海洋工程生态设计中的生态建筑学理论研究

海洋工程生态设计中的生态建筑学理论研究

周飞燕

中海油安全技术服务有限公司

摘要：生态建筑学作为建筑设计的重要分支，其理论研究对于推动海洋工程行业的可持续发展具有重要意义。因此，通过对生态建筑学理论的深入分析，探讨了生态建筑学在海洋工程设计中的应用，并提出了相应的建议，以期为海洋工程设计中的生态建筑设计提供理论支持。

关键词：海洋工程；设计；生态建筑学；理论

随着社会经济的快速发展，海洋工程行业的规模不断扩大，对环境的影响也越来越大。生态建筑学作为一种新兴的设计理念，旨在实现建筑与环境的和谐共生，对于解决海洋工程与海洋环境的和谐共生同样具有指导意义。生态建筑学理论的研究对于推动海洋工程生态设计的可持续发展具有重要意义。

1生态建筑的概念及其特点

1.1生态建筑的概念

生态建筑，又称绿色建筑或可持续建筑。海洋工程设计的过程中，可以充分考虑海洋工程与海洋自然环境之间的和谐共生关系，以降低海洋工程对海洋自然环境的负面影响，提高资源利用效率，创造出环保、经济、和谐的海洋环境。海洋工程设计强调在工程的设计、施工、运营、维护、拆除等各个阶段，实现资源的高效利用、环境的保护和环境的协调，从而达到海洋工程与海洋自然环境的和谐共生。

1.2生态建筑的特点

（1）环境友好性。海洋工程设计的过程中，参照生态建筑在设计过程，充分考虑海洋工程与周边自然环境和海洋环境的协调关系，力求减少对自然环境，尤其是对海洋环境的破坏。例如，通过合理规划海洋工程的朝向、形态、间距等，可以有效利用自然光、热能，结合开发海上风电项目，利用清洁能源，降低能耗。同时，生态海洋工程设计还能采用绿色、可再生的建造材料，减少海洋工程对环境的负担。（2）资源高效利用。海洋工程设计注重资源的高效利用，包括能源、水资源、风能、材料等。在能源方面，海洋工程通过合理的设计和施工，提高工程项目的保温隔热性能，降低采暖、空调等能耗。此外，海洋工程还能够利用太阳能、风能等可再生能源，减少对传统化石能源的依赖。在水资源方面，海洋工程可以通过采用雨水收集、循环利用等措施，提高水资源的利用效率。在材料方面，海洋工程尽量选用可再生、低能耗的材料，减少工程项目对海洋环境的负面影响。（3）功能协调。海洋工程设计要强调其内部各功能、系统的协调与平衡，提高空间的使用效率。在空间布局方面，海洋工程设计应该注重室内外空间的融合与互动，创造舒适、高效的工作和生活环境。在功能分区方面，海洋工程设计应该合理划分生活、工作等区域，满足生产生活等多样化的需求。此外，海洋工程设计还注重项目的可持续性，为未来的改造、扩建留下空间和可能性。（4）安全环保性。海洋工程设计在关注环保、节能的同时，也应注重项目内部使用空间的舒适性。通过合理的室内设计、空气质量控制、采光、空调、绿化等措施，为工作者创造一个安全、舒适、宜人的工作和生活环境。

2海洋工程生态设计实践中存在的问题

生态建筑学作为建筑设计的重要分支，旨在实现建筑与自然环境的和谐共生。然而，当应用在海洋工程生态设计的实践过程中时，仍然存在着一些问题。首先，海洋工程生态设计实践中对生态环境尤其是海洋生态环境的认知不足。在设计过程中，部分设计师对生态环境特别是复杂的海洋生态环境的理解不够深入，对自然环境及海洋环境的尊重和保护意识不足。这导致了一些海洋工程设计在实施过程中可能对海洋环境造成不可逆转的破坏。其次，海洋工程生态设计实践中技术应用的不成熟。虽然近年来生态技术得到了较快的发展，但在实际应用中，部分技术仍然存在一定的局限性。例如，一些绿色材料在实际使用中的性能不稳定，或者一些节能技术在实施过程中效果不理想。再次，海洋工程生态设计实践中成本与效益的矛盾。海洋工程设计往往需要投入较高的成本，包括设计费用、材料费用和后期运营维护费用。然而，部分业主对海洋工程生态设计的认识不足，对投入较高的成本持有抵触情绪。而且，海洋工程生态设计的效益往往是在长期使用过程中逐渐体现出来的，这使得业主在短期内难以看到投资回报。最后，海洋工程生态设计实践中人才短缺。海洋工程生态设计需要具备跨学科知识的设计师和工程师，但目前我国在海洋工程生态设计领域的人才培养还相对滞后，这使得海洋工程生态设计实践面临人才短缺的困境。

