国建筑工程的绿色发展。
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论文作者:何建文
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
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