劉維杰
【摘 要】生態(tài)建筑的理論與實(shí)踐反映建筑師應(yīng)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的積極態(tài)度,豐富現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)理論,開(kāi)拓出建筑可持續(xù)發(fā)展的新路,可以預(yù)見(jiàn),在當(dāng)今社會(huì)高度提倡節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境的大前提下,生態(tài)環(huán)保型的建筑設(shè)計(jì)無(wú)疑具有極為廣闊的發(fā)展空間,生態(tài)建筑將成為21世紀(jì)建筑的主要發(fā)展方向。從國(guó)內(nèi)的生態(tài)建筑發(fā)展現(xiàn)狀開(kāi)始分析,希望能對(duì)生態(tài)型建筑設(shè)計(jì)的推廣和應(yīng)用提供新的思路。
【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑;設(shè)計(jì)原則;設(shè)計(jì)方法
【Abstract】The theory and practice of ecological architecture reflect the positive attitude of architects in dealing with environmental issues, enrich the design theory of modern architecture, and open up a new path for sustainable development of buildings. It can be foreseen that under the premise of promoting energy conservation and protecting the environment in today's society The eco-friendly architectural design undoubtedly has a very broad development space, and ecological architecture will become the main development direction of the 21st century architecture. Starting from the status quo of domestic ecological building development, I hope to provide new ideas for the promotion and application of ecological building design.
【Key words】Ecological architecture;Design principles;Design methods
1、我國(guó)生態(tài)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 缺乏對(duì)生態(tài)建筑的正確理解。生態(tài)建筑應(yīng)使建筑物與其周?chē)h(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體,同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)節(jié)能力,并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。但是有人認(rèn)為只要將建筑物周?chē)右恍┚G化就是生態(tài)建筑,在建筑物內(nèi)部點(diǎn)綴一些植物就是生態(tài)建筑,建筑物單純的節(jié)能就是生態(tài)建筑,還有人認(rèn)為建筑的平面將來(lái)有重新劃分的可能就是生態(tài)建筑等等。但這些觀點(diǎn)只停留在生態(tài)建筑的表面,對(duì)生態(tài)建筑的理解是不全面的。
1.2 缺乏生態(tài)建筑的廣泛工程實(shí)踐。我國(guó)大多的生態(tài)建筑理論研究都停留在關(guān)于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理論框架內(nèi),缺乏實(shí)際工程實(shí)踐模式、計(jì)算機(jī)模擬、環(huán)境效果的測(cè)試分析。缺乏具體實(shí)際案例的應(yīng)用分析,許多國(guó)內(nèi)外新出現(xiàn)的新技術(shù),新方法不能應(yīng)用,導(dǎo)致產(chǎn)研脫節(jié),也使得我國(guó)的生態(tài)建筑發(fā)展大大落后于國(guó)外。
2、生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)與原則
