关于住宅建筑设计中的生态住宅设计研究

作者:高栋时间:2018-06-14 17:24:09  来源:  阅读次数:24次 ]

摘 要:随着可持续发展理念的深入,人们对于住宅建筑设计提出了更高的要求,和普通的住宅建筑设计相比,生态住宅设计更 加重视人与大自然之间的和谐相处和各种能源、资源的有效利用,因此应积极推广生态住宅设计,采用科学合理的设计防范,不 断提高生态住宅设计水平。本文分析了生态住宅设计原则,阐述了住宅建筑设计中生态住宅设计运用,以供参考。

关键词:住宅建筑;生态;设计

1 生态建筑概念及基本特征

    生态建筑学是把生态学和建筑学有机结合的一门综合性学 科,它能够找出传统自然植物、生态和建筑之间的微妙关系, 寻找之间的同存点,形成相互合作、相互融合的关系。随着城 市建设步伐的加快,生态学迅速渗入到建筑学中,给人们带来 了生理上的舒适和精神上的愉悦。建筑是一个生命有机体,也 是个人、自然、建筑三者之间相互平衡的生态系统。基本特征 如下 :

1.1 建筑物要尽量保持和开辟绿地

   在建筑物周围种植树木防风、遮荫,改善景观,保持生态 平衡。重视室内空气质量,保持新风在室内的流动。

1.2 建筑物的资源、能源和其他消耗至最低程度

   建筑物应该充分有效地使用水、能源、材料和其他资源。 尽量利用清洁能源(如地热与太阳能、水能、生物能和风能), 保护与改善自然环境。在满足人们的健康、舒适、安全使用的 情况下降低消耗、节省资源。

1.3 建筑物应有合理的朝向布局,以充分利用太阳能

   建筑物的形体布置合理,应减小建筑物的体形系数,以减 少采暖与制冷能耗,建筑物的围护结构应该采用高效保温隔热 构造,并具有良好的自然采风系统以及充分的自然通风条件 ; 建筑物内的房间设置、布局恰当,既满足使用舒适度,又节省 能源。

1.4 回收并重复使用资源

   从旧有建筑物中拆除的建筑材料,如砖石、钢材、木料、 板材和玻璃等,尽可能保护好,根据不同情况,力求回收利用, 做到建筑材料―建筑―建筑材料―新建筑的良性循环。

2 生态住宅设计存在的问题

2.1 生态设计认识不足

   绿色生态住宅小区的建设发展,前期所需费用比较多,而 投资利益回收速度比较慢,最终导致开发商忽视了生态住宅小 区建设的必要性。对于生态住宅来说,生态设计理念并不能在 短时间内为投资者带来巨大的效益,即便其具有更大的长期效 益,被接受的可能性也比较小,最终导致我国整个生态住宅设 计行业发展缓慢。

2.2 政府支持力度小

   生态住宅还是一个新兴的理念,大部分企业对其认识并接 受程度低,想要有效解决此类问题,不仅需要各相关企业认识 的提升,更为重要的是获得国家的支持。政府应建立一种全新 的价值观与行为观,通过立法、税收等方式来推行合理的设备、 材料以及方法等,确保生态设计工作的顺利进行。尤其是在工 程设计前期阶段,可以从经济、社会等方面来进行管理,并通 过经济方式来补偿开发商在生态住宅设计中产生的额外费用。

2.3 绿色技术应用少

   为更充分的满足城市发展与人们生活需求,在对生态住宅 小区进行设计时,需要确保其在实现结构功能基础上,建立完 善与环境相互作用、智能化以及可调节的系统,积极应用绿色 技术与材料,不断提高工程建设的综合效果。例如绿色施工材 料的应用,可以代替不可再生资源的凶耗,作为能量转换界面, 通过绿色施工技术来提高其对能源收集以及转换的效率,减少 能源的流失。但是从实际情况来看,对住宅建筑的生态设计与 施工存在明显的不足,无论是绿色施工技术还是绿色施工材料 应用率都比较低。

3 生态住宅设计的原则

3.1 审美要求

   生态住宅应该具备审美的要求,在整体上达到美观的效果, 由此提高生态住宅设计的价值。审美要求是生态住宅设计中最 为基本的要求,主要是确保生态住宅具有可欣赏的条件,形成 独特的美学性质,满足人性化的心理需求,落实自然、绿化的 生态原则。

3.2 循环使用

   生态住宅设计中融合了大量的学科思想,目的是在生态住 宅设计的要求下体现出可循环使用的思想,也是对生态住宅设 计的一项要求。生态住宅设计中的循环使用要求,有利于提高 生态住宅的环保与节约能力,规避生态住宅中潜在的环保问题。

3.3 实用要求

   生态住宅设计最直接的目的是满足人们居住的需要,既要 提供良好的环境,又要强调实用性,所以生态住宅设计中提出 了实用性要求,保障生态住宅的质量水平,致力于为居民提供 可靠的生活环境,体现实用要求的实践性。

