生態(tài)建筑設(shè)計(jì)問題研究

郭晶 沈恒冰 龔子駿

摘 要：隨著人們逐漸對環(huán)境有了更深的認(rèn)識，人們更注重于建筑與環(huán)境的和諧性，近年來生態(tài)城市建設(shè)理論的提出，使人們對建筑設(shè)計(jì)有了更高的要求，因此在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中，把人、建筑、自然三者融合為一體，從而保證所建筑的空間具有舒適、合理和可持續(xù)性發(fā)展的優(yōu)點(diǎn)，所以對于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理念不僅要從對資源和能源的使用效率方面進(jìn)行考慮，還要從對人的健康影響及選擇環(huán)保健康的材料來進(jìn)行綜合的考慮，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑以自然生態(tài)為原則，滿足可持續(xù)發(fā)展的需求出發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)建立生態(tài)化城市的理念。文中對生態(tài)建筑的涵義進(jìn)行了說明，并對生態(tài)建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則進(jìn)行了分析，同時(shí)對生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)手法進(jìn)行了具體的闡述，從而達(dá)到人、建筑與環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；適宜技術(shù)；建筑設(shè)計(jì)

前言

生態(tài)建筑是最近幾年提出來的建筑理念，同時(shí)也是未來建筑的發(fā)展方向，是在社會可持續(xù)性發(fā)展的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展，生態(tài)建筑即是在建筑的全壽命周期內(nèi)，實(shí)現(xiàn)合理的配置資源，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染的目的，并實(shí)現(xiàn)人們所生活居住空間的健康、舒適、高效，從而達(dá)到人、建筑、環(huán)境的和諧統(tǒng)一，在具體實(shí)施過程中還需要根據(jù)各地的不同自然環(huán)境進(jìn)行合事的安排和組織，并解決好與其他因素的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)建筑與周圍環(huán)境的融合，其構(gòu)想理念與可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)相契合，相信生態(tài)建筑將成為未來建筑的發(fā)展趨勢。

1 生態(tài)建筑的涵義

所謂生態(tài)建筑，就是將建筑看成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，本質(zhì)就是能將數(shù)量巨大的人口整合居住在一個(gè)超級建筑中，通過組織（設(shè)計(jì)）建筑內(nèi)外空間中的各種物態(tài)因素，使物質(zhì)、能源在建筑生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部有秩序地循環(huán)轉(zhuǎn)換，獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態(tài)平衡的建筑環(huán)境?，F(xiàn)在有一些原生的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，這些建筑基本不采用現(xiàn)代化的技術(shù)手段，而是在節(jié)約經(jīng)濟(jì)的條件下達(dá)到原生態(tài)的目的，但這類建筑雖然具有生態(tài)化的特點(diǎn)，但其達(dá)不到節(jié)約能源的目的，同時(shí)也缺乏可持續(xù)性，所以不適宜普遍性，另外，不使用現(xiàn)代化的技術(shù)，也不符合可持續(xù)的生態(tài)觀。所以，對于生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)，要將現(xiàn)在的生態(tài)技術(shù)運(yùn)用到普通建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，從而達(dá)到普適性，通常稱為“適宜技術(shù)”。

生態(tài)建筑需要“適宜技術(shù)”的設(shè)計(jì)手段來實(shí)現(xiàn)，適宜即是具有一定適宜性、普遍性，因此我們可以基本的居住環(huán)境要求出發(fā)，得用適宜技術(shù)，再結(jié)合當(dāng)時(shí)環(huán)境的特點(diǎn)，而設(shè)計(jì)出具有一定地域特色的生態(tài)建筑，從而使生態(tài)建設(shè)設(shè)計(jì)達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的，這也是未來生態(tài)建筑發(fā)展的趨勢。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，需要對傳統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行改造或是采用選擇的技術(shù)來滿足適宜技術(shù)的需要來實(shí)現(xiàn)，或時(shí)直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而直接為適宜技術(shù)服務(wù)，達(dá)到從“原生的”向“適宜技術(shù)”轉(zhuǎn)變的過程。

2 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則

隨著人們對自然環(huán)境的破壞，各地區(qū)的環(huán)境污染事件頻繁發(fā)生，同時(shí)生態(tài)環(huán)境惡化已開始全球性的蔓延，在這種情況下，不少學(xué)者對現(xiàn)代文明所帶來的繁榮昌盛和負(fù)面作用進(jìn)行深刻的反思，從而提出了生態(tài)建筑的設(shè)想，這是一種理想化的建筑，通過對物質(zhì)和能量的合理、綜合運(yùn)用，從而降低對不可再生能源的消耗，有效的利用可再生資源，從而在最大限度內(nèi)避免建筑對生態(tài)環(huán)境的不利影響，實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

