关于生态建筑设计的探讨
2018-02-04苏初冬
苏初冬
在生态学思想的指导下,考虑到整体环境要求,对自然、建筑以及人三者关系进行有效协调,从而设计出统一、和谐的建筑,这就是生态建筑设计。生态建筑设计涉及到建筑学、生态学以及环境学等多方面知识,是一种新型设计理念。生态建筑设计不仅重视自然环境保护,更加重视舒适居住环境的营造,已经成为建筑行业的未来发展趋势。随着建筑行业的蓬勃发展,生态建筑设计也得到了迅速发展。在生态建筑设计中,建筑被视作一个整体,一个生态系统,通过对建筑空间的物质要素进行合理组织,实现其内部物质能源的循环利用。文章主要探讨生态建筑设计方法。
1 生态建筑的特点分析
生态建筑主要包括两方面内容:第一,降低建筑能源消耗,减少环境污染;第二,为住户提供舒适、宜居的高质量居住、生活环境。考虑到不同地区的自然环境特点,在生态学原理的指导下,利用现代技术手段对建筑和其他要素之间的关系进行合理组织,将建筑与环境有机结合起来,使之形成一个良性循环的整体,即生态建筑设计。在建筑设计中运用生态设计理念,不仅可以改善室内环境,营造适合人们工作、生活的环境,还能促进建筑、环境与人之间的健康循环。除此之外,生态建筑还具备其他多种功能,如节约水源、节约电力、节约土地资源、增加建筑寿命、减少生态破坏以及改善环境污染状况等,对于国民经济可持续发展意义重大。
在生态建筑设计中,设计师需要采取有效措施提高能源利用效率。此外,还要对可再生资源进行充分利用,如太阳能、风能、生物能以及水能等,对于煤炭、石油等不可再生资源,应当尽量降低对其依赖程度。在进行建筑设计时,还要对不同区域的气候特征加以考虑,了解和掌握太阳、风等形成和运行规律,通过采光措施、通风措施等降低能源消耗。同时,建筑设计还要对材料的绝热、蓄热等性能合理利用,以此提升建筑围护结构的保温、隔热性能。在建筑施工阶段,应尽可能降低毒害污染物的排放量,并且在排放前进行无害化处理,防止对生态环境造成不良影响。此外,建筑物室内环境以及周边环境可能对人体造成的危害,也是设计人员和施工人员需要重点考虑的内容。
从本质上来说,生态建筑是为了在索取和回报之间取得平衡,即将自然条件和人工技术手段结合起来,营造和谐的生存环境。与此同时,对于自然资源的使用进行有效控制,缓解国内能源紧缺局面。对生态建筑进行研究,也就是对如何处理建筑、环境以及人之间的关系进行研究。不仅要创造出适合人的“小环境”,还要对“大环境”,也就是自然环境进行有效保护。创造小环境需要提供适合人居住的洁净空气、声环境、温湿度以及光环境等,还要有灵活性较强的开敞空间。保护大环境需要降低对自然的索取,减轻对环境的影响。总而言之,现代建筑正逐步向着生态与科技相结合的方式发展[2]。
2 生态建筑观在建筑设计中的应用
2.1 与周围环境相协调
在建筑整体规划阶段,生态建筑设计首先要对建筑选址加以重视,协调建筑和周围环境之间的关系。设计师需要考虑到实际情况,做到因地制宜、因时制宜和因景制宜,对建筑的经济效益、生态效益和社会效益进行合理协调,对旧建筑与新建筑的关系进行适当处理,将可持续发展原则作为生态建筑设计的指导思想。例如:某公园绿化设计方案的设计主题是回归自然,在设计中就要注重对现有植被的保护,结合公园地形进行建筑设计。将自然风光充分展现出来,将建筑物和构筑物作为自然景观的点缀,淡化人工痕迹。对于一些人造工程,如卵石路、人造假山、仿木凳椅等,应当将其隐没在茂盛的植物中,充分满足人们亲近自然的需求,增加公园自然趣味。
2.2 个性化的设计方案
