【摘要】随着生态建筑理念的形成和发展，建筑设计领域也逐渐重视生态环境保护，这也是建筑行业可持续发展的必经之路。为了提高生态建筑设计的效果，建筑设计师需要遵循可持续发展原则、以人为本原则、品质至上原则和科学合理化原则，探索生态建筑设计的有效应用策略，提升生态建筑设计效果。结合当前我国建筑设计的发展方向，对绿色建筑设计理念在建筑设计中整合与运用的原则与策略进行详细分析，为我国绿色建筑设计事业贡献微薄力量。

【关键词】生态建筑学;建筑设计;应用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.06.

引言：

随着国民经济的不断提高和物质生活条件的不断提高，对房屋建筑设计提出了更高的要求。近年来，将生态意识融入建筑设计越来越受到重视。这不仅代表了人们对生态破坏的认识和对生态破坏的补偿，也表明建筑设计顺应时代的发展提出了更高的要求，因为居住空间的大小已经关系到人文关怀、舒适度和宜居性。

1、建筑节能设计的影响因素和涉及问题

1.1 影响因素

实际开展节能设计的过程中，诸多因素制约了节能设计的运用开展，包括工作人员的专业技能、新能源的使用技术、投入成本等，这些因素在设计中都起着至关重要的作用。首先，我国建筑行业引入节能设计理念的实战经验少，专业人员不足，大部分设计工作人员没有参加过专业培训，制约了节能设计的有效投入运用。其次，新能源的使用直接关乎到建筑对环境的影响程度。现在使用的多为太阳能、风能等部分可再生资源。除此之外，建筑成本也是制约民用建筑的另一重要因素。

1.2 涉及问题

在使用建筑过程中，大量的能源被耗费，给环境带来沉重负担。随着人们环保意识的日渐提升，大家对建筑的安全要求也逐渐提高。为了达到这一高质量水平，建筑行业需要耗费资源开展安全保证工作，从而也造成了大量的建筑能耗。另外，因为我国对节能环保理念提倡得较晚，致使建筑节能方式相较于其他国家存在一定差距。例如，在民用建筑物的供暖方面，集中供暖仍然是最主要的取暖途径，而这种供暖方式是采用煤炭和天然气供暖。因为煤炭在使用过程中常常发生燃烧不完全的情况，所以造成了煤炭资源的浪费问题。近年来，大量的供暖能源由煤炭转换为天然气，大气污染有所缓解，但能耗依旧很高。只有解决建筑节能方式落后的问题，提高能源的有效利用率，才能推动建筑节能设计的使用以及发展。

2、生态建筑设计的必要性

生态建筑设计是改善生态环境的重要手段。随着城市化进程的不断加快，人们赖以生存的生态环境逐渐被破坏，生态建筑学和生态建筑也逐渐引起了人们的关注。生态建筑学是指依托现代化技术对建筑物进行生态化设计，从而使建筑物的植被、阳光、排水和通风能够更加合理化，实现建筑物的自然调节，为居住者打造更加宜人的居住环境。生态建筑对相关工作人员的综合素质水平要求较高，只有通过多学科知识的交叉和融合，才能保证生态建筑设计的科学性。发达国家很早就认识到生态建筑研究的重要性，并且积极开展相关研究工作，形成了很多优秀的理念和方法。与发达国家相比，我国的生态建筑研究领域还存在一些不足，相关部门应该借鉴发达国家先进的理念，并且结合我国实际情况，树立科学的生态建筑理念。生态建筑不仅能够改善生态环境，还具有经济回报率高、使用寿命长、技术要求高等特点。为了使建筑物在生态和功能上达到统一，相关部门应该做好监督管理工作，提高施工技术水平，积极采用节能环保材料，拓展生态建筑设计思路。此外，相关部门在生态建筑设计工作中，还应该因地制宜，综合分析水土、温度、湿度、地形等因素，制订合理的设计方案，选择合适的搭建技术，保证生态建筑的实用性和生态性。因此，生态建筑设计具有至关重要的作用。

