生态建筑设计的优化策略.pdf
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1、新材料 新装饰2023 年 11 月 第 5 卷第 21 期建筑节能与环保DOI:10.12203/j.xclxzs.1671-9344.202321027作者简介:李慧明(1987),男,工程师,学士。研究方向:建筑设计。生态建筑设计的优化策略李慧明(锡林浩特市翊仲城建设计有限公司,内蒙古自治区 锡林浩特,026000)建筑是人类生活和工作的主要场所。其设计和施工效果的好坏不仅关系到人类的生活和工作,而且影响着整个社会的发展。在建筑设计、施工和使用过程中,通常会消耗大量能源,产生大量废弃物,这会破坏生态环境,危及人类的生命和生存。为了改变这种情况,有必要改变以往在建筑领域的思维观念,认识到生
2、态建筑设计的重要性,在建设良好的生活和工作场所的同时减少使用建筑对生态环境的破坏,为人类创造高质量的生活环境1。1 生态建筑设计概述根据相关人员的调查研究,建筑能耗占我国总能耗的30%,对现代社会的发展有一定影响。在生态建筑设计中,应更加重视建筑节能,通过相应的技术手段加强对建筑能耗的控制,以大大降低建筑能耗。无论是建筑的施工还是后续使用,都可能产生大量的污染,如施工过程中的灰尘、装修过程中的各种化学涂料、使用过程中的生活垃圾等,这些物质会对自然环境造成极大的破坏,影响人类的日常生活。在生态建筑设计中,各个方面都采用了环保材料和技术,大大减少了建筑对环境的破坏,有利于现代社会的可持续发展。在生
3、态建筑的设计中,应注意绿色系统的建设,使建筑处于充满绿色植被的环境中。一方面,建筑物周围的空气质量可得到改善。另一方面,可以加强辐射屏障,使人们在建筑物中生活得更舒适。2 生态建筑设计的价值(1)增进人类与自然之间的关系。在进行生态建筑设计时,应该把自然作为中心,利用行之有效的设计方法达到建筑与自然的和谐统一。要将周围自然环境的自然条件进行充分利用,把建筑融入到当地的自然环境中,这样就能缩短人与自然的关系,让人们能够随时随地接近自然。所以,在选择建筑施工地点时,不仅要选择有较高绿化率的区域,还应该人工加大建筑结构内外的绿化面积。比如,在公共区域中,设计出与当地生态循环相似的园林景观,在建筑过道
4、可以设计一些绿植。一方面,绿植能够对建筑空间进行装饰,给建筑增添色彩。另一方面,绿植还能对空气产生净化效果,从而提高建筑内部的空气质量,创造出一个良好的居住空间2。(2)有利于建筑使用者的身心健康。生态建筑设计就是使建筑具有生态属性,与自然相融合。生态建筑设计不仅要关注对居住空间进行有效设计,满足人们的多样化居住需求,还要关注建筑与周围的自然生态环境和谐统一,通过增强建筑物的生态性,为建筑使用者创造一个良好的空间,使其得到身心的双重放松。与此同时,一切的建筑设计都要以人的需求为中心,使建筑具有生态性,在设计中灵活地利用建筑生态学观点,营造人与自然和谐共存的建筑空间。(3)推动建筑业的长远发展。
5、生态建筑从根本上着眼于人们的根本需求,注重经济和生态的可持续发展。过去的建筑设计往往只注重经济效益,忽略了对建筑的生态要求和人的使用要求,造成一些建筑设计不科学。比如,有些建筑没有明厨明卫,室内没有足够的光照。随着经济和社会的发展,人们对居住环境的要求不断提升,建筑物的功能也从最初的用于遮风挡雨,逐步向人们的娱乐、休闲、工作等方面转变,生态建筑设计始终秉承“以人为本”的理念,以人们的需求为导向,确保建筑物的使用舒适性,增强建筑物的功能和环保,推动建筑业发展。3 生态建筑设计的原则(1)系统性原则。在开展建筑设计工作的过程中,要遵循系统性原则,不可分割开单独设计3。在这样的摘要院生态建筑设计,不
6、仅是以自然生态为出发点,为人们构建一个舒适且环保的居住环境,还能实现资源的可持续利用,促进我国长效持久发展,所以当务之急就是积极进行生态建筑设计,促进建筑设计不断创新,在未来发展中获得更大突破。文章对生态建筑设计进行了概述,阐述了生态建筑设计的价值、原则以及具体内容,提出了生态建筑设计的优化策略。关键词院生态建筑;建筑设计;自然环境中图分类号院TU984.12文献标志码院A文章编号院1671-9344(2023)21-0095-0495-新材料 新装饰2023 年 11 月 第 5 卷第 21 期建筑节能与环保设计原则基础上,设计人员不能再运用传统的设计思想开展建筑设计工作,而是要将整个建筑周
