城鄉規劃設計中生態建筑設計的運用

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摘要：針對城鄉規劃，在簡述其含義和作用的基礎上，對城鄉規劃環境下的生態建筑設計進行深入分析，提出可以在生態建筑設計中使用的生態策略，以保證生態建筑設計質量，獲得最大化的作用效果。

關鍵詞：城鄉規劃；生態建筑設計

1城鄉規劃概述

城鄉規劃具有戰略性、全局性與綜合性，與生活中的很多領域都息息相關。想要做好城市規劃工作，需要根據現代化建設基本要求，將當前作為立足點，充分考慮未來，在統籌兼顧的基礎上，實現綜合布局；對局部和整體之間的關系、近期和長遠之間的關系、需要和可能之間的關系、經濟發展和社會發展之間的關系、城市開發建筑和環保之間的關系等進行妥善處理。經過對城市規劃的進一步加強與改進，能推動城市更好發展，進而實現為人們創造舒適健康環境的目標[1]。城鄉規劃主要作用在于對城市空間特別是土地使用進行合理分配與安排，為城鄉未來發展提供指導與控制。具體可以從三個方面來了解：①它是國家宏觀調控重要手段，由政府進行干預，在滿足城市基礎設施建設基本要求的基礎上，避免在市場機制下產生消極外部性，這樣能在確保土地總體利益的同時，實現合理性的開發利用；②它是政策順利形成與實施的重要工具，政府應采用城市規劃的方法將不同的政策與計劃都充分落實到實處，指導并積極協調不同部門和城市建設有關的行為及活動；引導并嚴格控制私人所有開發行為；③它是城市未來框架形成的重要引導。對于城市規劃，它的核心內容為土地資源的使用規劃及管理，通過對土地資源的合理化配置，形成一個良性的空間結構，以充分反映國家相關政策。它具有的引導作用主要通過對各類計劃的編制與實施來實現；而控制作用則按照現行法規來運作。

2城鄉規劃中的生態建筑設計

可以在生態建筑中使用的生態策略有很多，然而并不是所有策略都適應城鄉規劃要求。比如，我國很多地方都有豐富的太陽能資源，但因為其光電板和集成系統都很貴，所以很難在城鄉規劃中大范圍推廣應用。對于太陽能這項能源，現在還停留在熱水器方面[2]。基于此，通過對目前城鄉建設實際情況的分析，以及對生態策略的研究，在生態建筑設計中，可以從下列幾個方面入手：①建筑的布局和方位；②建筑自然通風與利用；③建筑自然采光；④建筑綠化；⑤建筑地下室的蓄冷與蓄熱；⑥建筑覆土；⑦太陽房和蓄熱墻；⑧建筑遮陽；⑨隔熱門窗；⑩圍護結構保溫。以下結合實例，從上述幾個方面對城鄉規劃背景下的生態建筑設計進行深入。

2.1太陽能熱水

在朝南的屋面安裝集熱板，同時以緯度為依據對無最有利的屋面傾角進行計算，該地區屋面最佳傾角為30°。采用太陽能熱水，可以為建筑提供充足的日常熱水。通過計算，這樣每年都可以減少電量消耗2700kWh，若電費單價為0.5元，則每年都能節省1350元的電費。在設計過程中，還要充分考慮建筑和太陽能裝置之間的合理結合，做到完美統一，避免對建筑外觀造成影響，甚至成為建筑獨特的裝飾[3]。

2.2地下水溫空調

地下水在一般情況下溫度保持恒定，不會發生太大的變化。對于水溫空調，它以地下水為主要換熱介質，不僅能效高于普通空調，而且運行費用更低，只有普通空調的10%。此外，還能避免廢氣與其它污染物的排放。水溫空調等量取水和還水，既能避免浪費，又能防止對地下水源造成污染。目前該空調系統已經在我國開始使用，可作為夏季極端高溫時期的輔助降溫系統，減少對傳統空調系統的使用。

