摘要:生态节能建筑不仅是从材料、构造方面改善建筑形式,更重要的是从设计阶段就开始将绿色、节能理念融入其中,这恰恰就是形成生态节能建筑的关键。生态建筑指的是,以自然生态为基础,建立建筑生态系统,生态建筑理念是现代化背景下生态学理论与建筑学理论充分融合的产物。在房屋建筑设计中融入生态建筑理念,促进房屋建筑的生态环保化发展,是房屋建筑未来的主要趋势。
关键词:生态建筑;房屋建筑;设计
引言:
生态节能建筑是综合生态学、建筑学等学科,根据建设区域的自然环境、气候特点设计的建筑类型。生态节能建筑在确保环境舒适的基础上,从建筑、自然、人体构成的环境出发,对建筑进行设计,选择高效节能措施,最大限度地降低建筑对资源的需求,确保建筑与环境之间能够协调统一。
1生态建筑设计理念
1.1 坚持舒适性的设计理念
随着社会的进步、经济的发展,人们的生活质量与生活水平得到了很大的提高,从而对生活环境提出了更高的要求,更加关注建筑的舒适性。这样的背景下,生态建筑视角下的房屋建筑设计,应坚持舒适性的设计理念,使人们获得温馨、舒适、健康的感受。首先,加强对暖通空调设计的重视,确保室内的有效换气,并合理控制室内温度、湿度,还可以应用防噪声材料、吸音材料等,为人们创造安静、舒适的居住环境。其次,房屋建筑设计时,在选材的时候,应尽量使用健康、无害、环保、绿色的建筑材料,以减少甲醛、苯等有害物质的排放,有效抑制辐射、电波对人体的干扰,确保人的健康、安全。
1.2 坚持高效性的设计理念
生态建筑视角下的房屋建筑设计,应坚持高效性的设计理念,即提升对各种资源的利用率,实现房屋建筑与水、空气、土壤以及绿色植物等环境要素的科学组合,实现建筑设计效率与效果的提高,从而在为居民建设一个舒适的绿色化生活环境的基础上,减少房屋建筑的能源消耗与环境污染,降低房屋建筑的建设成本。同时,建筑设计中还要加大对可再生能源的利用,如太阳能、自然风等,以达到减少生态污染、节约成本的双重效果。通过有效利用太阳能,可以减少房屋建筑照明系统的成本及其带来的负面影响,将自然光、自然风与先进科学技术有机结合起来,便可以建造健康、环保、节能的生态建筑。
2生态节能建筑设计的基本原则
2.1全寿命周期内满足绿色、节能要求
建筑规划、设计、建造、运行、改造、拆除这些阶段形成了建筑的全寿命周期,若考虑建筑构成材料,这一周期还包括原材料的采集运输过程,在全寿命周期内满足绿色、节能要求,每个阶段都要充分考虑并利用环境因素,为人们提供良好的人居环境,同时,降低建筑对环境的影响 。
2.2 适应环境,保护环境
生态节能建筑设计过程中要充分考虑气候、生态、地形、地貌、植被、自然水系、历史文化、景观等要素,充分利用周边环境,减少对生态环境的破坏,将建筑设计成能够融入到当地自然环境当中的形式。
2.3 提供高效、健康、舒适的人居环境
生态节能建筑要努力创造和谐优美的环境,提高建筑的宜居程度,在充分改善室内环境,降低污染,保障安全的前提下,为人们提高工作效率创造条件。
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2.4提高资源综合利用率
选择满足绿色、节能要求的技术、工艺、材料,优化资源配置,降低资源占有率和消耗量,充分提升资源利用效率,促进资源综合利用,延长建筑全寿命周期,提高其性能和适应性 。
3 生态节能建筑设计的具体内容
3.1气候方面
我国根据区域气候特征可以分成多个气候区,各个区域的气候差别较大,造成各处的生态节能设计工作重点各有不同。在北方节能设计的重点是冬季保温,在南方节能设计的重点则是夏季隔热,在冬冷夏热地区需要综合两方面进行考虑。因此,生态节能建筑设计过程中必须根据不同区域、不同气候,充分利用各种自然因素和区域气候的优势。
