生态建筑设计在房屋建筑设计的应用

摘要：以房屋建筑设计工作为背景，阐述了生态建筑设计理念在屋建筑设计中的作用和主要目标、设计原则，根据现有状况探讨生态建筑设计理念在其中的应用要点，提高人们居住的舒适性。

关键词：生态设计理念；房屋建筑；节能降耗

生态发展理念强调的是社会经济发展和生态发展两个层面的需求，其彰显了可持续性的特征，具体至房屋建筑工程领域，贯彻生态建筑设计理念已经成为提高建筑综合品质的必要前提。鉴于现阶段生态建筑设计理念渗透力度不足、实际工作成效欠佳的局面，应当对其加以探讨，梳理应用思路，发挥该理念的引导作用。

1.生态建筑设计理念对房屋建筑设计的作用

生态建筑是基于传统建筑而衍生出的新型形式，其具有节能环保的特征，在现阶段资源日益紧缺的背景下其重要性不言而喻。生态建筑设计是一项以建筑为本体、融入生态学的综合性工作，其探寻的是人、建筑、环境三要素如何协同发展的问题，以期通过先进的技术手段形成相互协调的关系，融为有机的整体，服务于用户的同时顺应自然的发展规律，减小对生态环境的破坏力度。在社会经济快速发展的背景下，人们享受到更加便捷的生产条件与生活条件，但同时也伴有环境污染和资源紧缺问题，甚至在某些领域出现不可挽回的负面影响。城市的居住环境恶化，河道水质每况愈下，城市上空被雾霾笼罩，生态危机加剧。资源的开采规模扩大，有限的资源供应与日益增长的使用需求间产生矛盾。作为在基础建设领域占比较大的房屋建筑，其自然也面临种种发展困境。为突破发展束缚，生态建筑设计理念应运而生，以节能降耗为主要手段的建筑建设方法得以应用，给摆脱发展困境提供了清晰的方向。

2.生态建筑设计理念的主要应用目标

（1）实现人与自然的和谐共处。房屋建筑工程的建设易对周边环境造成较明显的破坏，虽然在竣工后周边生态有所好转，但依然无法弥补建设期间所造成的永久性影响，从而降低居住空间的品质。对此，在生态建筑设计工作中应兼顾生态与人类的关系，从源头上减少破坏，提高对环境的保护力度。（2）提高舒适性。生态建筑设计理念下，建筑应彰显出人文关怀的特色，通过自然环境改善人居环境。温度、湿度、采光、通风等均为关键要素，例如需要加强通风、改善采光效果等，给用户营造接近于自然般的体验感。在发挥出自然环境的优势后有助于减少能源消耗，例如提高采光效率可缩短灯具的照明时间，减少电力资源投入。（3）实现节能环保。房屋建筑的设计需要在美观和节能环保间寻求均衡点，雍容华丽固然具有审美价值，但存在材料投入量增多的问题，造成不必要的浪费。因此，需走简约化路线，以简单的材料为主，适度搭配其他材料，此举也有利于提高建筑的美感。此外，在选材时应优先选择环保型材料，还要求此类材料具有足够的耐久性，降低维修和更换的频率。（4）引入新技术。传统的房屋建筑方法存在粗放化的问题，随着社会各界对房屋建筑要求的提高，需要在既有建筑方法的基础上实现创新，融入新的技术手段，发挥出前沿技术的驱动作用，引领房屋建筑超朝生态化的方向发展。

3.生态房屋建筑的主要设计原则

在设计生态房屋建筑时中应遵循整体性、低污染、耐久性三大原则。（1）整体性原则。现阶段，房屋建筑并非完全是“钢筋水泥”层面的内容，其需要与周边环境、业主需求等相结合，创造包含建筑主体、人、环境三要素的整体系统，通过优质的建筑与环境为人服务，同时人在优质的环境下将进一步强化生态意识，采取生态保护措施，由此形成良性作用机制。在建筑设计中不可出现过度发展建筑而迫使周边环境受损的情况。（2）低污染原则。从3个层面考虑：首先积极应用新材料、新结构、新工艺，通过多种途径并行的方式最大限度减少建筑的能耗，例如可结合房屋建筑现场的实际情况，发挥出阳光、雨水等自然资源的优势，将其用于发电、灌溉等场景中，提高资源的利用水平；其次，尽可能实现建材的无害化，例如板材、管道等材料应具有环保的特点，避免在使用期间大量释放甲醛等有害物质；最后，改善环境品质，避免气候温度过高或过低的情况。例如，可以在建筑物表面铺设绿色植物，形成绿色屏障，改善城市热岛效应，提高室内的环境品质。此外，绿色植物的合理配置还有助于提高建筑的审美价值。

