基于生态理念的建筑方案设计研究.pdf

2023.09Doors&Windows1 1前言前言随着现代社会的发展随着现代社会的发展，人们对建筑的要求也越人们对建筑的要求也越来越高来越高，不仅要求建筑美观不仅要求建筑美观，还要求其能够保护环境还要求其能够保护环境和生态和生态，达到可持续发展的目标达到可持续发展的目标。因此因此，在建筑方案在建筑方案设计中设计中，应该注重生态环保应该注重生态环保，采用生态理念采用生态理念，使建筑使建筑保持美观的同时保持美观的同时，还能够起到保护环境和生态的还能够起到保护环境和生态的作用作用。2 2建筑行业生态环境评价体系的建立思路建筑行业生态环境评价体系的建立思路建筑行业是资源消耗较大建筑行业是资源消耗较大、环境影响较为显著环境影响较为显著的产业之一的产业之一。为了保护生态环境为了保护生态环境、推动可持续发展推动可持续发展，需要建立适合建筑行业特点的生态环境评价体系需要建立适合建筑行业特点的生态环境评价体系。以下是建立该评价体系的一些思路以下是建立该评价体系的一些思路。（1 1）评价指标的确定评价指标的确定。生态环境评价的核心是生态环境评价的核心是明确评价指标明确评价指标。建筑行业生态环境评价指标应包括建筑行业生态环境评价指标应包括建筑生命周期的全过程建筑生命周期的全过程，如选址如选址、设计设计、建造建造、使用使用、拆除等各个环节拆除等各个环节。同时同时，应充分考虑本地自然应充分考虑本地自然、社社会会、经济等方面的因素经济等方面的因素，确保评价指标的全面性和可确保评价指标的全面性和可比性比性。（2 2）评价方法的选择评价方法的选择。评价方法应根据评价目评价方法应根据评价目的和数据情况选择合适的方法的和数据情况选择合适的方法，包括定量和定性评包括定量和定性评价方法价方法。在数据不完备或者存在不确定性的情况在数据不完备或者存在不确定性的情况下下，可采用不确定性评价方法或者不确定性分析方可采用不确定性评价方法或者不确定性分析方法进行评价法进行评价。（3 3）数据采集和处理数据采集和处理。评价的准确性和可靠性评价的准确性和可靠性主要依赖于数据的准确性和完整性主要依赖于数据的准确性和完整性。因此因此，在建筑在建筑行业生态环境评价中行业生态环境评价中，数据采集和处理应该是评价数据采集和处理应该是评价的重要环节之一的重要环节之一。需建立数据采集和管理的规范体需建立数据采集和管理的规范体系系，确保数据的准确确保数据的准确、完整和实时性完整和实时性。（4 4）评价结果的分析和解释评价结果的分析和解释。评价结果应基于评价结果应基于所采集的数据加以分析和解释所采集的数据加以分析和解释，以便更好地了解建以便更好地了解建筑行业的生态环境现状和变化趋势筑行业的生态环境现状和变化趋势。评价结果可帮评价结果可帮助相关机构和企业制定环保政策助相关机构和企业制定环保政策、提高环保措施的提高环保措施的效果效果、减少环境污染和资源消耗减少环境污染和资源消耗，从而推动建筑行业从而推动建筑行业的可持续发展的可持续发展。3 3基于生态理念的建筑方案设计原则基于生态理念的建筑方案设计原则3 3.1 1节能减排节能减排基于生态理念的建筑方案设计原则基于生态理念的建筑方案设计原则，需要重点需要重点考虑节能减排问题考虑节能减排问题，以降低建筑能耗和对环境的以降低建筑能耗和对环境的影响影响。首先首先，可通过优化建筑的形态和结构设计可通过优化建筑的形态和结构设计，减少减少建筑表面积建筑表面积，降低空调和采光系统的负荷降低空调和采光系统的负荷，减少建筑减少建筑能耗能耗。其次其次，应选择符合国家标准和环保要求的高应选择符合国家标准和环保要求的高效节能材料和设备效节能材料和设备，如隔热如隔热、保温保温、通风通风、照明等照明等，实实现建筑能源利用的最大化和减少碳排放现建筑能源利用的最大化和减少碳排放。