建筑设计中的生态建筑设计分析

徐肖雪

（成都美厦建筑设计有限公司兰州分公司，甘肃 兰州 730000）

1 引言

随着时代的发展，人们越来越注重生态文明建设，生态文明建设在人们心中的地位越来越高，将生态文明建设与自身利益相挂钩，使得党和人民政府对企业生态文明建设方面的发展越来越重视，并且对企业进行引导和监督。在建筑行业中，需要大量的自然资源作为材料，同时产生的废弃物也越来越多，这必然会对生态环境造成破坏。现阶段，建筑行业应当将生态文明建设放在首位，提高工作人员对生态建设理念的认识，并将其及时应用在建筑设计工作中，降低资源的利用，优化建筑设计方案，减少高耗能重污染的现象。

2 生态建筑设计原则

2.1 健康舒适

生态化住宅建筑是利用各种科技手段，遵循以人为本的原则，在设计方案时，不仅要考虑环境因素，还应当积极考虑住户在居住时可能会存在的问题，例如室内的空气流通是否通畅，墙体的隔音效果好不好，隔热效果怎么样，使用的材料是否对人体产生危害等，而不是仅仅泛指绿化和原生态。在设计建筑方案时，工作人员对建筑物屋顶空间的设计应当给予足够的重视，生态建筑能否完美地实施与屋顶墙体等结构有很大的关系，此外，在建筑空间设计的同时要考虑气温的影响，还要使用较为创新的设计理念，在屋顶摆放较多的绿植，可以通过光合作用达到降低温度的效果，从而实现建筑可以控温的效果。墙体的建设在建筑设计中也较为重要，建筑墙体可以调节建筑物的隔音效果和房屋中的保温作用。

2.2 整体优化

保护原始环境是生态建筑设计的重要理念，此外，还要对建筑进行全面升级。建筑的设计者应当及时地提高自身的专业知识，在对建筑进行设计时，不仅要保护生态环境，还要考虑到住户的居住环境。随着科技的发展，建筑设计者应当将绿色植物巧妙地设计在建筑中，在改变室内环境的基础上，还能够给人们带来生活享受和新颖的视觉效果。除此之外还应该考虑对太阳能、风能等新能源的利用，例如可以安装太阳能电池板，尤其是在夏季时，可以长时间吸收太阳能，从而将其不断转化为所需要的能源，应用在日常生活中，不仅能够节约电能，还能够降低成本。

2.3 低碳环保原则

生态建筑设计理念内容较为广泛，其内容包含生态学、建筑学和环境学等多门学科相互融合，在设计理念中，应当遵循低碳型原则，在保证建筑结构的稳定性、功能性和牢固性等特点的基础上，能够满足人们的日常生活和正常工作。充分利用节能设计，加大对清洁能源的利用，例如太阳能，风能等。

建筑朝向的设计，加强对建筑结构的保温隔离功能的设计，科学合理地利用采光、通风等，可以降低电能的使用，从而提高对资源的合理利用。建筑行业的发展趋势是逐渐生态化，该设计理念的应用，不仅能够保证建筑结构的功能性和美观性，还能够节约建筑工程的成本，提高资源的利用率。

3 生态建筑设计特征

3.1 注重建筑、人与自然环境的和谐共处

传统的建筑设计中，在施工阶段会对周围环境造成较大的破坏，严重影响了周围住宅居民的日常生活。而在生态建筑设计中，应该注重对环境的保护和住户的居住体验，遵循人与自然和谐相处的原则，使得人们能够日常接触自然。因此，在对建筑进行设计时，要注重对自然因素的引入，这样不仅能够使得人们所居住的建筑更加地贴近自然，还能够充分利用环境资源。例如为了满足人与自然能够融为一体，满足人民对亲近自然的需求，在对建筑的门户朝向的设计中，提高光能的利用率，在通风设置中，要注重自然通风。

