淺談現代生態(tài)建筑的發(fā)展

翟翼橋+王守平

[摘 要]生態(tài)建筑發(fā)展到今天，已經不再是一個建筑的前衛(wèi)設計，應該是其設計和存在的基本標準。對于周圍環(huán)境的優(yōu)化，也應該是生態(tài)建筑的基本特征。本文介紹了生態(tài)建筑的起源、發(fā)展和現狀，并設想生態(tài)建筑的未來發(fā)展方向，提出在現代生活中，生態(tài)建筑應該承擔提高環(huán)境質量的責任，并與環(huán)境形成共生的基本關系，最終幫助地球解決全球性環(huán)境問題。

[關鍵詞]生態(tài)建筑 設計 環(huán)境 可持續(xù) 仿生

中圖分類號：TU751.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）03-0197-01

在現代生活中，生態(tài)建筑逐步改變著人們的生活方式，并且扮演著越來重要的角色。生態(tài)建筑是結合生態(tài)學和建筑學，不對環(huán)境造成破壞，并且可以達到建筑不采用不可再生資源、電力和供給自給自足、可以凈化空氣和污水的目的。采用現代科學技術手段，根據其所在地區(qū)環(huán)境特點進行設計，使建筑與其存在環(huán)境相結合，達到節(jié)約能源、節(jié)約土地資源、節(jié)約水資源的目的。

生態(tài)建筑在設計過程中要遵循整體設計、高效無污染、靈活多適的原則。這就是說生態(tài)建筑是一個整體，它與其所存在的環(huán)境是一個有機的結合體，以其建設區(qū)域的自然環(huán)境為基礎，不破壞環(huán)境而建設，建成后與環(huán)境形成共生的關系。建筑在利用能源的時候不產生污染，建筑材料不產生污染以及其他對環(huán)境不利的因素。合理進行生態(tài)建筑的設計，注重對建筑材料和資源的重復使用，減少對不可再生資源的利用，是遵循高效無污染原則的重要途徑。另外，在設計規(guī)劃中，使建筑能夠適應隨時代變化的人們的功能需求，避免建筑的不適用所帶來的重復建設，最終達到節(jié)能的目的。

生態(tài)建筑的設計是人類、建筑與自然三者和諧相處思想和可持續(xù)思想發(fā)展的結果，是建筑師所應承擔的社會責任。

工業(yè)革命使人類文明取得了巨大的進步，然而人們大量的攫取自然資源也使地球自然環(huán)境的迅速惡化，地球物種大量的減少，人類意識到了以破壞環(huán)境為前提的發(fā)展是不可取的、不能長久的，如何拯救人類的生存環(huán)境以及如何長久的發(fā)展下去成為各界科學討論的重要課題。

隨著20世紀初的世界環(huán)境運動，七十年代的全球綠色運動的開展，可持續(xù)的發(fā)展觀初步形成。隨后在八十年代發(fā)表的《人類宣言》《世界自然保護大綱》等，使人類從此走上了可持續(xù)發(fā)展的道路，這為生態(tài)建筑的產生提供了基礎。

環(huán)境問題如環(huán)境污染、資源過度開采和利用以及全球變暖、臭氧衰竭、酸雨等直接影響自然環(huán)境和人居環(huán)境，因此，日益成為人們關注的焦點，人們開始重新思考人類、建筑、自然三者的關系，生態(tài)建筑也隨之產生。

現在，隨著對生態(tài)建筑設計的不斷討論和研究，生態(tài)建筑已經走出了初級階段，進而進入了實踐研究的階段，并有一些西方國家已經取得一定的成果。

美國在生態(tài)建筑的實踐中實行可持續(xù)發(fā)展的量化設計，運用GIS對地形、植被、土壤、水文、通風以及交通等因素進行量化分析，輔助設計。德國在生態(tài)建筑設計中對建筑進行節(jié)水節(jié)能的控制，并利用太陽能代替不可再生能源，對生活污水進行直接處理，并在屋頂實行綠化策略。在技術和設備方面，德國進行了積極的探索和研究，在實踐中廣泛運用，并且制定了相應的法規(guī)。