3.2选址方面
生态节能建筑应尽量选择日照、通风等环境较为适宜的区域。如:凹地的冬季环境较差;临近大面积水面的区域容易形成小区域的特殊热微气候;坡地的坡度和坡向会对建筑环境产生影响,若坡向为南向或近南向,冬季获取太阳热量更为容易,能够有效提升建筑的容积率;若坡向与夏季主导风向一致,能够为建筑在夏季提供良好的自然通风环境;若坡向为北向或近北向,为延长建筑日照时长,建筑可以进行点式布置。
3.3布局方面
对于生态节能建筑的布局来说,可以采用斜列式、自由式、错列式的布局来改善日照条件,在利用建筑山墙空隙获得日照的同时避免不利于自然通风的情况。同时,注意躲避不利风向,降低冷空气对建筑渗透的可能性,通过将建筑背向冬季寒流风向,设置防风板、墙,种植防风林、带等方式进行处理。总体我国多数区域南北朝向是最有利朝向,但由于建筑朝向还受其他因素影响,在生态节能建筑设计过程中需要核对季节主导风向,应采取有效措施避免生态节能建筑的长轴垂直于夏季主导风向,保持在 30~60°之间即可。
3.4密度方面
生态节能建筑的密度在实际设计过程中,要注意考虑设置合理的建筑间距,确保生态节能建筑在冬至日能够满足北向底层房间可以获得光照,在保证节能的基础上,可以适当缩短南墙面日照时间,提升日照质量,通过设置南高北低的退层、斜坡屋顶等措施提高建筑密度。
3.5 绿化方面
生态节能建筑的绿化率要保持在 35%以上,以确保绿化系统可以起到改善建筑热微环境的作用,并且建筑绿化可以起到较好的防尘、防晒、调节气候功能。绿色植被能够改善室外空气质量,在保证绿化率的前提下,将乔、灌、草 3 种植物进行有效结合,在建筑东、南、西侧种植落叶乔木,可以在夏季进行遮荫、降温,冬季提供充足日照。对于生态节能建筑的绿化形式,除了地面种植外还可以充分利用建筑屋面、阳台、墙面、附墙等区域进行绿化,确保能够缓解阳光直射的问题,同时,还能对建筑外观进行美化。
3.6资源方面
3.6.1节水系统
生态节能建筑设计过程中要充分考虑废水利用,包括:雨水利用、普通生活废水利用,通过在建筑屋面、室外地面设置雨水收集、处理、储存系统,将普通生活废水进行简单处理,应用于绿化浇灌、洗车、冲厕等需求,提升水资源的利用率,在降低生活成本的同时实现节约水资源的目标。
3.6.2利用自然能源
自然能源的利用主要是通过被动式应用,如:将射入室内的阳光进行利用调整室内温度;将建筑内部空气通过相应措施在太阳能作用下形成热循环,整体性地加热建筑外壁;通过由混凝土、空气层、密闭玻璃组成的“空气加热器”进行蓄热等方式处理。但总体对生态节能建筑的设计需要多种学科、多个部门的相互配合,充分利用各种自然能源,将生态技术、节能技术应用到建筑设计过程中,充分提高能源利用率。
结束语:
在建筑设计过程中从生态、环境、节能的角度进行分析,针对建筑选址、朝向、布局等要素进行研讨,将生态节能技术方面的措施应用到建筑设计过程中去,采取有效措施,提升资源利用率,同时,保证建筑设计能够适应当地的气候、场地环境,为人民群众提供良好的人居环境。
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论文作者:代丽丽,顾美利
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/9/20
标签:建筑论文; 生态论文; 建筑设计论文; 节能论文; 环境论文; 日照论文; 气候论文; 《防护工程》2019年第6期论文;