城市构建中的建筑生态化探析
2013-08-15李浩
李浩
(中国市政工程西南设计研究总院,四川 成都 610081)
本世纪,人类面临着城市规模的不断膨胀、世界人口的不断增长、不可再生的自然资源日益枯竭等环境问题以及城市问题,在社会经济和科技高度发达的现阶段,人们也需要反思自身发展和人们赖以生存的环境。尤其是绿色建筑、生态建筑、有机建筑、共生建筑、新陈代谢建筑、仿生建筑、生土建筑、节能节地建筑等。
1 城市环境
城市逐步向着现代化迈进,在一直以来的城市化的进程中,无论是国际还是国内的城市都面临着环境污染、环境恶化、供水不足、水质污染、能源缺乏、住房紧张、交通拥挤、人口膨胀等严重问题。这些使人们头疼的问题制约了城市经济发展,也给各个城市的建设带来极大的压力。这些问题也在不断地给城市经济、社会、自然等方面带来严重的损失。
产业革命促进了科技发展、带动了商业的繁荣,它使城市迅速发展以及壮大,产业革命就像是催化剂,在大城市的经济等方面飞速成长的同时,还带动了一些中小型城市的建立与发展,这些标志着人类现代文明和社会进步的城市化进程也再加快着脚步。城市环境离不开城市化的发展,城市环境也是人类改造自然环境、利用自然环境的产物,人们与自然环境互相作用最强烈的地方就是城市。城市环境有着自身的发展规律,它受到社会因素与自然因素的影响。
自然的生态系统和城市在互相作用的过程中,呈现出不协调、不平衡的现象,人们要学会运用生态学的原理来解决城市所面临的问题。城市发展的过程具有可调控小幅度内的可能性与不可避免性。我们在此引入生态学的观点以及思想,从协调自然生态环境与城市发展的角度入手,从而达到解决城市问题的目的。
2 生态学思想
德国的生物家郝克尔认为周围外部世界与有机体之间相互关系的科学就是生态学,他的这种思想启蒙于生物学。生物学研究了神武产生和发展规律以及其功能、结构等。生态学所研究的内容就是生物与环境之间关系以及生物学所研究的生物系统的结合。
人口飞速膨胀、资源严重缺乏、环境恶化等的现实问题必须从生态学的角度来入手,它是解决重大环境问题的具体方案科学。生态学中,任何生物个体都难以单独生存,任何一种生物不可能脱离它特定的生活环境,其必须以一定的数量结合成为群体,在一定的空间内生存。生物群体内的各种生物相互之间存在着能量转移和物质转换,它们并不是偶然孤立的,所以,这些群体具有营养结构和一定的组成。
3 生态环境受建筑影响
优化自然生态环境对保护水资源、保持地形、保持自然植被的多样性、维护场地生物的生存环境、保持土壤、土地等方面都起着不可代替的作用。建筑以及城市的建设都是对周围生态系统的破坏和侵入,是人为的破坏。
因为各个方面的因素,人们在建设城市的过程中,不尊重生态规律,也没有真认识生态规律,没有采用生态材料和节能能源,没有充分利用生态自身所提供的自然过程和机制,往往导致生态自然调节功能的丧失以及生物和物种的产量减少。在对城市进行建筑的过程中,造成二氧化碳等温室气体的产生以及增加,致使全球气候恶化、变暖。
据统计,由于建筑产生的二氧化碳的年排放量高达四十多亿,这些二氧化碳都来自于对建筑材料的运输、制造、开采、施工、维护、使用、安装等。建筑过程中产生了大量的噪声、粉尘、废渣、废水、废气等大量的污染物,这些污染加剧了生态环境的恶化,对生态环境造成难以恢复的严重污染。人们对其带给生态系统的严重影响程度是不可想象的。城市的建筑群体是由自然材料和大量人工材料所构成的,所以,城市的建设和气候的恶化之间的关系不可分割。城市人工建筑群体的有效运转依赖于对大量能源的消耗来维持,这就不断加剧了城市气候的恶化,导致城市热效应的产生。城市环境问题产生的不容忽略的原因之一就是建筑营造所带来的影响。现在人们所面临的正是如何解决建筑对环境所造成的维护、侵害,应正确地引入生态学的思想,来指规划和指导建筑建设。
4 生态学对建筑学产生的影响
对于自然生态系统的破坏而言,最直接的就是建筑的运行以及营造。建设本身就需要消耗很多的自然资源、能源。通过分析我们可以看出,建筑的建造、建筑的运行管理以及建筑材料的生产运输等有关的能源消耗导致了二分之一的温室效应气体的产生。
