生態建筑與建筑設計

摘要：文中作者闡述了生態建筑的基本概念，建筑生態化的基本特征，發展生態建筑的社會條件以及目前生態建筑發展的動態，生態建筑的創新，生態建筑的設計準則，并就發展中國家發展生態建筑提出自己的看法以供同行探討。

關鍵詞：生態建筑；建筑生態化；可持續發展建筑設計

1 關于生態建筑的概念

所謂生態建筑，即用生態學的理論指導建筑設計。它將建筑作為一個有生命的機體，其自身要形成一個與自然生態相平衡的良性循環體系。它將建筑視為一個生態系統，通過設計、組織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序地循環利用，獲得一種高效、低耗、少廢、少污、生態平衡的建筑環境。生態建筑具有以下4個方面的特征：

（1）節能和利用再生資源。節能的技術原理是通過蓄熱等措施減少能源消耗。提高能源的使用效率，并充分利用可再生自然資源，減少對于不可再生資源的依賴。在建筑設計中結合不同的氣候特點，依據太陽的運行規律和風的形成規律，利用太陽光和通風等節能措施達到減少能耗，應用材料的蓄熱和絕熱性能，提高維護結構的保溫和隔熱性能，利用太陽能冬季取暖，夏季降溫，通過遮陽設施來防止夏季過熱，最終提高室內環境的舒適性。（2）材料的再生利用。使用再生或可循環利用的材料和資源。例如，在建筑的建造過程中使用再生的建筑材料，減少建筑垃圾。（3）減少廢物排放。避免向外界環境排放有毒有害的污染物，通過各種手段在排放之前進行無害化處理。（4）環境與文化屬性。廣義范圍內的生態建筑和可持續發展建筑還涉及環境和文化領域。

2 生態建筑的設計原則

在實踐中的生態城市設計和建筑設計應當遵循以下原則：

2.1 注意與自然環境的結合和協作，使人的行為與自然環境的發展取得同等地位。要求建筑師調整自己的心態，正確地認識到建筑作品僅僅是環境中的一分子，以一種謙遜的姿態處理與環境的關系，給予自然環境以更多的關心。

2.2 善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效地利用自然資源。首先必須建立高效的空間體系，如在地面上建立親和大自然、充滿人情味的低層高密度建筑；利用生態技術向地上空間要效益；充分開展城市地下空間的綜合利用研究等，使城市地面、地下、空中連接為有機協調的立體網絡。其次是力求建筑節能和生態平衡，也就是減少各種資源和材料的消耗。

2.3 生態優先”的原則，減少人工層次，加強自然環境的利用，使人工環境和自然環境有機交融。

2.4 注重生態建筑的地方性。任何一個區域規劃、城市建設或者單體建筑項目，都必須建立在對特定地方條件的分析和評價的基礎上，其中包括地域氣候特征、地理因素、地方文化與風俗、建筑機理特征、有利于環境持續性的各種能源分布。

2.5 具有足夠的彈性，以包容未來科技的應用與發展?？沙掷m的概念是一種動態的思想，體現在生態建筑中就是建筑應具有足夠的彈性，以適應未來的發展。

3 建筑生態化

生態建筑從早期僅停留于對氣候、生物反應的關注到今天運用替代能源，注重建筑生態高技術的研究，人們對建筑有了更新的認識，在此基礎上，提出了建筑生態化問題。它是將建筑融人大的生態循環圈，從整體的角度考慮能源和資源流動，將建筑建造、建筑設計、建筑使用過程中的消耗、產生納入整個生態系統來考慮，從而改變資源與能源單向流動的方式，趨向良性循環的模式。

著名學者吳良鏞先生提出的“建立人居環境循環體系”，將人居環境納入動態的生生不息的循環體系即是對這一思想的提倡。它對建筑的要求不僅僅是建筑的使用過程，而是建筑的整個生命周期。建筑的生態化，一般應具備如下的基本特征：第一，能為人類提供“宜人”的室內空間環境。它包括健康宜人的溫度、濕度，清潔的空氣，好的光環境、聲環境以及靈活開敞的空間。第二，在對自然資源的利用上，對環境的索取要小。主要指節約土地，在能源與材料的選擇上貫徹減少使用、重復使用、循環使用以及用可再生資源替代不可再生資源的原則。第三，對環境的影響要最小，主要指減少排放和妥善處理有害廢棄物以及減少光污染、聲污染。

4 生態建筑的發展動向

目前，生態建筑在各地方發展都處于起步階段。各國建筑師都在潛心研究生態建筑的技術和設計方法，從建筑設計上看，主要有兩種傾向。一種是將建筑融人自然。就是把建筑納入與環境相通的循環體系，從而更經濟有效地使用資源，使建筑成為生態系統的一部分，盡量減少對自然景觀、山石水體的破壞，使自然成為建筑的一部分。如日本1995年落成的“Acros福岡”，它是一個集文化商業辦公為一體的綜合設施，該建筑向公園層層退臺，在退出的平臺上做屋頂綠化，這樣建筑與公園綠化融人一體，通過高技術實現能量循環利用。第二種是將自然引入建筑，運用高科技知識，促進生態建筑化，人工環境自然化。如馬來西亞楊經文設計的綠色摩天大樓。它在現代都市中引入自然，再現自然，運用生態技術，將植物、水體等自然景觀引入建筑內部。

5 生態建筑的創新觀

建筑設計的創新不僅可以體現在建筑外形中，也可以體現在建筑技術中。某大學超低能耗樓設計中就有多處創新之處，在圍護結構設計中包含了生態艙的設計、相變蓄熱地板的設計、植被屋面的設計及各種幕墻的設計。其中的生態艙位于建筑物一層北部，將綠色植物引入室內，創造性地在建筑內部增加了與自然接觸的人性化空間，并且也可以在一定程度上改善室內環境質量。能源主要采用太陽能和天然氣，將這些天然能源轉化為電能和熱能，減少了動力電的使用。

6 結語

隨著世界性的生態觀念和共識的逐步形成，人們對建筑的生態屬性和人文內涵的認識逐漸有了較大的觀念轉變，將建筑設計中的生態環境品質提到了空前重要的高度，在生態建筑研究方面有所建樹，并在實施中取得顯著成效。生態建筑設計反映了生態優先原則和跨世紀可持續發展的時代精神。我國大規模的建設需要大量的能源，因而節約能源早已成為可持續發展戰略的重要組成部分。

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作者簡介：李保華，身份證號碼：412727198711206113endprint