建筑設(shè)計(jì)中的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)研究

馬末妍

安徽安天利信工程管理股份有限公司 安徽 合肥 230000

引言

目前，生態(tài)建筑的概念在建筑設(shè)計(jì)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。注意建筑的概念設(shè)計(jì)生態(tài)資源和能源的綜合利用，主要是基于自然生態(tài)系統(tǒng)，綜合考慮人們的居住環(huán)境達(dá)到統(tǒng)一的資源和能源標(biāo)準(zhǔn)，是生態(tài)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展的必要條件。但由于自然環(huán)境不同，建筑的設(shè)計(jì)也不同。因此，設(shè)計(jì)師必須根據(jù)自然環(huán)境科學(xué)地組織和保證安全，確保建筑與周?chē)h(huán)境能夠融合，確保概念滿(mǎn)足可持續(xù)發(fā)展的要求[1]。

1 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的概述

1.1 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

生態(tài)建筑工程設(shè)計(jì)就是將建筑生態(tài)學(xué)的一些基本原理直接應(yīng)用到自然建筑設(shè)計(jì)中，可以將建筑、生態(tài)以及生活相互結(jié)合，促使日常生活與生態(tài)環(huán)境之間保持為和諧關(guān)系。從更廣泛的角度來(lái)看，生態(tài)建筑科學(xué)與工程設(shè)計(jì)只是建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的抽象概念。但它是將自然生態(tài)工程技術(shù)原理與中國(guó)傳統(tǒng)建筑工程設(shè)計(jì)的技術(shù)原理相互交叉、綜合運(yùn)用、相互融合發(fā)展而形成的一種新型產(chǎn)業(yè)技術(shù)引入現(xiàn)代住宅建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)理念，建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的理念是設(shè)計(jì)思想的重要中心，即盡快實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，使現(xiàn)代中國(guó)新型住宅建筑工程設(shè)計(jì)行業(yè)具有自然、生態(tài)型，實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大技術(shù)戰(zhàn)略目標(biāo)。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)將生態(tài)學(xué)的概念運(yùn)用到建筑領(lǐng)域，以環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡為設(shè)計(jì)核心，致力于構(gòu)建環(huán)境、建筑和人的和諧生活空間[2]。

1.2 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

生態(tài)建筑設(shè)計(jì)是在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中貫穿生態(tài)理念，以生態(tài)平衡和環(huán)境保護(hù)為核心，以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為指導(dǎo)思想，使建筑設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié)都充分融入生態(tài)理念，最終在建筑設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)舒適健康的居住環(huán)境。此外，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)具有其地域特色，要求設(shè)計(jì)師充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷乩項(xiàng)l件，考慮當(dāng)?shù)氐膰?guó)情和做法、歷史文化等因素。

2 建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的重要性

在現(xiàn)代建筑中生態(tài)建筑設(shè)計(jì)屬于一種全新理念，這種理念主要是在節(jié)能減排發(fā)展中形成，可以通過(guò)生態(tài)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的持續(xù)發(fā)展，幫助有關(guān)部門(mén)緩解我國(guó)生態(tài)環(huán)境遭受的污染問(wèn)題，主體生態(tài)建筑高科技建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)，要求主體建筑建筑師綜合環(huán)境管理的技術(shù)技能和素質(zhì)達(dá)到最高水平。需要明確的是，專(zhuān)業(yè)建筑師必須充分熟悉主體被動(dòng)建筑周?chē)鷳B(tài)建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理方法，其在建筑領(lǐng)域中的適用范圍，未來(lái)其在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用趨勢(shì)以及發(fā)展前景等等，并根據(jù)區(qū)域自然環(huán)境的具體情況，根據(jù)生態(tài)和人類(lèi)環(huán)境的不同應(yīng)用發(fā)展規(guī)律特征，積極探索和促進(jìn)研究創(chuàng)新并應(yīng)用它的一些高新技術(shù)，優(yōu)化建筑布局設(shè)計(jì)，適用于各種建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)的生態(tài)物理性能，如：適用于建筑室內(nèi)光強(qiáng)、通風(fēng)和自動(dòng)控制溫濕度的自動(dòng)控制，溫濕度控制自動(dòng)控制系統(tǒng)的配置和設(shè)計(jì)適合于建筑新型保溫材料的優(yōu)化控制特點(diǎn)，建筑與周邊環(huán)境的相互作用使其共同發(fā)展，形成有機(jī)統(tǒng)一的整體生態(tài)環(huán)境[3]。

