生态建筑与建筑设计

摘要：文中作者阐述了生态建筑的基本概念，建筑生态化的基本特征，发展生态建筑的社会条件以及目前生态建筑发展的动态，生态建筑的创新，生态建筑的设计准则，并就发展中国家发展生态建筑提出自己的看法以供同行探讨。

关键词：生态建筑；建筑生态化；可持续发展建筑设计

1 关于生态建筑的概念

所谓生态建筑，即用生态学的理论指导建筑设计。它将建筑作为一个有生命的机体，其自身要形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系。它将建筑视为一个生态系统，通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素，使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用，获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。生态建筑具有以下4个方面的特征：

（1）节能和利用再生资源。节能的技术原理是通过蓄热等措施减少能源消耗。提高能源的使用效率，并充分利用可再生自然资源，减少对于不可再生资源的依赖。在建筑设计中结合不同的气候特点，依据太阳的运行规律和风的形成规律，利用太阳光和通风等节能措施达到减少能耗，应用材料的蓄热和绝热性能，提高维护结构的保温和隔热性能，利用太阳能冬季取暖，夏季降温，通过遮阳设施来防止夏季过热，最终提高室内环境的舒适性。（2）材料的再生利用。使用再生或可循环利用的材料和资源。例如，在建筑的建造过程中使用再生的建筑材料，减少建筑垃圾。（3）减少废物排放。避免向外界环境排放有毒有害的污染物，通过各种手段在排放之前进行无害化处理。（4）环境与文化属性。广义范围内的生态建筑和可持续发展建筑还涉及环境和文化领域。

2 生态建筑的设计原则

在实践中的生态城市设计和建筑设计应当遵循以下原则：

2.1 注意与自然环境的结合和协作，使人的行为与自然环境的发展取得同等地位。要求建筑师调整自己的心态，正确地认识到建筑作品仅仅是环境中的一分子，以一种谦逊的姿态处理与环境的关系，给予自然环境以更多的关心。

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资源。首先必须建立高效的空间体系，如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑；利用生态技术向地上空间要效益；充分开展城市地下空间的综合利用研究等，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。其次是力求建筑节能和生态平衡，也就是减少各种资源和材料的消耗。

2.3 生态优先”的原则，减少人工层次，加强自然环境的利用，使人工环境和自然环境有机交融。

2.4 注重生态建筑的地方性。任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗、建筑机理特征、有利于环境持续性的各种能源分布。

2.5 具有足够的弹性，以包容未来科技的应用与发展。可持续的概念是一种动态的思想，体现在生态建筑中就是建筑应具有足够的弹性，以适应未来的发展。

3 建筑生态化

生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源，注重建筑生态高技术的研究，人们对建筑有了更新的认识，在此基础上，提出了建筑生态化问题。它是将建筑融人大的生态循环圈，从整体的角度考虑能源和资源流动，将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑，从而改变资源与能源单向流动的方式，趋向良性循环的模式。

著名学者吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”，将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用過程，而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化，一般应具备如下的基本特征：第一，能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度，清洁的空气，好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。第二，在对自然资源的利用上，对环境的索取要小。主要指节约土地，在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。第三，对环境的影响要最小，主要指减少排放和妥善处理有害废弃物以及减少光污染、声污染。

4 生态建筑的发展动向

目前，生态建筑在各地方发展都处于起步阶段。各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法，从建筑设计上看，主要有两种倾向。一种是将建筑融人自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系，从而更经济有效地使用资源，使建筑成为生态系统的一部分，尽量减少对自然景观、山石水体的破坏，使自然成为建筑的一部分。如日本1995年落成的“Acros福冈”，它是一个集文化商业办公为一体的综合设施，该建筑向公园层层退台，在退出的平台上做屋顶绿化，这样建筑与公园绿化融人一体，通过高技术实现能量循环利用。第二种是将自然引入建筑，运用高科技知识，促进生态建筑化，人工环境自然化。如马来西亚杨经文设计的绿色摩天大楼。它在现代都市中引入自然，再现自然，运用生态技术，将植物、水体等自然景观引入建筑内部。

5 生态建筑的创新观

建筑设计的创新不仅可以体现在建筑外形中，也可以体现在建筑技术中。某大学超低能耗楼设计中就有多处创新之处，在围护结构设计中包含了生态舱的设计、相变蓄热地板的设计、植被屋面的设计及各种幕墙的设计。其中的生态舱位于建筑物一层北部，将绿色植物引入室内，创造性地在建筑内部增加了与自然接触的人性化空间，并且也可以在一定程度上改善室内环境质量。能源主要采用太阳能和天然气，将这些天然能源转化为电能和热能，减少了动力电的使用。

6 结语

随着世界性的生态观念和共识的逐步形成，人们对建筑的生态属性和人文内涵的认识逐渐有了较大的观念转变，将建筑设计中的生态环境品质提到了空前重要的高度，在生态建筑研究方面有所建树，并在实施中取得显著成效。生态建筑设计反映了生态优先原则和跨世纪可持续发展的时代精神。我国大规模的建设需要大量的能源，因而节约能源早已成为可持续发展战略的重要组成部分。

参考文献：

[1]聂梅生.论新世纪的我国住宅产业化[J]中国建材科技，2001（ 4）。

[2]曹永康，叶启议.墙的节能和GRC板[A].1965-1999纤维水泥制品行业论文集[C].中国建材工业出版社，2000.

作者简介：李保华，身份证号码：412727198711206113endprint