生態(tài)建筑設(shè)計(jì)原理及其設(shè)計(jì)方法分析

第頁(yè)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)原理及其設(shè)計(jì)方法分析

1、生態(tài)建筑概述

所謂生態(tài)建筑，一是要根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)的原理，采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等，通過(guò)組織（設(shè)計(jì)）建筑內(nèi)外空間中的各種物態(tài)因素，使物質(zhì)、能源在建筑生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部有秩序地循環(huán)轉(zhuǎn)換，減少耗能，保護(hù)環(huán)境，尊重自然，使人、建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間形成一個(gè)良性循環(huán)系統(tǒng)。二是從生態(tài)建筑廣延的概念來(lái)看，應(yīng)包括物態(tài)因素和文態(tài)因素兩大方面，建筑的物態(tài)是人類社會(huì)活動(dòng)空間的載體，建筑文態(tài)則是活動(dòng)空間的靈魂，在建立人居環(huán)境循環(huán)體系時(shí)，應(yīng)充分考慮為使用者提供具有人文內(nèi)涵的可持續(xù)建筑，即物質(zhì)價(jià)值和精神價(jià)值相統(tǒng)一的建筑，以此滿足人的物質(zhì)需求、精神需求和生態(tài)需求，提高人類整體生活質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)社會(huì)與自然的永續(xù)和諧發(fā)展。可以說(shuō)，生態(tài)文明已經(jīng)成為未來(lái)建筑與未來(lái)城市可持續(xù)發(fā)展所必須具備的意識(shí)和準(zhǔn)則，并越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。

2、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的原理和原則

2.1、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的原理

2.1.1、與自然環(huán)境的相融性

在建造生態(tài)建筑時(shí)可利用的自然資源有很多，為了保護(hù)建筑周邊的自然環(huán)境和生態(tài)平衡，要充分利用自然資源，并發(fā)揮其最大效用。在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)考慮周邊環(huán)境，比方光、風(fēng)能、水源等；綠化布置盡量與周邊的綠化體系形成系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化關(guān)系。此外，還可利用自然光線采光，利用水池等親水設(shè)備降低周圍環(huán)境的溫度，調(diào)節(jié)周邊的小氣候。

在建造生態(tài)建筑時(shí)，要注意減少能源以及物質(zhì)資源的.使用及浪費(fèi)，盡量不作多余的設(shè)計(jì)，不特意追求建筑外表及裝修上的華麗、獨(dú)特。在必要的內(nèi)部設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量節(jié)約資源；在非必要性的設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)其實(shí)用性作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，盡可能地運(yùn)用建筑本身具有的自然環(huán)境優(yōu)勢(shì)?？傊?，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)都要遵循“節(jié)約能源”的原則。

2.1.3、資源的循環(huán)利用

在設(shè)計(jì)生態(tài)建筑時(shí)，要充分考慮如何延長(zhǎng)建筑的使用壽命。當(dāng)建筑不能繼續(xù)使用時(shí)，需將其用料盡可能地回收再利用。好的建筑設(shè)計(jì)也可在建筑的內(nèi)部創(chuàng)造水、生物養(yǎng)分、能源資源的循環(huán)利用，比方地下水、中水、下水、凈化水的循環(huán)再利用，太陽(yáng)能、電能、熱能、生物能的轉(zhuǎn)換利用，從而維持生態(tài)建筑使用上的長(zhǎng)遠(yuǎn)效益。

2.2、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)原則

2.2.1、整體原則

生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)不僅要保證建筑本身的特性能夠滿足人們的基本需求，并在此根底上還要將建筑與周圍的自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境等和諧地統(tǒng)一起來(lái)，尊重當(dāng)?shù)匚幕厣?，將建筑與人文相結(jié)合，到達(dá)和諧、統(tǒng)一的狀態(tài)。

2.2.2、舒適原則

在生態(tài)建筑中，舒適度總與能源資源的消耗成反比關(guān)系，并且這個(gè)矛盾一直未能徹底解決。生態(tài)建筑在滿足舒適度要求的同時(shí)，還要盡量符合可持續(xù)發(fā)展的理念。只有有效運(yùn)用科學(xué)技術(shù)手段，積累建筑經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)符合可持續(xù)發(fā)展理念的建筑建設(shè)技術(shù)，才能堅(jiān)持生態(tài)建筑的舒適原則。

2.2.3、高效、環(huán)保原則

生態(tài)建筑要實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保的目標(biāo)，就需要降低建筑物對(duì)能源資源的過(guò)度消耗和使用，提高能源的利用效率；要運(yùn)用高新科技，比方新的建筑材料等，以降低建筑當(dāng)中的能源消耗；同時(shí)還要防止使用帶有污染性或者危害人體安康的建筑材料，創(chuàng)造安康、舒適的自然環(huán)境。建筑作為人們生產(chǎn)生活中的重要依托，其建造、使用、維護(hù)和拆掉均應(yīng)符合人與自然和諧相處的要求。

