生态建筑设计方法与实践论文

生态建筑设计的方法与实践

摘要：所谓可持续发展设计，就是在尊重自然、维系生态的伦理指导下，将设计行为纳入“人—机—环境”大系统，既重视实现人的社会价值，又充分体现自然界的生态价值；既重视当代人的生存环境，又保护后代人的繁衍空间，促进人类社会与自然的共同发展。本文分析了生态建筑与可持续发展的设计，重点阐述了生态建筑的设计方法与实践。供同行参考。

关键词生态建筑设计方法实践

0前言

当今世界，人口剧增，资源锐减，生态失衡，环境遭到严重的破坏，人类的生存和发展与全球的环境问题愈演愈烈，生态危机几乎到了一触即发的程度。保护生态环境，已经成为现代建筑设计中的重要课题。所谓生态建筑也被称为绿色建筑、可持续建筑，是根据当地的自然生态环境，运用生态学、建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段等，合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系，使建筑和环境之间成为一个有机的结合体，同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力，以满足人们居住生活的环境数舒适，使人、建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。近几年提出的生态建筑及生态城市的建设理论，就是以自然生态原则为依据，探索人、建筑、自然三者之间的关系，为人类塑造一个最为舒适合理且可持续发展的环境的理论。生态建筑是21世纪建筑设计发展的方向。

1生态建筑与可持续发展

生态学是1869年由德国学者海格尔提出的一门关于研究有机体与环境之间相互关系的科学。强调人与环境之间的相互关系的研究, 提出了“共生”与“再生”和自然界中物质资源的有限性问题。在可持续发展原则指引下, 生态学迅速与其他学科相互渗透形成各

种边缘学科。生态建筑是生态学概念在建筑规划领域的体现, 它运用生态学中“共生”与“再生”的原则, 在营造建筑和自然相结合并具有良好生态循环的人居环境方面进行着有益探索。

所谓生态建筑是根据当地的自然生态环境, 运用生态学、建筑

技术科学, 合理地安排并组织建筑与其相关因素之间的关系, 使

建筑与环境之间成为一个有机的结合体。它即要为人创造一个舒适的空间小环境同时又要保护周围的大环境。具体来说:①小环境的

创造包括: 宜人的温度、湿度、清洁的空气, 良好的声、光环境以及灵活开敞的划分空间等。②对大环境的保护主要反映在两个方面, 即对自然的索取要少, 对自然的负面影响要小。其中前者主要指对自然资源的少费多用, 包括节约土地在能源和材料的选择上贯彻

减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。后者主要是减少排放和妥善处理有害废弃物, 包括固体、污水、有害气体以及减少声、光污染等。对小环境的创造主要体现在建筑的使用阶段, 而对大环境的保护则体现在从建筑物的

建筑、使用、直至终结的全过程。生态建筑表现出来的基本特征是: 利用太阳能、风能等可再生能源, 注重自然采光、通风及遮阳, 为

改善小气候采用多种绿化手段, 为增强空间适应性采用大跨度轻型结构, 水的循环利用, 垃圾的分类处理以及充分利用建筑废弃物等。

在建筑行业中, 可持续发展主要是指考虑环境、城市与建筑问题的时候, 将我们这一代的既时利益与整个人类的长远利益结合起来, 将一个地区的局部利益与整个世界的整体利益结合起来, 公正合理地与他人分享我们这个地球上有限的资源。同时最大限度地杜绝浪费和环境污染, 这样才有可能为后人留下一片静谧而富腴的乐土, 使人类能够长久地生存下去。

2生态建筑的设计方法

生态建筑的理论及设计实践是在围绕着“可持续发展”的根本原则下进行的, 即用生态学的理论指导建筑设计, 将建筑作为一个有生命的机体。它的自身要形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系; 它比我们平常说的回归自然, 更加理性化, 更加科学性。在宏观环境方面城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程, 用它来指导生态的利用和开发, 协调城市内部结构和外部环境的关系。在微观方面如单体建筑设计, 园林景观设计等要处理好整体与局部、建筑与自然要素之间的关系。

生态建筑设计主要应着眼于三个方面: ①保护土地植被, 注意建筑地域的生态环境, 确保绿化覆盖率, 在建筑外部创造田园般的舒适环境。②优化设计, 节约资源, 采用现代科技手段尽量采用自然能源, 研制高效的新材料, 新设备寻求适应生态环境的建筑

构造形式, 提高建筑的环境物理条件。③建筑要留有一定的发展余地, 节约资源减少建筑及其废弃物对环境的影响, 留有足够空间面积以备将来改造。可持发展的生态环境与建筑设计的对应方法如表1。

在这里建筑与环境的关系更加动态化, 深层化了, 建筑对地球资源的使用也正在由消费型向资源的可循环再利用型转变, 可以说环境概念的引入为建筑设计提供了新的思考方法和从新视点出发的建筑审美观。

3生态建筑的设计与实践

人类对生态环境问题的关注才刚刚开始, 对生态建筑的研究也还处于初始阶段, 同时生态建筑涉及的面很广是一门综合性的系统工程。目前各国的学者、专家都在这一领域内进行不断地探索和实践。瑞典以一部“生态循环城”计划跻身世界生态城市设计的前列, 日本提出建设“大生态回廊都市”构想, 意大利著名建筑师亚德澳洛·特里姆鲍利主持欧洲各国的专家共同参与设计, 采用多种高新科学技术, 号称“全球第一家生态村”的圣·乔密尔村已在西班牙伊维萨岛实施, 这些研究和实践对于改善发达国家的能源和自然资源消费结构具有很强的示范意义, 但是这些研究较多地用在生态建筑和技术自身, 并且多以高投入, 高成本为代价, 目前在全球范围内, 特别是在发展中国家还难以推广。近年来,我国专家就黄土高原生态居住区模式进行了深入的研究, 完成了我国生态建筑又一突破性成果。另外“海口热带滨海城市的塑造”、广州

“人工湿地”试点研究、“北方严寒地带节能研究”等都显示了我国在生态建筑理论及实践上的不懈努力。联合国科学考察团对我国窑洞建筑进行了综合考察后, 认为窑洞十分适合人类居住。它温、湿度适宜, 外界气候及大气中的放射物质对人的影响较小, 不仅可以减少气喘病、风湿病、皮肤病等,还可以大大降低北方寒冷天气采暖的能源消耗。利用地域气候, 通过建筑设计改善建筑周围的小环境实现自然通风、采光、减少机械通风与人工照明, 这是最经济、最有效的设计思路。而某些建筑为了追求“形式”、“效果”, 在寒冷地区的外墙面上却大面积的设计玻璃幕墙, 而在炎热的南方地区的外墙面上又大面积设计了实墙面, 本可以利用自然来解决的通风, 采光问题却人违地造成能源上的浪费。

4 结束语

社会的发展是一个持续的过程,可持续发展包括经济的可持续性和生态环境的可持续发展,人与自然的协调和谐是可持续发展的核心。现在人口资源和环境的关系和谐发展是整个世界共同关注的问题。随着世界性的生态观念和共识的逐步形成,我国政府将“可持续发展”确定为基本国策。人们对建筑的生态属性和人文内涵的认识逐渐有了较大的观念转变, 将建筑设计中的生态环境品质提到了空前重要的高度, 在生态建筑研究方面有所建树, 并在实施中取得显著成效。生态建筑设计反映了生态优先原则和跨世纪可持续发展的时代精神。我国大规模的建设需要大量的能源，因而节约能源早已成为可持续发展战略的重要组成部分。为此，我们应认真