寒冷區(qū)域建筑生態(tài)的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)思路

陸明浩

摘要：文章主要針對寒冷區(qū)建筑生態(tài)的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了簡要的探討研究，并提出了一些設(shè)計(jì)策略以供同行參考借鑒。

關(guān)鍵詞：寒冷區(qū)；建筑生態(tài)；特點(diǎn)；設(shè)計(jì)思路

1.寒冷區(qū)域建筑氣候的特點(diǎn)

1.1寒冷地區(qū)的地域和氣候特點(diǎn)

地域和氣候條件是居住建筑建設(shè)時(shí)首先面臨的自然挑戰(zhàn)。它直接關(guān)系到人居環(huán)境的布局形態(tài)模式和舒適性。在極端氣候環(huán)境中。它甚至在很大程度上決定了一個(gè)人居環(huán)境的結(jié)構(gòu)形態(tài)、道路系統(tǒng)、建筑布局、開放空間設(shè)計(jì)等。對特定地域和氣候條件的把握是綠色居住環(huán)境的重要內(nèi)容。因其特殊所以就更需要設(shè)計(jì)來反映它、表達(dá)它。我國寒冷地區(qū)范圍廣，其四季分明。冬季漫長。地形地貌多樣。自然和人文傳統(tǒng)豐厚。長期以來形成了極具特色的居住建筑特色。同時(shí)。我國寒冷地區(qū)大多在內(nèi)陸，經(jīng)濟(jì)、信息和意識(shí)相對沿海地區(qū)落后。居住建筑在中國城市化和住宅商品化的背景下。在設(shè)計(jì)上因襲南方流行的建筑。缺乏對所在地域和氣候的分析和研究。

1.2寒區(qū)的居住建筑傳統(tǒng)

寒區(qū)傳統(tǒng)民居建筑是古人長期對寒地環(huán)境的選擇和適應(yīng)。是經(jīng)過實(shí)踐證明的行之有效的生活經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。它融合了宗教及民間信仰，神性、藝術(shù)及日常行為于一體，體現(xiàn)了人們對傳統(tǒng)樸素的自然環(huán)境觀的理解及對理想居住模式的追求。其中基于風(fēng)水傳統(tǒng)形成的負(fù)陰抱陽的規(guī)劃格局。背山可以阻擋冬季的寒風(fēng)。前方開闊可以得到良好的日照。可以得到良好的通風(fēng)。四周的小山可以起到防風(fēng)、防洪的作用，形成適宜的小氣候。周圍的水源既保證了生活用水又為發(fā)展農(nóng)牧漁業(yè)提供了方便：合院的居住單元，使得居住形式和自然環(huán)境有很好的結(jié)合，對于采光、通風(fēng)、蓄熱有好的效果；火炕、火墻、火爐、火地以及火盒等等的建筑構(gòu)造。使得室內(nèi)溫度在寒冷的冬季也溫暖如春。建筑材料一般為磚木泥土陶瓦。以今天的生態(tài)環(huán)境理論的角度來看。其居住建筑和環(huán)境和自然、氣候、地域人文有很好的結(jié)合，盡管營造技術(shù)和舒適度還停留在較低的水平。但是其中很多生態(tài)的觀念和想法對今天仍有很大的意義。

2.生態(tài)的設(shè)計(jì)策略

2.1全球的生態(tài)文化

人類進(jìn)入21世紀(jì)，全球氣候變暖、酸雨、污染等一系列問題凸現(xiàn)出來。能源的概念開始和建筑聯(lián)系起來。居住建筑是能源消耗的大項(xiàng)。對于第三世界和發(fā)展中國家。居住建筑是城市化和房地產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容。因此。對于居住建筑的生態(tài)問題是一個(gè)全球的問題。越來越多的國家認(rèn)識(shí)到。居住建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循生態(tài)學(xué)的適應(yīng)與補(bǔ)償原理。重點(diǎn)關(guān)注自然條件制約與居住建筑形式應(yīng)變的內(nèi)在機(jī)理。提倡因具體時(shí)空位置和生物氣候條件的不同而具有不同的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和建筑特征。處理好居住建筑環(huán)境的規(guī)劃、建設(shè)與地方地理氣候條件的結(jié)合。并促使傳統(tǒng)建筑文化特色和技術(shù)手段得到繼承與發(fā)展。同時(shí)。這對于改變目前千篇一律城市和建筑模式是很有意義的。未來的居住環(huán)境的建設(shè)應(yīng)根植于地方地理氣候條件，因殊途而呈現(xiàn)出多樣的發(fā)展，只有這樣，全球的環(huán)境和能源的問題才能得到緩解。世界才能呈現(xiàn)出多元、豐富多彩的特征。

2.2寒區(qū)居住建筑生態(tài)設(shè)計(jì)的高技術(shù)和適宜技術(shù)

上文提到的民居建筑的規(guī)劃和營造手段可以看作是原始的生態(tài)設(shè)計(jì)。對于信息交流相對較少。地理環(huán)境相對封閉的條件下。緩慢形成和地域文化一體的居住建筑。其技術(shù)可以視為原始的生態(tài)技術(shù)。目前歐洲的生態(tài)建設(shè)以高新技術(shù)為主體。2000年的健康建筑住宅還曾提出過高生態(tài)就是高技術(shù)的口號。但這只是對生態(tài)住宅的戰(zhàn)略性思考。研究表明在我國目前的國情背景下。我國寒地居住建筑生態(tài)設(shè)計(jì)的技術(shù)核心應(yīng)當(dāng)是適宜技術(shù)（appropriate teehnolo～）。適宜技術(shù)不是技術(shù)的某一種具體形式。而是一種技術(shù)的決策思想。