3、绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与运用原则

3.1 人本性

建筑工程建设的主要目的便是满足人们的居住需求，在开展建筑物设计的过程中，设计者必须要嚴格遵循美学规律、心理学规则、风水学理念，对工程建筑的各项因素开展细化分析，以便切实有效地满足广大用户的居住需求，为用户营造出舒适、健康、自然的居住空间。基于绿色建筑设计理念开展建筑设计，必须要贯彻以人为本的原则，做好建筑工程人性化设计，切实满足“人本性”要求。工程设计师应该有针对性地开展设计，结合当地情况，科学进行调研，选择契合本地人们生活方式的建筑设计方案，就地取材，减少建材运输成本，在保障建筑应用水平的同时，减少工程造价，满足广大用户们的居住需求。

3.2环保性

在工程建设的过程中会应用到大量的能源、材料，并且会产生相对较多的建筑垃圾，若这些建筑垃圾无法第一时间进行高效处理，那么则会造成严重的环境污染。在我国社会环境日渐进步的当下，人们更加注重环境保护工作。为了满足社会对绿色建筑的需求，建筑工程设计者必须要在绿色建筑设计理念应用时，全面贯彻环保性，在工程设计各个环节进行环保性设计，切实有效地减少能源、建筑材料浪费问题，坚持节能环保，实现工程与环境协调发展，切实减少不必要的浪费，提升资源利用效率。

3.3地域性

建筑工程设计必须要考虑到地域性特点，结合工程建设当地的气候条件、水文条件，做好各个环节的建筑设计内容，充分考虑该地区是否适宜人们居住，更好地稳步推进建筑工程设计。我国地大物博，不同地区的气候环境、地质水文都存在差异，所以在进行工程设计之前，应该充分对当地的水文、气候、地质环境、土壤情况等各项内容进行规划设计。考虑好地域地理特点，为建筑设计工作奠定基础。

4、生态建筑学在建筑设计中的应用

4.1 朝向设计

朝向设计是生态建筑设计中的重要组成部分，而建筑物所在的经纬度和太阳直射角度会影响朝向设计工作。因此，生态建筑设计人员应该进行精密数据计算，确保建筑物朝向设计的合理性。科学的朝向设计能够提高建筑物内的光照程度，从而减少空调及电灯的使用，在一定程度上达到了节能减排的目的。与此同时，合理的朝向还能够保证室内空气流通，加速衣物风干的速度，从而减少了烘干设备的使用，节约了电能。在进行朝向设计时，生态建筑设计人员应该详细调查建筑物的周边环境，精确测量建筑物之间的距离，确保建筑物室内每个房间的采光需求都能够得到满足。例如，为了提高建筑物的光能和风能的利用率，生态建筑设计人员可以增加竖向的遮阳格栅栏，或者增大窗户面积，以提高居住舒适性，实现节能减排目标。gzslib202204031421

4.2完成建筑物的整体布局设计

节能设计需要融入到整体的建筑设计中去，这样才可以实现整体的建筑节能设计布局。设计人员在进行民用建筑外部环境设计时，需要尽可能地利用当地的环境优势，比如在透风且光照充足的地方建设建筑物，这样可以充分利用太阳能、风能等可再生资源，从而减少建筑内部的电能使用，达到节能的效果。因此，设计人员必须认真勘查建筑物所在地的气候条件，清晰掌握当地的光照、通风情况，只有这样，才可以最大程度地利用自然资源，合理实现建筑节能环保的目标。除了可以通过自然资源开展节能设计之外，设计人员还可以通过合理节省土地使用来达到节能的目标。例如，采取科学方式缩减建筑物间的距离可以起到节约土地使用面积的方式，提升土地资源的利用率，同时保证建筑物的质量。与此同时，在开展建筑物内部空间设计时，可以充分利用地下空间面积，比如将机房、超市、储藏室等都布局在地下，这样可以提升建筑物的内部空间使用率。另外，居住用房可以考虑设计全开放式的客厅、厨房，這样在提升居住房屋的使用空间的同时，内部通风和采光效果也得到了提升。