3 建筑設(shè)計(jì)中生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的有效措施

3.1 引入綠色植物創(chuàng)造宜人景觀

根據(jù)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)技術(shù)在建筑施工和先進(jìn)的工業(yè)技術(shù)，高科技建筑內(nèi)部的生態(tài)信息計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)也可以擁有完全綠色的生態(tài)信息系統(tǒng)，使整個(gè)建筑內(nèi)部高層室內(nèi)氣候調(diào)節(jié)條件好，人與生物之間的氣候調(diào)節(jié)適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)造出田園詩(shī)般的宜人辦公建筑。例如：某中央大廈為超高層集中式商業(yè)辦公建筑，這類(lèi)建筑通常在設(shè)計(jì)階段為保證建筑質(zhì)量，以地基加固、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及整體功能作為首要任務(wù)，對(duì)于生態(tài)設(shè)計(jì)過(guò)于忽略，為從根本建設(shè)一個(gè)生態(tài)建筑，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)融入諸多生態(tài)理念，在建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)諸多自然景觀，并單獨(dú)建立一個(gè)景觀花園，花園周?chē)刹Ａ粔?gòu)成，由智能技術(shù)為控制系統(tǒng)，主要控制花園內(nèi)部的溫度、濕度以及通風(fēng)等，這樣既能促使建筑與生態(tài)相互結(jié)合，還能降低計(jì)算機(jī)輻射對(duì)工作人員的不良影響，為工作人員營(yíng)造更加舒適宜人的辦公環(huán)境。

3.2 提倡盡量采用自然采光

光線(xiàn)直接通過(guò)扇形屋頂進(jìn)入室內(nèi)。因此，屋頂照明形式設(shè)計(jì)了各種內(nèi)部組件，直接收集和反射光線(xiàn)。大部分室內(nèi)光線(xiàn)直接通過(guò)中庭進(jìn)入中層建筑。許多原生態(tài)高科技建筑也采用中庭的照明設(shè)計(jì)形式進(jìn)行照明。室內(nèi)光線(xiàn)通過(guò)建筑的中庭直接反射到高層建筑中，再通過(guò)利用室內(nèi)陽(yáng)光反射收集反射組件直接進(jìn)入高層建筑中。整個(gè)房間直接與建筑中庭相連，不僅有效地減少了室內(nèi)熱量損失高達(dá)一半，而且有效地降低了室內(nèi)制冷能耗。

3.3 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)與自然環(huán)境相輔相成

中國(guó)幅員遼闊，不同民族地區(qū)的自然環(huán)境之間往往存在較大的地域差異，因此生態(tài)建筑設(shè)計(jì)不能采用固定的思維方式和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式，而是根據(jù)不同地區(qū)的自然環(huán)境做出相應(yīng)的改變，使當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境與建筑完美統(tǒng)一，為人類(lèi)提供健康舒適的居住環(huán)境。此外，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)不允許建立在對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境破壞的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇是將建筑融入自然環(huán)境，還是將環(huán)境融入建筑[4]。

3.4 充分利用當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)能源

節(jié)能環(huán)保是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的主要理念之一。因此，在生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)中，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，合理利用風(fēng)能和太陽(yáng)能作為建筑的日常能源。例如，在沿海地區(qū)，可以在建筑物頂部安裝風(fēng)車(chē)等設(shè)備，充分利用沿海地區(qū)的風(fēng)能資源。在日照強(qiáng)度高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的地區(qū)，可以在建筑頂部安裝太陽(yáng)能電池板，充分利用該地區(qū)的太陽(yáng)能資源，降低能耗。同時(shí)，在條件允許的情況下，可以利用風(fēng)能和太陽(yáng)能相互發(fā)電，充分利用當(dāng)?shù)氐哪茉磧?yōu)勢(shì)。此外，在生態(tài)環(huán)境建筑的建筑設(shè)計(jì)中，可以充分考慮當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)區(qū)域的環(huán)境生態(tài)特征。因地制宜，充分利用當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境建筑材料，使用當(dāng)?shù)夭牧?，減少對(duì)自然環(huán)境生態(tài)資源的破壞和環(huán)境污染，維護(hù)當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)穩(wěn)定。

