张 军 (湖北工程学院美术与设计学院,湖北 孝感 432000)
人类从诞生之初就在不停挑战自然并试图征服自然。在这一过程中经历无数次的发展与变迁。进入工业革命人类对于地球资源的攫取愈发严重,也使得人类的生态环境日益严峻,在此背景下人们逐渐改变自己的生产方式,尽量做到生态的平衡与保护,尤以消耗巨大的建筑产业,建筑师们在不断改造设计理念及技术以达到顺应自然发展的要求。
当今建筑设计的理念基本与自然环境保护的内涵是相悖的,人们并没有从根源践行绿色设计的核心思想,其实通过分析当今的生态建筑思想及理论不难发现生态建筑理念自出现起就是强调建筑与环境之间的共存,从弗兰克赖特著名的“有机建筑”到麦克哈格的“设计结合自然”等等无不证明此观点。对于“生态建筑”的解读可以理念为人们在建筑与自然中找到一种平衡,这种平衡下包含了自然环境、地形条件、建筑材料等多方面的内容,其实主要为了达到一种生态的平衡,使得人与自然和谐共生,这也是建筑师所寻求的一种设计思路与解决方法。可以说生态建筑与环境是融合的,反之环境也反映了建筑的存在,只有掌握这种核心理念才真正理解了生态建筑及生态设计。
讲到生态建筑就要说明生态建筑的3个层次,即材料、气候与环境,只有针对这3个层次进行布置设计策略才能够充分体现生态建筑的设计要求,具体来说,三个层次的内容分别如下。
首先是体现“地域材料”思想的生态建筑理论,主要来源为弗兰克赖特所倡导的“有机建筑”思想,认为建筑就像长在那里一样,强调建筑应就地取材,使用和周围环境的色彩及材质相符的建筑材料。还有包括生物建筑运动、土坯建筑法、形式追随气候等等关于“地域材料”的理论。其次是体现“环境”的生态建筑理论,主要是柯布西耶的“建筑五要素”里的底层透空及屋顶花园,主要是使上下面都能够与自然沟通。还有麦克哈格的《设计结合自然》中提出的西方花园设计理念,同时赖特也提出过“草原式住宅”,让建筑与环境融为整体,实现建筑环境的统一协调。最后是体现“气候”的生态建筑理论。早在上世纪60年代,维克多奥戈雅在自己著作中首次提到了在设计考虑人与环境的舒适度问题,注重气候与人的关系、遵循人们的感觉、结合地域来是人们的生活达到最优的生理感受。后期人们还提出了形式追随气候、生物大楼等相关理论。
总结以上理论不难发现,人们其实对于究竟如何进行生态建筑设计有着独到的见解,但是抽象的理论并未成为具有具体规范的设计方法及原则,因此很难为人们所具体使用操作,因此需要结合各国、尤其是我们国家自身具体情况来分别研究探讨,以达到更为系统、直观的设计策略。
通过上文的原则分析可以看出生态建筑对于材料、气候、环境的重视,只有三者的有机结合才能够创造出真正意义上的生态建筑,才能够从实际角度出发来为生态做出贡献。那么具体到生态建筑设计的方法,无非围绕材料、环境、气候三大系统进行着手,具体到每一项,也有着自己的设计方法及策略。
首先是建筑材料的选择。我们对于设计的“就地取材”具体到实际中就是材料地域性,而上文所提到的各种理论中,无非是对生态建筑的一种具体的回应,那么究竟如何在建筑中体现材料的生态性呢?首先应该在设计之初就应充分了解当地建筑材料的特性,就地取材,找到合适与当前地域环境下的建筑材料,将材料的特点作为设计的考量依据及出发点针对性的设计,但是我国的建筑设计先将设计方案确定后再去考虑材料的使用,这就很难在后期大量的运用地域材料来进行设计。同时材料的选择不仅考虑地域性、结构、外形的美观度,更是要看到材料的内在成分,了解是否具有破坏及污染环境的物质产生,还要结合当下时代的发展,运用新的科技与技艺为传统地域材料在新的领域的运用做出探索,只有这样才是真正意义上的“地域材料及就地取材”。
其次是地形环境的生态处理,建筑生态的实现不仅依靠地域材料的选用,还要从生态学角度去考虑建筑与地形环境的关系,做好整体的布局与外形设计,建筑的整体布局要尊重地形环境的原来秩序与脉络,做到将空间置身于环境之中,那么不仅在建筑的选材上达到了地域性,也因空间环境顺应自然而达到一种本源的形象与含义,这就是我们所要阐述的建筑在设计与环境间形成一种默契,这种默契保证了二者间的需求互取而达到最终彼此间的“和谐”,只有这样才为环境上的“生态”。
最后是气候条件的运用,这里的气候运用不是单纯指对于其后对于建筑本身的影响,而是反向的建筑对于其后的影响。建筑本身的节能减排对于环境有着重要的影响,在建筑采用了合理的形式与技术可以对周围气候起到良好的使用效果,比如减少采暖或者遮阳,利用自然通风或者自然光照来达到调节建筑内气候的目的来减少能源消耗与空气污染。不少知名的生态建筑大师对建筑与气候的关系有着相同的认知,这些认知包含在他们的设计里体现的淋漓尽致,能够从气候角度出发结合地域气候条件来表达建筑的生态性。对于我国的设计师来说,把控好我国的整体环境气候是完成设计的先决条件。地域气候的使用关键在于以下几点:首先是不同地域下的不同气候的分析,选择最合适的建筑气候的组合,比如在资源丰富区域选择主动式的设计思维,在其他地区选择被动式的策略。在设计上先分析建设地的气候特征,找出相应的气候要点,对好的方面加以重视利用,回避气候中的不利因素。其次再考虑气候的可控性因素,对于不利因素进行合理的人工干预使其不影响整个建筑设计的整体思想。最后是对于整个气候因素中矛盾点的调和,这种调和不仅是气候与建筑本身,还包含了相关的技术与运用,以达到气候上的整体运用。
本文主要探讨地域自然环境保护下建筑的设计方法,主要从“地域”、“自然”的角度出发,究其深层次内涵无非是从“地域材料”、“本土环境”及“气候资源”3个方面来解决建筑的生态性。通过3个方面的解读可知,我们要实现建筑的生态性就要督促建筑设计者从地域材料、地形环境和周边气候3个方面去审视当下生态建筑的设计及建造方式。根据前文的分析总结如下。
一是基于地域环境考虑是实现建筑生态性的基本要求,也是达到最终目标的必要条件。对于实际的条件要结合当地的材料特点、环境特征、气候条件完成最终的设计,这对生态建筑的实现具有现实的指导意义。
二是提出不同与以往的单纯考虑设计要点的设计方式,较之以前更为的全面且详细。每个方面都提出较之以往更加合理的意见,如材料的运用,要考虑当地的材料特点以及就地取材的设计可行性、传统材料的新用法、废旧材料的二次使用等完成建筑材料的选取以达到减少材料的运输生产及使用中的破坏与污染。在环境要点上考虑自然环境对生态建筑本身的影响。在气候条件上充分考虑气候资源的合理利用,对于建筑的布局及设计得当的使用气候资源以达到气候的保护与利用。
文章受限于研究时间及篇幅,未能更深入更透彻的分析当下生态建筑的更为深层次的设计要点,在理论与实践上都有较多的欠缺,但文章本意是希望总结当前我们所了解的生态建筑应该和能够考虑到的设计要点来进行阐述,力求通过相关内容的研究为我国今后生态性建筑的设计走向合理提供些许的指导性意见。
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