此外此外，采用太阳能采用太阳能、风能风能、地源热泵等可再生能地源热泵等可再生能源技术源技术，为建筑提供清洁能源为建筑提供清洁能源。建筑内部的照明建筑内部的照明、水水暖暖、空调等系统空调等系统，需进行合理的规划和调控需进行合理的规划和调控，以达到以达到最佳能耗效率最佳能耗效率。3 3.2 2可持续发展可持续发展在建筑材料的选择中在建筑材料的选择中，应优先选择符合环保要应优先选择符合环保要求的材料求的材料，并尽量降低材料的使用量并尽量降低材料的使用量，以达到节约资以达到节约资源和保护环境的目的源和保护环境的目的。可持续发展是指在满足当前可持续发展是指在满足当前世代的需求和利益的前提下世代的需求和利益的前提下，不损害或尽量减少对不损害或尽量减少对未来时代的需求和利益的影响未来时代的需求和利益的影响，实现经济实现经济、社会和环社会和环境三方面的平衡和协调发展境三方面的平衡和协调发展。在建筑领域在建筑领域，可持续发展需考虑建筑在设计可持续发展需考虑建筑在设计、施施工工、使用和拆除等各个阶段对环境和社会的影响使用和拆除等各个阶段对环境和社会的影响，从从节能减排节能减排、资源利用资源利用、环境保护环境保护、社会责任等方面出社会责任等方面出发发，探索一种更加健康探索一种更加健康、环保环保、经济经济、社会友好的建筑社会友好的建筑发展模式发展模式。可持续发展不仅是一种理念可持续发展不仅是一种理念，也是一种也是一种行动行动，需要各方面的协作和努力才能实现需要各方面的协作和努力才能实现。建筑行建筑行业应从材料业应从材料、结构结构、施工工艺施工工艺、装修装修、设备等多个方面设备等多个方面入手入手，通过节能减排通过节能减排、降低耗能降低耗能、提高能效等措施提高能效等措施，实实现建筑可持续发展的目标现建筑可持续发展的目标。3 3.3 3生态与人文生态与人文生态人文化是指在建筑设计生态人文化是指在建筑设计、建设和使用过程建设和使用过程中中，注重生态环境保护和人文关怀的文化理念注重生态环境保护和人文关怀的文化理念。它它是将生态保护和人文关怀作为建筑设计的重要考虑是将生态保护和人文关怀作为建筑设计的重要考虑基于生态理念的建筑方案设计研究基于生态理念的建筑方案设计研究郭郭妍妍张翼翱宇张翼翱宇山东建筑大学设计集团有限公司山东建筑大学设计集团有限公司摘摘要要：随着城市化进程的加速随着城市化进程的加速，建筑工程的项目也在不断增加建筑工程的项目也在不断增加。然而然而，建筑工程的发展往往会给环境和生态带来较大的建筑工程的发展往往会给环境和生态带来较大的影响影响，因此因此，如何在建筑设计中注重生态环保如何在建筑设计中注重生态环保，成为当前非常重要的课题成为当前非常重要的课题。本文以某大型商业综合体项目为例本文以某大型商业综合体项目为例，提出了基于生态提出了基于生态理念的建筑方案设计理念的建筑方案设计，并对该设计进行了探讨和分析并对该设计进行了探讨和分析。结果表明结果表明，基于生态理念的建筑方案设计基于生态理念的建筑方案设计，能够有效减少建筑对生态环境能够有效减少建筑对生态环境的影响的影响，从而达到生态保护和可持续发展的目的从而达到生态保护和可持续发展的目的。关键词关键词：生态理念生态理念；建筑方案设计建筑方案设计；生态设计原则生态设计原则；可持续发展可持续发展DOI：10.12258/j.issn.1673-8780.2023.17.043建筑规划与设计建筑规划与设计1272023.09Doors&Windows因素因素，追求建筑与自然和谐共生追求建筑与自然和谐共生、与人文环境和谐共与人文环境和谐共存的一种设计理念存的一种设计理念。