3.1阳光的季节性控制

随季节的变化，建筑对阳光的要求存在差异，夏季需采取遮阳措施，以降低建筑内部的温度，提高凉爽舒适感；冬季则需保证有充足的阳光进入内部，以提高建筑的温暖舒适感。房屋建筑设计需具有动态化的特点，分季节形成针对性的方案。夏季以遮阳方案为宜，充分利用建筑凹凸形态的特点，削弱阳光的强度，避免大范围照射至室内的情况；冬季则以采暖方案为宜，通过对门窗等结构的优化、外构建筑物倾斜度的调整等手段增加室内的阳光照射面积，提高建筑内部的温度，避免阴冷潮湿之感。

3.2应用节能环保型能源

传统能源在使用期间伴有效率低、环境污染严重等问题，且过度利用传统能源必然加剧枯竭的局面，因此正确开发新能源成为重要的发展途径，以太阳能、风能为代表的能源均是重要的应用对象。在生态建筑设计理念的推动作用下，以房屋建筑现场的气候和地理条件为立足点，充分收集自然资源，再用先进的工艺转化为可供用户使用的能源。太阳能的应用是重要方式，可在太阳能板的作用下转化为电能，以满足建筑的照明需求。由于太阳能的采集方式简单，因此可高效生产电能。但太阳能的采集与利用容易受到天气的影响，因此需要配套储能装置，以便在阴雨天气可向照明系统提供电能，若确实存在供应量不足的情况则接入电网，按常规方式运行。鉴于业主的室内活动较为频繁且在室内停留时间较长的特点，需深度优化室内环境，具体可从户型布局、门窗搭配等方面切入。（3）耐久性原则。建筑是集钢筋、水泥等材料于一体的完整结构体系，各部分材料的质量均要得到保障，从而提高建筑整体的耐久性，使其在设计年限内可正常使用，减少维护工作量和材料废弃量。

4.生态建筑设计理念在房屋建筑设计中的具体应用

4.1提高自然通风水平

通风对调节建筑的温度和湿度具有较突出的作用，基于人为手段所采取的通风措施虽然可取得较好效果，但存在能源消耗量偏高的问题。鉴于此，可充分采取自然通风措施，提高空气的流通效率，加强室内外空气的对流，实现对室内温度和湿度等环境因子的优化，而在自然通风条件欠佳的情况下再辅以设备通风手段。廊道是提高建筑通风水平的关键，其在加强空气流动、增加建筑内部新鲜空气注入量方面均具有良好的应用效果。在房屋建筑设计中，需要以现场地形、自然风的方向为主要考虑对象，合理规划通风廊道，利用建筑的结构优势塑造空气循环系统，将其作为主要通风手段。

4.2通过植物改善小环境气候

植物是生态环境中不可或缺的部分，其在调节小环境气候、提高美观感等方面均具有较显著的应用效果，因此可以将种植绿色植物作为改善建筑环境的重要途径。根据房屋建筑所在区域的气候特点合理搭配适应于室内环境的植物，随着植物自然生理现象的发生，可在房屋建筑逐步具有高层化特征的发展背景下，给风能的利用创设了良好的契机，通过风能改善室内通风条件，减少空调系统的工作量，以低能耗的方式达到改善建筑内部生活品质的效果。在水资源的利用方面可以创建雨水收集系统，经过简单的处理后将其用于小区植物灌溉等用水场景中，提高水资源的利用率。考虑到温室效应较显著的情况，需尽可能选择节能环保型材料，以主动的方式减小对建筑环境品质所带来的不良影响。

4.5通过围护结构实现保温隔热

保温隔热是保证建筑室内温度具有合理性的必要功能，为达到此方面的目标，可将围护结构的优化作为立足点，通过复合保温材料的应用创建建筑保温隔热体系，降低围护结构的导热系数，通过该体系维持建筑内部温度的合理性，降低建筑能耗。在应用保温隔热材料时应充分考虑围护结构的密闭性要求，合理处理结构间的接缝，尽可能避免空气渗透的情况。

5.结语

房屋建筑事业正逐步朝生态化的方向发展，贯彻生态建筑设计理念极具必要性，在此背景下组织设计工作时，需要协调好建筑本体、人、环境三者的关系，因地制宜，采取合适的节能降耗措施，保证建筑具有安全、实用、舒适、节能环保等多重特性。本文对生态建筑设计理念下的房屋建筑设计工作要点展开探讨，希望所提内容可为相关设计人员提供参考，以促进生态房屋建筑事业的发展。

作者：韦海璐