論生態(tài)建筑設計與建筑設計生態(tài)化動向

徐葉志

摘要：隨著我國人口數(shù)量的不斷增加，建設者在對城市進行可持續(xù)管理時，為了減少城市的用地面積，對建筑施工進行一定的改革。傳統(tǒng)的低矮的建筑已經(jīng)逐漸被高層建筑所取代，而高層建筑成為了城市化發(fā)展的重要標志，也成為了科學技術進步的產(chǎn)物。當前，我國建筑發(fā)展的速度越來越快，其中生態(tài)建筑的建設已成為今后建筑發(fā)展的主要方向。生態(tài)建筑就是運用生態(tài)學原理和方法，把建筑環(huán)境作為一個具有有機、結構和功能的整體系統(tǒng)，利用自然環(huán)境的優(yōu)勢，有節(jié)制地改造，尋求最適合人類生存和發(fā)展的可持續(xù)支撐環(huán)境。本文主要講了生態(tài)建筑的內(nèi)涵、生態(tài)建筑的主要類型和今后生態(tài)建筑的發(fā)展趨勢三個方面的內(nèi)容。僅供大家參考。

關鍵詞：生態(tài)建筑；設計

前言

當今世界，經(jīng)濟快速發(fā)展，能源消耗越來越高，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，能源緊張，作為耗能大戶的建筑行業(yè)用能確居高不下。在今天這個變革的時代，生態(tài)全球化的浪潮使我們清楚的看到，面向新世紀，生態(tài)化的思想是人類的取向和選擇必然，城市建筑設計的生態(tài)化是歷史發(fā)展的必然趨勢。一方面它契合了“可持續(xù)發(fā)展”的全球共識；另一方面它為城市生態(tài)建筑設計發(fā)展開辟了一條新途徑。

1生態(tài)建筑設計的基本內(nèi)涵

1.1生態(tài)建筑的含義

生態(tài)建筑涉及面廣，是多學科、多工種的交叉，是一門綜合性的系統(tǒng)工程，它需要整個社會的重視與參與。從其本質上說，即運用生態(tài)學的理論來指導建筑設計，使建筑像一個有生命的健康的肌體一樣，既有自身的良性循環(huán)系統(tǒng)，又與周圍的自然生態(tài)系統(tǒng)保持平衡，實現(xiàn)建筑與自然共生。它是當今可持續(xù)思想和生態(tài)意識在建筑設計中的具體體現(xiàn)。

生態(tài)建筑是將人類社會與自然界之間的平衡互動作為設計理念的起點，重新尋找人在自然環(huán)境中的位置，重新審視人類自己以及努力尋求人與自然和諧發(fā)展。生態(tài)建筑不是朝夕之間就能完成的，更不是僅僅靠幾位建筑設計師就可以來實現(xiàn)了，生態(tài)建筑設計代表了人類社會的未來，需要更多的設計師和人們一起來完成。生態(tài)建筑是連接自然、人和建筑的一條紐帶，是對自然大環(huán)境的保護，也為人類的生存和生活創(chuàng)造出一個更加適合居住的一個小環(huán)境。從建筑設計上來講，生態(tài)建筑其優(yōu)勢主要表現(xiàn)為：可以改善小氣候，通過多種綠化方式，注重遮陰與自然采光，更加注重自然通風設計，還可以利用太陽能等可再生的清潔能源；在增強空間適應性方面，生態(tài)建筑設計一般采用大跨度輕型結構；而其他方面，諸如：水資源的循環(huán)再次利用，生活垃圾的分類、處理等等，都充分表現(xiàn)出生態(tài)建筑人性化的設計特征。

