生态建筑设计和建筑设计生态化趋势研究

董磊　童春惠

【摘 要】随着国民经济的发展，环境污染、资源短缺的状况不断出现，可持续发展战略成为一项必不可少的基本国策，在生态建筑的需求也也不断增长。本文首先简单介绍生态建筑的发展现状，然后详细介绍生态建筑的设计原则，并介绍目前生态设计采用的方法和技术，最后探讨建筑设计生态化的趋势并总结全文，对未来生态肌注设计的前景进行综合展望。

【关键词】生态建筑；建筑设计；生态化；设计原则

0.前言

随着科学技术的不断发展，人们对大自然的征服能力越来于强，不管是建筑设计还是机械工具的先进性都可见一斑，但是因为人类无节制地榨取大自然的资源，并在利用大自然的过程中破坏自然环境，所以虽然在发展的过程中取得了令人骄傲的成绩，也因此付出了惨重的代价，造成农田被吞噬、环境被污染、资源短缺化，甚至造成水土流失、沙漠化、硫酸雨等严重问题。建筑是人类利用自然资源，满足人类各种活动的人工环境，通过对功能、技术、经济、社会等方面要求的综合考虑。建筑巨大的物质消耗对建筑设计提出了经济合理的要求，以有限的经济条件达到建筑设计要求。从生态学角度讲，如此的活动对环境产生一系列严重后果，使人类面临前所未有的环境危机。生态建筑是一项复杂的系统工程，具备三个基本特征：注重效益，崇尚自然，尊重科学。

1.生态建筑的设计原则

1.1整体设计原则

生态建筑不是一个简单的建筑单体设计，而是在满足业主要求和建筑本身的目的性的前提下，将自然环境、社会环境和经济环境各个方面综合考虑，促进技术与人文的有机结合，从中选择最优的解答，充分合理地利用不可再生的土地资源及其它各种资源形成高效的开发强度。生态建筑是以符合自然生态系统客观规律并与之和谐共生为前提，为人们营造一个和谐的生活和工作环境。

1.2和谐原则

生态建筑设计的基本原则之一是和谐原则，具体来说就是要在设计时综合考虑多方面因素，而不是仅仅局限在经济效益或者环境效益一个方面，这也是生态建筑设计的核心原则。所要考虑的综合因素包括经济因素、环境元素、社会元素和政治元素等多个方面，设计目的是保证经济和谐、社会和谐和环境和谐。建筑的地质选择，设计规划，施工作业都要坚持和谐的基本原则。建筑要与大的城市背景相和谐，建筑内部的环节要互相和谐等等。

1.3高效无污染原则

生态建筑设计还需要遵循高效的原则，因为建筑的目的是满足人们对生活学习的需求，所以应该保证人们对建筑的需求。资源消耗在符合建筑全寿命周期使用总量的前提下，实现最小化与减量化的节约原则。本着对居住者负责的态度，努力营造健康、舒适、无污染的建筑环境，系统的采用集成技术提高建筑功能的效能，优化管理调控体系，形成生态建筑的高效原则。根据建筑所在地区的气候特点，合理进行建筑设计，提倡能源的重复循环使用，避免选择的建筑材料含有危害人类身体健康的物质。

1.4经济舒适原则

生态的建筑需要高科技和高技术的投入使用，但是并不等于经济浪费，可以既实现生态建设，又满足经济原则。 建筑的存在最终是满足人们的各种需求的，建筑的首要标准就是舒适，建筑的设计不能以牺牲环境为代价换取舒适，而是要通过设计者和施工人员的多方配合，寻求到二者的一个均衡点。生态建筑的空间时间属性决定的，避免建筑过早废弃 使其能够得到再次利用或多次利用，适应变化的设计策略主要有四种：适应性改变、灵活性设计概念、长寿多适概念和合理废弃概念。

2.生态建筑的设计理念和方法

2.1地热能等新型能源的利用方法

生态建筑的基本理念之一就是节约能源，我们在建筑设计中节约使用不可再生资源的同时， 应当重视新的能源利用方式，目前应用于生态建筑中的可再生能源有太阳能、地热能和风能等，以太阳能和地热能的利用最为广泛，技术也最为成熟。

2.2双层中空玻璃的保温方法

建筑的保温与隔热是长久以来建筑师要解决的基本问题，具体方法包括争取良好的朝向、南面大面积开窗等 。但对于分析建筑所在地的气象数据，研究利用太阳能的潜力，建筑节能问题等的重视程度还很不够。目前，生态建筑采取的一种保温隔热方法，是采用双层中空玻璃来进行，在生态环保和节约能源上非常有作用。为了最大限度的吸收太阳辐射热，建筑形体应该在东南和西南方向暴露尽可能大的面积，以对角线南北方向放置同时满足上述两个方面的要求。

2.3过渡空间和通风系统的遮阳方法

生态建筑需要阳光来照明取暖，但设计不当夏季进入建筑的阳光过多，因此进入建筑内部的阳光是需要控制的。建筑遮阳的目标在于防止阳光过分照射和加热建筑围护结构，可以采用过渡空间和通风系统的设计来进行遮阳。过渡空间是一个凹进开敞的空间，有通高的玻璃门可以从室内这一空间敞开，对该部分建筑具有遮阳作用之外，还有绿化和景观设计。通风系统是在风洞测试的点式高层中，风会沿着高层建筑的表面螺旋上升。因此，要想在高层建筑中利用自然通风，就需要在不同的高度设置“调节装置”，可以将楼层局部架空形成可供人们活动、休闲的空中平台，改善高层建筑环境和通风，实现遮阳、节能和生态建筑的一体化。

3.生态建筑设计的发展趋势

建筑材料的应用的建筑的主要部分，建材的节约就成为了建筑节约的关键。一方面营造了建筑的空间和立体感，增强建筑物的美感，另一方面节省了材料，节约了资金。轻的、节能的、灵活的适应性强的生态建筑是主要生态建筑发展趋势，同时还要考虑在达到生态适应性强的同时，必须尽可能节约资源。世界的总体能源储量紧缺，建筑的节能主要体现在节能建材的利用方面。太阳能成本低、无污染、能源广，给人们的生活带来了便利的条件。资源的再利用也是节能的一个方面，循环利用成为目前环保的一个重要课题。建筑师将这一理念引入到建筑业中立来，出现了许多成功值得借鉴的案例。在结合一定程度的新资源进行城市建筑，既有环保的功效，又能节省人力、物力、财力，降低成本，迎合我国和谐发展的理念。

4.总结

综上所述，生态建筑是引导人们进入一种更加健康、更加无害、更加生态化、更加有利于可持续发展的建筑模式，生态系统应保持一种良性状态，不随时间而恶化。在环境承载力内我们要满足当代需求，不损害子孙后代满足其需求能力的发展才是真正的发展。经济的发展已经给生态环境带来了一定程度的破坏，人们从长远的发展角度出发，生态观念已经深入到诸多领域。生态建筑既要符合生态环境和人类未来发展的趋势，也要迎合了市民需求和心理。从理论的倡导发展到实际的运用当中，涉及的领域也不断地拓宽，生态建筑的新理念引发人们的思考。

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