3.2 绿色节能环保

在以往的建筑设计理念中，工作人员为了满足建筑的功能性，施工方会占用较大的施工面积，大量使用资源，导致产出的废弃物较多，此外，使用的资源中还有污染性较强的材料，严重污染周围环境，建筑工程消耗的成本不断增加，不仅没有满足节能环保的理念，还造成严重的资源浪费。当下，在生态建筑设计的理念中，以绿色为核心，节能环保为原则，在对建筑场地的合理利用下，实现自然环境的保护。节能的定义就是科学合理地利用自然资源，降低整体建筑能源的消耗，注重对水资源的利用。环保的定义就是使用一些无污染的建筑材料，降低对环境的破坏和污染，提升整体建筑的品质，给住户带来较为满意的居住体验。

3.3 注重社会效益、生态效益以及经济效益相统一

在之前的社会经济发展中，会对自然生态环境造成巨大的破坏，目前，全球社会需要共同面临各种问题，例如空气污染严重，资源短缺，自然灾害频繁发生。因此人们也越来越关注可持续发展。在生态建筑设计中，人们不仅关注自身的利益，还对社会效益和生态效益给予了足够的关注，以增加活动来减少生态环境带来的影响，人们认识到，为了能够更好地实现社会效益，必须要保障生态效益，只有这样才能够与大自然和谐相处。在对生态建筑设计的过程中，应当保持自然界的生态平衡，合理估计大自然的承载能力。此外，由于建筑的能耗不断增加，经济效益不断降低，因此应当对经济效益有足够的重视，为了能够更好地提高绿色建筑设计的经济效益，可以对材料进行回收和再利用，减少建筑的成本，延长建筑的使用寿命。

4 生态建筑设计方法

4.1 柔性设计方法

在生态环境的建设中，居民为了能够得到舒适的居住环境，一般都会选择住在生态建筑的环境中，这样不仅能够使得居民感受到环境之美，还有益于自身的健康。在对当地的建筑进行设计时，要结合城市的发展和当地的环境和文化进行针对性的建筑设计，这样才能更好地利用建筑，使得环境融入到城市的发展之中，并带来积极的作用，人们也能感受到生态环境带来的好处，降低人们日常生活中的压力。例如：在对某个城市进行建筑设计时，应当先对城市的文化和周围环境进行了解，然后再结合当地社会环境的发展因素，从而设计出适合城市的生态建筑方案，就地取材，将生态环境融入到建筑设计中，使得生态建筑设计一体化。除此之外还能够提升城市的绿化水平，减少各种污染，促进城市的发展。

4.2 高效无污染设计方法和总体设计方法

在当下的建筑工程施工阶段，为了节约成本，仍然大量使用不可回收的材料，从而为环境带来了巨大的负担，这些难以处理的建筑垃圾对环境造成了重大的污染，严重破坏了自然环境。因此，在对建筑进行设计时，应当积极地使用可回收材料，在降低成本的基础上还能够减少难以处理的垃圾，降低环境的污染，实现低碳环保。例如：在建筑施工阶段，慎重选取施工材料，应当根据当地的自然环境资源，要充分利用资源，避免无端的浪费。现阶段，在生态建设的应用中，仍然存在着较多的问题，但是随着社会经济的发展，人们也在不断地完善设计理念，优化和改进建筑施工技术。尤其是城市的古建筑，应当对其进行合理的维护，使其能够延续，充分展示当地的文化底蕴，材料的合理利用，能够使得人们在未来的生活中感受到现代建筑传递的信息。

5 生态建筑设计在建筑设计中的应用

5.1 建筑布局

为了提高建筑布局的合理性，应该从微观和宏观两个方面进行分析。在宏观角度对建筑进行分析，需要对建筑的周围环境和建筑自身的特征进行考虑，不仅要考虑到住户的舒适度，还要考虑到进入结构的美观性和功能性，只有这样才能够满足人们多样化的需求。合理设计建筑小区的自然景观、休闲娱乐场所，这样不仅能够为住户提供舒适度较高的、娱乐性较强的活动空间，还能够使得绿色建筑与周围建筑实现一体化。此外，为了能够满足人们精神上的需求，可以加强住户与自然环境的接触，例如植树造林，放置假山假景等自然景观。从微观角度分析来看，要对建筑所在地的气候和天气等状况进行勘测，做好自然天气的预警，提高用户的体验效果，避免出现热岛现象。对气候的调研可以改善通风效果和采光效果，在降低电能成本的基础上还能够通过建筑设计理念，提高建筑结构的隔离保温效果。为了确保建筑内外的合理性和舒适度，需要对建筑的结构密度等进行合理规划，可以从水文特征、阳光直射、风向的变化等入手。

