生态建筑理论在住宅建筑设计的作用

摘要：优秀的住宅建筑设计来自设计师可以站在客户角度上来进行设计，在设计过程中既可以够充分考虑到用户的需求，也能够把生态、环保当做设计的核心理念。而设计过程中结合生态建筑理论不仅可以够为用户提供一个健康舒适的居住环境，还可以帮助开发商获得更多的经济利益。生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用也受到越来越多人的关注。建筑本身就是一个高耗能、高污染的行业，所以生态建筑理论是根据建筑行业的发展而衍生的，对于生态环境的保护具有非常重要意义。

关键词：生态，生态  建筑设计  环境

1生态建筑理论的概述

生态建筑理论成为建筑行业未来的一个发展趋势，主要是为了满足人们对于住宅的要求，同时为人们提供一个无污染、低噪声、绿化好并且空气清新的居住环境，让住宅建筑物变得更加的生态化。生态建筑理论的应用就是为了对建筑设计中的环境、建筑以及生态等方面进行合理的组织和优化，尤其是能够实现自然环境和住宅建筑之间的和谐共存，这对在建筑物中体现生态建筑理念具有很重要的意义。所以，在住宅建筑的设计中，设计人员需要重视生态建筑理论的应用，将生态化要求在建筑物中表现的淋漓尽致。在住宅建筑设计的过程中生态建筑理论需要注意以下几个原则：①共同优化的原则，确保生态建筑结合人、自然以及建筑物本身的特点，实现三者的相互融合、共同优化；②以人为本的原则。在生态建筑的设计和建设中要以人为本，保证人们能够拥有一个健康自由的生活环境；③可持续性原则，建筑物的建成是大自然和谐共处才实现的，因此具有可持续利用的价值。

2.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用现状

我国对于生态环境的保护越来越重视，而生态建筑技术在住宅建筑中的应用也取得了一定的效果，近几年越来越多的生态建筑技术被应用到建筑行业中，比如太阳能技术、中水利用技术。但是这些技术没有进行融合，无法充分发挥出其本身的价值。所以当前我国生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用还处于初期，同时存在一定的缺陷。

2.1片面重视资源节约，与住宅建筑设计不符。在应用生态建筑理论的过程中，单方面的重视资源的节约，但是忽视了设计的实际情况。我国的生态建筑本身发展就比较晚，对于资源的节约和利用都过分重视，因此忽视我国的实际情况，缺乏对项目的实际研究。在没有对建筑项目做好充分勘察就盲目的引进节能设备，导致人力、物力以及资金投资过大而无法获得实际效益。

2.2专业技术、管理人才的匮乏。当前我国还处于生态建筑的起步阶段，在住宅建筑设计当中，缺乏与生态建筑理论相关的专业型人才和管理人才，同时对于生态建筑方面的技术了解不够深刻和系统，无法充分发挥出生态住宅建筑的价值。比如：虽然我国对于通风技术、太阳能技术有了一定的接触，但是怎么对其进行全面分析和应用目前还没有一个系统的计划，但是如果单纯的强调某一方面技术的应用，这样在很大程度上就无法充分体现出生态建筑理论的概念。

3生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用

3.1热岛现象

分析热岛现象的形成，除建筑自身环境影响之外，还与建筑周围气流流动、辐射情况存在莫大关联。为避免住宅建筑在后期运行阶段出现热岛现象，要求设计人员依托于生态建筑理论的应用，进行建筑密度、容积等要素的合理控制，依据建筑质量需求进行建筑材料的合理选择。同时，依据当地气候特点的分析，合理设置建筑内外布局，结合对建筑周围水景、绿化设施的设计来提升建筑整体生态效果，并有效避免热岛现象。

3.2日照与采光

太阳能资源的合理利用，可以在降低建筑运行能耗的同时，提升建筑整体的生态环保效果。所以在生态建筑理论应用的前提下，设计师需要重视对住宅建筑日照与采光的合理设计。在具体设计过程中，要求人员充分利用自然光照来达到能源损耗控制的目的。当然，在采光设计时设计师还需考虑到建筑遮阳设计，避免因长时间日照导致室内温度增高。针对建筑采光设计，可以充分借助BIM技术，将建筑参数纳入数学模型，结合有限元分析进行自然采光的模拟，通过BIM技术来实现对建筑采光面积、光照时间等因素的分析，在此基础上进行建筑结构的调整与优化。针对建筑遮阳设计，要求设计人员依据对当地自然光照条件的分析，合理利用遮阳板、百叶窗等材料来提升建筑遮阳效果。

