論生態(tài)建筑設(shè)計與建筑設(shè)計生態(tài)化動向

徐葉志

摘要：隨著我國人口數(shù)量的不斷增加，建設(shè)者在對城市進行可持續(xù)管理時，為了減少城市的用地面積，對建筑施工進行一定的改革。傳統(tǒng)的低矮的建筑已經(jīng)逐漸被高層建筑所取代，而高層建筑成為了城市化發(fā)展的重要標(biāo)志，也成為了科學(xué)技術(shù)進步的產(chǎn)物。當(dāng)前，我國建筑發(fā)展的速度越來越快，其中生態(tài)建筑的建設(shè)已成為今后建筑發(fā)展的主要方向。生態(tài)建筑就是運用生態(tài)學(xué)原理和方法，把建筑環(huán)境作為一個具有有機、結(jié)構(gòu)和功能的整體系統(tǒng)，利用自然環(huán)境的優(yōu)勢，有節(jié)制地改造，尋求最適合人類生存和發(fā)展的可持續(xù)支撐環(huán)境。本文主要講了生態(tài)建筑的內(nèi)涵、生態(tài)建筑的主要類型和今后生態(tài)建筑的發(fā)展趨勢三個方面的內(nèi)容。僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；設(shè)計

前言

當(dāng)今世界，經(jīng)濟快速發(fā)展，能源消耗越來越高，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，能源緊張，作為耗能大戶的建筑行業(yè)用能確居高不下。在今天這個變革的時代，生態(tài)全球化的浪潮使我們清楚的看到，面向新世紀(jì)，生態(tài)化的思想是人類的取向和選擇必然，城市建筑設(shè)計的生態(tài)化是歷史發(fā)展的必然趨勢。一方面它契合了“可持續(xù)發(fā)展”的全球共識；另一方面它為城市生態(tài)建筑設(shè)計發(fā)展開辟了一條新途徑。

1生態(tài)建筑設(shè)計的基本內(nèi)涵

1.1生態(tài)建筑的含義

生態(tài)建筑涉及面廣，是多學(xué)科、多工種的交叉，是一門綜合性的系統(tǒng)工程，它需要整個社會的重視與參與。從其本質(zhì)上說，即運用生態(tài)學(xué)的理論來指導(dǎo)建筑設(shè)計，使建筑像一個有生命的健康的肌體一樣，既有自身的良性循環(huán)系統(tǒng)，又與周圍的自然生態(tài)系統(tǒng)保持平衡，實現(xiàn)建筑與自然共生。它是當(dāng)今可持續(xù)思想和生態(tài)意識在建筑設(shè)計中的具體體現(xiàn)。

生態(tài)建筑是將人類社會與自然界之間的平衡互動作為設(shè)計理念的起點，重新尋找人在自然環(huán)境中的位置，重新審視人類自己以及努力尋求人與自然和諧發(fā)展。生態(tài)建筑不是朝夕之間就能完成的，更不是僅僅靠幾位建筑設(shè)計師就可以來實現(xiàn)了，生態(tài)建筑設(shè)計代表了人類社會的未來，需要更多的設(shè)計師和人們一起來完成。生態(tài)建筑是連接自然、人和建筑的一條紐帶，是對自然大環(huán)境的保護，也為人類的生存和生活創(chuàng)造出一個更加適合居住的一個小環(huán)境。從建筑設(shè)計上來講，生態(tài)建筑其優(yōu)勢主要表現(xiàn)為：可以改善小氣候，通過多種綠化方式，注重遮陰與自然采光，更加注重自然通風(fēng)設(shè)計，還可以利用太陽能等可再生的清潔能源；在增強空間適應(yīng)性方面，生態(tài)建筑設(shè)計一般采用大跨度輕型結(jié)構(gòu)；而其他方面，諸如：水資源的循環(huán)再次利用，生活垃圾的分類、處理等等，都充分表現(xiàn)出生態(tài)建筑人性化的設(shè)計特征。

