探讨生态建筑理论在住宅建筑设计中的运用

探讨生态建筑理论在住宅建筑设计中的运用

冯佳力

浙江汉林建筑设计有限公司 浙江省杭州市 310000

摘要：生态策略是社会发展的产物,是顺应时代的新型理念。但在实际建筑设计过程中和设计人员应用中仍然存在对生态策略认识不清、可持续发展意识薄弱、缺乏对实质性功能的正确认识及对建筑设计缺乏整体性考虑等问题。设计人员一定要遵守节约成本、实事求是、灵活调节的设计原则,合理利用自然资源,合理规划建筑设计,强化建筑空间的生态设计,注重生态化与节能化技术的应用,为生态策略更好地融入建筑设计做出一定的贡献。

关键词：生态建筑理论；住宅建筑设计；运用

引言

生态策略是社会发展的产物,是顺应时代的新型理念。但在实际住宅建筑设计过程中和设计人员应用中仍然存在对生态策略认识不清、可持续发展意识薄弱、缺乏对实质性功能的正确认识及对建筑设计缺乏整体性考虑等问题。设计人员一定要遵守节约成本、实事求是、灵活调节的设计原则,合理利用自然资源,合理规划建筑设计,强化住宅建筑空间的生态设计,注重生态化与节能化技术的应用,为生态策略更好地融入建筑设计做出一定的贡献。

1生态建筑学的相关概述

生态建筑学主要是以生态学和建筑学为理论基础，通过调节建筑与其他自然因素之间的关系，使建筑物和周边环境形成一个有机系统，避免建筑在建设和使用过程中产生过多的生态问题，实现人与自然的和谐发展。从这一方面来看，生态建筑学在住宅建筑设计中的使用，必须要考虑到整个工程项目的运营有可能对周边环境所产生的影响，包括环境作用于工程本身的因素。期间还应注重加强绿色新型材料、清洁能源、节能技术等的使用，以最大限度发挥出各类资源的实用价值，减少资源浪费和成本浪费，从而全面提升住宅建筑项目的经济效益和生态效益。

2基于生态建筑学的住宅建筑设计原则

2.1健康安全

在住宅建筑的设计阶段，把控好整个建筑工程的宏观因素是一项至关重要的任务，在此基础上还要考虑到建筑后期的使用情况，确保建筑物在投入使用后不存在安全隐患，而这一点也正体现了生态建筑学的基本理论。根据现有的经验来看，现阶段的工作中主要借助计算机数字化技术，对生态建筑设计进行模拟和仿真测试，由此来识别设计方面是否存在不合理之处，并利用算法程序将各类隐患消除，从而保证用户居住的健康安全。

2.2实事求是原则

在住宅建筑设计中融入生态策略的概念时,设计人员应结合建筑工程的实际情况,纵观全局,适度且科学地将建筑设计与生态策略相融合,不能过度且刻意地追求生态策略的应用,也不能只顾追求生态策略的应用而忽视现实。

2.3环境互动

为了增加人与生态自然的互动性，实际设计中高度倡导节能环保的设计方案，并进一步强调了无污染、可再生等绿色环保材料的实用价值。如当前住宅建筑设计中包含的废气、废水循环再利用处理技术，便淋漓尽致地体现了生态建筑学的应用，这种设计方式有效避免了工程本身对周边自然环境的破坏，也极大地缩减了对物料、电能、水资源等的使用量，符合国家提出的可持续发展的战略号召。

3生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用

3.1太阳能技术与建筑一体化结合的要求太阳能系统与建筑的结合需要做到同步设计、同步施工。一体化结合至少要做到以下外观、结构、管路布置、系统运行等四个方面的要求：

3.1.1在外观上，合理摆放光伏电池板和太阳能集热器，无论是在屋顶还是在立面墙上，应实现两者的协调与统一；

3.1.2在结构上，要妥善解决光伏电池板和太阳能集热器的安装问题，确保建筑物的承重、防水等功能不受影响，还要充分考虑光伏电池板和太阳能集热器抵御强风、暴雪、冰雹等的能力；

3.1.3在管路布置上，建筑物中都要事先留出所有管路的通口，合理布置太阳能循环管路以及冷、热水供应管路，尽量减少在管路上电量和热量的损失；

3.1.4在系统运行上，要求系统可靠、稳定、安全，易于安装、检修、维护，合理解决太阳能与辅助能源的匹配以及与公共电网的并网问题，尽可能实现系统的智能化全自动控制。安装集热板应该在朝南的屋面进行工作，屋面的倾角有利于集热板对太阳能的采集，使生态建筑设计为当地居民提供充足的热水，减少其他能源的消耗，同时设计者可以通过一些设计妙思，使屋面集热板的安装不影响建筑外观。