7、围环境都看作一个整体,保证建筑与周围环境相得益彰,这样的设计才能达到生态性要求,促进社会与自然的和谐发展。在遵循总体性原则的过程中,需要对自然资源进行充分利用,但是不可过度利用,必须要考虑到自然环境的承受度,在适度的范围内进行利用。(2)尊重自然原则。尊重自然是生态建筑设计原则之一,该原则要求建筑工程项目在设计阶段做好环境保护措施,在设计工作开展之前要深入建筑现场对水文条件、自然条件、地理地质条件、气候条件进行勘察,保证开发力度的合理性。在设计阶段要加强节能、绿色、环保材料和工艺的应用。在建筑项目实施阶段,有些情况下需要进行就地取材,保证开采的合理性,在尊重自然环境规律的基础上实现生态化建筑设
8、计,促进人与自然的和谐发展。(3)以人为本原则。居住者对建筑场所环境生态方面的要求是十分关键的,要把握人对美好环境的认知和审视、对安全的关注、对健康的追求,使人的生活和精神上的双重需要都得到满足。在尊重自然、保护自然的前提下,“以人为本”的理念是城市建设与规划的重点。一个能让使用者感受到轻松舒适的建筑,就是一个完美的建筑。另外,在建筑中融入自然环境,可以实现综合性和可持续的建筑。(4)地域性原则。在建筑工程的设计过程中,有关设计人员应注意地域特征,综合考虑地质、水文、气候、资源等因素,从多个方面进行合理的设计,以保证该地区适合人民居住生活,提高工程设计方案的可行性、合理性与适用性。由于我国幅员
9、辽阔,各区域具有不同的地理特征,例如环境气候特征、地址水文特征等方面存在显著的差别。因此,在施工项目的规划中,要充分做好施工前的准备工作,深入调查,对土壤质量、水文、气候、环境的特性进行全面的认识和掌握,并根据区域特点合理进行施工。4 生态建筑设计的具体内容4.1 外墙设计房屋建筑外墙设计主要是针对装饰幕墙,并且应用于高层住宅建筑中,通常是在房屋建筑外墙表面上,可以安装太阳能电池板和集热板,满足建筑物的供电需求,实现建筑节能减排的目标。高层建筑的外立面设计以装饰幕墙为主,在高层住宅中也有广泛的运用。一般采用在建筑的外墙上设置太阳能板和集热器,从而满足建筑的能源需要,同时达到建筑的节能和减排目的
10、。在进行高层住宅的生态建筑设计时,必须对其进行优化,以保证其内部的通风与采光,以及建筑的室内回用。采用生态学方法进行建筑节能改造,不仅可以使其更好地发挥太阳能、自然风的作用,而且还可以减少建筑能耗。在节能减排的同时,建筑设计要更多地关注幕墙和屋顶墙体的节能,减少建筑物的能耗,减少热量的损失。然而,由于建筑物过分依赖空调,所以采用了更多的能源,对环境的保护也不能保证。为此,建筑设计人员必须对其自然通风性能进行优化。在房屋建筑生态设计过程中,需要进一步完善建筑生态系统,保障室内空气流通效果和室内采光效果,同时保障建筑物内部循环效果。针对房屋建筑外墙开展生态设计工作,有利于充分利用太阳能和自然风,优
11、化房屋建筑物的运营效果,降低建筑物能源消耗。利用新颖的屋顶采光技术,可使光线通过中庭进入到房屋建筑,再利用阳光收集装置向建筑内引入光线,不仅可以减少热量流失,同时可以降低制冷能耗。为了提高能源利用效率,房屋建筑设计人员主要是设计幕墙和顶部墙,节省建筑能源消耗,降低热辐射。但是这种设计方式需要利用较多的电力资源,同时不利于保障空气质量,这是因为建筑过于依赖空调。为了解决这一问题,房屋建筑设计人员需要优化建筑物的自然通风效果。4.2 平面设计在生态建筑设计中,平面设计起着举足轻重的作用,需要通过对建筑体型系数、散热比等参数进行全面分析,估算室内热损失速率。譬如,建筑体积所占比例越大,室内热损失的速
12、率越快,这一点在未来的建筑设计中必须加以考虑4-5。为了减少室内热量的流失,在进行建筑外观设计时,生态建筑工作者也要融入生态思想,抛弃抽象的花哨的设计,采用简单、大气的设计。同时,生态型建筑的设计人员也要保证每一种室内设施的布局都是合理的。比如,对一些不能充分利用自然光的地方改为升降机和计算机室,这样就能大大提高其他地方的阳光利用率。在此基础上,提出一种适合于生态型建筑的天井式建筑,借此提升建筑的整体通风效能,并可借由天井式建筑的设计,提升建筑整体的通风效能。4.3 气候适应性设计对建筑工程开展设计过程中要始终运用具有环保性的施工材料。而且在实际施工期间要运用生态材料,如生态水泥等,这种生态材
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