可持续的生态建筑设计分析

摘要：人和大自然之间的相互关系当中关键的因素就是建筑，是我们实现可持续发展的一个很重要的部分。建筑是人类进化过程当中的外显，能够把它当做一个有机的活性体系，在适应环境的条件下随着人类社会进步不断的进化发展。建筑进化的原始形态能够称作原生的生态建筑，当中含有了许多合理的生态内核。现在的建筑进化在可持续发展政策的指引之下，早已步入了一个自觉的生态建筑时代。本文简要阐述了可持续的生态建筑设计研究，以供探讨。

关键词：生态建筑；可持续发展；建筑设计

中图分类号：TU2文献标识码： A

引言

继上世纪80年代世界范围内能源危机之后，世界范围内对环境保护、生态家园建设等理念的倡导与呼声日益高涨。保护环境、改善环境的要求并非仅限于自然环境，同样包括我们的建筑环境，引发了诸多建筑设计师对环境、生态、社会及建筑的整体思考，进而促进了“生态建筑学”概念的诞生。所谓生态建筑是指，以可持续发展的眼光看待建筑与环境的关系，充分考虑某地自然环境特点，综合利用现代科学原理及技术手段，对建筑及其周围一切相关因素进行整体分析与设计，使建筑与周围环境形成一个系统的有机整体。在此系统内，具备有良好的气候及环境条件，为人们工作及居住提供良好氛围，同时在环境、人及建筑之间形成一个良性循环系统。

一、生态建筑

建筑业的根本目的就是改变自然环境，为大家建造能满足生活和精神生活需要的人工环境。构建生态建筑是确保大家的生活的根本，为我国建筑业的可持续发展的一个方向。生态建筑建设便是由源头上掌控建筑对环境引起的污染，便是根上排除建筑污染问题。

生态建筑为天、地、人相互融洽的建筑，关键是搞好人和自然、进步与保护、建筑与环境的关系，着落点为生态平衡；生态建筑和经典建筑比较，生态建筑在设计上拥有下面几个显著的特点：

系统理念和整体观念强，十分关注对设计位置的地方性、区域性理解，关注地方场所的文化特色；提高实用技术的公众意识，根据建筑性能需要，选用简单科学的技术。

能源运用的快速与无污染，构建建筑材料蕴能量与重复利用的意识，在最大区域内应用能循环利用的地方性建筑原料，防止应用高度能耗、毁坏环境以及具有放射性的建筑原料，最好再次运用老的建筑材料、构件。

含有循环再生性，对地方的气候状况，选用被动式能源方法，尽最大可能地运用能循环利用的能源提高建筑空间应用的灵活性，有助于降低建筑体量，把建设所需要的资源到达最少。环境适应性非常好，降低建筑期间对环境的破坏，防止毁坏环境、资源浪费和建材浪费。

二、当前我国实现可持续发展的生态建筑设计的重要性

建筑的可持续主要包括3个方面：能源可持续、环境可持续、生态可持续，而其中能源可持续是最为突出的，它包括了能源节约，能源替代和能源回收3个内容。在我国，人均资源匮乏，改革开放以来，我国正经历着前所未有的大发展时期，大量的城镇和基础设施建设对可持续发展的冲击已日益严重，这主要体现在以下2个方面：

1、建筑业消耗了大量的自然资源，如水、能源、土地和原材料

在建筑材料的应用上，目前我国大多数的建筑都在使用粘土砖、石材、混凝土等高能耗的建筑材料，这些建材在生产加工、制作安装的过程中会消耗大量的资源，并且产生大量的废渣、废气、废水，从而对环境造成极大的污染。

2、大规模的城镇和基础设施建设本身也对原有地理环境产生破坏

它占用了大量的耕地、林地、水域等，区域原有的生存环境和生态平衡受到冲击，地貌地质条件产生变化，生存条件趋于恶化。建筑耗能在我国社会耗能中所占比重越来越大。早在2001年我国建筑年消耗已达到3.76亿t标准煤，占总消耗的27.6%，现在建筑耗能已占到全社会耗能的1/3（不包括生产建筑过程中的耗能）。另外，我国目前在能源回收方面存在着较大的不足，这其中尤为突出的是水资源和生产生活垃圾中有效能源的回收再利用。