3海洋工程生态设计中对生态建筑学理论的应用

3.1海洋工程生态设计与周边环境的协调化

在设计过程中遵循实际情况，因时因地因景制宜。海洋工程生态设计要充分考虑项目所在地的气候条件、地理环境、海域特点等因素，力求在海洋工程的设计和建造过程中，实现与周边自然环境和海洋环境的和谐共生。例如，在南海地区，海洋工程设计要充分考虑防晒、通风、散热等因素，采用适合当地的材料和设计手法，实现项目的生态化。在渤海地区，海洋工程设计要充分考虑保温、采光、通风等因素，采用适合项目所在地的材料和设计手法，实现工程项目的节能化和舒适化。海洋工程生态设计要充分考虑项目的空间布局、功能分区、长期规划等因素，实现海洋工程的合理利用和高效运营。同时，海洋工程生态设计要充分考虑海洋地理环境的特点，如海底的地形地貌、气候条件、洋流情况、水温、水深等等，实现海洋工程与海洋环境的和谐共生。此外，海洋工程生态设计还要充分考虑经济效益，力求在满足功能需求和生态要求的前提下，降低海洋工程的成本，提高海洋工程的经济效益。并且处理好新项目与旧项目之间的关系。海洋工程设计要求在保护和继承旧项目的基础上，进行新项目的设计和建造。要充分考虑新旧项目的功能需求、空间布局、长期规划等因素，实现新旧项目的有机融合和协调发展。同时，新旧项目的和谐共生也要求在项目的材料、形式、色彩等方面进行协调统一，以实现整体的和谐效果。

3.2海洋工程生态空间一体化、绿色化

海洋工程在生态设计的过程中应强调项目的各个方面与周边自然环境和海洋环境相呼应。这种设计理念认为，海洋工程生态设计不仅仅是孤立的存在，而是应该与周围的自然环境，尤其是海洋环境相互融合，形成一个和谐共生的生态系统。海洋工程生态设计应该注重项目的节能、环保、可持续性，以及在满足使用需求的同时，保护和改善自然环境。在内部设计的过程中，海洋工程生态设计也应当关注设计的绿色化。这意味着设计师需要在空间中融入更多的自然元素，通过精心设计，将各种绿植布置于室内环境中，从而营造出良好的室内景观。这种绿色室内设计不仅能够提升室内环境的舒适度和美观度，还能够净化空气、调节湿度、改善室内微气候，有益于人们的身心健康。

3.3工程技术生态化

践行生态建筑学理论不仅体现在海洋工程生态设计中，还体现在建造技术和工艺上。这意味着，在海洋工程项目的整个生命周期中，从规划、设计、建造到运营维护，都应该遵循生态建筑学原则，以实现资源的高效利用、能源的节约和环境的保护。通过先进的建造工艺和建造技术，可以有效降低建造过程中的能源消耗，实现资源与能源的节约目标。例如，采用高效率的材料和构件，如低辐射玻璃、高效保温材料、高强度钢材等，可以减少海洋工程项目的能源需求。同时，运用先进的施工技术和设备，如预制构件、3D打印技术、绿色施工技术等，可以提高建造的施工效率，减少能源的消耗和建筑垃圾。在海洋工程生态设计的过程中，针对采光、保温隔热、太阳能、风能利用等各个设计环节，可以通过适合海洋工程生态的设计手法，体现出对生态建筑学理论的实践运用。

结语

在生态建筑学理论应用于海洋工程生态设计的实践过程中，要抓住海洋工程生态设计的要点，遵循生态设计体系三者之间的关系，建立起整体的生态观，强调项目与自然环境和海洋环境的和谐。这样才能将生态建筑学理论更好地应用于海洋工程与海洋环境的协调设计，应用于个性化的海洋工程方案设计，也能更好地推动海洋工程项目的一体化和绿色化，同时加快建造技术的生态化发展。

参考文献

[1]张权.生态建筑设计的应用原理及设计研究[J].民营科技，2019（02）：162.

[2]  马宁 . 建筑设计中的生态建筑学理论初探 [J]. 房地产导刊，2019（06）：105.

[3] 季千惠 .我国海洋生态环境保护保障机制研究 [D ].中国海洋大学 ,2019.

[4] 曹宇峰 ,孙霞 ,于灏 ,等 .海洋环境污染治理与保护对策 [J].海洋开发与管理 ,2021(01).

[5] 滕祖文 .海洋环境保护生态设计的问题与对策 [J].海洋开发与管理 ,2021(04).