小议生态建筑的设计

宋磊

摘要:人们因为过度开采资源，导致资源匮乏，全球环境恶化，人们也付出了不小的代价，人口基数急剧增大，农田被吞噬，沙漠化增大，环境祸患正威胁人类。因此，我们要寻求新的建设方式，生态建筑便由此诞生了。

关键词: 生态建筑 设计措施

中图分类号：S611文献标识码： A 文章编号：

建筑是人类利用自然资源, 运用人类智慧和所掌握的科学技术建造的满足人类各种活动的人工环境,而建筑设计就是联系和综合上述各种要素, 通过对功能、技术、经济、社会等方面要求的综合考虑, 最大限度地满足人类活动的需要, 它是涉及工程技术、自然资源、人类文化、社会经济等因素的系统工程。这里所说的经济, 不单单是指费用方面而言, 而着重指建筑与付出的合理性, 即指建筑给自然环境带来的负面影响与产生的作的相对关系。这是一个长远的考虑, 因此不一定省钱就是经济, 也不能认为一次投入较大但能很好保持环境的设计是不经济的。

生态建筑主要是通过设计, 以自然的而非机械空调的方式满足人们的生物舒适感觉, 此类建筑从方案伊始便贯穿着生态这一主导思想, 现在比较成熟的生态设计手法有以下几种:

1. 建筑方案方面

1. 1. 应着重考虑建筑与周围环境的协调性, 可能建筑师在考虑设计方案时比较倾向于表现所设计建筑的个性, 但在表现建筑个性的同时, 也要考虑它与周围环境的和谐及与已有建筑的共性, 应与整个社会大环境、人文环境、整个城市的定位与发展规划相一致。

1. 2. 要处理好其美学性质与经济之间的协调关系。

经济合理性要求在工程投资尽可能少的情况下, 最大限度地满足投资者的使用功能要求, 而建筑师所追求的美学效果有时会造成投资的大幅增加或建筑使用功能的降低, 从而降低其价值系数, 但一味追求经济效果, 则可能使设计方案丧失很多美学性质, 无法满足投资者的要求。

1. 3. 要贯彻可持续发展的理念。一个好的生态建筑作品,不仅仅是建筑师的创作, 其中技术咨询专家的作用越来越显著, 他们在采光、照明、自然通风、冬季采暖、夏季制冷等很多涉及建筑运作过程中能量耗费的问题中, 发展并完善了建筑师的一些朴素的想法, 并与建筑师一同将各种设计策略贯彻落实到具体的建设细节中。

2. 建筑材料方面

2. 1. 视觉表现

柯布 西耶和安藤忠雄对混凝土的应用, 密斯对钢-玻璃的应用, 路易斯 康对砖的应用以成建筑史上的经典, 利用材料自身特性, 减少装饰, 发掘新的美学视角, 使之成为他们风格的有机部分。

2. 2. 普通建材的革新运用。

( 1)木材。芬兰的伦佐 皮亚诺充分利用木材的特性进行木构建筑设计, 使建筑表现出某种新意和技术精致性, 其作品充分表现木材最具魅力的特质, 尤其在构造上, 把木材运用于建筑表面, 并与其他材料结合使用, 充分发挥了材料的最佳性能。

( 2)玻璃, 铝扣板等。西萨 佩里创造性地利用玻璃幕墙, 使之成为高层建筑的一层表皮, 革新了高层建筑美学; 理查杰 罗杰斯在新千年穹顶工程中对玻璃纤维有成功运用。

( 3). 石材。劳埃德 莱特在他的许多作品中均选用当地的材料, 使建筑好象从土里生长出来一般,在流水别墅和西塔里埃森中对石材的运用使这种风格得以充分展现。

3. 建筑中的少费多用

3. 1. 节约原材料。

建筑用材包括结构用材、水暖电、通讯设备器材及建筑装修用材等, 这里仅就节约结构用材加以阐述。如近年来发展起来的大空间膜结构就是节约结构用材的一种典型, 它是一种预应力空门整体结构, 将结构与建筑围栏部分融为一体, 最大限度地发挥了材料的承载能力, 创造出无柱的灵活大空间, 并创造出一种具有自然形态美的外观, 既飘逸, 又刚劲有力。

3. 2. 节约能源。

节约能源贯穿于建筑寿命始终。选择耗能少的建材就是节能的一个重要方面, 节约建筑运营中能耗的潜力是巨大的, 这主要靠利用再生能源来实现。通过建筑设计和构造的一些处理方法, 实现高效的自然通风、采光、隔热遮阳以及利用太阳能等以减少设备的配置与能耗, 这是最常用也最有效的节能办法。太阳能建筑是典型的节能建筑, 目前多采用被动式. 日本的加藤义夫设计的明野村住宅和大岛住宅都

是利用坡屋顶蓄热。鉴于光电板的价格相当高, 会较大增加建设成本, 故较少采用。

3. 3. 建筑再利用。

我国生态学家余谋昌研究员著文中指出: 有学者统计, 在现有的工业生产中, 只有4%左右的资源得到了利用, 其余都被废弃了, 其实这是环境污染、资源破坏的最根本原因。人类的浪费是惊人的, 节约的潜力巨大, 大力倡导生态建筑的重要意义正在于此。

以上这些设计手法和技术措施的应用都是值得称道的, 在现阶段是能够发挥一定积极效用的; 但这仅仅是步入生态建筑的初始阶段。生态设计远不止这些能源消耗系统和物质材料的合理使用, 为使其更有效, 这些能源消耗系统需要完整的融合到建筑构造中, 同时还要考虑到建筑基址的天气、物理因素。

被动模式使之不使用任何电机系统而通过外部条件设计来改进内部条件。被动模式如前述有一些成功模式, 采用可持续建筑方向和与当地气候有关的构造, 尤其是改良一些传统的构建方式, 以及选择合适的建筑材料, 创造出低能耗建筑。这是我们迈入低能源系统的第一步, 也是在市场化的今天较易达到的一步。

在环境承载力内我们要满足当代需求, 提高生活质量, 但又不损害子孙后代满足其需求能力的发展才是真正的发展, 才是时代的进步; 满足一个地区或一个国家的人群需求又不损害其它他地区或其它他国家满足其需求能力的成果才是科学的成果, 是社会和谐的标志; 只有这样, 人类才拥有辉煌的明天。