生态建筑与节能建筑差异性分析_王汉立

2015年8月湖北第二师范学院学报

Aug．2015第32卷第8期

Journal of Hubei University of Education

Vol．32

No.8

生态建筑与节能建筑差异性分析

王汉立

（湖北第二师范学院建筑与材料工程学院，武汉430205）

摘

要：随着建筑活动的增加，节能与环保问题日益突出，因此发展“生态建筑”与“节能建筑”已成为人们的必

然选择

。“生态建筑”与“节能建筑”之间有明显的不同，通过对其特征、评价标准、设计原则等方面进行差异性分析，有助于人们更好地了解“生态建筑”与“节能建筑”，制定相应的发展策略，从而达到建筑活动可持续发展的目的。

关键词：生态建筑；节能建筑；节能；环保；可持续发展收稿日期：2015－07－02

作者简介：王汉立（1960－），男，湖北武汉人，

副教授，工程硕士，研究方向为材料工程。中图分类号：TU5

文献标识码：A

文章编号：1674-

344X （2015）08-0056-04人类社会的发展与建筑密不可分，即建筑活

动与人口增长、资源消耗有着紧密的联系，我国建筑物使用过程中的能耗占社会总能耗的30%左右。建筑活动对全球气候变暖、臭氧层变化具有很大的影响，建筑活动产生的二氧化碳占总排放量的30%左右，氟氯化合物排放量约占50%左右。由此可见，建筑活动是致使地球产生生态环境危机的主要因素之一。生态破坏造成的各种危害，使人类的健康和生存受到了严重威胁，生态建筑和节能建筑的概念因此被提出。随着建筑活动的增加以及日益严重的生态环境，人们对生态建筑、节能建筑的意识日渐加强，发展生态建筑、节能建筑的市场机遇日趋成熟，这已成为人们的共识。

1“生态建筑”与“节能建筑”的概念

生态建筑（ecological architecture ）是依据生态学原理并结合地域自然环境特色，运用先进的科学技术手段，将建筑与周边相关的因素合理的结合在一起，使建筑物能和当地的自然环境友好和谐相处，这样建筑的室内具有了良好的气候条件，同时也具有了较强的生物气候调节能力，满足了人们回归自然的良好愿望，以及想要感受自然情趣的心理追求。

节能建筑（energy －saving building ）是指遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区、建

筑朝向、群体和单体、太阳辐射、间距、风向以及外

部空间环境进行研究后，设计建造的低能耗建筑，其主要指标有：建筑规划和平面布局要有利于自然通风，绿化率不低于35%；建筑间距应保证每户至少有一个居住空间在冬至日能获得满窗日照1小时等。2生态建筑与节能建筑发展现状分析2．1

生态建筑发展现状

在人类面对严峻的生态危机和能源危机的同时，建筑界做出了积极的回应是积极发展生态建筑，这是建筑活动可持续发展的必然选择。生态建筑的核心宗旨是在建筑的全寿命周期内最大限度的减少对自然环境的破坏以及最大限度的减少对资源、能源的消耗，做到对资源、能源的充分循环利用。对生态建筑的研究已得到了世界各国的高度重视，但是各个国家的发展有所不同。20世纪50年代国外建筑师和理论家依据自然环境和气候，运用新技术、新材料展开了对生态建筑的研究，对于传统生态建筑的转型做出了大量探索。经过几十年的发展，美国、德国、日本、英国等发达国家对生态建筑的设计目标、原则和方法进行了修订，并建立了较为完善的生态建筑评估体系，且该系统日趋成熟。

与国外生态建筑发展相比，我国对于生态建筑的设计理论研究属于起步的阶段，对生态建筑

的设计原则、设计理论框架、以及国外先进的生态建筑案例做了研究分析，尚未形成较为完整的理论体系。生态建筑的可持续发展，需要广大专家学者的共同探索研究。为此，我国许多高等院校结合建筑与城市规划的专业教学、科研工作，将生态建筑作为研究的方向，或作为课题组的研究课题，取得了可喜的进展。中国在2006年制定了《中国生态住宅技术评估手册》。

