淺析生態建筑的可持續發展問題

慈海鑫 張美政

隨著人類社會經濟的不斷發展,人類生存和發展面臨的生態環境問題越來越嚴重,綠色低碳和節能減排已成為大多數人的共識。可持續發展思想源于人們對環境問題的認識及關注,建筑在人類對自然環境的影響方面扮演著重要角色,生態建筑的可持續發展問題由此產生。在城市發展和建設過程中,必須優先考慮生態問題,為了城市的可持續發展,建筑學開始思考建筑生態化和可持續發展的問題。生態建筑理論,就是以自然生態原則為依據,探索人、建筑、自然三者之間的關系,為人類塑造一個最為舒適合理且可持續發展的環境的理論。建筑物是否與環境和諧共存,主要在于能否充份利用周圍的自然環境,生態建筑的可持續發展是21世紀建筑設計發展的方向。

1 我國發展生態建筑的條件

1.1 技術條件

中國城鄉居民的消費結構不斷升級,生活從生存型向舒適型轉變,對建筑面積、建筑室內環境舒適度等居住條件的要求逐漸提高。建筑不僅要滿足人們的基本生活要求,還要滿足生態平衡的要求。生態建筑通過設計建筑內外空間中的各種物態因素,使物質、能源在建筑生態系統內部有秩序地循環轉換,獲得一種高效、低耗、生態平衡的建筑環境。生態建筑技術包括節能技術、節水技術、人居環境保護等方面。建筑節能方面的工作主要研究建筑維護結構、空調系統設備、控制系統、高效電器等幾個系列節能產品的開發推廣。

對生態建筑和使用技術的要求首先技術本身的功能與生態環保功能是一致,其次是采用的技術和制造的產品有利于資源、能源的節約。古代的建筑用的材料制造水平低,都直接取自自然,但是科技進步必然會舍棄他們許多人造的新材料都有污染,不過只有人們開始使用之后才曉得,所以人們建立了綠色評估系統幫助減少科技發展帶來的弊端。生態建筑的技術框架則從生態的角度來看待建筑,即從當地的具體生態環境出發來進行設計。

對生態建筑和使用技術的要求可以用三點來判斷:首先,技術本身的功能與生態環保功能是一致的;其次,要求采用的技術和制造的產品有利于資源、能源的節約;最后,采用的技術和產品有利于人的健康。生態建筑的技術設計的最終目的就為了構建一個可持續的人居建筑生態系統,此系統主要包括室內微氣候和室內微環境兩個方面。在自然通風的運用上,通過CFD軟件模擬來達到自然通風的效果,使自然通風本身的效果得到了提升。用構成當地生態環境的各項固有可再生資源及能源如陽光、植被、水文、地熱等,營造一個健康的室內微環境。在減少噪音方面,使用新型建材如聚丙烯的排水管道等,其降噪效果遠超于常用的PVC。

1.2 社會條件

雖然生態建筑才剛剛起步,但它的發展有著重要的社會原因,社會思想條件是發展生態建筑的重要條件之一。我國“以人為本”的社會發展理念為生態建筑的可持續發展奠定了社會思想基礎,同時,中國特色的社會主義共同理想也是發展生態建筑的社會道德基礎。生態建筑學的理想狀態就是盡量把人類的建筑活動對自然環境的干擾和破壞控制在最小的限度內,通過生態補償性設計達到正干擾和負干擾的平衡。根據生態學的進化論,生態建筑設計包含著資源的經濟利用問題。

隨著社會的發展,普通民眾將有更多機會參與到公共建設的決策中,生態和建筑關系到我們每一個普通人,生態建筑學不僅需要專業人士的關注,更應是人類共同關注的課題,所以,我們的生態建筑學觀念還需要繼續普及,不斷擴大其在普通老百姓心目中的影響。今后城市的發展,勢必在有限的土地資源內展開,為了節省有限的土地,必須建立高效的空間體系,充分利用原有的地形、地貌,與周圍的環境特點以及當地的地理與氣候特征相適應。生態建筑設計強調與環境具有最佳關系,對環境破壞最小,同時充分注重環境的效益。

2 可持續發展對生態建筑設計的要求

生態是人與自然的關系,生態建筑的設計要貫徹循環使用和使用可再生資源替代不可生資源的原則。生態建筑必須具備三個基本特征,即注重效益、崇尚自然和尊重科學。可持續發展觀追求的是人與自然的和諧,其核心思想是關注各種經濟活動的生態合理性。生態高技建筑是同周圍生態環境協同發展,并且具有可持續性特點的高技術建筑,是高技術建筑未來進展的方向。生態建筑是一項復雜的系統工程,設計一座完全意義上的生態建筑是很困難的。總的來說,可持續發展對生態建筑的設計要求包括以下幾點:

第一,發展需要審計使用能源和原料的方式,力求減少損失、杜絕浪費,城市規劃設計要根據生態原則了解城市發展的自然過程,用它來指導土地的利用和開發建設;

第二,可持續以提高生活質量為目標,社會進步是以自然資源為基礎,減少自然資源的耗竭速率,使之低于資源再生速率生態建筑就應該處理好人、建筑和自然三者之間的關系,它既要為人創造一個舒適的空間小環境,同時又要保護好周圍的大環境;

第三,生態建筑要節約自然資源和能源,最大限度地提高建筑資源和能源的利用率,可持續發展承認自然環境的價值,這種價值體現在環境對經濟系統的支撐和服務方面,也體現在環境對生命系統的不可缺少的存在方面;

第四,可持續發展的實施強調綜合決策,生態建筑設計注重自然通風,自然采光與遮陰,為改善小氣候采用多種綠化方式,要增強水的循環利用,垃圾分類、處理以及充分利用建筑廢棄物等,建筑師必須以生態的觀念、整合的觀念,從整體上進行構思;

第五,生態建筑空間和使用功能應適應社會發展的變化,要求建筑空間具有包容性,功能具有綜合性,使用具有靈活性、適應性和可擴展性,生態建筑應具有獨特的建筑技術和藝術形式表達現代生態文化的內涵和審美意識,通過生態設計手法設計房屋,采用天然材料建造房屋,以達到與環境最大限度的和諧共生,創造自然健康和親切舒適的環境。

3 生態建筑可持續發展的實現途徑

目前,生態建筑在各地區發展都處于起步階段,西歐和北歐是發展得較好的地區,建于蘇格蘭的斯特林村屋工程和建于柏林的戴母勒奔馳辦公室等都是最好的生態建筑。我國依據生態建筑可持續發展的戰略思想與指導原則,提出一定的城市生態建筑發展目標。我們要建設建立相關的法律體系,保障社會公眾參與與中國建筑可持續發展的經濟政策,使生態建筑理念深入人心,生態建筑思想得到全民的支持,從而使生態建筑政策付諸實現。

新技術也能使建筑產生從未有過的新穎空間和造型,合理設計對于擴大人們的審美范疇,堅定技術發展道路的觀念是非常重要的。科技要素雖然科技不是生態建筑學的決定要素,但是科技確實為生態建筑學的發展提供了更廣的空間。大批新型建材的不斷涌現,其中運用最廣泛的就是節能保溫材料和太陽能光電材料。生態建筑學必然也會面臨價值取向的問題,從宏觀來說生態建筑學應該是經濟的,很多建筑用很質樸的地方材料加上合理的設計。生態建筑必須從項目選址開始,規劃、建筑設計、選材施工等每一個環節都要聯系起來,最終使建筑和人群能與周邊環境協調發展。

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