生態建筑與建筑設計論文
生態建筑與建筑設計論文【1】
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:
(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)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。
(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。
(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。
(5)具有足夠的彈性,以包容未來科技的應用與發展。
可持續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.發展生態建筑的社會條件
(1)從“以人為本”到“以環境為中心”的社會思想認識的轉變奠定了當今發展生態建筑的社會思想基礎。
20世紀末,西歐等發達國家提出“生態現代化”的目標,我國各地也在嘗試建設花園城市、生態城市,這標志著延續200年的“以人為本”的現代化模式向“以環境為中心”的可持續發展模式過渡,從而使發展生態建筑具有了廣泛的社會思想基礎。
(2)共同的社會生活理想是世界各國發展生態建筑的社會道德基礎。
生態環境問題不是某一小區、一個城市或國家的問題,有些生態小環境通過一些努力是可以改善和提高的,但大的生態環境的改善與資源的利用不是靠某一地域的改善而能達目的的,必須是人類的共同意志。
《里約宣言》為世界各國發展生態建筑奠定了初步的社會道德基礎。
5.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。
6.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。
7.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。
參考文獻:
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[4]曹偉.生態建材生態建筑發展戰略[J]新建筑.2001 (5)。
生態建筑與建筑生態化【2】
【摘 要】文中闡述了生態建筑的基本概念,建筑生態化的基本特征,生態建筑的條件以及生態建筑發展的動態,并就發展家發展生態建筑提出自己的看法。
【關鍵詞】生態建筑;建筑生態化;可持續發展;建筑設計
一、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,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。
它是將建筑融入大的生態循環圈,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。
清華大學吳良鏞先生提出的“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。
二、發展生態建筑的社會條件
雖然生態建筑才剛剛起步,但它的發展有著深厚的社會認識的轉變奠定了當今發展生態建筑的社會思想基礎。
從“以人為本”到“以環境為中心”的社會思想認識的轉變奠定了當今發展生態建筑的社會思想基礎。
人本主義是西方實現現代化的主導思想之一,始于文藝復興時期。
自18世紀以來的整個現代化過程中,以人為本的思想構成了社會進步和增長的基礎。
人本主義觀念明確確立了人的意志自由及其對自然界的優越地位,地球有限的自然資源被視為“取之不盡,用之不竭”而遭到濫用和破壞,對環境的污染也大大超過了自然界所容納的限度,特別是二次世界大戰以來的幾十年,實際各國無一例外的遵循西方模式,才使得70年代的石油危機將資源與環境問題突出地暴露出來成為世界問題。
共同的社會生活理想是世界各國發展生態建筑的社會道德基礎。
這就是將即時利益和整個人類的長遠利益結合起來,公正合理的與他人分享我們這個地球的有限資源。
《里約宣言》指出,為今后世代的發展和環境方面的需要,為保存、保護和恢復地球生態的健康和完整進行合作,各國應本著全球伙伴精神,在追求可持續發展的國際努力中擔負應有的責任。
生態環境不是某一小區、一個城市或國家的問題,有些生態小環境通過一些努力是可以改善和提高的,但大的生態環境的改善與資源的利用不是靠某一地域的改善而能達目的的,必須是人類的共同意志。
《里約宣言》為世界各國發展生態建筑奠定了初步的社會道德基礎。
三、生態建筑的發展動向
生態建筑在各地方發展都處于起步階段。
西歐和北歐是發展得較好的地區,主要建筑有:建于蘇格蘭偏遠地區的斯特林村屋工程,建于柏林的戴母勒奔馳辦公室,托馬斯設計的建于慕尼黑的住宅聯合體以及法國的法蘭克福商業大樓;在美國,1948―1959年麻省理工學院所建“3號”、“4號”太陽房均為實用住宅;近年來在日本和新加坡均有具有現代意義的生態建筑建成。
總的來說,各國建筑師都在潛心生態建筑的技術和設計,從建筑設計上看,主要有兩種傾向。
一種是將建筑融入自然。
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入一體,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。
四、生態建筑與發展家的建筑設計
從全球可持續發展的觀點來看,生態建筑代表了21世紀的發展方向,實現建筑的生態化在21世紀的今天變得尤為重要和迫切,尤其對于發展中國家而言更為迫切。
客觀來講,生態建筑在發展中國家推行和發展仍有很多需要解決的問題。
首先是對生態環境的認識不夠,“以環境為中心”的設計觀念尚未形成或成為社會的共識;
二是生態建筑本身的經濟合理性問題,目前由于建筑生態技術和材料嚴重落后于發達國家,導致建筑單方造價過高從而使建筑業主望而卻步,開發商也因生態建筑需要更多的前期投入而回收速度緩慢而不愿冒險開發;
三是各國政府的相關政策尚不到位等。
對于廣大的發展中國家,發展生態建筑首要解決的是認識問題,要加大生態環境的,在可持續發展原則上建立一套新的價值體系和行為規范。
其次是國家用制度推進生態建筑及其技術的發展,如推行市場準入制度,補貼建立示范性的生態住宅小區,無償推廣實用生態技術等。
四是在建筑設計中先從中、低技術開始,如節能技術、通風技術等。
總之,在建筑領域里,我們呼吁與環境共呼吸的建筑設計觀,提倡各種建筑生態技術的,發展生態建筑。
這不僅有助于推動全球環境品質的改善,而且有助于個人生活品質的提高。
對于發展中國家,加大生態建筑的研究,推進建筑的生態化,無論從環境的角度、能源的角度或是建筑設計的角度都將有深遠的現實意義。
參考文獻
[1] 劉先覺.生態建筑學[J].建筑基礎科學,2009(05).
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