生态人文化的核心是以人为生态人文化的核心是以人为本本、生态优先生态优先，将人与自然有机地结合起来将人与自然有机地结合起来，通过营通过营造舒适健康的室内环境造舒适健康的室内环境、合理利用自然能源和资源合理利用自然能源和资源、创造人文关怀的生活氛围等方式创造人文关怀的生活氛围等方式，实现可持续发展实现可持续发展的目标的目标。在建筑设计和建设中在建筑设计和建设中，生态人文化要考虑生态生态人文化要考虑生态和环保和环保、人文和社会人文和社会、经济和管理等多方面因素经济和管理等多方面因素，通通过整合这些因素过整合这些因素，达到节能减排达到节能减排、环保节能环保节能、资源利资源利用率提高等目标用率提高等目标，实现人与自然的和谐共生实现人与自然的和谐共生。4 4生态设计方案的实施和应用生态设计方案的实施和应用某商业综合体项目地块位于中心区某商业综合体项目地块位于中心区，用地规模用地规模为为3030万平方米万平方米，周边商业资源丰富周边商业资源丰富，交通便利交通便利，场地场地方正方正，地势平缓地势平缓。项目业主为大型商业地产公司项目业主为大型商业地产公司，要要求商业综合体需满足购物求商业综合体需满足购物、餐饮餐饮、娱乐娱乐、办公办公、住宅等住宅等多重功能多重功能，并注重生态性建设并注重生态性建设，提供一个具有舒适提供一个具有舒适性性、绿色环保性绿色环保性、文化性的商业空间文化性的商业空间。项目建筑群在项目建筑群在总体规划上总体规划上，将购物中心将购物中心、办公楼办公楼、住宅区住宅区、娱乐设施娱乐设施分别划分分别划分，相互之间协调配合相互之间协调配合。本文研究分析对象为项目中的办公楼和购物中本文研究分析对象为项目中的办公楼和购物中心建筑单体设计心建筑单体设计，对建筑立面对建筑立面、屋顶和公共交互空间屋顶和公共交互空间展开生态性优化设计展开生态性优化设计，提高商业综合体的文化内涵提高商业综合体的文化内涵和生态效益和生态效益。根据生态环境评价体系和基于生态理根据生态环境评价体系和基于生态理念的建筑方案设计原则念的建筑方案设计原则，对该商业综合体项目进行对该商业综合体项目进行了生态设计方案的实施和应用了生态设计方案的实施和应用。4 4.1 1塑造生态立面塑造生态立面，引入绿色景观引入绿色景观建筑立面的作用类似于生物细胞膜建筑立面的作用类似于生物细胞膜，具有选择具有选择透过性透过性，最初的功能是抵御和隔离外界不利环境因最初的功能是抵御和隔离外界不利环境因素对内部环境的影响素对内部环境的影响。随着科学技术的发展随着科学技术的发展，建筑建筑立面的功能变得多样化立面的功能变得多样化，并逐渐朝着主动利用的方并逐渐朝着主动利用的方向发展向发展，同时同时，越来越注重立面的生态性能越来越注重立面的生态性能。图图1 1建筑生态立面结构示意图建筑生态立面结构示意图在考虑生态性能的前提下在考虑生态性能的前提下，本项目采用了玻璃本项目采用了玻璃幕墙系统幕墙系统，其中玻璃材料采用中空层为其中玻璃材料采用中空层为1616mmmm的的Low-Low-E E中空玻璃中空玻璃。相比传统建筑立面采用的单层玻璃相比传统建筑立面采用的单层玻璃，这这种材料在建筑能耗种材料在建筑能耗、室内环境改善力和视觉效果等室内环境改善力和视觉效果等方面方面，具有更加优秀的性能具有更加优秀的性能。除了玻璃幕墙系统外除了玻璃幕墙系统外，本项目还将绿色景观引入建筑立面系统中本项目还将绿色景观引入建筑立面系统中。在不同在不同的横向和竖向构件围合成的立面单元空间中的横向和竖向构件围合成的立面单元空间中，布置布置了绿植了绿植（见图见图1 1）。）。这些绿植不仅有吸收噪声和水平这些绿植不仅有吸收噪声和水平遮阳的效果遮阳的效果，还能提高立面的视觉观赏性还能提高立面的视觉观赏性。