生态建筑设计分析
发布时间：2017-01-16 来源：未知 编辑：未知
生态建筑是研究建筑学进化的科学，运用生态学、建筑技术科学的原理和技术手段，合理安排并组织建筑与其他相关因素的关系，使建筑与环境成为有机的整体，形成良好的室内气候环境和对外气候调节能力，使人、建筑与自然环境之间形成一个良性循环可持续的系统。 1 未来建筑的必然趋势 1.1 生态文明是文明社会发展的必然趋势 人类社会的文明经历了历史的变革，从蒙昧无知到现在的现代文明，经历了野蛮、愚昧、茫然的多个阶段，但每一次的变革人类都付出了惨重的代价，从发展的模式来看，工业文明只是暂时的形式，生态文明必将取而代之，成为未来文明的主要形式。相对于工业文明，生态文明更加注重可持续发展的可能，注重复合型的社会发展新模式，这必将影响建筑的设计理念，影响整个社会文明的进步。 1.2 人们对建筑设计提出新要求 随着人们物质生活水平的改善，与之而来的是人们对生活质量的新要求，包括住房、工作、公共场所的环境质量，这就要求现代的建筑设计要做到实用与美观兼备，满足人们的要求，要创造符合现代审美理念、具有个性的现代建筑，形象简洁、造型朴实的同时更要兼备经济实用的功能，而且要符合现代设计节能环保的理念，生态建筑理念理所当然的成为人们的首选，成为现代建筑发展的主要方向。
2 生态建筑设计与可持续发展 生态建筑是指能充分利用自然资源并以不触动生态系统基本平衡为目的而建造的建筑，它不仅有利于环境保护，而且有益于人类健康，还具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力，以满足人们生活所需的舒适环境。同时还要控制对于自然资源的使用，实现向自然索取与回报之间的平衡。最终达到零能耗建筑的效果。 2.1 以人为本的设计理念 生态建筑设计满足人的需求，应以人的舒适性出发来设计。现代城市的建设，多是以满足市民的商务要求进行建设，但市民比较热衷娱乐、购物、运动等场所。而城市环境艺术，多以绿色环保的生态景观为主，不以交通便利和人们的商务需求为主。 为能把人的需求与生态环境、交通、商务、娱乐等结合，需进行一定的空间打造，可设计多层次绿化结合的街道，打造成为心仪的花园城市，使市民一出家门就能接触大自然。 2.2 景观设计与建筑设计的协调 人类的不断发展，不断的调整环境以适应自身的需求，或调整着自身来适应被改变的环境。这或许是一个大量建筑的建设和景观设计的过程。建筑的“刚”结合景观的“柔”反应着阴阳之道。景观设计也衍生出公共艺术设计，不断的点缀，让整个城市充满着艺术感。挖掘着城市的历史碎片和文化，努力打造宜人、宜居、宜业的人、环境、建筑的和谐统一。
3 生态建筑设计原则
3.1注重建筑与环境的结合。建筑师在方案设计时，不断的设想建筑应有地而生，是有生命力的。客观的讲，建筑过程为破坏环境又塑造环境的过程，首先得给予自然环境以更多的关心。
3.2因地制宜地利用自然资源。零能耗节地建筑将是今后城市的发展方向；利用生态技术建立起立体城市，向空间发展；全面开展地下空间综合开发利用，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。力求建筑建造过程、使用过程与生态平衡，减少各种资源、建筑材料的消耗和由此引起的排放。
3.3加强重视利用自然生态环境的特点和规律，减少人工塑造，使人塑环境和自然环境有机结合。
3.4注重生态建筑的地方特性。在对特定地方条件的分析和评价的基础上，加强包括对地域气候特征、地理因素、建筑风格、地方文化、人文风俗、历史碎片、有利于环境持续性的各种能源分布的研究和挖掘。
3.5可持续的概念是一种动态的思想。生态建筑同样具有足够的弹性和空间可变性，以适应未来的发展。
4 生态建筑的设计方法
4.1 建筑方案设计
4.1.1 尊重自然环境，优化设计，节约资源，提高建筑的物理环境条件。
4.1.1.1 调研设计地段的各种气候条件，例如温度、湿度、日照、风力和风向等因素。
4.1.1.2 充分考虑建筑场地，如朝向、定位、地势地貌、布局；评价阴影范围、引导空气流动；顺应自然环境及保护环境。
4.1.1.3 利用自然能源、再生资源，如太阳能、风能、水能等。可在屋面架设太阳能集热器、微型风力发电机、太阳能光伏电板。
4.1.2 增强自然环境与使用者的联系，建筑物作为联系使用者与自然环境的中介，应尽可能多地将自然的元素引入使用者身边，这是生态设计原则的一个重要体现。
4.1.2.1 调节自然采光系数，建立适合各种类型建筑的自然采光系统。
4.1.2.2 创造良好的通风对流环境，建立自然空气循环系统。