近十几年，我国的建筑学者对于生态建筑的设计投入了大量的心血，并且在实践方面做了大胆的尝试，取得了较好的成果。例如内蒙古乌兰察布镇，我国的设计师在当地开展了生态建筑的设计与建设，居住社区的规划设计思路紧紧围绕着生态这个主题，最大限度的做到因地制宜，合理充分的利用自然生态环境中的一切有利因素，最大限度的减少对人类日常生活居住产生不利的因素，改善和提高了“人居质量”。

2．2节能建筑发展现状

西方发达国家经历了几次能源危机，逐渐意识到建筑节能的重要性，因此在新建建筑和既有建筑的改造中引入了大量的新技术、新能源，并且达到了明显的节能效果。新技术引进主要包括新型保温材料、新型采暖空调设备、太阳能利用技术、微型燃气轮机、自然及机械通风技术、遮阳技术、燃料电池、计算机控制技术等等。在国外，节能建筑的发展很好的利用了新技术，并且使他们合理的结合在一起，起到相辅相成的作用，真正的达到了舒适与节能的高度统一。

我国的节能建筑的发展起步较晚，一直到1986年，我国建设部才颁布了第一部旨在推动建筑节能工作的行业法规《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26－86），要求节能率达到30%。1998年1月1日起实施全国节能的指导大法———《中华人民共和国节约能源法》，也是我国建筑节能工作的立法基础，该法对于我国建筑节能工作开展具有极为重要的指导意义，对节能建筑事业的发展具有很好的促进作用。

我国高耗能建筑的总量庞大，我国北方地区每年采暖就要多消耗1800万吨的标准煤，经济价值达70亿元，多产生52万吨的二氧化碳。目前，我国正处于建筑发展的鼎盛时期，每年新建房屋的面积数量有16亿至20亿平方米，这个数量超过了所有发达国家年建成面积的总和，然而每年新建房屋中有97%属于高耗能建筑。如果每年都以此速度增长，那么预计到2020年，我国高能建筑的面积将接近700亿平方米。显然，这样的发展是不可持续的。

3生态建筑与节能建筑差异性分析

3．1生态建筑与节能建筑的特征不同

生态建筑具有以下特点：（1）建筑所在的地下环境土壤中不应含有有毒的物质，地下水资源纯净，不是灾害性地理条件；（2）生态建筑采用纯天然材料，充分利用石材、木材、石灰或能在生态系统条件下自然分解的材料，使用时要注重对材料的检验处理，确保无毒无害，还能兼顾保温隔热的功能；（3）生态建筑合理的利用太阳能、风能，减少对煤炭、石油等不可再生资源的利用；（4）对建筑周围环境的合理绿化、美化环境。

节能建筑具有以下特征：（1）地域性，在进行设计时要充分考虑各个地域的气候条件以及人们的生活方式和建筑之间的联系，建造出顺应人们需要的建筑；（2）经济性，根据相关规定以及实际的经济问题，节能建筑的造价不宜超出同类建筑造价的20%；（3）可控性，节能建筑通过对节能材料、先进技术、合理设计的完美结合，从而使建筑在使用过程中降低能耗。然而在这三者的结合中，设计合理的重要性大于先进的技术因素，先进的技术因素的重要性又大于材料的重要性。

3．2评价标准不同

生态建筑的评定标准运用可持续发展的指标，对建筑的位置、设计、能源环境、水使用率、空气质量、材料与资源的创新等方面进行综合的考察，最终来判断其对环境的影响，并根据每个方面的指标进行打分，综合得分结果，将通过的建筑评定为铂金、金、银等认证级别，来反映建筑的绿色水平。

节能建筑工程是运用国家标准对其进行检测，确定其是否达到国家要求的节能标准。节能建筑工程评价指标体系由建筑规划、建筑围护结构、给水排水、采暖通风与空气调节、电气与照明、运营管理和室内环境七类指标组成。每类指标包括控制项、—般项和优选项，分为A、AA、AAA三个等级。