4 生态建筑理论在住宅设计中的运用

4.1 空间布局设计

   积极利用场地内的高差,采压局部的架空处理方法,将就 近边庭或地下车库做成下沉式的展览空间,以便于利用内外空 间的渗透形成通风效应,增强建筑物底部的空间空气流动,通 过空气的循环效应,达到降低建筑物表层温度的效果。架空的 地下空间可以结合绿化合理地开口,实现自然采光通风,减少 由机械排风和照明的能耗,实现建筑节能的生态化。

4.2 构造设计

   不同材料的组合会对建筑物产生不一样的影响,在不同的 自然环境下采用不同的构造方式适应了环境的需求,正如生态 学中在不同的环境中同样的物种长期生存便形成了不同的种 类。目前在建筑设计实践中主要有以下两种做法 :承重体系和 围合体系的分离,在许多的建筑设计中,为了解决西晒的问题, 西立面采用了双层表皮即复合立面的处理手法,局部突出和凹 进,作为建筑的外部围护结构墙体与起支撑作用的结构体系隔 开,以实体墙面对太阳的直射,在突出的体位侧边采光,同时 阳台设置在凹进的部位,放置室外空调机,保证了立面效果完 整性、细部推敲。

4.3 自然通风设计

   在生态建筑的施工过程中,保持自然通风调节环境最有效 的方法。由于生态建筑的平面布置、立体设计、三维空间的分布, 直接对自然通风的效果产生一定影响作用。在充分考虑上述问 题之后,可以解决住宅热舒适性问题,从而提高空气的质量。 自然通风设计时最经济、最有效且最生态环保的一种环境 调节手段,在设计中,建筑物的平面布局、三维空间布局以及 立体设计都会对通风的效果产生一定的影响,在设计中,需要 充分的考虑这三方面的影响,需要认真的考察高层、高密度建 筑群中的气流流动情况对人们的影响,这样才能够有效的解决 住宅建筑中空气质量和热舒适性的问题,也能够在不增加用户 投资的前提下为其营造一个舒适和健康的生活空间。 良好的通风设计,不仅意味着在冬天风速太大的时候不会 让人出现举步维艰的情况,也能够在夏季炎热的情况下保持良 好的室内自然通风环境,在规划设计中,不能够仅考虑到对盛 行风设置简单屏障的做法,还需要根据实际情况在规划设计中 获得良好的居住区风环境,了解小区内的气流流动变化情况, 这是规划设计前期最为重要的一点。

4.4 住宅区日照、遮阳的设计

   受自然环境的影响,导致居室热环境的一个重要因素就是 阳光的照射与热辐射。遮阳指的是建筑外围的凹凸变化设计成 的维护结构,减少室内接受阳光照射和辐射的热量。最好的措 施就是结合本地区的地理和气候条件,经过科学的计算,对高 层建筑布局和个体建筑之间的关系,分析日照、遮阳、采光的 情况,检查能否满足基本的日照、遮阳的要求。

4.5 防止热岛效应的设计

   住宅建筑区的热环境不仅和气流的流动有关,还和建筑周 围的辐射系统相互关联,这就导致居住区范围内的温度要较高, 受到住宅设计中建筑密度、建筑布局、建筑材料以及绿化率和 水景设计等的影响,居住区的室外温度可能会出现“热岛效应“。 为了降低热岛效应,可以合理进行建筑设计布局,选择高效且 美观的绿化形式减轻热岛效应的影响,例如可以加大屋顶绿化 建设、进行墙壁垂直绿化建设,增加水景观的设置调节空气温 度等。 需要注意的是,坚持生态理念进行住宅区的规划设计,并 不是要简单的增加绿化面积,而是要和居住区的林地、水景设 置以及自然通风等相结合起来,这样才能够真正的达到生态设 计的要求和效果。为此,需要以生态设计理念为核心,恰当的 选择和搭配绿色植物和水景的设置,和整个居住区的环境实现 协调发展,在给人美观的前提下,充分发挥各景观的功效达到 降低热岛效应的目的。除此之外,在设计中还要坚持人和生态 的完美融合,不能够出现人和绿的隔离现象。

4.6 对住宅区防止噪声、控制污染的设计

   在生态建筑的设计过程中还应该充分考虑到防噪声系统的 设计。与此同时,更应该重视污染控制。通过绿化带的合理布 置,保持建筑周围的气流流动,这样,将会改变室内的空气质 量。在生态建筑设计的开始阶段,设计人员首先要对施工现场 进行调查与测试,看本地区的噪声和环境污染是否满足要求, 如果不符合规定的标准,必须要采取一定的措施来改善居住的 环境。如果噪声污染严重超标,那么可以使用双层玻璃,这样 一来,不仅降低噪声污染,而且又能保持自然通风。

5 结语

   总之,随着经济社会的发展,建筑的发展历史将不断被续 写,但是无论如何,生态建筑理念是建筑设计需要一直坚持的 重要指导思想,生态建筑体现的是可持续发展的先进思想,只 有在这一理念的指导下进行建筑设计,才能保证建筑能够不断 适应社会和自然的需求,才能促进自然和社会的和谐相处。

参考文献 :

[1] 周滔,李启明.绿色生态住宅小区在中国的发展分析[J].建筑管理 现代化,2017(13):56-57.

[2] 聂梅生.论住宅建筑生态设计的发展.[J].中国建材科技,2017(4): 22-23.

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