2.1 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的目標(biāo)。(1)生態(tài)建筑應(yīng)尊重自然、保護(hù)生態(tài)、與自然協(xié)調(diào)發(fā)展,盡可能減少人工環(huán)境對(duì)自然生態(tài)平衡的負(fù)面影響。(2)生態(tài)建筑要節(jié)約自然資源和能源,最大限度地提高建筑資源和能源的利用率。(3)生態(tài)建筑要利于人的身心健康,避免或最大限度地減少環(huán)境污染,采用耐久、可重復(fù)使用的環(huán)保型綠色建材,充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等自然清潔能源。加強(qiáng)綠化,改善環(huán)境。(4)生態(tài)建筑空間和使用功能應(yīng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的變化,要求建筑空間具有包容性,功能具有綜合性,使用具有靈活性、適應(yīng)性和可擴(kuò)展性。
2.2 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的原則。生態(tài)建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須針對(duì)其各個(gè)構(gòu)成要素,確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)目標(biāo)。同時(shí),這些構(gòu)成要素又是設(shè)計(jì)人要具體操作的對(duì)象。在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)體系中,對(duì)設(shè)計(jì)原則的分析和把握具有重要的實(shí)踐意義。
(1)整體及環(huán)境優(yōu)化原則。建筑應(yīng)作為一個(gè)開(kāi)放體系與其環(huán)境構(gòu)成一個(gè)有機(jī)系統(tǒng),設(shè)計(jì)要追求最佳環(huán)境效益。建筑要體現(xiàn)對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)生態(tài)環(huán)境的關(guān)心和尊重,主要表現(xiàn)在保持當(dāng)?shù)匚拿},保護(hù)歷史人文景觀,重視建筑場(chǎng)地對(duì)地形、地勢(shì)的利用,加強(qiáng)建筑對(duì)當(dāng)?shù)丶夹g(shù)、材料的利用,加強(qiáng)綠化,減少環(huán)境污染,用獨(dú)特的美學(xué)藝術(shù)讓建筑體現(xiàn)時(shí)代精神。
(2)簡(jiǎn)單高效發(fā)展的原則。生態(tài)建筑應(yīng)體現(xiàn)對(duì)能源的節(jié)省,盡可能利用可再生能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能等,加大智能化設(shè)計(jì),廣泛利用電子通訊和信息技術(shù),要有預(yù)見(jiàn)性地研究建筑與社會(huì)發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系,做到近期規(guī)劃與長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃結(jié)合,為擴(kuò)建和建造留有余地。
(3)健康舒適的原則。生態(tài)建筑應(yīng)保證建筑的適用性,體現(xiàn)對(duì)用戶(hù)即人的關(guān),增強(qiáng)用戶(hù)與自然環(huán)境溝通,讓人們?cè)诮】?、舒適、充滿(mǎn)活力的建筑中生活和工作。主要體現(xiàn)在創(chuàng)造良好的通風(fēng)對(duì)流環(huán)境,增加建筑的采光系數(shù),保證室內(nèi)一定的溫、濕度,創(chuàng)造良好的視覺(jué)環(huán)境及聲環(huán)境,建立立體綠化系統(tǒng)凈化環(huán)境等。
3、生態(tài)環(huán)保理念在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)
3.1 建筑與自然環(huán)境共生。在對(duì)建筑物進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),盡量少地干擾和破壞自然環(huán)境,使建筑環(huán)境與自然環(huán)境融合和共生。為此,在設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)場(chǎng)地周?chē)牡匦?、地貌、植被、水文、土壤、日照、風(fēng)力與風(fēng)向等因素進(jìn)行深入研究,設(shè)計(jì)時(shí),必須尊重這些自然因素,必須考慮建筑物對(duì)這些因素所可能造成的影響,根據(jù)這些因素的本質(zhì)特性,科學(xué)地確定建筑面積,因地制宜,設(shè)計(jì)合理的建筑類(lèi)型,選用對(duì)周?chē)鷳B(tài)環(huán)境干擾少的建筑材料,減少對(duì)水資源的破壞和污染,全方位考慮建筑綠化,降低能源消耗,以使得設(shè)計(jì)出的建筑物對(duì)這些自然因素的影響降至最小。
3.2 減少建筑物的能量消耗。高效無(wú)污染首先考慮的便是如何降低建筑物的能量消耗。為此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)以當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件為依據(jù),設(shè)計(jì)合理的建筑方案。建筑群落的布局、朝向、體型的選擇要能充分利用當(dāng)?shù)氐?/p>
