【摘要】生態化的思想是人類的取向和必然選擇,城市和建筑設計的生態化是歷史發展的必然趨勢。
【關鍵詞】生態;建筑;設計;策略
生態化的思想是人類的取向和必然選擇,城市和建筑設計的生態化是歷史發展的必然趨勢。生態建筑還處于前期發展階段。從技術上來講,新的材料、新的技術、新的思路正在不斷地出現。筆者結合自身的學習與體會對此淺談以下自己的看法與觀點:
1生態建筑與綠色建筑、 節能建筑、可持續建筑的區別
生態建筑 英文名稱:ecological building 定義:基于生態學原理規劃、建設和管理的群體和單體建筑及其周邊的環境體系。其設計、建造、維護與管理必須以強化內外生態服務功能為宗旨,達到經濟、自然和人文三大生態目標,實現生態健康的凈化、綠化、美化、活化、文化五化需求。
所謂生態建筑,就是將建筑看成一個生態系統,本質就是能將數量巨大的人口整合居住在一個超級建筑中,通過組織(設計)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秩序地循環轉換,獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態平衡的建筑環境,其主要特征有:節能和利用可再生能源、材料再生利用、減少廢物排放、與環境和文化領域的和諧統一等。
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能,節地,節水,節材) ,保護環境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
節能建筑 英文名稱:energy-saving building 定義:設計和建造采用節能型結構、材料、器具和產品的建筑物;在此類建筑物中部分或全部利用可再生能源。
可持續建筑的理念就是追求降低環境負荷,與環境相接合,且有利于居住者健康。其目的在于減少能耗、節約有水、減少污染、保護環境、保護生態、保護健康、提高生產力、有利于子孫后代。 實現可持續建筑,必須反映出不同區域的狀態和重點,以及需要根據不同區域的特點建立不同的模型去執行。
2生態建筑與可持續建筑
20世紀80年代后期,由于能源、土地、建房、環境等危機日益破壞生態平衡,并威脅到全球的可持續發展,迫使人們尋求新的對策。先前的節能建筑、太陽能建筑等,其含義和原理均末明確這樣一個概念:建筑應促進包括其本身在內的各領域的生態平衡與可持續發展。具備促進生態平衡與可持續發展的物質功能與精神功能的建筑,可以叫做生態與可持續發展建筑。這是20世紀90年代建筑學新發展的熱門課題,目前還處于探索與研究階段。生態建筑的主要特點:
2.1節能與少、無污染。 即在建筑中充分利用以太陽能為代表的可持續能源,盡量取代傳統的污染性能源。同時考慮多能轉換、余熱回收和自然空調等等。所謂“多能轉換”有兩層含義:一是使建筑構件成為多種能量形式的轉換器,如將太陽能轉換為熱能或電能以供利用;二是建筑物實現多種使用功能的轉換利用以節省資源。所謂“自然空調”也有兩層含義:一是保護自然的生態環境,發揮綠色植物調溫調濕、防塵、減噪和改善大氣質量的功效;二是利用建筑材料和深層土壤的熱惰性,通過有效的氣流組織,對進入室內的空氣進行調溫調濕,以改善室內物理環境。因此,自然空調是一種既節能又沒有污染的空調方式。
2.2節約用地,開發地上、地下空間
2.3生態平衡。就建筑而言,生態平衡的技術關鍵是:做好輸入、輸出物質流的良性循環和能量形式的良性轉換。目前這僅僅是一個發展目標,有著大量的研究工作要做。
2.4其他含義還可包括立體綠化、智能運行、保護地方特色等等。
3生態建筑的設計思路
生態建筑應該處理好人、建筑和自然三者之間的關系,如圖4所示。它既要為人創造一個舒適的小環境,同時又要保護好周圍的大環境(自然環境)。具體來說,小環境的創造包括:健康宜人的溫度、濕度,清潔的空氣,良好的光、聲環境以及長效適宜的靈活空間等;對大環境的保護主要反映在兩方面,即對自然界的索取要少,對自然界的負面影響要小。對小環境的創造主要體現在建筑的使用階段,而對大環境的保護則體現在建筑物的建造、使用,直至壽命終結后的全過程。
建筑的規劃設計階段應將生態策略引入其中,例如建筑的高度和朝向、定位均應綜合考慮到地區的各種因素,在建筑周圍設置水面,利用蒸發來降低環境溫度等等。具體到單個建筑,在醞釀設計時,每個單獨要素,如中庭、大空間、構造、屋頂、體量等和各種建筑設備一樣重要,應系統地、綜合地考慮,同時各種降低設備投資和運行費用的可能性也歸納在其中。
4生態建筑設計的對策
4.1在宏觀環境方面,城市規劃設計要根據生態原則了解城市發展的自然過程,用它來指導土地的利用和開發建設,同時協調好城市內部結構與外部環境的關系,在空間利用方式、強度、結構和功能配置等方面與自然生態系統相適應;區域規劃,則要與城市整體環境所設立的系統相銜接,研究探討城市改造、更新過程中的復合生態問題等。其次,在微觀環境方面,如單體建筑設計、園林景觀設計等,要處理好整體與局部、建筑與自然因素的關系。由于微觀環境方面極具廣泛性和靈活性,所以,其具體途徑和式、法非常豐富,蘊含著廣闊的創造性生機。
4.2要完善生態建筑設計法律和規范。法律規范是建筑設計的基本依,直接影響我國生態建筑研究的戰略方向。在生態建設方面,目前我國已頒布《華人民共和國節約能源法》、《中華人民共和國大氣污染防治M-》、《民用建筑節能管理規則》等法律法規,對我國節約建筑能耗,保護環境,保障人體健康,推進住宅產業現代化起到了積極的推動作用。政府通過立法對建材選擇、每平米能耗標準,對生態技術研究、對可再生能源的開發等進行規范,不僅使建筑設計中采用的生態策略具有法律依,而且限制不利于生態環境和人體健康的建設行為,鼓勵有利于生態環境和人體健康的建設行為,從而推動生態建筑的發展和小康社會的全面建設。