3．3设计原则不同

3．3．1生态建筑的设计原则：

（1）讲求节约能源。生态建筑选用可再生、可降解、无毒的建筑材料。

（2）讲究生态和谐。在进行生态建筑的设计、

建造时，充分重视建筑物周边的微生物、动物、植物与人类之间的关系，注重各个物种之间的共生关系，强调人与自然的和谐统一。

（3）设计科学、以人为本。生态建筑设计的根本思想是“以人为本”，因为人是社会的主体，但是人的身体健康以及舒适度不能以牺牲环境为代价。

（4）强调整体性设计。生态建筑设计还应充分重视“整体设计”的思想，应该全面结合当地文化、经济、气候等诸多因素之间的关系，从而进行综合分析，进行合理的整体设计，不能只在乎先进的生态技术，而忽略各因素之间的相互关系，也不能只考虑到一个局部而忽略了整体的效果。3．3．2节能建筑的设计原则：

（1）因地制宜。所谓“地”是指建筑物所在地的气候特征。例如，武汉市属于典型的夏热冬冷地区，主要气候特征为夏季天气闷热，冬季湿冷。在武汉建造节能建筑，就必须在了解武汉地区气候特征的条件下设计出满足当地要求的节能建筑，既不能按照严寒地区的建筑模式，也不能按照夏热冬暖地区的建筑模式，以及海洋性气候地区的建筑模式，更不能按照四季如春的温和地区的建筑模式。

（2）优化围护结构的墙体设计。节能建筑设计中讲究提高建筑围护结构的保温性能。在满足建筑的基本组成部分要求的同时还要对楼板、门窗、屋顶、墙体等进行优化设计，达到更好的节能效果，从而在满足节能要求的同时也创造了舒适的室内环境。在楼板的设计中利用结构空间和吊顶空间间的空间安装循环的水管，这样在夏天可以通过冷水的流动降低室内的温度，冬天可以通过热水的输入提高室内的温度，减少空调的使用，不仅节能而且还具有环保的作用。吊顶的设计可以做成折线形，利用其特有的反射原理来提高太阳光的射入，充分利用太阳光。

（3）减少窗墙比。窗的大小与室内温度高低有很大的联系，也与空调的负荷有着很大的联系，窗的大小及窗墙比要设置合理。窗墙比的选择应根据建筑不同的朝向确定，朝向向南的窗在玻璃层数合适前提下可以增大窗的面积，但必须采取有效地措施减少热耗的损失，在这样的设计下可以充分利用太阳能。对于其他朝向的窗在满足正常的采光需求下应减小窗的面积，这样可以有效地降低热能的损耗。

（4）屋顶节能。屋顶由于太阳的辐射致使其温度过高，因此可以通过加强隔热层，设架空通风层，设倒置式屋面来改善这种现象；还可采用种植隔热屋顶，不仅减低了顶层温度还改善了生态环境；也可以将屋顶设置成坡屋顶，利用阁楼的空间进行通风散热。

（5）建筑朝向。朝向影响着建筑的能耗，向东、向西朝向的房子和朝南的房屋相比，全年的综合耗电量要增加20%左右。在房屋建造设计时，坐北朝南的户型往往是人们所喜爱的。

4生态建筑与节能建筑未来发展趋势

生态建筑和节能建筑的发展顺应了时代潮流，符合我国可持续发展的战略，对降低资源消耗、减少环境污染具有不可忽视的作用。

4．1生态建筑未来发展趋势

生态建筑在欧美各国正被大力推广，随着时间的推移，生态建筑将潜移默化地渗透到人们日常生活的所有领域。绿色生产也被当今国家工业界认为是一种全新的生产方式，“绿色消费”在一些发达国家已成为了人们的生活目标，这将促使人类产生新的绿色产业。在荷兰、日本、英国、德国已建成多幢生态办公楼，它们采用了不损害人体健康的安全材料，利用节能光源，设计及建造中不利用空调器。住宅的生态化设计，正是人类回归自然的良好表现方式。为了培养出更多具有生态建筑设计能力的学者，德国法兰克福开办了生态住宅建筑学院。