氣候條件,并且營(yíng)造良好的建筑群的微型氣候。同時(shí),由于建筑物本身的能耗是由墻、門(mén)窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)造成,維護(hù)結(jié)構(gòu)材質(zhì)的熱傳導(dǎo)系數(shù)高,會(huì)增加建筑物的制冷以及制熱負(fù)荷,因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)控制維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱性能,盡可能采用合適的結(jié)構(gòu)以及熱傳導(dǎo)系數(shù)小的材料來(lái)降低維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱性能。
3.3 采用新能源。為了盡可能少減少對(duì)不可再生資源使用,除了要減少建筑物的能量消耗之外,還需要重視對(duì)可再生能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿睦茫壳氨容^成熟的是太陽(yáng)能利用技術(shù)。太陽(yáng)能的利用分為被動(dòng)式和主動(dòng)式。被動(dòng)式利用,就是在提高建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能的前提下,通過(guò)建筑朝向和周?chē)h(huán)境的合理布置,建筑內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理,在冬季,能夠利用室內(nèi)的密實(shí)材料吸收太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,而使室內(nèi)空氣增溫,解決采暖問(wèn)題。在夏季,能遮擋太陽(yáng)輻射,并且使室內(nèi)熱量散失,解決制冷問(wèn)題。主動(dòng)式利用技術(shù)目前主要有太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)以及太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)原理相對(duì)簡(jiǎn)單,即太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱能被集熱器吸收并將貯水箱中的水加熱,通過(guò)水循環(huán)系統(tǒng)將熱能帶到室內(nèi)。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)技術(shù)即在建筑中利用太陽(yáng)能電池發(fā)電為建筑提供電能,這是非常理想的供能系統(tǒng)。不僅可以為照明設(shè)備等供電,還能減少火力發(fā)電產(chǎn)生的污染,起到保護(hù)環(huán)境的作用。
3.4 加強(qiáng)環(huán)境綠化。在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中,一定要注重環(huán)境的綠化設(shè)計(jì),創(chuàng)造出良好的局部微氣候。首先,在建筑群落周?chē)M量不使用或少使用滲透性差的硬質(zhì)鋪地,盡可能多的鋪設(shè)滲透性強(qiáng)的生態(tài)鋪地,多種植綠化效果明顯的喬木,擴(kuò)大草坪面積。其次,建筑物的立面,對(duì)墻面、屋頂、陽(yáng)臺(tái)進(jìn)行綠化。墻面綠化主要是在墻面種植綠色藤狀植物,避免陽(yáng)光照射墻面,降低外墻表面溫度。屋頂綠化是采用屋面蓄水覆土種植技術(shù),以建筑屋頂部平臺(tái)為依托,進(jìn)行蓄水、覆土并栽種植物花草和灌木。陽(yáng)臺(tái)綠化是在居民家的陽(yáng)臺(tái)上種植一些花草植物。再次,從整體出發(fā),通過(guò)借景、組景、分景、添景等手法,協(xié)調(diào)住區(qū)內(nèi)外環(huán)境。
4、結(jié)語(yǔ)
生態(tài)設(shè)計(jì)思想是人類(lèi)對(duì)20世紀(jì)造成全球性環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境惡化的工業(yè)文明進(jìn)行深刻反思的結(jié)果。中國(guó)建筑師理應(yīng)將生態(tài)原則整合融匯到建筑創(chuàng)作中,在實(shí)踐中利用發(fā)展中國(guó)家的“后發(fā)優(yōu)勢(shì)”,學(xué)習(xí)國(guó)外的經(jīng)驗(yàn),以適合自己國(guó)情的方式克服環(huán)境危機(jī)帶來(lái)的生存和發(fā)展危機(jī),創(chuàng)造出真正可持續(xù)的建筑。
參考文獻(xiàn)
[1] 韓繼紅,綠色建筑設(shè)計(jì)理念和技術(shù)――上海綠色建筑示范樓技術(shù)集成體系[J],住宅科技,2005,(4) .
[2] 郭明,淺談生態(tài)建筑設(shè)計(jì),建筑探索,2004,3.
[3] 胡永東,對(duì)生態(tài)建筑的認(rèn)識(shí)及設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J],工程與建設(shè),2006,(2).
[文章編號(hào)]1619-2737(2018)06-18-900