1.2生態(tài)建筑的特點

一般來講，作為生態(tài)建筑，理應具備以下幾個特點：

（1）體現(xiàn)出人與自然和諧共存，更加強調(diào)人與環(huán)境之間是友好和諧的，是一個不可分割的整體，設計理念如圖1。

（2）生態(tài)建筑基地的選擇，要遠離污染源，充分考慮水源和空氣的質量。

（3）設計具有藝術和文化內(nèi)涵，體現(xiàn)出人文性。

（4）充分考慮到建筑內(nèi)部與外面的聯(lián)系，充分考慮自然通風設計，如圖2。

（5）在設計中充分體現(xiàn)生態(tài)建筑設計時一項多學科綜合的項目。

（6）因地制宜，充分尊重建筑周邊環(huán)境。

（7）生態(tài)建筑材料的選用，盡量以天然材料為主，體現(xiàn)出自然性的特征。

（8）要配套先進的防污染措施，在能源方面使用節(jié)能技術以降低能耗。

2目前生態(tài)建筑的主要類型

2.1綠色建筑

所謂“綠色建筑”的“綠色”，并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園，而是代表一種概念或象征，指建筑對環(huán)境無害，能充分利用環(huán)境自然資源，并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑，叉可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。

2.2整合生物氣候建筑

生物氣候建筑的設計思想最初來源于建筑節(jié)能，之后又上升到保護環(huán)境的高度?！罢仙餁夂蚪ㄖ辈粌H考慮美學的問題，而且還從實用的角度來做好建筑的制冷、供熱和照明問題。這種類型的建筑是一種偏理想化的建筑類型，依據(jù)氣象和舒適度的變化，建筑的維護系統(tǒng)和結構可以自動調(diào)節(jié)。

2.3環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑

環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑在破土之前，需要經(jīng)過勘查，以確定所在地有沒有地球磁場和地下水脈對人體的干擾，它完全從植物中提取著色顏料和裝飾用材，并以黏土、木材、土磚等天然材料建造而成。這類建筑不僅要是美觀、環(huán)保的綠色建筑，還要能降低對各種能源的消耗，使建筑保持旺盛的生命力。

2.4生態(tài)屋頂系統(tǒng)

生態(tài)屋頂系統(tǒng)不僅可以蓄含雨水，高度保持水分，大大緩解水處理系統(tǒng)的工作壓力；另外，被綠色植物覆蓋的屋頂還能保護防水層不受紫外線、氣候以及其他損傷，延長建筑物的使用壽命。屋頂上的綠色植物蒸騰的水分吸收熱量并冷卻大氣，減輕城市的熱島效應；同時植物還能凈化大氣，幫助過濾煙霧顆粒和灰塵，減少潛在的煙霧威脅和降低灰塵對人們生活質量的影響。

3建筑設計生態(tài)化的發(fā)展趨勢

目前，建筑設計師極力倡導和推廣生態(tài)建筑的建設。生態(tài)建筑具有以下兩種發(fā)展方向：

3.1研究原生的生態(tài)建筑，探索現(xiàn)代生態(tài)建筑的發(fā)展之路

原生的生態(tài)建筑是在考慮當?shù)氐臍夂驐l件下，人們不自覺地運用當?shù)氐慕ㄖ牧霞凹夹g；建筑從其形成開始，就是自然環(huán)境與人類活動的內(nèi)在機制相互作用、相互聯(lián)系的邏輯技術，包含了內(nèi)在的“生態(tài)精神”。初始的原生生態(tài)建筑具有以下幾個特點：

（1）原生建筑對所處的自然環(huán)境具有較強的敏感性，建筑當中可以直接體現(xiàn)出刮風下雨，溫差變化等。

（2）原生建筑大都采用自然采光、通風形式，原生建筑直接與自然環(huán)境的能源物質環(huán)境聯(lián)系，其定居地靠近水源即物質材料的獲取場所。

當前的生產(chǎn)和生活，使人與自然的聯(lián)系變得間接，人們正通過一個日趨復雜的人造系統(tǒng)與自然環(huán)境之間進行物質和能量的交換，因而人們對自然的體驗了解較少。因此，建筑師們抱著自然本原生態(tài)觀，通過土樓、窯洞、竹樓、四合院等一些原初建筑的類型，尋找出合理的生態(tài)原型，并發(fā)展出新型生態(tài)建筑和新的現(xiàn)代生態(tài)建筑思想。