3.3围护的设计

做为住宅建筑设计的关键环节，围护结构设计是否合理关乎到建筑整体的生态绿化效果。对此，相关设计人员需要秉持生态建筑理论，从防水材料选择、外墙窗体结构设计以及保温材料选择等方面进行围护结构设计的优化，进而在提升建筑防水能力的同时，进一步提升住宅建筑的隔热性能。建筑围护结构采用可调控的智能型结构，能够实现对外界气候变化、室内环境控制需求的有效适应。通过对围护结构的合理设计，使其建筑在冬季阶段的热负荷平均值仅有0.7W/m2，进而实现在冬季采暖阶段的能源消耗控制。需注意，倘若建筑防水、保温材料选择不合理，不仅影响到建筑功能，亦会对居住者生活质量产生不同程度的影响。所以需以生态建筑理论为指导，尽可能选择环保性防水与保温材料，例如环保性保温材料可以选择玻璃棉卷毡、陶瓷保温等材料。

4.住宅生态建筑设计实例分析

为更直观地阐述住宅生态建筑的设计要点，笔者以某地区的新型城镇建设过程中的某项目为例，对生态建筑技术的应用框架、设计特点及部分生态建筑技术进行分析。本案例提出的建筑项目地处北方某城镇，结合当地的建筑特色及气候条件，本项目采用建筑与院落互相结合的布局方式，建筑整体坐北朝南，院落中布置住宅主体、杂物库房、庭院、车库等，建筑与院落均采用规整的矩形。设计中采用的生态建筑技术如下：①采用生态建筑技术进行住宅规划，建筑及院落采用规整矩形，容积率、体型系数均有所下降，可达到节约土地的设计目标；建筑朝向可获得良好的自然通风及采光；院落种植大量绿化植物，可改善局部小环境。②建筑结构及围护结构采用生态建筑技术，采用新型砌体结构取代传统的黏土砖，保温、隔热、隔音效果更佳，不仅能够降低能耗，而且材料可二次回收利用，减少了建筑活动对环境的影响；外墙采用外保温形式；建筑屋面采用钢筋混凝土屋面板，屋顶结构层设置挤塑聚苯板，可减少屋顶热损失；建筑南墙设置保温反射板，北窗外挂棉窗帘，可在冬季起到保暖的作用。③能源利用及节能方面的技术，屋顶设置太阳能热水器及太阳能光伏电板，主要用于房屋室内发电、采暖供热、加热水等，将太阳能的作用充分发挥出来。太阳能热水系统主要应用集热器吸收太阳光中的能量，将其转换成热能后加热水，相比其他太阳能技术，太阳能热水系统具有效率高、技术成熟、操作简单等优势，其主要构成包括太阳能集热器、控制系统、结构架、辅助能源、热水储存器、管道线路等。太阳能光伏发电系统则是将太阳能转换为电能，通过光伏组件转换过来的电能可满足建筑室内的基本用电需求，太阳能光伏发电系统包括光伏组件、蓄电池储能组件、控制器、逆变器、负载器等等。除此以外，该项目还将门斗设计为阳光间，减少人们进出入室内开门关造成的热量损失。④环境质量方面的生态建筑技术应用。建筑采用节水器具，采用中小型净化槽处理污水，优化室内空间布局，室内主次空间布局合理，进向明确，南向集中了主要功能区域，以获得良好采光通风；北向布置次要功能区域，作为温度过渡的缓冲区，避免主要空间受到低温渗入的影响；卫生间、餐厅采用轻质隔断，划分灵活、有序。卫生间采用干湿分离及整体卫浴。

结语

总而言之，随着各方面技术的发展，城市的现代步伐也不断加快，建筑行业的发展也逐渐受到重视，将生态建筑理论应用到住宅建筑设计当中，既能够提升居住环境的质量，也能够对环境起到保护作用，同时还能够避免资源浪费。在住宅建筑设计中一定要考虑到通风、绿化、噪声以及光照等方面的设计，做到建筑物与自然和谐发展，避免给环境造成破坏。而且在住宅建筑中应用生态建筑理论能够提高建筑行业的发展水平，推动经济持续发展

参考文献

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［2］苋牧.生态建筑理论在住宅建筑设计中的应用探讨［J］.中国室内装饰装修天地，2020（1）：201.

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