5.2 通风设计

通风设计在建筑结构的设计中占据着重要地位，在以往的建筑结构中，主要通过空调等系统来调节室内温度，但是这样会大大提高电能的消耗，并且会对自然环境产生污染，不符合绿色的设计理念。为了实现低碳环保的理念，可以使用清洁可再生能源。我国土地辽阔，风力能源较为充足，同时风力能源是常用的清洁可再生能源，因此在对建筑进行设计时可以通过建筑的朝向来对通风进行设计，从而充分利用风力资源，减少空调系统等应用。例如，部分地区湿气较重，可以通过对空气流通的设计，来实现对建筑内部湿气的调整，从而改变建筑内部的湿度。由于冬季温度较低，室内比较干燥，因此，为提高人们居住的室内温度，可以采用保温隔离结构，这样还降低了电能的使用，不仅能够节约成本，还能提高人们居住的舒适度，并且符合绿色发展的新理念。

5.3 合理利用自然能源

在对生态建筑进行设计时，应当合理采用新能源，例如：①地热能，在对建筑场地的选用时，尽量选择有地热能源的场所，可以利用地热泵系统，在与水循环系统相结合的基础上，实现对地热泵系统的换热，不仅能够节约水资源，还能够降低电能的消耗。②太阳能。太阳能的使用也能够为人们带来较多的方面。例如热水器系统所使用的太阳能集热装置，将太阳能转化为热能供人们使用。为了充分利用太阳能，可将该装置放置于建筑楼顶。采用一些辅助加热的装置可以更好地满足建筑热水量需求较大的要求。这样在阴雨天气，依旧能够满足人们的需求。③风能。风能发电装置一般放置在建筑的楼顶，将风能转化为电能，这样可以节约电能。此外还可以配合外网输入电源，满足整个建筑的供能需求。科技的发展也推动着风力发电技术的不断发展，即使是微风，也可以产生较大的电能，从而达到了降低建筑电能的损耗。

5.4 建筑围护结构设计

在对建筑围护结构进行设计时，由于透明部分的存在，使得阳光可以直射，因此这一部分可采用隔热断桥铝窗系统。带保温的石材幕墙系统可以应用在那些不透明的部分。这两种系统的相结合使用，更符合生态设计理念，能够提高对光能的利用率，增强建筑结构的保温性能，提高住户居住的舒适度。在对建筑玻璃层进行设计时，双层 Low-E中空玻璃的使用，能够更好地与铝合金断桥窗框进行结合，从而更好地形成完整的围护结构，使得建筑结构的保温隔热性能效果更好，还能够起到降低噪音的效果，提高建筑内部的舒适性。

5.5 利用保温及外墙节能

5.5.1 复合节能墙体的利用

为了能够实现节能保温的需求，在当下的建筑设计中，往往会采用复合节能墙体。其是目前较为常用的节能设计，这种墙体的构成较为复杂，是由绝热材料、传统墙体材料、新型墙体材料融合而成。在建筑外墙的内侧使用这种复合材料，就可以使得墙体成为内保温复合墙体。

5.5.2 墙体结构层

墙体结构的建设，可以利用混凝土浇筑而成，也可以使用内浇外砌的方式，这样在提高墙体的承重能力的基础上，还可以节约成本和资源。

5.5.3 保温隔热层

在墙体的设计中，保温隔热层是墙体建设的主要部分。建筑设计中会采用大量的绝热材料，其中包括有机、无机、金属等三类，此外还要考虑导热系数、抗压强度、整齐渗透率、燃烧性能等方面。因此目前常用的保温材料为挤塑形聚苯板（XPS）。

6 结束语

综上所述，为了缓解建筑行业与生态环境之间的矛盾，减少不可再生资源的使用，应当大力发展生态建筑，不仅要重视建筑居住的舒适度，建筑结构的美观性、功能性和稳定性等方面，更要注重建筑企业的经济效益和社会效益。建筑企业应当对工作人员进行生态建筑设计专业知识的培养，积极推广和应用生态建筑设计，不断完善和优化生态施工技术，明确发展趋势，从而促进我国建筑行业的可持续发展。