很多如臭氧层的破坏、酸雨增加等生态的破坏都是因为建设活动而变得严重。据统计,在整个的欧洲,建筑的运行要消耗到大约百分之五十的能源。而在英国建筑材料的运输以及其加会消耗掉全国总能耗的百分之十的能源。像这样的对生态环境的深度开发、利用会加剧破坏的程度,其中,还有很多不可再生能源,例如原油、煤炭等。尽管如此,人们却一直没有重视到建筑对生态环境的影响。
例如,石油转化为能源时,其加过过程中会致使有害物质排放,诸如这种排放也同时加剧了对环境的恶劣影响。
自然环境受到建筑影响的同时,还对建筑产生着各种影响。人们还是没有统一的行动和积极、有效的应对措施,那些绿色建筑、生态建筑、有机建筑、共生建筑、新城代谢建筑、仿生建筑、生土建筑、节能节地建筑等会将导致生态灾难性循环。在人类自身发展和自身生存的环境下,这些建筑让人们深刻地进行反思。在建筑影响、破坏了生态的同时,生态学对建筑学的影响也在于人类的生活和生产离不开自然,提倡社会行为以及人类社会是自然环境中的一份子,让人们真正醒悟和重视。
人类只有和自然环境平衡、和谐相处才能有发展的道路、才能有对未来生活的展望。如果还是一味的违反大自然的规律,那人们必将会受到自然严重的惩罚。人类不但要低于不利的自然环境的侵袭,建造让我们拥有高质量建筑的同时,还需要重视生态环境的平衡,拥有良好且安逸的生态环境是对人类的造福,它既是人类需要解决的问题也是义不容辞的责任。
可持续思想是生态学所提倡的,建筑思想在某种程度上也倡导了可持续思想的理念。人们在建造建筑物之前,需要明白在建筑的同时,是否能够采取保护环境和更加节约能源的方式等问题,调查原有的建筑是否还能够再使用,建筑是为什么而建等。建筑师在对建筑进行设计前,需要充分了解水资源、植被、气候特征等信息,利用当地自身的资源进行仔细评估,认真对建筑现场进行勘察,并最终指导设计。要确保设计的新建筑可以长时间的使用,尽可能地减小对能源的消耗。在了解了建筑场所周边附近的生态环境系统之后,再做出更加有效的评估。在建造建筑的过程中,可以通过采用高效率的材料来减少或抵消对能源的消耗,例如紧凑的围护结构、高性能的窗户、高效率的热绝缘措施等等。
要合理设计建筑的层高和尺度,减少材料上的浪费,避免建筑结构材料的用料过渡浪费,同时也尽量减少不必要的形体变化。尤其在科学、经济高度发达的二十一世纪的今天,我们还需要主动尝试开发、研制可再生资源的利用。例如:利用自然通风和降温、自然光照明、太阳能等,来更好地保护生态环境,提高生活质量。
要主动、积极地考虑回收、利用人们使用产生的垃圾和建筑垃圾,并且创造出良好的回收、利用条件。要将目光放长远来考虑建筑对环境的影响问题。建筑业应该加强对污染产生的防护,减少对机动车辆的使用,对建筑的建造方面应考虑在拆除后如何进行建筑构件的回收以及利用。应尽可能地使用耐久性材料,并积极赋予其长期使用的能力。总而言之,要结合生态环境问题来有机地、长远地、全面地、综合地对建筑进行有效的使用、建设以及设计。人与人的活动在自然环境中,结合环境的保护和建筑的营造,建筑学要考虑到营造的建筑场所对自然社会和自然环境的影响因素,还要完成营造良好的人类工作和生活场所的使命。
为了有效避免对生态环境平衡因子造成破坏,必须综合到考虑其各个因子间的相生相克本身的规律。在此,也建议建筑师了解城市当地的生态环境和气候环境,在尊重历史文化、尊重地域文化的基础上,处理好生态环境与建筑、建筑与人等的各方面关系,从根本上把建筑与城市生态化的问题重视起来。
结语
时代发展的脚步一刻也不会停下,人类要意识到城市生态化的重要性,就要勇于思考改造自然的方法与途径,反思对自然的破坏与掠夺。伴随着城市工业及人口的明显增长,城市化和工业化的不断提高,城市生态环境已经超过了其容量极限。从自然的角度出发,人类要想真正获得愉悦、安逸、舒适的生存环境,就必须要扩展生态学思想体系,只有这样才不会迷失在良好生态环境严重劣化、缺失的路途。人与自然、人与环境的统一和谐是永恒不变的主题。与人类生存环境社会、文明、自然的统一就是建筑及城市所要实现的追求。人与自然就是把所有事物放到环境中对待、理解和把握,这同时也是一种思维方式和价值取向。
城市生态化和建筑生态化就是未来城市和建筑发展所必须经过的阶段,生态学对建筑学产生深刻影响。人类要对环境破坏和城市等现实问题作出反思,最终实现人与自然共存共荣、和谐发展。
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