4.1.2.3 创造开敞的空间环境或灰空间，使使用者能更加方便地接近自然环境，如结合景观底层架空、设计大露天、入户花园与屋顶花园等。
4.1.3 建筑的可持续发展，建筑基地应留有足够的空间供其发展，节约资源、减少建筑以及建筑废弃物对环境的影响，充分利用可再生资源。
4.1.3.1 再生能源的利用：沼气、水循环系统、垃圾分类再利用。
4.1.3.2 建筑的改造保护再利用：在主体结构允许的前提下，进行功能或外立面的改造，比拆除重建更节省社会资源。
4.1.4 保护土地和植被，注意建筑地域的生态环境，确保一定的绿化覆盖率，在建筑内外创造田园般的舒适环境。尽可能利用当地技术、材料，构筑乡土文化建筑。
4.2 新技术以及新材料的应用
4.2.1新技术
4.2.1.1 窗户集热板系统。由玻璃盒子单元集热板、蓄热单元、风扇和空气导管等组合而成。在盒子里，光能通过集热板转换成热能，并利用空气做热媒，加热的空气利用风扇驱动。从空气导管中由集热单元流向建筑内部的蓄热单元。
4.2.1.2 空气集热板系统。该系统是常用的热空气供热系统的补充，效率比高。常用在中庭等大空间：建筑的进风经空气集热板加热后，直接排入中庭，中庭或建筑结构自身蓄积热量。
4.2.2 新材料
4.2.2.1 U型玻璃。可用于建筑的内外墙、隔墙、屋面及窗等部位，具有较高的机械强度，理想的透光性，较好的隔音性、保温隔热性，有较好的观赏性，还能节省大量的金属材料。
4.2.2.2 玻璃材料。目前采用的玻璃有low-e低辐射玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃、调光玻璃等。组合设计成复合的构造形式，达到生态建筑的保温隔热和采光要求。
4.2.2.3 太阳能光伏材料。利用太阳能光伏发电为建筑提供能源，既无污染，又无噪音。
5 结束语
随着经济的发展，社会各界对建设生态、可持续的建筑研究观点越来越重视，很快在全国范围内掀起了发展高潮。在观点提出后，很快可持续发展的思想得到了人们的认可，现如今已经成为了我国的一项基本发展战略。随后，又开始出现了生态建筑理论和实践。在当代，“生态建筑”“绿色建筑”等等不仅是人们所追求的，而且也是建筑学发展的前沿学科。本文通过深入探讨和分析我国现代生态建筑设计，进而找出了现代我国生态建筑发展中出现的诸多问题，从而现代生态建筑设计的原则和有效对策。
参考文献： [1]刘铭芳.我国绿色生态建筑设计的探讨[J].中国新技术新产品，2010，（01）.
[2]马水灿，王静，王会玲.浅谈绿色生态建筑规划设计[J].华章，2011，（02）.
[3]周彦明，谢丽娜.生态建筑设计与建筑设计生态化发展趋势[J].民营科技，2012，（04）.
[4]徐晓东.基于生物气候条件的绿色城市设计生态策略研究[J].东南大学，2009，（16）.
[5]陈涛，张永斌，陈玮.试论生态建设与生态建设规划[J].环境保护科学，2010，（08）.
2 生态建筑设计与可持续发展 生态建筑是指能充分利用自然资源并以不触动生态系统基本平衡为目的而建造的建筑，它不仅有利于环境保护，而且有益于人类健康，还具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力，以满足人们生活所需的舒适环境。同时还要控制对于自然资源的使用，实现向自然索取与回报之间的平衡。最终达到零能耗建筑的效果。 2.1 以人为本的设计理念 生态建筑设计满足人的需求，应以人的舒适性出发来设计。现代城市的建设，多是以满足市民的商务要求进行建设，但市民比较热衷娱乐、购物、运动等场所。而城市环境艺术，多以绿色环保的生态景观为主，不以交通便利和人们的商务需求为主。 为能把人的需求与生态环境、交通、商务、娱乐等结合，需进行一定的空间打造，可设计多层次绿化结合的街道，打造成为心仪的花园城市，使市民一出家门就能接触大自然。 2.2 景观设计与建筑设计的协调 人类的不断发展，不断的调整环境以适应自身的需求，或调整着自身来适应被改变的环境。这或许是一个大量建筑的建设和景观设计的过程。建筑的“刚”结合景观的“柔”反应着阴阳之道。景观设计也衍生出公共艺术设计，不断的点缀，让整个城市充满着艺术感。挖掘着城市的历史碎片和文化，努力打造宜人、宜居、宜业的人、环境、建筑的和谐统一。
3 生态建筑设计原则
3.1注重建筑与环境的结合。建筑师在方案设计时，不断的设想建筑应有地而生，是有生命力的。客观的讲，建筑过程为破坏环境又塑造环境的过程，首先得给予自然环境以更多的关心。
