摘要:隨著我國城市進程的加快,建筑物數量不斷增加,建筑物對城市生態環境的破壞也越來越嚴重。本文針對我國建筑設計理念和生態發展二者相結合進行分析探究,提出可持續發展建筑的理念,為建設生態型城市提供理論依據。
關鍵詞:建筑設計;生態策略;節能
現階段,城市建筑發展和生態自然環境保護之間的矛盾已成為社會廣泛關注的問題。我國相關研究起步較晚,但對于生態建筑已取得一定的研究進展。城市內建設建筑本身是破壞環境,對環境造成的影響也是不可逆的,但目前生態建筑理念即將建筑物與花草樹木相結合,達到美化城市景觀、彌補對生態環境造成破壞的雙重目的。在有限的城市范圍內,解決人口、交通、建筑等各方面因素協調有序發展,同時還應不斷提高城市綠化率,增強自然景觀帶給人們的美感,這需要相關學者對建筑技術和設計方案進行周密考慮,充分利用有限的土地資源發展城市建設。
一、建筑行業現狀分析
我國建筑事業近年來得到飛速發展,城市建筑物數量不斷增長,但是建筑業的發展對環境造成的破壞也日益增加。建筑物占用了城市原有的綠化帶,破壞了城市生態系統平衡,影響了植物對城市空氣環境的調節作用。目前,建筑設計和環境保護二者之間還存在一些亟待解決的問題:
1.建筑施工單位環保意識不足。我國建筑行業的設計、施工和管理人員,往往追求建筑質量、工程進度和資金管理,而忽視了對周圍環境造成的影響。在建設過程中,由于施工人員缺乏環保意識,野蠻施工行為嚴重,建筑垃圾隨意堆放、施工揚塵大量排放、占用城市綠地等現象十分普遍,由于建筑施工而破壞城市自然環境的現象屢見不鮮。
2.過分注重建筑物的單體功能。往往由于建筑施工單位與開發商之間沒有建立起良性的運行規機制,所以為了追求建筑物的某一項單體功能,或者是過于強調單體建筑物,而使得建筑物的整體功能受到忽略,缺少人與自然的有效溝通,無法建立起整體的生態建筑觀念,無法對建筑物所產生能源浪費和生態的破壞進行整體的、系統的控制。
3.重形式輕實質。在我國建筑行業,始終都存在著分過追求形式的現象,對于西方和國際上流行的建筑風格盲目的模仿,而對于建筑行業的生態策略、可持續發展理念等,也缺乏對其內容和實質的真正了解,對于生態建筑內在的規律沒有系統的研究。
二.生態建筑的設計思路
所謂生態建筑,就是將建筑看成一個生態系統,本質就是能將數量巨大的人口整合居住在一個超級建筑中,通過組織(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、無廢、無污、生態平衡的建筑環境,其主要特征有:節能和利用可再生能源、材料再生利用、減少廢物排放、與環境和文化領域的和諧統一等。
生態建筑應該處理好人、建筑和自然三者之間的關系,如圖4所示。它既要為人創造一個舒適的小環境,同時又要保護好周圍的大環境(自然環境)。具體來說,小環境的創造包括:健康宜人的溫度、濕度,清潔的空氣,良好的光、聲環境以及長效適宜的靈活空間等;對大環境的保護主要反映在兩方面,即對自然界的索取要少,對自然界的負面影響要小。對小環境的創造主要體現在建筑的使用階段,而對大環境的保護則體現在建筑物的建造、使用,直至壽命終結后的全過程。
建筑的規劃設計階段應將生態策略引入其中,例如建筑的高度和朝向、定位均應綜合考慮到地區的各種因素,在建筑周圍設置水面,利用蒸發來降低環境溫度等等。具體到單個建筑,在醞釀設計時,每個單獨要素,如中庭、大空間、構造、屋頂、體量等和各種建筑設備一樣重要,應系統地、綜合地考慮,同時各種降低設備投資和運行費用的可能性也歸納在其中。
三.建筑設計中的生態策略
從建筑設計的角度看生態建筑的基本技術策略,應當重點考慮規劃選址合理,順應氣候條件;建筑與自然生態環境和諧共生;選擇可循環再生的環保材料、減少環境污染;優化空間組織達到良好的自然通風、采光效果,開發利用太陽能、風能等無污染能源;提高材料熱工性能,實現建筑隔熱、防曬和保溫,降低空調能耗等空間設計和構造設計方面的措施。生態建筑是一個技術集成體,許多技術問題,比如節約能源、污水處理、太陽能利用等,并不是建筑專業的內容,需要專業工程師配合工作,因此在選擇具體的技術方案時,應當把握以下方面:
