對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的重要性分析

王春蘭 李黎

摘要：現(xiàn)代能源消耗劇增，資源銳減，生態(tài)失衡，環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，人類生存和發(fā)展與全球的問題愈演愈烈，生態(tài)危機(jī)幾乎到了一觸即發(fā)的程度。在嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)面前，人們不得不重新審視和評(píng)判我們現(xiàn)時(shí)正奉為信賴的城市發(fā)展觀和價(jià)值系統(tǒng)。提出了生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)原則，并從規(guī)劃設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)等三個(gè)方面闡述了生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)策略，并最終將我國(guó)的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)定位在低技術(shù)策略上。

關(guān)鍵詞：生態(tài)；減少污染；降低能耗；技術(shù)策略

前言：如今生活在都市里的人都渴望回歸自然，希望更多地與大自然接觸。但住宅建筑僅有綠色還不能說其具有生態(tài)性，住宅的生態(tài)型是以綠色為基礎(chǔ)涵蓋生態(tài)環(huán)保?？沙掷m(xù)發(fā)展等多種理念；而生態(tài)建筑這一稱謂自20世紀(jì)60年代以來就已存在，但在國(guó)際上尚無統(tǒng)一的定義，目前，建筑界普遍認(rèn)同生態(tài)建筑應(yīng)是可持續(xù)發(fā)展的。由上個(gè)世紀(jì)第一屆國(guó)際可持續(xù)建筑會(huì)議上，把“可持續(xù)發(fā)展”定義為在有效利用資源和遵守生態(tài)原則的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造一個(gè)健康的建成環(huán)境并對(duì)其保持負(fù)責(zé)的維護(hù)。所謂生態(tài)建筑，是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)的基本原理和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等，合理安排并組織建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系，使建筑和環(huán)境之問成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和較強(qiáng)的生物氣候調(diào)節(jié)能力，以滿足人們居住生活的環(huán)境舒適，使人、建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間形成一個(gè)良性循環(huán)系統(tǒng)。

一、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則

生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)思想是在上世紀(jì)不斷發(fā)生地區(qū)性的環(huán)境污染和全球性的生態(tài)環(huán)境惡化的過程當(dāng)中，不少學(xué)者和建筑師對(duì)現(xiàn)代文明開始進(jìn)行深刻反思的產(chǎn)物。生態(tài)建筑系統(tǒng)是一種堅(jiān)持師法自然的理想建筑系統(tǒng)，它大幅降低非再生能源的絕對(duì)消耗，采用自我控制、自我調(diào)節(jié)，對(duì)物質(zhì)和能量逐級(jí)、合理、綜合應(yīng)用，有效利用可再生資源，力求把建筑生態(tài)系統(tǒng)納入生物圈物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，從而避免或減輕對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響。

1、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)是在滿足功能和空間需要的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)資源的集約和減少對(duì)環(huán)境的污染。生態(tài)建筑強(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。生態(tài)建筑在整個(gè)生命周期內(nèi)基本目標(biāo)包括：①盡可能減少資源能源的消耗；②把環(huán)境和建筑的污染降到最低：③保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境；④創(chuàng)造健康舒適的室內(nèi)外環(huán)境；⑤使建筑功能質(zhì)量目標(biāo)統(tǒng)一；⑥使建筑生態(tài)、取得平衡。

2、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)原則是在適當(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，為人們提供良好的生活環(huán)境。營(yíng)造良好的建筑生態(tài)系統(tǒng)，將建筑設(shè)計(jì)成為和諧、良性循環(huán)的人工生態(tài)系統(tǒng)。

二、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)策略

針對(duì)生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)原則，生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)策略包含以下幾個(gè)方面：

1、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)

建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)從整體角度把握人類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以生態(tài)為基礎(chǔ)進(jìn)行整體規(guī)劃和生態(tài)規(guī)劃，合理利用土地，有效協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)之間的關(guān)系。根據(jù)自然的本質(zhì)屬性，組織各功能分區(qū)，使建筑群的能流、物流暢通無阻；合理確定建筑物朝向、間距、形體、綠化配置等內(nèi)容。注重場(chǎng)地設(shè)計(jì)，尊重設(shè)計(jì)地段內(nèi)的環(huán)境，植被的特點(diǎn)，因地制宜，力求最小的土方量，減少對(duì)土壤的破壞。合理組織，減輕地面上各功能區(qū)域的相互干擾。根據(jù)地形特點(diǎn)，利用建筑周邊環(huán)境及其本身的形體處理通風(fēng)和光影關(guān)系，組織立體綠化和水體，改善建筑小氣候，使人們生活在綠色、具有生命力的生態(tài)環(huán)境中。在生態(tài)建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中要把具體建筑看成是城市建筑大系統(tǒng)的一部分，與城市建筑大系統(tǒng)相聯(lián)系，使建筑內(nèi)部難以消化的廢物成為其它元素的資源。