4 4.2 2屋面绿化屋面绿化，持续放大生态效益持续放大生态效益在商业综合体项目中在商业综合体项目中，屋面绿化是持续放大生屋面绿化是持续放大生态效益的重要手段态效益的重要手段。通过种植绿植通过种植绿植、草坪等植被草坪等植被，可可以减少建筑物表面的热量吸收以减少建筑物表面的热量吸收，有效降低室内温度有效降低室内温度，节约空调能耗节约空调能耗。同时同时，绿化屋面还可以有效吸收空绿化屋面还可以有效吸收空气中的有害物质气中的有害物质，改善周边环境质量改善周边环境质量。为了达到最为了达到最佳生态效益佳生态效益，商业综合体项目中的屋面绿化商业综合体项目中的屋面绿化，需根据需根据本地气候和植物生长特性合理选择植物种类本地气候和植物生长特性合理选择植物种类，并采并采用专业的屋面绿化构造用专业的屋面绿化构造，保证植物根系的排水和生保证植物根系的排水和生长长，且减轻建筑荷载且减轻建筑荷载。此外此外，屋面绿化的维护也需要屋面绿化的维护也需要科学规划科学规划，及时进行浇水及时进行浇水、修剪等保养措施修剪等保养措施，保证绿保证绿化屋面的健康生长和持续生态效益的实现化屋面的健康生长和持续生态效益的实现。传统的屋面处理方式是留空传统的屋面处理方式是留空，这往往会导致大这往往会导致大面积的硬质材料裸露面积的硬质材料裸露，影响建筑的视觉效果影响建筑的视觉效果，并加剧并加剧城市的热岛效应城市的热岛效应。因此因此，优化屋面处理方式对提高优化屋面处理方式对提高建筑生态节能利用具有重要意义建筑生态节能利用具有重要意义。在本项目中在本项目中，采用了种植绿化的处理方式采用了种植绿化的处理方式，使建使建筑屋顶在城市环境中维持吸收一定阳光和抵御阳光筑屋顶在城市环境中维持吸收一定阳光和抵御阳光暴晒之间的相对平衡暴晒之间的相对平衡，而绿植则成为屋顶的过渡介而绿植则成为屋顶的过渡介质质。不同于传统非种植普通保温屋顶不同于传统非种植普通保温屋顶，种植屋顶构种植屋顶构造采用了聚苯板作为保温层造采用了聚苯板作为保温层，LCLC5 5.0 0轻集料混凝土和轻集料混凝土和水泥砂浆作为找平层材料水泥砂浆作为找平层材料，加设细石混凝土保护层加设细石混凝土保护层、凹凸型蓄水板和无纺布过滤层凹凸型蓄水板和无纺布过滤层，再在其上覆盖种植再在其上覆盖种植土并种植植被土并种植植被。通过调节覆土厚度通过调节覆土厚度、选择不同种类选择不同种类绿植绿植，并保证整个构造系统对水分的维持能力并保证整个构造系统对水分的维持能力，成功成功地减轻了屋顶的荷载地减轻了屋顶的荷载，并在实现绿化的同时提高了并在实现绿化的同时提高了屋顶的保温性能屋顶的保温性能。4 4.3 3构建绿色建筑空间构建绿色建筑空间，实现互动共享实现互动共享构建绿色建筑空间不仅要注重生态环保构建绿色建筑空间不仅要注重生态环保，还应还应该注重人文关怀该注重人文关怀，实现建筑与人之间的互动共享实现建筑与人之间的互动共享。在设计中在设计中，可以考虑采用自然材料可以考虑采用自然材料，打造具有亲和力打造具有亲和力的空间氛围的空间氛围，如使用天然木材如使用天然木材、竹材竹材、石材等材料石材等材料，营营造自然造自然、舒适的空间氛围舒适的空间氛围，使人们感受到与自然的使人们感受到与自然的联系联系。在绿色建筑空间的规划中在绿色建筑空间的规划中，还应该注重公共空还应该注重公共空间的划分和设计间的划分和设计，充分考虑人们的行为习惯和需要充分考虑人们的行为习惯和需要，创造出更加灵活和多样化的空间创造出更加灵活和多样化的空间，使人们在不同场使人们在不同场景下有不同的选择和体验景下有不同的选择和体验，实现绿色建筑空间的互实现绿色建筑空间的互动共享和多元化利用动共享和多元化利用。