3.2因地制宜地利用自然资源。零能耗节地建筑将是今后城市的发展方向；利用生态技术建立起立体城市，向空间发展；全面开展地下空间综合开发利用，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。力求建筑建造过程、使用过程与生态平衡，减少各种资源、建筑材料的消耗和由此引起的排放。
3.3加强重视利用自然生态环境的特点和规律，减少人工塑造，使人塑环境和自然环境有机结合。
3.4注重生态建筑的地方特性。在对特定地方条件的分析和评价的基础上，加强包括对地域气候特征、地理因素、建筑风格、地方文化、人文风俗、历史碎片、有利于环境持续性的各种能源分布的研究和挖掘。
3.5可持续的概念是一种动态的思想。生态建筑同样具有足够的弹性和空间可变性，以适应未来的发展。
4 生态建筑的设计方法
4.1 建筑方案设计
4.1.1 尊重自然环境，优化设计，节约资源，提高建筑的物理环境条件。
4.1.1.1 调研设计地段的各种气候条件，例如温度、湿度、日照、风力和风向等因素。
4.1.1.2 充分考虑建筑场地，如朝向、定位、地势地貌、布局；评价阴影范围、引导空气流动；顺应自然环境及保护环境。
4.1.1.3 利用自然能源、再生资源，如太阳能、风能、水能等。可在屋面架设太阳能集热器、微型风力发电机、太阳能光伏电板。
4.1.2 增强自然环境与使用者的联系，建筑物作为联系使用者与自然环境的中介，应尽可能多地将自然的元素引入使用者身边，这是生态设计原则的一个重要体现。
4.1.2.1 调节自然采光系数，建立适合各种类型建筑的自然采光系统。
4.1.2.2 创造良好的通风对流环境，建立自然空气循环系统。
4.1.2.3 创造开敞的空间环境或灰空间，使使用者能更加方便地接近自然环境，如结合景观底层架空、设计大露天、入户花园与屋顶花园等。
4.1.3 建筑的可持续发展，建筑基地应留有足够的空间供其发展，节约资源、减少建筑以及建筑废弃物对环境的影响，充分利用可再生资源。
4.1.3.1 再生能源的利用：沼气、水循环系统、垃圾分类再利用。
4.1.3.2 建筑的改造保护再利用：在主体结构允许的前提下，进行功能或外立面的改造，比拆除重建更节省社会资源。
4.1.4 保护土地和植被，注意建筑地域的生态环境，确保一定的绿化覆盖率，在建筑内外创造田园般的舒适环境。尽可能利用当地技术、材料，构筑乡土文化建筑。
4.2 新技术以及新材料的应用
4.2.1新技术
4.2.1.1 窗户集热板系统。由玻璃盒子单元集热板、蓄热单元、风扇和空气导管等组合而成。在盒子里，光能通过集热板转换成热能，并利用空气做热媒，加热的空气利用风扇驱动。从空气导管中由集热单元流向建筑内部的蓄热单元。
4.2.1.2 空气集热板系统。该系统是常用的热空气供热系统的补充，效率比高。常用在中庭等大空间：建筑的进风经空气集热板加热后，直接排入中庭，中庭或建筑结构自身蓄积热量。
4.2.2 新材料
4.2.2.1 U型玻璃。可用于建筑的内外墙、隔墙、屋面及窗等部位，具有较高的机械强度，理想的透光性，较好的隔音性、保温隔热性，有较好的观赏性，还能节省大量的金属材料。
4.2.2.2 玻璃材料。目前采用的玻璃有low-e低辐射玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃、调光玻璃等。组合设计成复合的构造形式，达到生态建筑的保温隔热和采光要求。
4.2.2.3 太阳能光伏材料。利用太阳能光伏发电为建筑提供能源，既无污染，又无噪音。
5 结束语
随着经济的发展，社会各界对建设生态、可持续的建筑研究观点越来越重视，很快在全国范围内掀起了发展高潮。在观点提出后，很快可持续发展的思想得到了人们的认可，现如今已经成为了我国的一项基本发展战略。随后，又开始出现了生态建筑理论和实践。在当代，“生态建筑”“绿色建筑”等等不仅是人们所追求的，而且也是建筑学发展的前沿学科。本文通过深入探讨和分析我国现代生态建筑设计，进而找出了现代我国生态建筑发展中出现的诸多问题，从而现代生态建筑设计的原则和有效对策。
参考文献： [1]刘铭芳.我国绿色生态建筑设计的探讨[J].中国新技术新产品，2010，（01）.
[2]马水灿，王静，王会玲.浅谈绿色生态建筑规划设计[J].华章，2011，（02）.
[3]周彦明，谢丽娜.生态建筑设计与建筑设计生态化发展趋势[J].民营科技，2012，（04）.
[4]徐晓东.基于生物气候条件的绿色城市设计生态策略研究[J].东南大学，2009，（16）.
[5]陈涛，张永斌，陈玮.试论生态建设与生态建设规划[J].环境保护科学，2010，（08）.