2、建筑方案設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)人員要把建筑視為一個(gè)微型生態(tài)系統(tǒng)，通過生態(tài)設(shè)計(jì)充分有效利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等自然能量，考慮建筑空間的形體與自然空間的聯(lián)系，采暖、通風(fēng)、照明、電氣等方面的高效與協(xié)調(diào)等，降低系統(tǒng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的影響。建筑方案應(yīng)充分利用太陽(yáng)光、陰影，選擇合理的建筑朝向和建筑體型；營(yíng)造良好的局部建筑小氣候，使室內(nèi)空間與室外空間相結(jié)合，加強(qiáng)人與自然的聯(lián)系；建筑空間多樣化科學(xué)化，加大使用功能的靈活性和空間的可變性，留有變化余地，經(jīng)過改造和裝飾可以再生使用。建筑方案應(yīng)合理確定建筑體型。建筑的細(xì)高比越大，熱損耗，熱吸收也就越大。以立方體建筑為例，最經(jīng)濟(jì)的比例是l：4（高：寬）。因此夏季降低建筑的熱吸收或冬季減少建筑的熱損失不僅是簡(jiǎn)單地取決于朝向，建筑形式及體型系數(shù)也都是重要的影響因素。

3、建筑技術(shù)設(shè)計(jì)

生態(tài)建筑不僅應(yīng)從設(shè)計(jì)方案上考慮與生態(tài)環(huán)境的結(jié)合，而且應(yīng)該在建筑、施工、節(jié)能等方面處處體現(xiàn)生態(tài)化。首先，建筑設(shè)計(jì)中要積極采用新技術(shù)、新材料，從而減少對(duì)環(huán)境的污染。通過適度使用現(xiàn)‘地方資源來滿足地方需要，減少對(duì)外來特殊物質(zhì)的選用，提倡使用可再生能源的建筑材料來達(dá)到建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化；應(yīng)該更多地使用可再生能源建材等天然節(jié)能型材料”。注重技術(shù)的生態(tài)建筑的特點(diǎn)在于：利用和信息技術(shù)的發(fā)展，將固定的建筑結(jié)構(gòu)變成相對(duì)于氣候可以自我調(diào)整的圍合建筑。如以綠色植栽代替分隔墻體，將空間分隔，營(yíng)造綠色墻或選用活樹木來代替墻壁、梁柱，更好地使建筑與景觀一體化。

生態(tài)建筑應(yīng)強(qiáng)調(diào)降低能耗，注重在空間布局與物質(zhì)能源消耗上的節(jié)約，即建筑物限高、小體量、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能多樣、低能耗、低維護(hù)費(fèi)用等模式。外墻保溫技術(shù)日趨成熟，外保溫采用擠塑板、聚苯板或涂刷保溫材料等，內(nèi)保溫采用復(fù)合墻體或加厚的廢渣做成的輕質(zhì)砌塊等單一材料；保溫門窗主要采用鋁合金或塑鋼單框雙玻、三玻、中空玻璃等氣密性門窗，屋面采用倒置式，以擠塑板、聚苯板等為主要保溫隔熱材料，既保溫又能有效延長(zhǎng)防水層的使用年限；在節(jié)水方面，使用節(jié)水型衛(wèi)生器具如節(jié)水龍頭等，成規(guī)模的小區(qū)推廣使用中水系統(tǒng)，使廢水再生利用；供暖系統(tǒng)開發(fā)利用太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)，利用現(xiàn)代高新技術(shù)轉(zhuǎn)化風(fēng)能、水能等天然的清潔能源實(shí)現(xiàn)供冷，利用生態(tài)工程建設(shè)沼氣池處理生活污水，既凈化了環(huán)境，又實(shí)現(xiàn)了能源的重新利用；節(jié)地方面，通過對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)的控制，積極推廣低層高密度、高層高密度、集約式住宅等設(shè)計(jì)方案，同時(shí)減少甚至停止粘土實(shí)心磚的使用。構(gòu)造節(jié)能，在建筑細(xì)部上采用百葉窗、遮陽(yáng)構(gòu)架和傳統(tǒng)的木板簾等手法，對(duì)于單體建筑出挑的陽(yáng)臺(tái)、有項(xiàng)的或敞開的外廊都可以起到遮陽(yáng)節(jié)能的作用。

生態(tài)技術(shù)包括兩種情況，一種情況是在傳統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)，按照資源和環(huán)境兩個(gè)要求，共同改造重組所做成的新技術(shù)。第二種是把其他領(lǐng)域的新技術(shù)，包括信息技術(shù)、技術(shù)等，按照生態(tài)要求移植過來。從技術(shù)層次性來講，可以把生態(tài)技術(shù)分為簡(jiǎn)單技術(shù)、常規(guī)技術(shù)、高新技術(shù)。一般來講簡(jiǎn)單技術(shù)和常規(guī)技術(shù)屬于普及推廣型技術(shù)，高新技術(shù)屬于研究開發(fā)型技術(shù)，從我國(guó)目前的情況來看，應(yīng)該以常規(guī)技術(shù)為主體，推廣低技術(shù)策略。生態(tài)建筑的興起是建筑業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展的重要一步，建筑師應(yīng)牢記“人類不可能創(chuàng)造一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)”，只可以“設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境和整個(gè)系統(tǒng)”。保護(hù)生態(tài)、回歸自然的綠色生態(tài)建筑、低碳建筑將為建筑師提供一片嶄新的天地。