该项目区域设计了一个共享庭院和露天花园该项目区域设计了一个共享庭院和露天花园，并采用了绿化设计增强中庭的生态效果并采用了绿化设计增强中庭的生态效果（见图见图2 2）。）。共享中庭的设计旨在追求生态节能共享中庭的设计旨在追求生态节能，试图打造一个试图打造一个简洁简洁、实用的实用的“绿色生态仓绿色生态仓”。”。但不要追求宏大的规但不要追求宏大的规模和繁复的形式模和繁复的形式，因为过大和通透的空间往往会给因为过大和通透的空间往往会给生态节能设计带来潜在的风险生态节能设计带来潜在的风险。为了选取最适合本为了选取最适合本建筑规划与设计建筑规划与设计1282023.09Doors&Windows地气候和生长条件的植物地气候和生长条件的植物，需考虑多个因素需考虑多个因素，如植物如植物的生长特性和功效等的生长特性和功效等，并利用植物自身的特性调节并利用植物自身的特性调节庭院空间的微气候庭院空间的微气候，提升空气质量提升空气质量、改善室内湿度以改善室内湿度以及降低环境噪声及降低环境噪声。还在中庭设置了不同高度的通风还在中庭设置了不同高度的通风窗窗，采用了热压通风和风压通风相结合的方式采用了热压通风和风压通风相结合的方式，配合配合建筑整体通风系统建筑整体通风系统，以促进室内通风换气以促进室内通风换气，降低空气降低空气调节的能耗调节的能耗。图图2 2生态共享庭院效果图生态共享庭院效果图4 4.4 4绿色材料绿色材料，可持续发展可持续发展在建筑设计中在建筑设计中，绿色材料是一种环保绿色材料是一种环保、可持续的可持续的建筑材料建筑材料，它符合生态环境的需求它符合生态环境的需求，并能够减少对环并能够减少对环境的负面影响境的负面影响。采用绿色材料可以使建筑具有更好采用绿色材料可以使建筑具有更好的节能性的节能性、健康性和环保性健康性和环保性。绿色材料的种类非常广泛绿色材料的种类非常广泛，可分为有机材料可分为有机材料、天天然材料和再生材料等几类然材料和再生材料等几类。有机材料包括麻有机材料包括麻、棕榈棕榈、竹子等竹子等，这些材料生长得非常快这些材料生长得非常快，且可以循环利用且可以循环利用，非常符合可持续发展的原则非常符合可持续发展的原则。天然材料包括木材天然材料包括木材、石材石材、黏土等黏土等，这些材料来源广泛这些材料来源广泛、质量稳定质量稳定，并且对并且对人体健康无害人体健康无害。再生材料包括再生木材再生材料包括再生木材、再生金属再生金属等等，这些材料可通过再次加工利用废弃材料这些材料可通过再次加工利用废弃材料，有效减有效减少资源浪费少资源浪费。在建筑设计中在建筑设计中，应尽可能地采用绿色材料应尽可能地采用绿色材料，以实以实现可持续发展的目标现可持续发展的目标。通过使用绿色材料通过使用绿色材料，可降低可降低建筑对环境的影响建筑对环境的影响，提高建筑的节能性和环保性提高建筑的节能性和环保性，为为人们创造更加健康人们创造更加健康、舒适的居住环境舒适的居住环境。同时同时，也应尽也应尽可能地减少建筑垃圾和建筑废弃物的产生可能地减少建筑垃圾和建筑废弃物的产生，并加强并加强对建筑材料再利用的研究对建筑材料再利用的研究，以实现可持续发展以实现可持续发展。4 4.5 5设计管理融入环保理念设计管理融入环保理念，提升生态设计水平提升生态设计水平在建筑设计中在建筑设计中，设计管理是非常重要的一个环设计管理是非常重要的一个环节节，而设计管理中融入环保理念可有效提升建筑的而设计管理中融入环保理念可有效提升建筑的生态设计水平生态设计水平。设计管理应从项目的初期规划开设计管理应从项目的初期规划开始始，贯穿整个设计过程贯穿整个设计过程，直到建筑完成和运营直到建筑完成和运营。