2.3建筑布局與方位

建筑布局簡單且緊湊，處于院落正中心，建筑的前后分別有一個庭院。位于北側的院落相對較小，供日常雜務使用，位于南側的院落設有停車場和綠地，可以為用戶創造良好活動場地。對建筑而言，必須要有良好布局與朝向，從古代開始我國建筑選址就充分考慮背陰向陽。這是因為采用坐北朝南的方位能在最大程度上利用被動式太陽能。

2.4建筑體

為有效減少冬季寒風對建筑造成的影響，并獲取盡可能多的陽光輻射，在建筑的北側僅設置少量窗，而南向盡量開敞。對于南向的屋面，其傾斜角度應按最佳得熱原則確定。另外，北側的坡頂應做成弧形，用于減小寒風產生的壓力，避免在冬季產生過多熱損失[4]。

2.5自然通風

在方案設計過程中應以當地的風向為依據，對建筑平剖面進行充分考慮，了解氣流實際情況，為通風設計提供可靠依據。在建筑的剖面上，應形成通風道，同時對自然通風進行深入分析，包括溫差換氣。良好的自然通風能促進夏季室內散熱，這在南方地區是十分重要的，必須引起設計人員的高度重視。想要得到最佳的通風效果，需要綜合考慮室內外實際條件，必要時可設置隔斷墻。

2.6自然采光

建筑應最大限度利用自然光，這樣除了能保證所有房間都有符合要求的采光效果，并且還能通過對高側窗的設置使南側陽光充分進入到北側，實現對北側房間環境的改善，解決冬季北側房間比較陰冷的問題。

2.7建筑綠化

在實際的設計過程中，應考慮夏季位于西側的房間陽光照射比較嚴重等問題。基于此，在環境設計工作中，不僅要在庭院中做好地面綠化，而且還要在東側與西側墻面上種植綠植。南側建議采用高達喬木，以此在夏季可以起到遮擋的作用，而在冬季天氣寒冷，枝葉衰敗，能使陽光進入到建筑中。綠化對生態建筑而言是最基本和有效的生態策略，良好的綠化既能美化建筑環境，還能發揮綠色植物重要作用[5]。

2.8太陽房和蓄熱墻

南側玻璃窗與隔熱窗相結合并和客廳一起能形成太陽房。在冬季，對太陽輻射予以充分接收，同時由地面上的蓄熱地板來蓄熱，到了晚上由地板開始放熱，這樣能有效防止晝夜溫差過大，使室內溫度保持穩定。

2.9隔熱門窗

在生態建筑的設計過程中，對于被動式太陽能，它的利用始終存在矛盾，也就是在冬季的白天，南側為了獲取太陽輻射而需要開設較大窗門；同時在白天容易獲取熱量的地方在夜間將變成最容易失熱的地方。這就對門窗的隔熱性能提出了很高要求，通過對隔熱門窗的設置，能有效提高門窗密封性，避免室內溫度產生太大變化，防止熱量的損失。

2.10建筑遮陽

建筑對被動式太陽能資源的利用，遮陽也是一項重要內容，尤其是夏季的白天，應對東側與南側的陽光進行適當遮擋，以免建筑獲取過多的熱量導致室內溫度升高。目前常用的遮陽措施有：綠化種植、設置遮陽板或遮陽罩、采用防曬墻。

2.11圍護結構保溫

對于建筑的圍護結構，其熱工性能對建筑能耗有直接影響，因此，圍護結構符合生態節能方面的要求是降低能耗的關鍵。現在可用于建筑的保溫圍護結構有很多，如保溫砂漿等，具體要根據實際情況結合施工條件選擇[6]。

3結束語

綜上所述，對于生態建筑，它的設計關鍵是合理應用各項生態技術，并對建筑的不同部位進行合理處理。在設計初期就要對建筑的節能與生態進行充分考慮，樹立正確的生態觀念，盡可能挖掘自然具有的潛能，并將其充分利用，借助合理可行的生態策略有效解決技術方面的問題。

作者：梁翠云 單位：憑祥市規劃勘測設計所