3.2探索和運用新的生態(tài)技術，加快建筑的生態(tài)化

建筑的發(fā)展，已經(jīng)從生物的進化走向自覺的知識技術的進化階段?，F(xiàn)代的工業(yè)技術在改善人們生活水平的同時，也給自然帶來了一定的破壞，因此我們需要產(chǎn)生新的生態(tài)技術來加快建筑的生態(tài)化建設。與有生命的價值系統(tǒng)一樣，建筑的進化過程在于材料的交換循環(huán)過程、環(huán)境的能源和本身自我控制方面的優(yōu)化，這就要求建筑設計師在建筑環(huán)境的設計建造過程中，運用新的生態(tài)技術，加快實現(xiàn)生態(tài)建筑的建設。

3.2.1在能源利用方面

在能源利用方面，主要表現(xiàn)為以下兩點：

（1）使用不枯竭、恒久性的能源。例如潮汐能、太陽能、地熱能、風能、核能等。

（2）應用節(jié)能技術。節(jié)能建筑就是在建筑的使用過程中最優(yōu)化的使用能源，不僅要滿足可以減少能源的使用，還要可以減少無謂的消耗，提高能源的利用率。

當前，我國能源消耗的現(xiàn)狀是：節(jié)能的潛力巨大，用能效率低，空調(diào)的能耗占建筑總能耗41%左右。因此，我國應當采取積極措施，大力倡導節(jié)能建筑，實行資源消耗和再生的平衡。

3.2.2物質材料的運用方面

在建筑物質材料的運用方面必須注意以下兩點：（1）必須采用建筑材料的5r原則，即：（更新、改造），（再思考、再認識），（減少），（使再生、再利用），（反復使用）。滿足5r原則的建材又可稱為生態(tài)建材，這種建材在生產(chǎn)、使用、廢棄和再生循環(huán)過程中，可以充分協(xié)調(diào)好其與生態(tài)環(huán)境的關系，從而滿足最佳使用性能、最小污染甚至是零污染、最小資源消耗、最高循環(huán)再利用率。（2）必須利用地方性資源來充分體現(xiàn)本土的理念。

3.2.3自我調(diào)控方面

在自我調(diào)控方面，可分為以下兩個方面：（1）主動式調(diào)控。它往往需要建筑師將設計數(shù)量化、精確化、嚴密化，需要緊密結合建筑設計與建筑物理、計算機技術、建筑構造等。主動式調(diào)控是把建筑作為一門學科來研究，是現(xiàn)代建筑的一個巨大進步。（2）被動式調(diào)控。它來自對環(huán)境的關照，來源于對傳統(tǒng)建筑的學習，通過利用建筑本身的如陽臺、門窗、遮陽等構件，創(chuàng)造舒適的建筑環(huán)境。例如，維也納的斯特德勞住宅群，是建筑師通過簡單的構造形式和采用玻璃暖房來達到良好的隔熱保溫的效果。

4結語

綜上所述，目前建筑設計越來越向生態(tài)建筑方向努力，這給我國的建筑設計帶來了新的變革和挑戰(zhàn)。生態(tài)建筑要求工程技術人員和建筑工程設計師不僅要滿足人們的生活和工作質量，同時還需要盡可能利用周圍的可再生資源，優(yōu)化建筑節(jié)能；盡可能利用當?shù)氐淖匀粭l件，減少污染，提高資源的利用率；盡可能采用綠色建材，綜合組織和設計建筑施工，最大程度的體現(xiàn)出建筑的生態(tài)效果。讓我們?yōu)榻ㄖI(yè)的明天一起努力吧！