2.3生態(tài)設(shè)計(jì)對于寒地居住建筑是一種設(shè)計(jì)策略

寒冷地區(qū)的居住環(huán)境和建筑需要制定長期的冬季的開發(fā)計(jì)劃。它強(qiáng)調(diào)對于冰雪等寒地資源的利用。應(yīng)積極拓展滑雪、冰上運(yùn)動(dòng)等“冬季文化”內(nèi)容。發(fā)揮寒冷地區(qū)城市冰雪資源的獨(dú)特魅力。深入研究在冬季利用居住和城市公共空間開展戶外活動(dòng)的方式。鼓勵(lì)清除積雪的計(jì)劃和設(shè)施，確保冬季交通暢達(dá)，提高戶外對于居民的吸引力。以哈爾濱市為例。其居住建筑設(shè)計(jì)就可以充分結(jié)合松花江沿江綠帶以及流經(jīng)市區(qū)的馬家溝河生態(tài)廊道規(guī)劃。建設(shè)城市冰雪觀光走廊。以創(chuàng)造對于居民四季皆宜的城市公共活動(dòng)空間。

3.寒冷區(qū)建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)策略

3.1對寒冷地區(qū)自然環(huán)境的生態(tài)設(shè)計(jì)基本目標(biāo)

寒冷地區(qū)夏季的舒適性一般僅需良好的通風(fēng)就能保證室內(nèi)的舒適。因而。該地區(qū)的居住建筑設(shè)計(jì)應(yīng)以保護(hù)和改善居住生態(tài)環(huán)境，減少冬季熱能損耗以及降低由于室外寒冷、降雪和刮風(fēng)對人體造成的不適作為生態(tài)設(shè)計(jì)的主要目的。與其相適應(yīng)。該地區(qū)居住環(huán)境有著獨(dú)特的標(biāo)準(zhǔn)和要求。為此。需要制定一些最基本的目標(biāo)：通過適當(dāng)?shù)木幼⌒螒B(tài)和陽光通道政策。鼓勵(lì)土地混合使用。綜合開發(fā)：通過建筑和景觀手段增加戶外活動(dòng)的機(jī)會(huì)。縮短居住建筑到停車場、學(xué)校和娛樂中心的距離；通過拱廊、走廊、穿越街區(qū)的通道以及相互連接的中庭和地下走道的一體化設(shè)計(jì)來保護(hù)居民季節(jié)性的使用公共領(lǐng)域空間。此外。寒冷地區(qū)的城市冬季嚴(yán)寒，綠化景觀單調(diào)缺乏活力。令人感到壓抑，適宜的建筑色彩和燈光設(shè)計(jì)有利于調(diào)節(jié)生活在漫長冬季里居民的視覺、心理感受。此外。應(yīng)充分利用場地的自然資源條件。開發(fā)利用可再生能源，如太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能以及通過熱泵等先進(jìn)技術(shù)取自自然環(huán)境的能量。

3.2寒冷地區(qū)居住建筑環(huán)境的形態(tài)規(guī)劃

通常來說。寒冷地區(qū)的居住建筑環(huán)境應(yīng)為集中緊湊的空間形態(tài)。在確保建筑享有充分日照的前提下。合理地提高建筑密度，這樣有利于減少交通需求和節(jié)約能源。這是因?yàn)椋呙芏纫馕吨鞘型恋氐拿芗褂谩：涞貐^(qū)的城市居住區(qū)高密集性。可以減少交通需求和建筑取暖能耗。如果再結(jié)合一些特殊的構(gòu)造方法。如在一定區(qū)域布置高度相同的建筑物。使冬天的冷風(fēng)越過屋頂而不影響室外活動(dòng)空間，能起到很好的防風(fēng)效果。此外，與小型建筑相比。大型的高密度多用戶使用的建筑減少了建筑表面積。可以減少熱損失。冬天寒風(fēng)進(jìn)行有效屏蔽也是一項(xiàng)很重要的生態(tài)策略。在建筑布局和形體設(shè)計(jì)時(shí)，彎曲的凸面，或長條的、v字形的、東南朝向的建筑可遮擋北風(fēng)，從而在它的南側(cè)產(chǎn)生一個(gè)受庇護(hù)的區(qū)域。板式高層建筑可以為其院落內(nèi)部的開放空間、公共設(shè)施、兒童游戲場地以及其它低層建筑抵御北向的寒風(fēng)提供有效屏蔽。這對改善冬季居住環(huán)境。增加戶外活動(dòng)也大有裨益。

3.3寒冷地區(qū)綠色環(huán)保的建筑材料

寒冷地區(qū)冬季漫長。相對南方冬季開窗通風(fēng)的時(shí)間短。冬夏溫差大。雨雪多。氣候條件嚴(yán)酷，因此，對于建筑材料的要求更高，應(yīng)該采用商陛能、低材耗、耐久性好的綠色環(huán)保的建筑材料，在施工中應(yīng)該減少施工廢料。減少不可再生資源的使用。選用蘊(yùn)能低、高性能、高耐久性的本地建材，減少建材在全壽命周期中的能源消耗。對于寒冷地區(qū)生長周期較長的植物樹種應(yīng)該多加保留。維護(hù)好居住自然環(huán)境的生態(tài)。

4.結(jié)束語

今天的中國。城市化的進(jìn)程超過了以往的任何一個(gè)時(shí)期。寒冷地區(qū)居住建筑也面臨著從未有過的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。立足于豐厚的建筑傳統(tǒng)和當(dāng)代的觀念和技術(shù)。在解決大量建造的需求的同時(shí)。不要忘記造福子孫后代。生態(tài)設(shè)計(jì)是寒冷地區(qū)居住建筑的重要策略之一。值得我們認(rèn)真研究和實(shí)踐。