摘要：生態建筑系基于生態學原理規劃、建設和管理的群體和單體建筑及其周邊的環境體系。其設計、建造、維護與管理必須以強化內外生態服務功能為宗旨，達到經濟、自然和宜居三大生態目標。
　　關鍵詞：生態理論；住宅建筑；應用
　　一、生態住宅理念概述
　　生態建筑理念，主張將建筑及其環境看成一個生態系統，本質就是能將數量巨大的人口整合居住在一個“超級建筑”中，通過組織（設計）建筑內外空間中的各種因素，使物質、能源在建筑生態系統內部有秩序地循環轉換，獲得一種高效、低耗、少廢、少污、生態平衡的建筑環境。
　　1.生態住宅的特征
　　生態住宅運用生態學原理并遵循可持續發展的原則，即綜合系統效率最優原則，來設計、組織建筑內外空間中的各種因素，使物質、能源在建筑系統內有秩序地循環轉換，從而獲得高效、低耗、微污染的建筑環境。生態住宅以可持續發展的思想為指導，意在尋求自然、建筑和人三者之間的和諧統一，即在“以人為本”的基礎上，利用自然條件和人為手段來創造一個舒適、健康的生活環境，合理控制對于自然資源的使用，努力實現向自然索取與回報之間的平衡。
　　2．生態住宅的標準
　　生態住區的總體布局、生態住宅建筑單體的空間組合，結構構造、自然能源的利用、綠化環境以及生活服務配套的設計，都必須以改善和提高人的居住環境、生命質量為出發點和目標。
　　3.生態住宅的宗旨
　　舒適和健康是生態住宅的宗旨。生態住宅首先要滿足的是人體的舒適性，例如適宜的溫度和濕度。此外還應有益于人的身心健康，如充足的日照以實現殺菌消毒，有良好的通風以獲得高品質的新鮮空氣。在心理方面，生態住宅既要保證家庭生活所需要的居住功能——安全性和私密性，又要滿足鄰里友好交往、人與自然環境和諧交融等要求。健康還有另外一層很重要的含義，即住宅與大自然的和諧關系。住宅應盡可能減少對自然環境的負面影響，如減少有害氣體、二氧化碳、固體垃圾等污染物的排放，減少對生物圈的破壞。
　　二、生態住宅理論的價值
　　目前，世界各國新型的生態住宅可謂方興未艾，從可持續發展的角度出發，發展生態建筑在我國也必然是大勢所趨。作為國家的重要產業，城鎮住宅建設必將快速發展。所以，如果不抓住時機，及時把“生態理念”引入到住宅設計中，解決住宅節能和住區環境保護問題，將會對社會、經濟、環境產生不可挽回的后果。
　　生態住宅設計，就是綜合運用當代建筑學、建筑技術科學、人工環境學、生態學以及其他科學技術的綜合成果，把住宅建造成一個小的生態系統，為居住者提供舒適、健康、環保、高效、美觀的居住環境的一種設計實踐活動。這里所說的“生態”絕非一般意義的綠化，而是一種對環境無害而又有利于人們工作生活的標志。
　　在工程實施過程中，生態住宅涉及的技術體系極其龐大，包括能源系統(新能源與可再生能源的利用)、水環境系統、聲環境系統、光環境系統、熱環境系統、綠化系統、廢棄物管理與處置系統、游憩系統和綠色建材系統等。
　　三、生態理論在住宅建筑設計中的運用
　　從上述思路出發，要實現住宅設計生態化，需綜合考慮3個方面的因素：住宅住區規劃、建筑單體設計(包括建筑造型、朝向、定位以及細部處理。如維護結構材料選擇、保溫方式、門窗形式等)、建筑物內的環境控制系統設計。本文將從住區風環境、自然通風綠化、水景設計和防止住區熱島現象、日照遮陽與采光外圍護結構布置、噪聲和污染的防止和控制等與建筑設計相關的幾個方面，淺談生態建筑理論在住宅建筑設計中的運用。
　　1.住區風環境設計
