浅谈生态建筑设计的应用

摘要：生态建筑设计理念就是从资源和能源的使用效率上考虑，在城市发展和建设过程中，必须优先考虑生态问题，并应将其置于和经济、社会发展同等重要的位置。文章探讨了建筑设计中生态理念的重要性，阐述了生态理念在建筑设计中的应用，以供参考。

关键词：生态；建筑设计

中图分类号：TU2文献标识码：A

近年来，“绿色建筑”、“生态建筑 ”、“可持续发展的设计”等概念在建筑行业成为了一种时尚，并逐渐成为建筑领域一个热点和一种发展趋势。为了有效的满足人们的需要，就要对生态建设设计方法进行相应的发展和创新。此外，为了更好地促进建筑行业的发展、满足社会公众的需求，引入当代先进的科学技术也是十分必要的。

一、生态建筑的概念

生态建筑，简而言之就是将神态学原理运用到建筑设计中而产生的建筑。既利用天然条件与人工手段制造良好的富有生机的环境，而又同时要控制和减少人类对于自然资源的掠夺性使用力求实现向自然索取与回报之间的平衡。它寻求人、自然、建筑（环境）之间的和谐统一。获得一种高效、 低耗、 少废、 少污、 生态平衡的建筑环境。

二、生态建筑的特征

（1）能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度，清洁的空气，好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。尽可能减少人工环境对自然生态平衡的负面影响。

（2）在对自然资源的利用上，对环境的索取要小。主要指节约土地，在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。

（3）对环境的影响要最小，主要指减少排放和妥善处理有害废弃物及减少光污染、声污染。

（4）社会条件的要求。虽然生态建筑才刚刚起步，但它的发展有着深厚的社会认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。二次世界大战以来的几十年，实际各国无一例外的遵循西方模式，使得70年代的石油危机将资源与环境问题突出地暴露出来成为世界问题。

三、建筑设计中加强生态理念的重要性

在人类文明不断发展的今天，人类对由于环境的破坏，已经受到了来自自然的报复，为了缓解人类与自然的矛盾，就必须加强对环境的保护。所谓生态理念，是指人们对包括中小城市在内的自然环境和社会环境的生态发展、生态环保的观点的认识，这一理念涉及到了人与自然、人与社会的和谐相处。建筑与人们的生活息息相关，所以须在建筑设计的过程中加

强对生态理念的体现，这也是人类在保护社会环境和自然环境上的有效策略之一。

生态建筑是生态理念与建筑设计的完美结合，在生态建筑中十分强调资源与环境的和谐统一，生态建筑在使用期间可降低对能源、资源的消耗以及减少对环境的污染，它不仅要求建筑设计对建筑本身的合理性加以考虑，还要求设计者对建筑内外环保理念的科学和系统性加以研究，生态建筑让人们的学习、生活、办公、游玩等方面都与社会环境、生态环境挂钩，

引导人们降低资源消耗，加强节能意识，坚持低碳生活理念，因此在建筑设计中生态理念有十分重要的作用。

四、生态建筑设计的目标与原则

随着人们对自然环境的破坏，各地区的环境污染事件频繁发生，同时生态环境恶化已开始全球性的蔓延，在这种情况下，不少学者对现代文明所带来的繁荣昌盛和负面作用进行深刻的反思，从而提出了生态建筑的设想，这是一种理想化的建筑，通过对物质和能量的合理、综合运用，从而降低对不可再生能源的消耗，有效的利用可再生资源，从而在最大限度内避免建筑对生态环境的不利影响，实现建筑与环境的和谐统一。

4.1 生态建筑的设计目标

生态建筑首先要满足空间和功能的需求，然后在此基础上实现资源的集约化，达到资源的合理利用，从而实现资源的节能，减少对环境的污染。生态建筑注重于强调资源和环境，强调建筑在整个寿命周期内要减少资源能源的消耗和降低环境污染。

4.2 生态建筑的设计原则

生态建筑是在适当的时间、适当的条件下利用适当的技术，发展保护环境、节约资源的物质空间。根据不同的地形、地貌和生态环境系统，考虑节能节水、方便美观、适用等因素，实现人类居住的舒适、高效，使人们所生活的环境即是一个良好的建筑生态系统，并达到和谐、良性循环的目的。

