小城镇建设2023年3期

生态建筑设计原理及设计方法研究

冯斌 董超

保山市天宇建筑设计有限公司 云南 保山 678000

摘要：随着公众对生态文明建设重视程度的进一步提升，其对建筑设计中的生态人文方面的要求也随之提升。生态化模式作为建筑中的一部分，为环境污染问题提供一个良好的解决措施，将环境保护与发展需求融为一体，增添建筑设计的生态性。因此，对于建筑设计人员来讲，应充分发挥自身的主观能动性，做好生态建筑设计优势的分析，尽量满足建筑设计绿色化、节能化的要求。本文针对生态建筑设计原理和设计方法进行了分析。

关键词：生态建筑；节能；采光；材料；通风

前言：

生态建筑设计为促进建筑工程可持续发展的有效手段与重要理论基础，将绿色设计理念渗透到现代建筑设计工作中具有很大现实意义。在设计过程中，要将生态设计理念贯穿于自身的设计之中，要重视新能源、新材料、新技术的运用，注意建筑与周边的环境相融合，确保建筑的生态性，提高对建筑资源和空间的高效利用，降低在建设和使用过程中的能源消耗和资源浪费。

1、生态建筑概述

在新时代背景下要注重建筑行业的绿色化、节能化发展，积极探索和研究低碳理念下建筑设计策略，使得建筑体现出可持续、循环化的特性，并坚持可持续发展理念，实现建筑领域现代化发展的最终目标。生态建筑设计理念是当下建筑行业中较为重要的一个专属名词，从生态学的角度上将其知识应用到现代建筑设计中，并针对建筑设计的结构、设计、组织等方面环节加调整，确保能源在使用过程中实现循环装换，进而达到污染低、能耗低的最终目的。生态建筑不仅仅是一个概念，其中还包含着建筑行业的发展和进步，生态理念在建筑工程设计环节中的应用正在逐渐增多，如何充分发挥这一理念的优势作用，已成为建筑行业所高度关注的一项内容。建筑单位在设计过程中应做好自然环境、建筑以及人之间关系的协调，利用绿化、保温隔热、采光等设计突破传统建筑设计的框架，进而解决建筑施工过程生态污染的问题。生态建筑设计为促进建筑工程可持续发展的有效手 段与重要理论基础，将绿色设计理念渗透到现代建筑设计工作中具有很大现实意义。要提高建筑设计质量，就应当确保建筑空间极其营造出的环境满足环保与可持续发展的要求，这也使得建筑设计工作中需要融入更多的要素，使得绿色设计成为建筑设计的主要形式，让建筑行业能够达到碳生产的目标。

2、生态建筑的设计原理

2.1生态建筑与自然环境的和谐相处

注重与自然环境的和谐发展是生态设计原则的一个重要体现，在生态建筑设计中建筑物是人与自然一个重要纽带，因此在其设计中要积极融入自然元素，注重使用者与自然环境的结合。在建筑低碳设计中考虑到建筑物周边的环境，设计技术，更要考虑建筑的可持续性，能够融入更多的有利自然因素，使得最终的建筑工程项目在外观、功能、经济效益和环境效益等多个方面达到和谐统一，既能满足人的精神和物质需要，又充分契合了环保与可持续发展的理念。能满足未来的发展需求。

2.2节约能源

随着建筑行业的不断发展与进步，生态建设已经成为了建筑项目施工过程中被广泛应用的一个部分，其中最为关键的工作便是能源节约环节。生态建筑的主要设计特点就是在建筑设计建成后要先确保所有设施均能顺利实现，严格控制对资源的污染和利用，确保资源的有效利用得以合理发展。在进行绿色建筑的设计时，必须充分考虑到节能的原则，严格控制对资源的污染和利用，确保资源的有效利用得以合理发展，降低建筑物的能耗水平，并对环境和居住条件都起到了良好的改善。同时，绿色理念模式兼顾经济性和节约性的特点，符合环保的理念，在这种背景下的建筑设计可充分运用各种资源，充分利用自然界的太阳能、风能等因素，降低建筑物的能耗水平，缓解新时代建筑能源的压力，对环境和居住条件都起到了良好的改善。

2.3绿色环保

人、建筑、环境的和谐关系是生态建筑设计的主要导向，在设计中注重降低对环境造成的破坏，使环境效益得到充分的发挥。建筑设计所遵循的绿色环保原则，充分体现出对自然资源的高效利用，设计师采取因地制宜的方法，对建筑进行整体协调性设计，优化建筑的采光、通风等，在严格按照生态化建筑的重大前提下，为用户创造舒适、卫生、高质量的人居环境和工作环境，从而充分体现出生态建筑设计中对人们居住舒适感的提高。绿色建筑工程制定的策划方案需要兼具科学性与经济性，根据当地特定的发展条件为基础，考虑到建筑物周边的环境，设计技术，更要考虑建筑的可持续性，在掌握当地能源分布、气候特点等因素基础上，选取最有利的设计方案。