3.2室外的生态化设计

一是做好室外缓冲空间。缓冲空间是室内和室外之间的缓冲地带，这也是用户的主要活动地带，由于建筑物外墙钢筋混凝土、填充墙体、水泥砂浆、外贴保温、外墙饰面层及门窗等的热胀冷缩系数不同，设计时虽采取设墙面变形缝的措施，但受环境温湿度及施工质量的影响，各种材料会不可避免地发生不同程度的变形，材料连接界面破坏，出现外墙空鼓，最后导致坠落影响人民生命与财产安全。因此，在缓冲区建立护栏、隔离带等安全措施，消除安全隐患很重要，设计缓冲区时宽度按不小于3m设计。二是通过风环境模拟软件来进行通风口的合理设计，确保室外区域的空气流通效果，避免污浊空气往室内吹，并达到良好的节能效果。三是考虑在室外做垂直绿化，利用绿色植物夏季吸收太阳辐射，减少墙面得热降低室内冷负荷，植物叶片在冬季枯萎，不会影响墙面得热，具体需结合项目条件在墙面预留攀援植物生长所需设施，如钢丝网以及耐候固定件。

3.3合理利用空间组合，优化建筑布局

住宅建筑的设计需要考虑多方面的因素，既要突出建筑物本身的特点，也要确保住宅建筑设计能够适应外界环境的变化，使其功能性得到充分发挥。从这一方面来看，设计人员一定要利用好空间组合，基于住宅建筑设计在生态方面的要求，以及居民对住宅建筑设计的实际诉求，进行建筑设计的优化。从我国房地产行业近几年的发展形势来看，大多数消费者都非常关注房屋建筑的朝向问题，此时设计人员便需要以此为切入点，根据太阳辐射、经纬度等因素对建筑朝向的影响，思考如何实现对自然资源的最大化利用。在具体落实阶段，为了达成建筑物最佳朝向的设计，设计人员应该深入调查周围的自然环境，根据环境特点对空间结构做出合理化的改进调整，一来要确保建筑与周围的植被相适应，从而提高建筑内外的协调感;二来要提高对窗户空间的利用率，以更好满足用户在采光通风等方面的需求，以实现住宅建筑整体布局的全面优化。

3.4通风系统设计

大部分住宅建筑设计实现节能环保的路径，主要是通过采用相应的手段使建筑幕墙形成一个封闭式微型结构，由此降低建筑物的耗能总量。但这样就出现了一个问题，在密闭性空间中，用户想要生活得更舒适，就不得不依赖于空调，然而经常使用空调导致空间内的空气质量越来越差，从而直接威胁到了用户的身体健康。针对这一现象，生态建筑学在住宅建筑设计中的渗透，需要着重研究被动照明系统和通风系统设计的优化，全面改造炎热条件下高层建筑的通风条件。例如，当下住宅建筑中使用比较频繁的天窗、百叶窗等，均体现了对自然条件的充分利用，以达到自热通风的效果，既能保证室内的温度、风量适宜，也能避免长期使用空调对人体带来的危害。除此之外，还可以生态建筑学理论为基础，对高层建筑工程进行绿化包装，以便在改善空气质量的基础上，美化建筑的整体空间环境，运用更科学自然的手法实现对住宅建筑环境特性的改造，使其高度贴合用户的使用需求。

3.5绿化设计

设计者可能考虑夏季西面房间受太阳光照射时间较长问题，可以通过增加庭院的绿化面积，在建筑的东面和西面种植更多的绿色树木，使房间能够得到遮阴的效果，此外，在冬季时我说过凋落的落叶可以为建筑提供取暖的效果，因此加强绿化设计，有利于生态建筑的居住环境更加舒适。

结束语

综上所述,生态策略是社会发展的产物,是顺应时代的新型理念。但在实际住宅建筑设计过程中和设计人员应用中仍然存在对生态策略认识不清、可持续发展意识薄弱、缺乏对实质性功能的正确认识及对建筑设计缺乏整体性考虑等问题。设计人员一定要遵守节约成本、实事求是、灵活调节的设计原则,合理利用自然资源,合理规划建筑设计,强化建筑空间的生态设计,注重生态化与节能化技术的应用,为生态策略更好地融入建筑设计做出一定的贡献。

参考文献

[1]侯鑫亮.住宅建筑设计中生态建筑理论的应用分析[J].智能城市,2019,5(22):34-35

[2]任哲楠,金磊,潘云莆.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用探讨[J].住宅与房地产,2019(33):63.

[3]张健.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用探讨[J].建材与装饰,2019(32):85-86.

[4]陈凯,李东旭,张彤.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用探讨[J].居舍,2019(28):113.

[5]柯礼钧.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用[J].住宅与房地产,2019(27):64.