清华大学设计中心楼是我国第一幢实践性的绿色生态办公建筑。该楼在设计时运用生态建筑设计的原理，并结合适宜的建筑建造技术，制定出了一套具体的绿色设计方案。例如：为了保证室内办公环境温度的恒定，把边庭作为热缓冲层，同时为了保证室内空气的流通，设置了南北中庭的天窗、办公室落地推拉玻璃门，保证了空气的清新，充分利用太阳能，把它转化为电能，用来提供室内的用电，实现了办公建筑利用清洁能源的目标，还在室内种植了大量的绿色植物，创造了良好的办公环境。

目前，我国城市化进程不断加快，因而涌现了大量的房地产开发项目。房地产开发过程中产生的施工噪声、施工扬尘、施工固体废弃物、施工废水、废水污染、光遮挡与光污染、废气污染、噪声污染、固体废弃物污染对环境造成了严重的污染，影响了房地产项目周边的生态环境，甚至影响对当

地的生态环境产生影响，以至于改变当地的气候特征，对社会的可持续发展产生深远的影响。生态建筑在当今的社会发展中具有不可或缺的作用，在未来的房地产行业中生态建筑是发展的必然趋势，也是房地产可持续发展的有效途径。4．2节能建筑未来发展趋势

节能建筑在当今社会是一种新型建筑形式，对于社会的发展具有积极的作用，也是一项复杂且有挑战性的工作。节能建筑在未来的发展中，应当重点关注以下几个方面：

（1）新型能源的开发和能源的综合利用，主要包括太阳能、地下能源的开发利用；

（2）利用计算机模拟仿真技术分析制冷技术，以及采暖空调系统改造；

（3）新型低能耗的围护结构体系的研究、成套节能技术和产品的研发；

（4）室内环境控制成套节能技术的研究和设备开发；

（5）建筑物室内温度和湿度控制技术和冷热量计量收费技术及产品。

发展节能建筑是坚持可持续发展的重要举措，也是当今社会建筑发展的必经趋势，因此，我国节能建筑事业的发展将在克服重重困难的过程中快步前进，在现有的基础上，借助于新技术、新设备、新材料、新工艺，相信在不久的将来，我国的节能建筑将收获丰硕的果实，并且达到国际先进水平。

参考文献：

［1］李海兵．浅析“生态建筑”与“节能建筑”的异同［J］．生态与智能建筑，2010，（1）．

［2］田娜，李亚光．浅谈国内外生态建筑的发展状况［J］．中南林业科技大学学报，2010，（10）．

［3］黄奎．绿色生态建筑设计［J］．科技资讯，2010，（17）．［4］许壮声，高星．生态建筑设计研究［J］．中国新技术新产品，2011，（3）．

［5］蒋庆华，等．环境与建筑功能材料［M］．北京：化学工业出版社，2007．

［6］仇保兴．介绍推进建筑节能和绿色建筑工作［Ｒ］，2008．

Analysis on the Difference Between Ecological Architecture

and Energy Saving Building

WANG Han-li

（School of Architecture and Material Engineering，Hubei University of Education，Wuhan430205，China）Abstract：With the increase of construction activity，energy saving and environmental protection is becoming more and more prominent，so the development of ecological architecture and energy saving building has become the inevitable choice of people．Obvious difference between“ecological architecture”and“energy-saving building，”through the difference analysis of the characteristics，evaluation criteria，the design principles，for people to better understand the“ecological architecture”and“energy-saving building，”develop the corresponding development strategies，so as to achieve the purpose of sustainable development of construction activities．

Key words：ecological architecture；energy-saving building；energy saving；environmental protection；sustainable development