在生态建筑设计中,适应环境是大前提,但是设计方案的个性、特色等也要凸显出来。设计师应当更加关注建筑形象设计,使建筑与环境的融合更加自然、紧密。创造美是生态建筑设计的重要目的,要想设计出优秀的建筑作品,设计方案首先要有创造性。生态建筑设计要求设计师对设计尺度进行合理把握,在此基础上实现建筑立面设计、平面设计以及周围环境的有机结合,完善建筑功能,做到线条流畅、简洁、明快。除此之外,设计师还要对原有地形地貌进行充分利用,合理组织各个空间,采取科学的造景手法,设计出疏密有致、高低错落的建筑群落,同时还要考虑到建筑群落和自然环境的融合度,既要适应环境,又要突出特色[3]。
2.3 室内空间绿色设计
在生态建筑设计中,建筑外部要呼应自然环境,其内部空间也要符合生态、环保、绿色的原则,在室内环境中合理引入室外景色,能够大大提高人们的居住舒适度。
首先,室内外空间一体化。利用设计手段提升建筑室内的通透性。比如,在设计共享大厅时,将一个可调节屋顶加设在上部,采取人工和自动化技术进行控制,不仅可以结合季节变化调节室内温度、湿度等参数,还能实现室内环境与室外环境的相互联系;再比如,部分或全部开启建筑面向庭院的墙面,既能加快室内空气流动,增加室内光照,还能实现室内空间向室外的颜色,在增强景观效果的同时,实现建筑使用空间的扩大[4]。
其次,室内外景观一体化。通过研究中国古典园林可以得知,室内外景观一体化的设计手法十分常见,例如,绿化栽植、引廊入室和引水入室等,这样不但可以增加室内的自然气息,还能通过对比室内外气候,为日常生活添加更多情趣。
最后,室内装饰生态化。在室内装饰设计中,壁画、装饰等也可以与自然环境连接起来,例如,设置花缸、漏窗、盆景等,不仅可以提升视觉效果,还能将大自然的气味、光照和声音效果模拟出来,使人身临其境。
2.4 建筑节能设计
在传统的建筑设计中,建筑师一般将关注重点放在能源价格上,因此传统建筑多使用常规能源,不仅能源消耗量大,而且效率低、污染性强。为解决这一问题,设计师应当结合区域实际情况,制定合理可行的节能措施。目前许多建筑将铝合金百叶、混凝土板等设置在南墙上,便于安置空调外机。在生态建筑设计中,可使用太阳能装置进行代替,既能增加建筑美观程度,又能有效利用太阳能。此外,设计师还可采用太阳能发电技术,将建筑发电系统和小区内电网系统进行合并设置。绿化设计是生态建筑设计的重要内容之一,在设计时应当重风格更重内涵、重形态更重技术、重效果更重生态功能,营造出物种丰富、层次多样的绿化环境。对于植物品种的选择,设计师应当考虑其生态功能、生物特性等,保证植物成活率,将植物的生态功能充分发挥出来。
2.5 生态化的建筑技术
生态建筑是节能建筑,应当满足可持续发展的要求。设计师需要意识到,能源短缺、环境破坏是社会经济可持续发展面临的主要问题。生态建筑设计应当对可再生能源进行充分利用,降低建筑对煤炭、石油等能源的依靠程度,在此基础上满足人们的居住要求。生态建筑的节能环保要求不仅体现在建筑设计上,还体现在建材选择、建筑施工中等。将新技术、新工艺和新材料合理应用到建筑设计中,以此降低建筑能耗,保护生态环境。在建筑施工过程中,尽量少用特殊材料、外来资源,多用可再生材料、天然节能型材料以及现有地方资源。除此之外,生态建筑设计还要将技术与设计结合起来,对计算机技术、信息技术等进行充分利用,调整和改善建筑结构,使其由固定结构转变成可调整围合结构。在设计空间分隔时,将分隔墙体代之以绿色栅栏,将梁、柱和墙壁代之以乔木、绿墙,实现建筑和景观更好的融合[5]。
3 结语
综上所述,社会经济的发展带动了建筑行业发展。近年来,建筑工程数量和规模有了显著提升,建筑行业取得了显著成就。在可持续发展理念的指导下,生态建筑设计理念出现,并在近年来得到了迅速发展。生态建筑设计将建筑设计和生态学有机融合在一起,是对传统设计理念、设计思想的创新与发展。发展生态建筑可以节约建筑能耗,改善自然环境,实现人类居住小环境和自然环境大环境的和谐共存。同时,生态建筑设计强调建筑与技术的融合,利用技术手段提高建筑的节能环保性能,逐渐成为现代建筑业的发展主流,对于社会经济健康发展具有重要意义。