2.1 生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)

生態(tài)建筑首先要滿足空間和功能的需求，然后在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)資源的集約化，達(dá)到資源的合理利用，從而實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)能，減少對環(huán)境的污染。生態(tài)建筑注重于強(qiáng)調(diào)資源和環(huán)境，強(qiáng)調(diào)建筑在整個(gè)壽命周期內(nèi)要減少資源能源的消耗和降低環(huán)境污染。

2.2 生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)原則

生態(tài)建筑是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間、適當(dāng)?shù)臈l件下利用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，發(fā)展保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的物質(zhì)空間。根據(jù)不同的地形、地貌和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，考慮節(jié)能節(jié)水、方便美觀、適用等因素，實(shí)現(xiàn)人類居住的舒適、高效，使人們所生活的環(huán)境即是一個(gè)良好的建筑生態(tài)系統(tǒng)，并達(dá)到和諧、良性循環(huán)的目的。

3 生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)手法

3.1 鄉(xiāng)土的生態(tài)建筑

這種建筑類型需要建筑師了解環(huán)境地理現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)并繼承傳統(tǒng)建筑中蘊(yùn)含的生態(tài)智慧，不依賴耗能設(shè)備，而在建筑形式、空間、布局和構(gòu)造上采取措施，以改善建筑環(huán)境，實(shí)現(xiàn)微氣候建構(gòu)。

3.2 “適宜技術(shù)”的生態(tài)建筑

這種建筑類型以馬來西亞的楊經(jīng)文先生為代表。他在熱帶高層建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用生物氣候?qū)W所采用的方法，大體上有下列幾個(gè)方面：

（1）在高層建筑的表面和中間的開敞空間中進(jìn)行綠化；（2）沿高層建筑的外面設(shè)置了不同凹入深度的過渡空間；（3）在屋頂上設(shè)置固定的遮陽格片；（4）創(chuàng)造通風(fēng)條件加強(qiáng)室內(nèi)空氣對流，降低由日曬引起的升溫；（5）平面處理上主張把交通核設(shè)置在建筑物的一側(cè)或兩側(cè)；（6）外墻的處理上除了做好隔熱，他還通過研究，建議采用墻面水花系統(tǒng)。楊經(jīng)文認(rèn)為通過這些措施，在熱帶地區(qū)的高層建筑可節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)能耗的40%。

3.3 生態(tài)高技術(shù)建筑

生態(tài)高技建筑對于建筑微氣候的關(guān)注可以具體歸結(jié)為以下三方面：一是適宜的室內(nèi)濕度和溫度，滿足人體舒適及健康的要求；二是盡可能多地獲得自然采光（減少人工照明的能耗）；三是最大限度地獲得自然通風(fēng)（減少空調(diào)能耗）。通過最高效的人工技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，或達(dá)到各要素之間的平衡就成為生態(tài)高技建筑師不懈追求的方向。其具體的設(shè)計(jì)手法是：

3.3.1 引入綠色植物創(chuàng)造宜人的景觀

結(jié)合建筑構(gòu)造技術(shù)和先進(jìn)的電腦控制技術(shù)，生態(tài)高技建筑能夠?qū)⒕G色生態(tài)體系“移植”到建筑內(nèi)部，使建筑內(nèi)部有良好的室內(nèi)氣候條件和較強(qiáng)的生物氣候調(diào)節(jié)能力，創(chuàng)造出田園般的舒適環(huán)境。

3.3.2 盡可能多地獲得自然采光

屋頂是光線進(jìn)入室內(nèi)的主要途徑，于是各種光線收集、反射構(gòu)件被應(yīng)用于屋頂形式。

3.3.3 最大限度獲得自然通風(fēng)

生態(tài)高技建筑師們利用風(fēng)壓、熱壓以及機(jī)械輔助的手段盡可能地獲得自然通風(fēng)。

4 結(jié)束語

目前生態(tài)學(xué)理念已廣泛的滲入到建設(shè)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，這就對當(dāng)前的設(shè)計(jì)師提出了更高的要求，設(shè)計(jì)師應(yīng)該在加強(qiáng)自身技術(shù)水平的同時(shí)，不斷的提高生態(tài)化的思想，并把之灌輸?shù)浇ㄖ髌樊?dāng)中，那么在不久的將來，必會建造出適合我國的生態(tài)建筑，從而實(shí)現(xiàn)人、社會、自然的各諧統(tǒng)一的人類居住環(huán)境和綠色建筑空間，生態(tài)建筑有效的契合了全球生態(tài)化和可持續(xù)發(fā)展的理論思想，同時(shí)也為建筑行業(yè)注入了新的活力，為城市設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展開僻了一條新的途徑，這必將是二十一世紀(jì)建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。

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