五、生态建筑发展存在的问题分析

5.1 缺乏对生态建筑的正确理解

对于生态建筑的概念国内外学术界有许多不同的解释，但核心的内容是根据当地的自然环境，运用建筑学、生态学的基本原理，合理安排组织建筑与其他相关因素的关系，使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体，同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力，并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。

5.2 缺乏对农村生态建筑的系统研究

我国作为发展中国家生态建筑的系统研究不平衡，其中城乡的差别较大。目前各个学科研究的重点大多局限在比较发达的城市，缺乏对农村居住环境的系统研究，特别是东北地区。大部分的研究都从本学科（生态学、环境学、城市规划学、建筑学、农业建筑学、能源学）的专业角度出发，虽然研究的内容较为丰富，但是各个学科之间没有很好的结合起来进行深

入的研究，特别是如何在特定地区将人居环境与植物环境工程结合起来是函待解决的课题。

5.3 缺乏生态建筑的广泛实践

目前，我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文，这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用，但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍，缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。

六、生态建筑的设计手法

6.1 乡土的生态建筑

这种建筑类型需要建筑师了解环境地理现状，学习并继承传统建筑中蕴含的生态智慧，不依赖耗能设备，而在建筑形式、空间、布局和构造上采取措施，以改善建筑环境，实现微气候建构。

6.2“适宜技术”的生态建筑

这种建筑类型以马来西亚的杨经文先生为代表。他在热带高层建筑设计中运用生物气候学所采用的方法，大体上有下列几个方面：

（1）合理的运用高层建筑表面和中间的开敞空间中进行绿化设计；（2）在高层建筑的外面设置凹入不同深度的过渡空间；（3）在屋顶上设置固定的遮阳格片；（4）创造良好的通风条件，从而加强室内空气对流，降低日晒引起的温度；（5）平面处理上建议把交通核设置在建筑物的一侧或两侧；（6）外墙的处理上除了做好隔热，还建议采用墙面水花系统。杨经文认为通过这些措施，在热带地区的高层建筑可有效节省运转能耗的40％。

6.3 生态高技术建筑

生态高技建筑对于建筑微气候的关注可以具体归结为以下三方面：一是适宜的室内湿度和温度，满足人体舒适及健康的要求；二是尽可能多地获得自然采光（减少人工照明的能耗）；三是最大限度地获得自然通风（减少空调能耗）。通过最高效的人工技术手段来实现以上目标，或达到各要素之间的平衡就成为生态高技建筑师不懈追求的方向。其具体的设计手法是：

6.3.1 引入绿色植物创造宜人的景观

结合建筑构造技术和先进的电脑控制技术，生态高技建筑能够将绿色生态体系“移植”到建筑内部，使建筑内部有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力，创造出田园般的舒适环境。

6.3.2 尽可能多地获得自然采光

屋顶是光线进入室内的主要途径，于是各种光线收集、反射构件被应用于屋顶形式。在生态高技建筑中往往可以看到大量的采光中庭设计，阳光由中庭渗入建筑，通过阳光的收集、反射装置达到内部空间。跟这个开敞空间相连的房间不仅可以减少一半的热量流失，同时还可以大大减少制冷需求的消耗。

6.3.3 最大限度获得自然通风

生态高技建筑师们利用风压、热压以及机械辅助的手段尽可能地获得自然通风。针对不同的风速和风向，可以通过百叶窗开合的调节和不同方向上百叶的配全来控制室内的气流。

此外，做为生态高技建筑师还应该充分利用，低辐射中空玻璃等新型玻璃以及太阳能光电材料等，将这些新材料、新能源合理的应用在生态建筑服务上，会大大降低能源的消耗。

七、结束语

总之，生态建筑涉及的面很广, 是多学科、多工种的交叉, 是一门综合性的系统工程。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的极大丰富与建筑艺术创造的相应发展，只有在这一理念的指导下进行建筑设计，才能保证建筑能够不断适应社会和自然的需求，才能促进自然和社会的和谐相处。