生態(tài)建筑目前普遍的設計方法和手段是自然通風、自然采光、太陽能利用、風能利用和水循環(huán)等的這幾方面，然而，近幾年也有在建筑材料仿生方面有新的進展。

仿生的建筑設計是對自然界生物千百年來在“適者生存”法則下不斷進化而形成的形態(tài)特征和結構成分進行模仿研究而設計出來的建筑。開發(fā)仿生建筑材料，提高建筑材料某方面的性能，如韌性、保溫、防水、降噪、自潔以及吸光等，可以提高建筑的生態(tài)性。如，根據蜂巢的結構原理，開發(fā)出的可滿足大空間的“生物穹窿”結構；通過對蟻穴的研究，建筑師發(fā)現在建筑材料中添加泥土可以提高建筑的保溫性能。另外，對“類生命體”建筑材料的研究開發(fā)也是仿生建筑研究的一方面，促進新技術新材料的產生也是仿生設計研究在生態(tài)建筑研究中的一項重要命題，生態(tài)建筑的仿生設計為實現真正的生態(tài)建筑提供了新的思考方向。

在現今環(huán)境問題嚴重損害人們健康的情況下，建筑師所應承擔的社會責任不僅僅是節(jié)約資源，保護環(huán)境，而且要改善環(huán)境，優(yōu)化建筑與自然環(huán)境的關系。建筑在現代城市中占據著重要的地位，它所占據的比例和其增長速度遠超于城市中綠化。在大自然中，樹木以及其他植物是保護環(huán)境、修復生態(tài)的主要角色，在城市中，生態(tài)建筑和道路也應該承擔起保護環(huán)境、修復生態(tài)的重擔。因此，未來生態(tài)建筑應該如同植物生物體一樣可以改善環(huán)境，提高環(huán)境質量，充分運用太陽能、風能等可持續(xù)能源，運用“類生物”等高新技術材料，與周圍環(huán)境形成有機循環(huán)系統。這就意味著所謂生態(tài)建筑不僅應該是節(jié)能的，而且是可以輸出能量的，不僅不破壞環(huán)境的，而且是與環(huán)境共生的。

建筑與環(huán)境的共生就是建筑被外部環(huán)境作用的同時對環(huán)境進行主動適應，如，在炎熱地區(qū)收集外部熱量，并將其轉化為電力，這就要求建筑外墻采用高新技術材料，并且要改變傳統的墻體概念，將建筑的外墻作為一個系統來進行規(guī)劃設計，使其對于外部環(huán)境具有主動適應性。生態(tài)建筑也需要具有地域性的基本特征，根據地域環(huán)境特征進行不同的設計規(guī)劃，如，在環(huán)境污染嚴重的城市，建筑物要對環(huán)境具有凈化作用，對空氣中的有害物質進行吸附凈化，并且道路橋梁對汽車尾氣的排放可以直接進行吸附凈化，從而達到優(yōu)化環(huán)境的目的。

生態(tài)建筑融入現代生活，除了環(huán)保，建筑應該有能量的產出，除了節(jié)能，要為所在的環(huán)境提供保障，并且在需要時可以緩解城市空氣污染，為周邊的室外空間提供充電、網絡等的便利條件。

在當今社會，科學技術飛速發(fā)展，對于生態(tài)建筑的技術和材料隨之發(fā)展，建筑師應該將生態(tài)共生與仿生節(jié)能運用到具體的實踐中，將生態(tài)環(huán)保與高新科技相融合，并結合生物的進化原理和植物的生長原理進行理論研究和實踐，為未來的建筑之路做出卓越而燦爛的貢獻。

參考文獻

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（作者單位：大連工業(yè)大學）

作者簡介

翟翼橋，1990～，大連工業(yè)大學藝術設計學院，2015級碩士研究生。