4.3合理使用水资源和冷暖资源

在人们日常生活中使用到的诸多资源里，水资源是十分关键的一项资源。因此，在进行民用建筑设计过程中，设计人员需用针对水资源进行科学合理的节能设计，尽可能减少水资源的浪费。例如，设计人员可以在进行节能设计时，将污水回收系统融入到建筑设计里，将生活污水、废水统一收集起来，采取污水净化措施，从而实现污水废水再利用。除此之外，设计人员还可以考虑增加人工湿地的设计，将生活污水排放到人工湿地，不仅解决了污水处理问题，也为城市增加了一片绿植，保护了当地的生态环境。设计人员在充分利用水资源的同时，还需要综合考虑冷暖资源的科学合理使用。由于现在居民大多采取冷暖空调进行温度调节，通常是白天晚上都在使用空调，这在一定程度上造成了电能资源的耗费。所以，设计人员可以在进行节能设计时，将建筑智能化使用引入到设计方案中，实现智能化控制建筑内部问题，保持室温稳定在适宜温度状态。

4.4建筑水资源循环设计

建筑在使用过程当中，对于水的消耗量也是极其巨大的，但地球的水资源有限，而且其自然循环过程较慢，所以在绿色理念下，必须要控制和减少建筑对水资源的消耗，为此可以进行建筑水资源循环设计。例如，可以设计专门的雨水回收利用系统、中水系统，使用节水器具、设备，对雨水、废水进行收集、处理，然后再用于植物浇灌等二次使用，避免对水资源的过度消耗、浪费。

4.5合理应用各类绿色建筑材料

绿色理念下的建筑设计，不仅要考虑建筑在使用过程当中的节能，同时还要考虑建筑在建设、施工过程当中，对于环境的保护，为此合理应用各类绿色建筑材料就显得尤为必要。不论是在生产过程当中，还是在施工乃至后期的使用过程当中，传统建筑材料都存在较大的环境污染问题，而且对建筑能源的消耗量较大，显然这是并不符合绿色、环保要求的。因此在当前的绿色理念建筑设计下，应当规避这样的情况，加强对新式绿色材料的使用，以此减少建筑可能对环境造成的破坏，降低能源消耗。目前不论是墙体建设、玻璃、管材以及水泥等，都有相应的绿色建筑材料可供选择，其在性能上满足建筑建设的需求，并且在生产中、施工中可能带来的环境污染更少，建成后的建筑能耗也会明显的减少。

4.6尊重个性，因地制宜

所谓的因地制宜就是要依托自然环境，在考虑到当地的环境因素基础上进行建筑设计，这样的设计方式能够减少环境的破坏，还能够让环境更好地为人们服务。也正因如此，建筑项目建设前，相关单位需熟知建设地和周遭自然环境，充分发挥自然环境的优势基础上，确保项目建设质量。例如，旅游业周围的建筑既能够充分利用生态环境，获取更多的经济收益和社会收益，还能够大大降低人们生活给景区带来的负面作用。此外，大功率使用能源功能性建筑设计也要遵循因地制宜原则。把这类建筑的建设地选在资源储备量、种类较为丰富的区域，使用风能等可再生能源，充分发挥了生态建筑的优势。可是我们必须注意到，高污染化工类建筑需将建筑地选在离人群、水源、自然资源较远的区域，以降低污染给环境造成的不利影响，且生产期间需做好排放物的处理工作，排放物经处理满足排放要求后才能排放。总体来说，项目施工期间需要考虑到项目特征和环境因素，遵循因地制宜这一原则，以实现建筑和生态环境的共赢，促使二者能够良性发展。

4.7屋面的节能设计

屋面的节能设计是建筑物整体节能设计非常重要的一个环节。以往开展的屋面节能设计，通常是在屋面上安装一层保温层。而采用的施工材料多为吸水性能差的防水材料，起到防渗漏的作用。这种保温材料因其密度小、设计简单，从而得到广泛使用，但是这种材料也存在弊端。保温层材料的质量受其厚度制约，材料保温效果好，则其厚度就越大，耗费成本就越多。但是采用屋面绿化的节能设计方式，通过绿化起到降低热岛效应，实现屋面隔热保温的作用，从而不仅解决了居民的保温要求，还能够增加城市绿化面积，降低建筑成本开支。

