生態建筑設計的原則及措施綜述

我國民眾剛剛體驗到由農業化社會走進工業化社會而帶來的電子、通訊、交通等等方面的便利，旋即就被工業化所帶來的污染震撼了，天空從來沒有像現在這樣變得不透明，從來沒有像現在這樣灰暗，我們只想找回過去的藍，于是人們開始呼喚綠色生態、節能減排。工業化帶來的生態危機、人口的急速增長、工業的非可持續發展方式、各種自然災難、能源危機、生態破壞環境污染這些都是隨著工業化發展而給環境造成的傷害，現在要由人類自己償還。

生態建筑設計的內涵

生態建筑設計就是根據建筑物所在地的自然環境的特點，取自然之所長，避自然之所短，以建筑技巧使建筑融于自然，以自然環境使自然更宜人居。雖然說起來只是簡單的一句話，但是做起來卻極難。比如，在我國的北方，冬天極寒，零下二十幾度是常有的天氣，這就需要在進行生態設計時充分體現生態建筑的內涵，那就是要使建筑具有避寒的特性，外墻就要加保溫層，這樣不但冬天不冷，夏天還不會太熱，此外還可以安裝“LOW-E”玻璃，將房間里的熱量反射回去。在使用地熱時，地磚就可以選擇會“呼吸”的磚。這些都是生態建筑設計必備的基本技巧。生態建筑可以劃分為綠色建筑、生物建筑、自治建筑。最好的生態建筑應該是可以使得人與自然、自然與建筑、建筑與人這三者之間互相融合、互相共生互相和諧，三者之間既能融為一體，又能獨立分割。

生態建筑的設計原則

1.以人為本，科學設計

人本主義原則是生態設計的最首要的原則，因為即使不是生態建筑，也是要給人居住的，如果不宜居，那么就失去了建筑的最基本的意義。所以生態建筑也不例外，宜居是最關鍵的原則。因此，生態設計師必須從溫度、采光、通風、濕度、噪聲污染等多方面為即將居住于其中的人考慮。在噪聲方面可以采用墻壁間的空心磚隔層減少居民之間的噪聲，采用磁性節能保溫門減少傳統的老式防盜門開關的巨大聲響。采用降噪玻璃降低戶外噪音對居民的干擾。有些優秀的設計師是可以將節能降耗與舒適性的提高集于一個建筑物之內的。

2.整體設計原則

生態建筑不同于以往的任何建筑，生態建筑不再是死氣沉沉的建筑，而是可以與自然互動，與人類互動的建筑。生態建筑不僅是一個開放的系統，而且還是一個有機的系統。生態建筑可以根據環境的變化在其內部進行微調整。生態建筑設計師們必須從整體入手，從整個環境的角度設計生態環境的整體架構。根據其所在的區域的自然環境、社會環境、經濟環境等各種因素統一考慮，權衡比較從中選擇最優的解答。其次，利用生態技術建立起巨構城市，向地上空間要效益；充分開展城市地下空問的綜合利用研究等，使城市地面、地下、空中連接為有機協調的立體網絡。

3.生態建筑的可持續發展

生態建筑設計的未來趨勢是走可持續發展的道路，可持續的概念是一種動態的思想，體現在中就是建筑應具有足夠的彈性以適應未來的發展。因此，生態建筑的可持續發展不僅強化生態建筑的功能性，還要注重生態建筑的繼承歷史的特點。首先，盡可能采用環保技術和材料，環保技術和材料是生態建筑的技術支撐，建筑設計中應積極采用適用技術和環保技術，采用新材料、新產品。其次，考慮對可再生能源的利用。

生態建筑設計方法在現代建筑設計中的應用

1.整體環境的設計

生態建筑在建設立項和整體規劃時首先要重視選址，設計師應從本地的具體地域環境出發，從場地的基本條件、地形地貌、地質水文、氣候條件、動植物生長狀況等方面分析設計的可行性和經濟性。建筑整體設計應該根據自然的本質屬性，去除傳統的與自然相對立的、破壞自然的建筑觀，強調建筑與周邊環境的關系要協調。

2.靈活的立面設計

建筑立面不僅是室內外空間的分隔，同時還應滿足許多其它功能，因此立面設計應盡可能滿足使用者的各種要求。首先，在外墻設計時，要滿足自然采光、自然通風要求，要努力提高室內環境的熱穩定，設計時采用明廳、明臥、明衛、明廚的設計。

3.最大限度獲得自然通風

自然通風不但可以滿足室內環境的需求，還可以節省大量的空調能耗。自然通風最基本的動力是風壓和熱壓，若利用風壓來實現建筑物的自然通風，首先要求建筑物有較理想的外部風環境（平均風速一般不少于3—4m/s），其次建筑應面向夏季主導風向，房間進深較淺（一般少于14m為宜），才可以形成穿堂風。

4.加強建筑智能設計，選用可再生能源的循環利用

隨著科學技術手段的提高，大量電子通訊和自動化技術在建筑中得以運用，生態建筑的智能效應也得到重視，例如把多媒體現代通信、智能型計算機、環境監控等技術與生態建筑相結合，設計出會呼吸的玻璃幕墻、智能采光窗、室內自動調濕、調溫裝置等，從而為人們提供低能耗、高效能的居住空間。其次，在構建生態建筑時，應選用可再生能源的循環利用，根據區域性特點，利用太陽能、風能、水力能、生物能等。

發展生態建筑設計和建筑生態化趨勢的意義

1.增強人與自然環境的結合和協調

建筑物不僅是對自然環境的改造，更能讓使用者更好適應自然環境，舒適生活。基于“崇尚自然”的理念，生態建筑非常注重人與自然的和諧共處，因此在生態建筑中應較多的合理使用自然元素，將自然元素貫穿于建造、運營直至建筑物的終結。生態建筑致力于營造最舒適最貼近自然的環境，以達到保護環境和節約能源的目標。

2. 增加“綠色”面積，保護生態平衡

生態建筑不僅在外界環境的設計上注重綠化，也充分強調內部環境的有氧設計，通過室內綠色植物的精心設計，調節室內的溫度、濕度，避免使用者受到有害氣體、噪音等的困擾。可見，這樣的室內設計更具有開放性，更體現大自然的室外特征。那么，有哪些相關設計可以運用于室內的綠色化創作呢？除了常見的用植物、水面劃分居住空間的手法，還可以使用綠化屋面的方式，起到防水和維護作用的同時，提高觀賞價值與實用價值。

3. 節約能源

生態建筑非常注重環保節能，這不僅體現在設計和使用過程，更體現在用材上。很多設計處理中，都盡可能地應用可再生的能源，如盡可能利用自然光、自然風、太陽能等資源，合理配置耗材。其中，太陽能的合理應用在全世界的建筑中都被廣泛采用。著名的明野村住宅以及大島住宅（日本，加藤義夫設計）就是一個典型的例子。我國的一些地區的照明還用了光導管，用太陽光取代燈光照明。

結語

在未來的生活中采用生態建筑是維護生態平衡、堅持可持續發展的必然要求，也只有充分采用生態建筑才能在建筑物建筑及使用過程中更高效的利用自然資源，更充分的降低資源消耗以及更充分的降低污染，最終為建造處空間、生態、文化、社會等方面相互和諧的大環境，為人們的生活、工作聽歌更舒適、優美、潔凈的環境。

（作者單位：天津市建筑設計院）