首先首先，在项目的初期规划中在项目的初期规划中，设计团队需明确环设计团队需明确环保的理念和目标保的理念和目标，制定合理的设计计划和时间表制定合理的设计计划和时间表，并并在整个设计过程中在整个设计过程中，评估和优化每一个环节评估和优化每一个环节，以确保以确保设计方案符合环保要求设计方案符合环保要求，达到最优的生态效益达到最优的生态效益。其次其次，设计团队要注重对环保材料和技术的研设计团队要注重对环保材料和技术的研究和应用究和应用，以减少对环境的污染和破坏以减少对环境的污染和破坏。例如采用例如采用低碳材料低碳材料、能源节约材料和再生材料等能源节约材料和再生材料等，以及采用绿以及采用绿色能源色能源、环保技术等环保技术等，以减少建筑对环境的影响以减少建筑对环境的影响，提提高生态效益高生态效益。最后最后，在建筑完成和运营阶段在建筑完成和运营阶段，设计团队要加强设计团队要加强建筑的维护和管理建筑的维护和管理，确保建筑长期的生态效益确保建筑长期的生态效益。如如定期检查和维护建筑设备和系统定期检查和维护建筑设备和系统，确保其高效运行确保其高效运行和减少环境污染和减少环境污染，以及提高建筑的可持续性和经以及提高建筑的可持续性和经济性济性。通过生态设计方案的实施和应用通过生态设计方案的实施和应用，该商业综合该商业综合体项目取得了显著成效体项目取得了显著成效。提高了生态环保意识提高了生态环保意识，明明显改善了环保指标显改善了环保指标，同时建筑的美观性也得到了提同时建筑的美观性也得到了提升升。总体来说总体来说，基于生态理念的建筑方案设计基于生态理念的建筑方案设计，能够能够有效地保护生态环境有效地保护生态环境，为实现可持续发展提供了一为实现可持续发展提供了一种新的思路和途径种新的思路和途径。5 5结束语结束语本文以某大型商业综合体项目为例本文以某大型商业综合体项目为例，提出了基提出了基于生态理念的建筑方案设计于生态理念的建筑方案设计。通过生态环境评价体通过生态环境评价体系的建立系的建立，提出了基于生态理念的建筑方案设计原提出了基于生态理念的建筑方案设计原则则。并在生态设计方案的实施和应用中并在生态设计方案的实施和应用中，取得了显取得了显著的成效著的成效，有效地保护了生态环境有效地保护了生态环境，提升了建筑的美提升了建筑的美观性和可持续性观性和可持续性。参考文献参考文献：1 1 任政任政.生态理念在城市建筑规划设计中的体现生态理念在城市建筑规划设计中的体现 J J.美与时代美与时代(城市版城市版),),20222022(9 9):):2828 3030.2 2 姚江浩姚江浩.基于绿色生态理念下的城市住宅建筑设基于绿色生态理念下的城市住宅建筑设计分析计分析 J J.居业居业,20222022(8 8):):121121 123123.3 3 吴泽勋吴泽勋,林志森林志森.基于生态理念的办公建筑设计研基于生态理念的办公建筑设计研究究以奥速科技办公楼方案设计为例以奥速科技办公楼方案设计为例 J J.建筑与文建筑与文化化,20222022(8 8):):6666 6767.4 4 匡昕匡昕.基于生态理念的建筑装饰设计基于生态理念的建筑装饰设计 J J.居舍居舍,20222022(2323):):8484 8787.5 5 李超先李超先.基于文化生态理念的建筑设计方法研究基于文化生态理念的建筑设计方法研究 D D.大连理工大学大连理工大学,20192019.作者简介作者简介：郭妍郭妍（19891989-），），女女，汉族汉族，山东济南人山东济南人，硕士研究硕士研究生生，工程师工程师，研究方向研究方向：建筑设计建筑设计。张翼翱宇张翼翱宇（19911991-），），男男，汉族汉族，山东济南人山东济南人，本科本科，助理工程师助理工程师，研究方向研究方向：建筑设计建筑设计。建筑规划与设计建筑规划与设计129