1、樹立生態建筑應當“以人為本”的指導思想。
目前很多建筑設計都在提這口號,伸究下去卻無法落實到實處,不少自稱“以人為本”、“健康社區”的住宅沒有陽臺,居民無法晾曬衣服被褥;樓群間距太小,有的住戶冬天連一小時的日照都無法保證……盡管生態建筑應當追求高效節約的空間,但也不能以降低生活質量、犧牲居住的舒適和健康為代價,“以人為本”這一原則對于生態建筑則應表現為健康舒適的建筑內外生活環境。
2、生態建筑的技術方案是否經濟可行。
西方發達國家的一些成功實例,如柏林新議會大廈、法蘭克福商業銀行、漢諾威世博會26號館等,無一例外都是高投資的大型項目。而在我國經濟發展水平還比較低的情況下,這種投資巨大的高新技術幾乎是無法實現的,至少在目前,當生態利益和經濟利益發生矛盾時,經濟性就可能成為取舍的最終依據。根據我國的經濟狀況,生態建筑的技術戰略應當是利用成熟的技術,通過工程設計各專業的密切配合,在規劃、設計的層次上逐步地實現節約能源、減少污染、環境舒適的基本目標。
3、因地制宜的原則。
各個地區的自然環境條件千差萬別,人們的生活習慣也不同,因此應當采取適應不同條件的生態建筑技術方案。就住宅來說,西方人居住的獨立式住宅服務人數少,多采用分戶式的獨立采暖爐,適合利用太陽能發電供暖,而我國城市人口密集,以多層或高層住宅為主,住戶多能耗大,僅靠太陽能無法提供所需的能源,供暖方案也以城市熱網最優,所以照搬國外經驗是不可取的。再如我國各地氣候差異極大,北方地區冬季氣溫低,用油、煤做燃料采暖會消耗大量能源,也對環境有嚴重污染,生態建筑首先要解決好采暖和污染問題;而南方夏季天氣炎熱、潮濕,在設計中如何做到自然隔熱通風,降低空調能耗則是主要問題。
4、增強使用者與自然環境的結合和協調。
建筑物作為聯系使用者與自然環境的橋梁,應盡可能多地將自然的元素引入使用者身邊,這也是生態原則的一個重要體現。人是自然環境的一分子,人的活動必須建立在生態化的基礎上,必須與環境建立起一種新的結合和協調關系。從建筑設計到建筑建造、使用、報廢的全過程中,生態建筑對環境的破壞影響最小。與以往建筑設計相同,生態建筑應致力于為人類提供品質最佳的空間和環境,即使建筑本身對環境污染很小,極為節能,但如果人們的各項活動無法在建筑空間中順利展開,其空間的存在與人的功能需求格格不人,這樣的建筑無疑是失敗的。生態建筑的功能應更趨合理,空間更加宜人,更有助于使用者與自然環境間的交流。它應該具備更良好的物理環境,盡可能地采用自然采光、自然通風,并具有抵御自然災害的能力。
5、增加“綠色”面積,保護生態平衡
生態建筑外部與自然相呼應,內部空間的設計也應綠色化,即通過精心的室內設計,將室外的綠色引人室內環境。綠色植物可以制造氧氣,吸收各種有害氣體、慮塵、調節濕度、調節溫度、減少噪音等。生態建筑的興起為綠化環境開辟了廣闊天地。通過建筑設計,可以使室內空間室外化,運用綠化、水面等劃分空間,這些設計手法在建筑創作上最為常見。如建筑物內的共享大廳、內庭院,在其上部加一個可調節的開啟式屋頂,根據時間季節的變化,由計算機或人工控制,達到室內溫濕度的調節,又可使室內外空間連成一體。另一種設計手法也被建筑師經常應用:屋面綠化。不僅美化了環境,獲得了良好的景觀,而且對屋面剛性防水有維護作用。生態建筑在保護生態平衡、提高人居的自然度方面大有作為。
總結
綜上所述,隨著我國人民生活水平的不斷提高,人民對城市發展的關注度已由經濟轉向環境和健康。現階段,在注重城市建設的過程中,應多借鑒國外生態城市建設的成功經驗,在建設設計中融入環境保護理念,將生態保護和建筑設計二者融會貫通、協調發展,這樣才能推動和諧社會的建設步伐。