1.2生態(tài)建筑的特點

一般來講，作為生態(tài)建筑，理應(yīng)具備以下幾個特點：

（1）體現(xiàn)出人與自然和諧共存，更加強調(diào)人與環(huán)境之間是友好和諧的，是一個不可分割的整體，設(shè)計理念如圖1。

（2）生態(tài)建筑基地的選擇，要遠離污染源，充分考慮水源和空氣的質(zhì)量。

（3）設(shè)計具有藝術(shù)和文化內(nèi)涵，體現(xiàn)出人文性。

（4）充分考慮到建筑內(nèi)部與外面的聯(lián)系，充分考慮自然通風(fēng)設(shè)計，如圖2。

（5）在設(shè)計中充分體現(xiàn)生態(tài)建筑設(shè)計時一項多學(xué)科綜合的項目。

（6）因地制宜，充分尊重建筑周邊環(huán)境。

（7）生態(tài)建筑材料的選用，盡量以天然材料為主，體現(xiàn)出自然性的特征。

（8）要配套先進的防污染措施，在能源方面使用節(jié)能技術(shù)以降低能耗。

2目前生態(tài)建筑的主要類型

2.1綠色建筑

所謂“綠色建筑”的“綠色”，并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園，而是代表一種概念或象征，指建筑對環(huán)境無害，能充分利用環(huán)境自然資源，并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑，叉可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。

2.2整合生物氣候建筑

生物氣候建筑的設(shè)計思想最初來源于建筑節(jié)能，之后又上升到保護環(huán)境的高度。“整合生物氣候建筑”不僅考慮美學(xué)的問題，而且還從實用的角度來做好建筑的制冷、供熱和照明問題。這種類型的建筑是一種偏理想化的建筑類型，依據(jù)氣象和舒適度的變化，建筑的維護系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)可以自動調(diào)節(jié)。

2.3環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑

環(huán)境友好材料的生態(tài)建筑在破土之前，需要經(jīng)過勘查，以確定所在地有沒有地球磁場和地下水脈對人體的干擾，它完全從植物中提取著色顏料和裝飾用材，并以黏土、木材、土磚等天然材料建造而成。這類建筑不僅要是美觀、環(huán)保的綠色建筑，還要能降低對各種能源的消耗，使建筑保持旺盛的生命力。

2.4生態(tài)屋頂系統(tǒng)

生態(tài)屋頂系統(tǒng)不僅可以蓄含雨水，高度保持水分，大大緩解水處理系統(tǒng)的工作壓力；另外，被綠色植物覆蓋的屋頂還能保護防水層不受紫外線、氣候以及其他損傷，延長建筑物的使用壽命。屋頂上的綠色植物蒸騰的水分吸收熱量并冷卻大氣，減輕城市的熱島效應(yīng)；同時植物還能凈化大氣，幫助過濾煙霧顆粒和灰塵，減少潛在的煙霧威脅和降低灰塵對人們生活質(zhì)量的影響。

3建筑設(shè)計生態(tài)化的發(fā)展趨勢

目前，建筑設(shè)計師極力倡導(dǎo)和推廣生態(tài)建筑的建設(shè)。生態(tài)建筑具有以下兩種發(fā)展方向：

3.1研究原生的生態(tài)建筑，探索現(xiàn)代生態(tài)建筑的發(fā)展之路

原生的生態(tài)建筑是在考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件下，人們不自覺地運用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧霞凹夹g(shù)；建筑從其形成開始，就是自然環(huán)境與人類活動的內(nèi)在機制相互作用、相互聯(lián)系的邏輯技術(shù)，包含了內(nèi)在的“生態(tài)精神”。初始的原生生態(tài)建筑具有以下幾個特點：

（1）原生建筑對所處的自然環(huán)境具有較強的敏感性，建筑當(dāng)中可以直接體現(xiàn)出刮風(fēng)下雨，溫差變化等。

（2）原生建筑大都采用自然采光、通風(fēng)形式，原生建筑直接與自然環(huán)境的能源物質(zhì)環(huán)境聯(lián)系，其定居地靠近水源即物質(zhì)材料的獲取場所。