3、生态建筑设计控制方法

3.1优化建筑方案规划

生态理念在新时代背景下要渗透到建筑设计的各个阶段，在设计过程中，要强调建筑与生态环境融为一体，合理控制空间规划和建筑形体，减少建筑能源消耗。绿色建筑工程制定的策划方案需要兼具科学性与经济性，根据当地特定的发展条件为基础，考虑到建筑物周边的环境，设计技术更要考虑建筑的可持续性，通过调整建筑平面布局、优化体型系数等，实现建筑设计具备与项目环境所在地环境相适应的能力，在掌握当地能源分布、气候特点等因素基础上，选取最有利的设计方案。控制建筑单体的体型系数，通过改变建筑物的形态和朝向来优化建筑的能量效率。例如，选择少量低层建筑、东西南向采用固定遮阳、多层玻璃外墙等形式可以减少建筑所需能量用途。同时，还要从建筑结构的整体地理环境出发，了解建筑结构用途并进行全面性分析，充分考虑房屋的朝向、采光、通风等自然条件，通过对建筑场地、构件的合理使用，加强对于各个建筑功能模块之间的系统性研究，统筹规划空间设计，从建筑空间的合理组织中实现低碳理念。最后，在以人为本的生态理念下，优化方案、科学规划、提升技术、合理施工，符合建筑行业所遵循的绿色发展的模式，以绿色、低成本的方式进行设计，可以有效地改善居住环境，提高居住品质，使其达到最大的经济效益和社会效益。

3.2做到因地制宜

在建筑工程的设计环节中，相关设计单位需注重地域性特点，充分考虑施工区域的地质条件、水文条件、气候条件、资源条件等，从多角度出发，深入贯彻自然性原则，遵循自然规律， 有的放矢的规划工程设计，从而促进建筑工程的绿色发展，确保其实用性的同时实现与自然的协调发展。基于对生态建筑自然通风与采光影响因素相关理论的了解，首先考虑建筑的当地气候， 收集、分析当地气象参数后，做好建筑朝向、间距、通风 通道、户型设计。为实现人与自然和谐共处的目的，设计师采取因地制宜的方法，对建筑进行整体协调性设计，优化建筑的采光。自然采光也会受到诸多因素的影响，如房间进深、窗台高度与面积、遮阳以及玻璃透光比等。设计师在设计时要充分考虑当地日光的照射情况，能充分了解阳光照射的范围和角度，如此用户有阳光的照射会感到舒服。同时，规划科学的通风环境，考虑自然风对建筑物的影响，合理规划建筑布局、空间间距，保证自然光照充足的同时，使住宅周边形成合理的热压和风压，具备良好的通风性能，能让用户感受到舒适惬意的自然风。通常情况下，通风性能好的户型，其采光也普遍较好。在优化住宅户型时，可对不同区域不同住宅户型的自然通风与采光效果展开综合性的评定，并总结其特点，然后进行优化。

3.3注重采用环保材料

各种绿色环保材料是贯彻实施低碳设计理念的物质基础，在科学技术不断发展的背景下，节能环保材料的研究和开发也在不断深入，目前市场上节能环保材料的种类已经非常丰富，因此在节能环保材料的选择时，要根据实际的工程需求来进行合理的选择。在生态理念下进行建筑设计过程中，要注重对节能低碳材料的应用，无论在建筑设计和施工过程中都会涉及到各种各样的建筑材料、建筑设备，因此要做好材料、设备类型的选择，满足设计施工的同时，坚持绿色环保健康的低碳标准，选择低碳环保材料。

在材料选择以及使用过程中，还需综合考虑各种因素，进一步达到环保材料的科学使用。相关设计人员在节能性特点的基础上还应 注意施工材料的合理节约与充分利用，积极引进先进施工工艺提高对 材料的利用效率。例如可以选用节能、隔热性好的材料，传热系数较低的断桥铝合金材料的门窗。这种材料能减少能源损失，并有利于维持室内温度稳定，减少室内能耗的损失。可以使用具有良好隔热性能的外墙保温材料，这些材料可有效隔绝室内和室外的温差，减少对空调和采暖系统的能源消耗，减少室内温度对外排放的碳排放量。此外，建筑单位需要注重对相关材料的知识普及，并对材料进行较为明确的归类与分析,充分考虑材料在生产、施工过程中所产生的消耗，对于运输距离的远近，污染产出状况，储存的便捷性等环节进行考虑，加强对于材料的回收处理，要避免产生有害垃圾，避免材料的浪费，这也有助于建筑企业实现成本控制。

4、结语

生态建筑因其具有节能减排、资源节约、环境保护、健康等多方面的优点，已成为当今世界建筑业发展的趋势。因此，因此，相关人员应充分了解生态设计理念的具体要求，充分结合建筑的实际情况做好建筑设计原理与方法的分析工作，以满足建筑业不断发展的需要。

参考文献：

[1]李冰峰，李冬梅.基于生态理念的建筑设计原理及设计方法研究[J].工程建设与设计，2019(01):19-21.

[2] 王齐申.房屋建筑设计中的节能环保设计策略剖析[J].科技创新与应用,2022(07):69-71.