2.2.4、經(jīng)濟(jì)原則

生態(tài)建筑的建造、使用和維護(hù)是一個(gè)多元性的建筑系統(tǒng)問(wèn)題，更是一個(gè)社會(huì)組織體系的問(wèn)題。高投入和高技術(shù)的生態(tài)建筑雖然可以滿足人們高水平的生產(chǎn)生活需求，可以反映最新的科學(xué)技術(shù)水平，但是，并不是只有高投入的建設(shè)才能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)建筑的全部功能，適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、因地制宜的材料選取以及符合地域特色的建造風(fēng)格同樣可以引導(dǎo)生態(tài)建筑的發(fā)展。

3、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)方法

對(duì)于生態(tài)建筑來(lái)說(shuō)，其組成部分與普通建筑物并無(wú)多大區(qū)別，主要可分為建筑根底、外墻、屋頂、門窗、樓梯、樓地面等，生態(tài)建筑在設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要滿足采光、遮陽(yáng)、保溫、防雨雪等方面的要求。具體而言，生態(tài)建筑的主要設(shè)計(jì)方法有以下幾點(diǎn)：

3.1、實(shí)現(xiàn)自然采光

在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中必須要充分利用自然光開展照明，可以通過(guò)通窗、中庭以及玻璃幕墻等方式確保建筑室內(nèi)的光線充足，改善采光質(zhì)量。另外，還可以在室內(nèi)設(shè)計(jì)日光反射板或是反射器等裝置，將日光引入室內(nèi)，以此減少對(duì)照明設(shè)備的使用，降低能源消耗。

3.2、降低建筑能耗

決定建筑物能耗大小的主要因素是建筑物的表面積以及其體積。曲面建筑比直面建筑的能耗要小，集中式布局的建筑物比分散式布局的建筑物的能耗要小。在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量減少建筑物的層高以及外墻面積，減少建筑物體形的凹凸變計(jì)化?？傮w而言，規(guī)則平面形式的建筑物，其能耗相對(duì)較低。

3.3、合理利用降溫隔熱措施

在開展生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，必須要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)開展仔細(xì)的研究和分析，在設(shè)計(jì)降溫隔熱措施時(shí)必須要重點(diǎn)考慮氣候因素。利用智能控制的挑檐板、窗簾以及水幕等構(gòu)件控制太陽(yáng)光輻射對(duì)建筑室內(nèi)的溫度以及濕度的影響，減少降溫設(shè)備、散熱設(shè)備的使用。

3.4、實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

通風(fēng)是建筑物設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)方面，其設(shè)計(jì)是否合理直接影響著建筑室內(nèi)的空氣質(zhì)量。對(duì)于生態(tài)建筑來(lái)說(shuō)，其通風(fēng)設(shè)計(jì)必須要與當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件相結(jié)合，確保室內(nèi)氣流與室外氣流能夠開展實(shí)時(shí)互換保證空氣流通的通暢度，凈化室內(nèi)空氣。

3.5、充分利用太陽(yáng)能

現(xiàn)今時(shí)代，在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中利用太陽(yáng)能，減少對(duì)電力能源以及礦物質(zhì)能源的使用已經(jīng)成為一種普遍現(xiàn)象。合理利用太陽(yáng)能，不僅可以減少太陽(yáng)輻射對(duì)建筑物的影響，同時(shí)還可以降低對(duì)其他能源的消耗。因此，在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)必須要重視對(duì)太陽(yáng)能材料的使用，集取、貯存太陽(yáng)能，并對(duì)其開展充分的利用。

3.6、利用壓力以及溫差的作用

在自然條件下亦或是通過(guò)智能設(shè)計(jì)控制溫差、壓力的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)熱量傳遞，促進(jìn)室內(nèi)外空氣流通，這是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中常用的方式。采用這種方式可以對(duì)室內(nèi)微環(huán)境開展改變和控制為建筑使用者提供更加舒適、更加安逸的生活環(huán)境。

4、建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化趨勢(shì)

面對(duì)當(dāng)前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形式，在建筑領(lǐng)域已經(jīng)就生態(tài)建筑達(dá)成了某種共識(shí)，目前生態(tài)建筑有兩個(gè)發(fā)展方向。

1）研究原生的生態(tài)建筑，探索現(xiàn)代生態(tài)建筑的發(fā)展之路。從建筑物出現(xiàn)的原因出發(fā)對(duì)建筑物開展分析，建筑物是人類活動(dòng)的內(nèi)在機(jī)制與自然環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用的邏輯產(chǎn)物，包含了內(nèi)在的生態(tài)精神簡(jiǎn)而言之人之所以會(huì)定居，就是因?yàn)槿祟愺w驗(yàn)到在建筑中生活與自然環(huán)境的和諧穩(wěn)定，這種建筑精神可以稱之為原生的生態(tài)建筑

2）探索和運(yùn)用新的生態(tài)技術(shù)，加快建筑的生態(tài)化。在人類的發(fā)展歷史中，建筑物的發(fā)展伴隨著人類從古至今，在建筑領(lǐng)域建筑的設(shè)計(jì)形態(tài)和具體建筑技術(shù)工藝都在不斷的發(fā)展，在未來(lái)的建筑領(lǐng)域這一特比也會(huì)延續(xù)，并以建筑的生態(tài)化為目