當(dāng)前的生產(chǎn)和生活，使人與自然的聯(lián)系變得間接，人們正通過一個日趨復(fù)雜的人造系統(tǒng)與自然環(huán)境之間進行物質(zhì)和能量的交換，因而人們對自然的體驗了解較少。因此，建筑師們抱著自然本原生態(tài)觀，通過土樓、窯洞、竹樓、四合院等一些原初建筑的類型，尋找出合理的生態(tài)原型，并發(fā)展出新型生態(tài)建筑和新的現(xiàn)代生態(tài)建筑思想。

3.2探索和運用新的生態(tài)技術(shù)，加快建筑的生態(tài)化

建筑的發(fā)展，已經(jīng)從生物的進化走向自覺的知識技術(shù)的進化階段。現(xiàn)代的工業(yè)技術(shù)在改善人們生活水平的同時，也給自然帶來了一定的破壞，因此我們需要產(chǎn)生新的生態(tài)技術(shù)來加快建筑的生態(tài)化建設(shè)。與有生命的價值系統(tǒng)一樣，建筑的進化過程在于材料的交換循環(huán)過程、環(huán)境的能源和本身自我控制方面的優(yōu)化，這就要求建筑設(shè)計師在建筑環(huán)境的設(shè)計建造過程中，運用新的生態(tài)技術(shù)，加快實現(xiàn)生態(tài)建筑的建設(shè)。

3.2.1在能源利用方面

在能源利用方面，主要表現(xiàn)為以下兩點：

（1）使用不枯竭、恒久性的能源。例如潮汐能、太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、核能等。

（2）應(yīng)用節(jié)能技術(shù)。節(jié)能建筑就是在建筑的使用過程中最優(yōu)化的使用能源，不僅要滿足可以減少能源的使用，還要可以減少無謂的消耗，提高能源的利用率。

當(dāng)前，我國能源消耗的現(xiàn)狀是：節(jié)能的潛力巨大，用能效率低，空調(diào)的能耗占建筑總能耗41%左右。因此，我國應(yīng)當(dāng)采取積極措施，大力倡導(dǎo)節(jié)能建筑，實行資源消耗和再生的平衡。

3.2.2物質(zhì)材料的運用方面

在建筑物質(zhì)材料的運用方面必須注意以下兩點：（1）必須采用建筑材料的5r原則，即：（更新、改造），（再思考、再認識），（減少），（使再生、再利用），（反復(fù)使用）。滿足5r原則的建材又可稱為生態(tài)建材，這種建材在生產(chǎn)、使用、廢棄和再生循環(huán)過程中，可以充分協(xié)調(diào)好其與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，從而滿足最佳使用性能、最小污染甚至是零污染、最小資源消耗、最高循環(huán)再利用率。（2）必須利用地方性資源來充分體現(xiàn)本土的理念。

3.2.3自我調(diào)控方面

在自我調(diào)控方面，可分為以下兩個方面：（1）主動式調(diào)控。它往往需要建筑師將設(shè)計數(shù)量化、精確化、嚴(yán)密化，需要緊密結(jié)合建筑設(shè)計與建筑物理、計算機技術(shù)、建筑構(gòu)造等。主動式調(diào)控是把建筑作為一門學(xué)科來研究，是現(xiàn)代建筑的一個巨大進步。（2）被動式調(diào)控。它來自對環(huán)境的關(guān)照，來源于對傳統(tǒng)建筑的學(xué)習(xí)，通過利用建筑本身的如陽臺、門窗、遮陽等構(gòu)件，創(chuàng)造舒適的建筑環(huán)境。例如，維也納的斯特德勞住宅群，是建筑師通過簡單的構(gòu)造形式和采用玻璃暖房來達到良好的隔熱保溫的效果。

4結(jié)語

綜上所述，目前建筑設(shè)計越來越向生態(tài)建筑方向努力，這給我國的建筑設(shè)計帶來了新的變革和挑戰(zhàn)。生態(tài)建筑要求工程技術(shù)人員和建筑工程設(shè)計師不僅要滿足人們的生活和工作質(zhì)量，同時還需要盡可能利用周圍的可再生資源，優(yōu)化建筑節(jié)能；盡可能利用當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，減少污染，提高資源的利用率；盡可能采用綠色建材，綜合組織和設(shè)計建筑施工，最大程度的體現(xiàn)出建筑的生態(tài)效果。讓我們?yōu)榻ㄖI(yè)的明天一起努力吧！