3.5 注重人文與綠色建材

為了有效保證整個(gè)社區(qū)的自然生態(tài)建設(shè)人文專(zhuān)業(yè)工程設(shè)計(jì)管理活動(dòng)能夠長(zhǎng)期有效地健康持續(xù)地順利發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人員在一定程度上充分重視社區(qū)生態(tài)建設(shè)人文與自然生態(tài)的綠色建材綜合應(yīng)用研究，具有較高的效率，以全體人民或保護(hù)社區(qū)的優(yōu)質(zhì)自然生態(tài)和人文環(huán)境的區(qū)域。對(duì)于周邊社區(qū)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人員，結(jié)合周邊社區(qū)全體居民，應(yīng)充分考慮實(shí)際的日常生活和生活使用要求，對(duì)其所在社區(qū)周?chē)械木G色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)工程設(shè)計(jì)和再設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的研究和完善，并充分綜合應(yīng)用周邊建筑綠色生態(tài)社區(qū)建筑設(shè)計(jì)工程材料，減少社區(qū)綠色生態(tài)建筑建設(shè)對(duì)周邊社區(qū)整體生態(tài)環(huán)境的直接危害。應(yīng)用于城市社區(qū)建筑的綠色建材規(guī)劃設(shè)計(jì)，施工人員首先必須充分考慮采用先進(jìn)的社區(qū)綠色建筑施工工程材料和工藝設(shè)計(jì)方案進(jìn)行社區(qū)建筑的綠色建材，如進(jìn)一步限制，大力推進(jìn)城市社區(qū)建設(shè)綠色生態(tài)工程、建筑施工和工程建筑材料資源綜合利用。在社區(qū)專(zhuān)業(yè)生態(tài)建筑綠色建材施工方案設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，施工人員首先必須充分考慮結(jié)合企業(yè)特點(diǎn)社區(qū)建筑綠色建材施工使用環(huán)境，對(duì)企業(yè)社區(qū)建筑原有的專(zhuān)業(yè)綠色建筑材料和技術(shù)解決方案設(shè)計(jì)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)流程的改進(jìn)和施工技術(shù)的創(chuàng)新，減少企業(yè)使用會(huì)所區(qū)綠色建材對(duì)人力資源的巨大浪費(fèi)。在社區(qū)環(huán)境整體設(shè)計(jì)創(chuàng)造專(zhuān)業(yè)生態(tài)建筑人文環(huán)境的過(guò)程中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的工作人員必須首先充分考慮周邊社區(qū)居民的實(shí)際生活和生活需求，完善社區(qū)生態(tài)建筑環(huán)境專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)方案，圍繞能夠完全滿(mǎn)足具體社區(qū)居民基本公共服務(wù)使用條件的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需求，有利有效地徹底緩解周?chē)鐓^(qū)居民日常生活中的工作和生活壓力。通過(guò)對(duì)各種綠色建材的合理選擇和使用，為整個(gè)社區(qū)和居民生活創(chuàng)造更加舒適穩(wěn)定的社區(qū)生態(tài)建筑人文環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)成為生態(tài)建筑專(zhuān)業(yè)工程設(shè)計(jì)師的最終目標(biāo)[5]。