　　建筑物布局不合理，會導致住區局部氣候惡化。規劃師和建筑師已經認識到風環境和再生風環境問題已不容忽視。然而，可能是對室外風環境的預測不夠重視或缺乏有效的技術手段，當建筑師在對住區進行規劃時，更為常見的做法是過多地把設計重點集中在建筑平面的功能布置、造型設計及空間利用上，而很少或僅僅憑經驗考慮高層、高密度建筑群中氣流流動情況對人的影響。事實上，良好的室外風環境，不僅意味著在冬季風速太大時不會出現人們舉步維艱的情況，還應該在炎熱夏季保持室內自然通風。從這一點上來說，在規劃設計中僅僅考慮對盛行風簡單設置屏障的做法顯然是不夠的。在實際的規劃設計中，要獲得良好的住區風環境，了解住區風環境及科學運用環境控制學，是建筑師在設計初期就要做到的。
　　2.綠化、水景設計
　　住區周圍建筑的熱環境不僅和氣流流動有關系，同時還和住區建筑周圍的輻射系統有關。受住宅設計中建筑密度、建筑材料、建筑布局、綠地率和水景設施等因素的影響，住區室外氣溫有可能出現“熱島”現象。合理的建筑設計和布局，選擇高效美觀的綠化形式(包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化)及水景設置，可有效地降低“熱島”效應，獲得清新宜人的室內外環境。特別值得指出的是，建設生態住區不等于簡單地提高綠化面積，如果住區綠化僅僅使用大規模草地而不考慮與林地、水景設施以及自然通風等手段有效地結合起來，不僅不能充分發揮綠化在改善室內外熱環境方面的巨大作用，還會有草地澆灌的維護費用。
　　3.冬季日照與夏季遮陽
　　陽光的直射和熱輻射是影響居室熱環境的一個重要因素，同時也是影響住戶心理感受的重要因素。冬季日照時間短，建筑室內需要充足的陽光，為了保證住宅具有良好的天然采光，住宅的進深不宜過大，同時單體樓之間要滿足日照間距。遮陽是指運用建筑的外形設計、懸挑和凸凹變化而形成建筑圍護結構，使室內實際接受的陽光直射和輻射熱量減少。綜合以上兩者關系，比較好的方法是根據當地地理與氣侯條件，通過精確計算，對住區的建筑布局以及單體住宅的相對關系，進行建筑群日照、遮陽以及自然采光分析，檢驗是否滿足日照和遮陽的要求。
　　4.外圍護結構布置
　　體型系數這一概念并不能充分反映外圍護結構對建筑物熱環境的復雜影響。實際上，對于不同朝向角和傾角的外墻和外窗，由于當地主導風向的不同而造成的滲透情況的不同，外表面的對流換熱系數也相差很大，日間接受的太陽輻射隨著時間變化而千差萬別，夜間背景輻射狀況也不相同，這要求在規劃設計時就要充分考慮到。
　　5.噪聲和污染的防止和控制
　　住區規劃應有效地設計防噪系統，如將住區和主要交通干線相隔絕，防止主要交通干線的噪音污染。空氣污染問題也需重視，建筑物內部空氣質量不好，一般與室外空氣污染有關，而通過有效的綠化、有效的組織建筑周圍氣流流動，可以改善室內空氣品質。在設計初期，設計人員就應該到現場進行調研和測試，檢驗當地的噪聲和空氣污染是否符合標準，如果不能滿足要求，就要采取相應的補救措施。例如居室噪聲超標，可考慮采用錯開設計的雙層玻璃窗，既能有效降低噪聲，又不影響自然通風。
　　四、論文總結
　　保護自然，實現可持續發展是人類能夠長遠發展的前提。作為建筑師應該在住宅設計過程當中，考慮功能、空間、造型的同時更應充分考慮建筑對于環境的影響。生態住宅根據當地的自然生態環境，在有限空間內構建一個節約資源和能源，充分利用自然資源和能源，景觀怡人，符合美學和傳統觀念，生活和管理方便的節約型生態體統。只有在設計過程中綜合運用生態學、建筑技術科學的基本原理和現代科學技術手段等，合理安排并組織建筑與其他相關因素之間的關系，使建筑和環境成為一個有機的結合體，才會建造出更宜居的生態住宅，以滿足人們居住生活的舒適環境，使人、建筑與自然環境三者形成一個良性循環的生態系統。
　　參考資料
　　[1]《科技資訊》2007年第07期作者：曹犇;彭濤;
　　[2]綠色生態住宅建筑設計研究師立德倪茜
　　[3]王立紅.綠色住宅概論[M].北京:中國環境科學出版社,2003..