4.8外门窗节能设计

在建筑能耗耗损中，外门窗属于能耗损失最多的位置，在整体能耗散失中占据了很大的比例。因此，设计人员在进行该部位设计时，需要在确保外门窗的功能基础上，较大程度地降低外门窗的开口面积，以达到降低能耗的效果。由于目前并未设置统一的外门窗节能材料选择标准，所以设计人员需要结合建筑物当地气候情况确定适宜的建筑材料。例如，北方气候偏冷，外门窗材料选择时多采用塑钢材料门窗，这种材料能够规避金属窗的冷桥现象发生。如果建筑物位于四季气候较为显著的地区，那么在选择材料时，多推荐使用镀膜玻璃和中空玻璃，这两种材料能够适应四季冷热交替的气候条件。总体来说，设计人员在进行外门窗节能设计过程中，需要综合多种因素考虑，选择适宜的外门窗材料进行建筑设计，既能满足居住使用需求，也起到节能环保的目的。gzslib202204031421

4.9建筑智能化、数字化设计

在实践中，无论是简单的建筑结构形式还是复杂的建筑结构形式，面对当前日益增长的市场需求，整体设计难度在不断增大。在应对复杂设计时，满足低碳设计理念，要积极利用计算机信息技术、BIM技术等新兴数字技术的优势，通过构建智能设计框架系统，以建设项目为目标，对设计方案和建筑信息模型进行直观展示，便于设计师调查和对比分析设计方案，探讨方案是否符合低碳建筑的价值。建筑智能化设计可以从楼宇控制系统入手，进行节能减排，这对低碳理念在实际项目中的应用具有很高的借鉴价值，设计单位应该从资金和技术人才等方面给予有效支持。

4.10合理使用再生资源和新能源

节能设计的核心是科学合理地运用新能源和可再生资源，实现建筑物节能环保的效果。因此，设计人员需要结合建筑物所在地的自然环境情况，将可以使用的资源充分运用到建筑设计中去，不仅需要将普遍使用的太阳能、风能等充分利用起来，还需要考虑其他的节能资源，如潮汐能等等。新能源是建筑节能设计中至关重要的构成内容，太阳能和风能当前已普遍应用于建筑中。例如，太阳能可以提供加热供暖，建筑内的洗浴热水供应大部分都是由太阳能提供的。而风可以代替煤炭用于电力供应，从而起到节省资源保护环境的作用。另外，一些新能源也已经用于建筑节能设计中。作为绿色环保的新型能源，一方面可以降低建筑内部的污染程度，从而有利于维护居民的身体健康。另一方面新能源的投入使用，一定程度上缓解了可再生资源的供应紧张状况，从而推动了节能设计在建筑设计中的使用开展，也进一步提高了人们的环保节能意识。通过在建筑设计过程中引入可再生资源和新能源，也为居民创造了节能环保的舒适居住环境[4]。

结束语：

人们随着生活水平的提升，生態意识越来越强烈，人们的思想随着社会的发展而改变，这样的转变展现在众多方面。以后的世界只会越发重视生态和环保，为实现人和自然和谐相处可持续发展这一目标，建筑设计也要加大节能减排、环境保护、生态和谐的力度，从而在一定程度上提升人们的生活水平，使房屋建筑更适宜人们的居住。设计人员在开展建筑节能设计过程中，需要综合建筑物所在地的气候、环境、人文风俗习惯等多方面进行考虑分析，安排好节能环保需求的建筑材料、建筑布局设计以及可再生资源、新能源等的利用，在实际运用中真正实现节能环保。

参考文献：

[1]李林.高层建筑设计生态建筑学的应用分析[J].住宅与房地产，2019（25）：65.

[2]刘瑛.高层建筑设计生态建筑学运用[J].中国住宅设施，2019（11）：52-53.

[3]陈艳娇.高层建筑设计中生态建筑学的应用[J].住宅与房地产，2019（31）：80.

[4]李皖林.生态建筑学在高层建筑设计中的应用探究[J].住宅与房地产，2019（05）：65.

[5]陈舜波.生态建筑学在高层建筑设计中的运用[J].住宅与房地产，2019（04）：46.

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