3.6 創(chuàng)新生態(tài)建筑觀念和設(shè)計(jì)方法

在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)和生態(tài)建筑工程設(shè)計(jì)發(fā)展的過(guò)程中，都需要專(zhuān)業(yè)相關(guān)的介紹，讓建筑設(shè)計(jì)師不斷改變自己傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)理念和建筑設(shè)計(jì)的運(yùn)作模式，不斷充分利用現(xiàn)有的知識(shí)技術(shù)不斷更新生態(tài)建筑設(shè)計(jì)是生態(tài)建筑工程設(shè)計(jì)的新境界。目前，我國(guó)已逐步進(jìn)入商業(yè)信息化的新時(shí)代，計(jì)算機(jī)的商業(yè)應(yīng)用也逐漸變得越來(lái)越普遍。因此，我國(guó)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的相關(guān)人員在對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的大型案例分析的過(guò)程中，在設(shè)計(jì)工作的實(shí)踐中也非常需要努力學(xué)習(xí)，不斷更新生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)理論知識(shí)，運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)新知識(shí)理論和生態(tài)建筑設(shè)計(jì)新方法，將工業(yè)園區(qū)生態(tài)建筑的整體經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展效益與其國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分別結(jié)合起來(lái)，得到最大限度不同的效果和提升?？v觀近十年來(lái)我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)服務(wù)行業(yè)中的案例，并將在設(shè)計(jì)中不斷留下大量不同的原創(chuàng)理論和方法，將生態(tài)建筑設(shè)計(jì)技術(shù)和生態(tài)建筑設(shè)計(jì)實(shí)例在實(shí)際應(yīng)用中，這些都被認(rèn)為是今天關(guān)于我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)服務(wù)行業(yè)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的案例，以及設(shè)計(jì)理論借鑒和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的重要性，所以認(rèn)為，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的相關(guān)人員不僅需要生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的成功案例和設(shè)計(jì)方法的研究與分析，同時(shí)需要參考重要建筑技術(shù)理論精華，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、地質(zhì)、環(huán)境條件、氣候變化和當(dāng)?shù)氐奈锢項(xiàng)l件等環(huán)境因素進(jìn)行合理的建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)和狀態(tài)。同時(shí)，在中國(guó)的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中需要轉(zhuǎn)變一些傳統(tǒng)意義上的建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)新理念、建筑設(shè)計(jì)管理的誤區(qū)和落后的管理理念，運(yùn)用技術(shù)將最新的建筑設(shè)計(jì)工程理論呈現(xiàn)給城市生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)等，并將其應(yīng)用于城市生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中，為人民的日常生活提供良好的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)環(huán)境，進(jìn)而有效推動(dòng)我國(guó)城市生態(tài)建筑工程設(shè)計(jì)在當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展。

3.7 增強(qiáng)生態(tài)建筑的自我調(diào)節(jié)能力

在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的生態(tài)建筑環(huán)境設(shè)計(jì)中，最重要的生態(tài)設(shè)計(jì)處理方法之一，是建筑設(shè)計(jì)師需要有效地將周?chē)匀画h(huán)境的生態(tài)特征，與實(shí)際居住者的實(shí)際居住環(huán)境特征聯(lián)系起來(lái)，深入了解社會(huì)大眾在生活與工作中對(duì)于環(huán)境的不同需求，所以作為與生態(tài)建筑設(shè)計(jì)相關(guān)的行業(yè)部門(mén)，通常需要將建材產(chǎn)品送到當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境中進(jìn)行施工，并在施工設(shè)計(jì)后進(jìn)行安裝維護(hù)。在使用的過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整自然環(huán)境的生理狀態(tài)，進(jìn)行有效的利用，可以不斷提高當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)建筑的自我調(diào)節(jié)和保護(hù)利用能力。只有這樣，現(xiàn)代建筑才能將工程設(shè)計(jì)與生態(tài)理念相互結(jié)合，促使社會(huì)大眾對(duì)于現(xiàn)代建筑的生態(tài)需求得到滿(mǎn)足。除此之外，在開(kāi)展生態(tài)建筑設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)該更加重視一些具有綠化的生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)。在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)中，要考慮如何設(shè)計(jì)一些綠色植物。綠色植物不僅可以有效地吸收大量的自然生態(tài)建筑裝飾材料和各種天然有害物質(zhì)，而且還可以有效地幫助凈化和控制室內(nèi)空氣，更好地控制和調(diào)節(jié)室內(nèi)外空氣污染溫度。在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中最重要的建筑設(shè)計(jì)理念之一，就是要有綠色生態(tài)建材和自我保護(hù)的品質(zhì)，這樣可以在一定程度上有效加強(qiáng)生態(tài)建筑對(duì)自然災(zāi)害的自我保護(hù)和防御能力，保護(hù)全體人民的生命和個(gè)人財(cái)產(chǎn)的安全[6]。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑生態(tài)設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用不僅是一種客觀要求，也是建筑行業(yè)的一種趨勢(shì)。關(guān)鍵是通過(guò)應(yīng)用生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，不僅可以改善人們的生活環(huán)境，提高人們的生活質(zhì)量。它保證了人類(lèi)、建筑和自然環(huán)境的和諧共存，消除了阻礙和諧社會(huì)發(fā)展的不良隱患。因此，綠色建筑項(xiàng)目已經(jīng)成為中國(guó)建筑行業(yè)的一個(gè)大項(xiàng)目，尤其是在時(shí)間的推移下，必將變成現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展的重要因素之一。