三、可持续的生态建筑理论的发展历史

我国古人创立和信仰的人与自然和谐共生关系的理论，与今天我们所讲的可持续发展理论不谋而合。受我国传统文化和地域气候的影响，传统建筑中有许多可持续的建筑手法可以借鉴。其中最典型的理论就是中国风水学，其实质是：地理学、气象学、生态学、规划学和建筑学的一种综合的自然学说，其核心内容是天地人合一。

这种理念贯穿在中国传统建筑活动的各个过程，包括：规划选址、建筑单体、园林小品、室内外装修设计和施工营造等，我国现存的大量古城池古建筑中就有许多可持续建筑的典范。

在西方，许多著名建筑师都非常注重生态。例如：赖特将建筑视为有生命的有机体，他所遵循的将建筑与环境溶为一体的设计原则，体现了深层生态学的设计原则。由于设计过程是一个动态变化的过程，所以赖特认为没有一座建筑是“已经完成了的设计”，建筑始终持续地影响着周围的环境、使用者的生活，也就是说可持续建筑必须是同所在的场所、建筑材料以及使用者的生活有机地溶为一体。代表作流水别墅就是他最好的例证。

四、生态的建筑设计的原则

了解了关于生态建筑的一些基本知识,下面谈谈生态建筑设计的基本原则。对生态建筑的理解与衡量标准是会随着时间变化而不断发展的,但其基本的原则基于建筑在人类与自然界之间的中介地位,主要体现在4个方面：对自然生态环境的保护,尽量减少对生物圈的破坏；对使用者的关心；对于沟通人类与自然环境创造条件；面向未来发展的足够弹性。

传统的建筑设计往注重建筑的位置、功能、形态,而忽略他们与设计元素、能源、资源、使用过程中的能耗、废弃物的回收利用等关系。生态的建筑设计是在适当的时间、适当的条件下利用适当的技术,发展保护环境、节约资源的物质空间。根据各地不同的地形、地貌和生态环境系统,考虑节能节水、方便美观、适用等因素,为人们提供良好的生活环境。营造良好的建筑生态系统,将建筑设计成为和谐、良性循环的人工生态系统。生态的建筑设计体现在建筑规划与设计、设备技术设计、施工安装等阶段,不同的阶段各有侧重,而建筑规划与设计阶段是构造建筑系统活动的第一步,是将生态的观点融入建筑系统的关键。

1、建筑规划设计从整体角度把握人类生态系统的结构，以生态为基础进行整体规划和生态规划,合理利用土地,有效协调经济、社会和生态之间的关系。根据自然的本质属性,组织各功能分区,使建筑群的能流、物流畅通无阻;从建筑物朝向、间距、形体、绿化配置、能源的循环利用等方面考虑,建筑规划要走中小型化、花园化、智能化为一体的道路,提高绿地面积比例,降低能耗量;建筑整体规划应体现建造场地、植被的一体化;减少对资源的干扰和污染;建筑及装饰材料的选择应考虑对能源消耗和对空气、水污染的影响;全方位考虑建筑绿化,沿街绿化、楼间绿化、楼旁绿化、绿化建筑,形成多品种、多层次、立体的、广泛的绿化环境,改善建筑小气候,使人类贴近自然。在生态的建筑规划设计中要把具体建筑看成是城市建筑大系统的一部分,与城市建筑大系统相联系,使建筑内部难以消化的废物成为其他元素的资源。

2、建筑设计人员要把建筑视为一个微型生态系统,通过生态设计充分有效利用太阳能、风能等自然能量,考虑建筑空间的形体与自然空间的联系,采暖、通风、照明、电气等方面的高效与协调等,降低建筑系统对自然生态系统的影响。建筑方案应充分利用太阳光、阴影,选择合理的建筑朝向和建筑型体;营造良好的局部建筑小气候,室内空间与室外空间相结合,加强人与自然的联系;建筑空间多样化、科学化,加大使用功能的灵活性和空间的可变性,留有变化余地,经过改造和装饰可以再生使用。