1、生態建筑設計與建筑設計生態化趨勢摘要：文章簡單介紹了生態建筑的設計原則，分析了生態建筑設計的先進技術；歸納了生態建筑設計的發展趨勢。 關鍵詞：生態建筑；建筑設計；生態化趨勢Abstract: the article briefly introduces the principles of ecological architecture design, this paper analyzes the ecological architecture design of advanced technology; Summarizes the development trend of ecologic
2、al architecture design.Keywords: ecological architecture; Architecture design; Ecological trend 中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號： 1引言 “生態”一詞源于希臘文Oikos，原意為“家”和“住所”，后來衍生成生態學(Ecology)。到20世紀60年代建筑師保羅.索勒瑞提出“生態建筑”這一概念至今，其內涵在不斷擴展和延伸。現在，普遍認為，生態建筑的基本原則就是運用生態學原理和方法,有節制地利用和改造自然。尋求最適合人類生存和發展的可持續支撐環境；把建筑環境作為一個有機的，具有結構和功能的
3、整體系統來維護。 2生態建筑的設計原則 生態建筑是以符合自然生態系統客觀規律并與之和諧共生為前提，充分利用客觀生態系統條件、資源，尊重文化，集成適宜的建筑功能與技術系統，堅持本地化原則，具有資源消耗最小及使用效率最大化能力，具備安全、健康、宜居功能并對生態系統擾動最小的可持續、可再生及可循環的全生命周期建筑。 2.1、和諧原則：建筑作為人類的一種影響存在結果，由于其空間選擇、建造過程和使用拆除的全壽命過程存在著消耗、擾動以及影響的實際作用，其體系和諧、系統和諧、關系和諧便成為生態建筑特別強調的重要的和諧原則。 2.2、節約原則：資源占有與資源消耗在符合建筑全壽命周期使用總量與服務功能均衡的前提
4、下，實現最小化與減量化的節約原則。 2.3、高效原則：建筑作為人類的居所，其建造、使用、維護與拆除應本著符合人與自然生態安全與和諧共生的前提，滿足宜居、健康的要求，系統的采用集成技術提高建筑功能的效能，優化管理調控體系，形成生態建筑的高效原則。 2.4、舒適原則：舒適要求與資源占有及能源消耗在建筑建造、使用與維護管理中一直是一個矛盾體。在生態建筑中強調舒適原則不是以犧牲建筑的舒適度為前提，而是以滿足人類居所舒適要求為設定條件，通過人類長期依托建筑而生存的經驗和科學技術的不斷探索發展，總結形成生態建筑綠色化、生態化及符合可持續發展要求的建筑綜合系統集成技術，以滿足生態建筑的舒適原則。 2.5、經
5、濟原則：生態建筑的建造、使用、維護是一個復雜的建筑系統問題，更是一個社會組織體系問題。高投入、高技術的極致生態建筑雖然可以反映出人類科學技術發展的高端水平，但是并非只有高技術才能夠實現生態建筑的功能、效率與品質，適宜技術與地方化材料及地域特點的建造經驗同樣是生態建筑的重要發展途徑。 3生態建筑設計要點 生態住宅設計，指的就是綜合運用當代建筑美學、建筑技術科學、人工環境學、生態學及其它科學技術的綜合成果，把住宅建造成一個小的生態系統，為居住者提供舒適、健康、環保、高效、美觀的居住環境的一種設計實踐活動。這里所說的“生態”絕非一般意義的綠化，而是一種對環境無害而又有利于人們工作生活的標志。在工程實
6、施過程中，生態住宅涉及的技術體系極其龐大，包括能源系統(新能源與可再生能源的利用)、水環境系統、聲環境系統、光環境系統、熱環境系統、綠化系統、廢棄物管理與處置系統、游憩系統和綠色建材系統等。簡單說來，其技術策略主要體現在以下幾個方面：住宅區物理環境(聲、光、熱環境)與能源系統設計，包括建筑規劃、建筑單體設計、建筑能源系統的設計等，同時又與綠化設計以及建材的選擇息息相關，是當前生態住宅設計中最重要而又最容易被忽視的問題，智能化住宅區，包括信息管理和通訊白動化、物業管理自動化、設備自動化控制、安全防護自動化以及家庭智能化等。 4生態建筑設計的先進技術 41利用太陽能資源 太陽能資源是可再生資源，取
7、之不盡用之不竭。一般來說，獲取太陽能的方式主要有兩種。而且太陽能資源利用起來方便、衛生、安全。 1)通過窗戶集熱板建設太陽能資源系統。運用玻璃盒子單元集熱板、蓄熱裝置、風扇和空氣導管等組合而成。在玻璃盒子里集熱板將太陽的光能轉換成熱能，用風扇驅動加熱的空氣，并從空氣導氣管將集熱板的熱量傳輸到建筑內部存儲熱量。 2)通過空氣集熱板建設太陽能資源系統。通過空氣集熱板產生的熱來補給空氣供熱系統，不僅是對供熱系統的一種補充，而且能在短時間積聚大量的熱能，提高效率。 42利用新材料 適合生態建筑設計所需的材料很多，而且各自都有自己的利弊，在選擇時要根據具體的尺寸和自然環境來選擇。 1)利用玻璃材料。隨著
8、先進技術的進一步發展，玻璃材料不再局限于玻璃的概念，而是出現了很多種類的玻璃，比如，熱反射型玻璃、吸熱玻璃。電敏感玻璃，低輻射玻璃等等。各種類型的玻璃材料為生態建筑的可持續發展提供了一定的保障。 2)透明熱阻材料組合墻。熱阻材料實際上就是一種透明的建筑材料，并可將其與外部墻面合成透明隔熱墻。 3)太陽能光電材料。在生態建筑中提倡用太陽能作為在建筑材料中的主要自然資源用太陽能電池發電為生態建筑提供能源，其優點是既無污染，也無噪音，并可以利用可再生能源提供可靠的燃料。 4)利用水的循環。水是大自然賦予人類的自然資源。大自然界中，水是循環的，并將其當作中水運用，此外雨水冷卻在建筑設計外圍構建，并可以
9、用雨水冷卻建筑，冷卻的建筑周圍會蒸發并起到制冷的效果。 5)利用豐富的地熱資源。地下的地熱資源產生的能量僅次于太陽能，屬于可再生資源的一種，而且地熱資源并與采取和利用。最主要的是為了將來的可持續發展，盡可能多的運用可再生資源將有助于構建生態建筑。 5生態建筑設計的發展趨勢 5.1節約原材料 建筑用材包括結構用材、水暖電、通訊設備器材及建筑裝修用材等，這里僅就節約結構用材加以闡述。現代材料技術的發展，已大大改進了傳統的磚石結構，厚磚胖柱的形成，高效輕質墻體，輕鋼結構，薄殼屋蓋，拉索結構等，都大大減輕了結構的自重，擴大了使用空間。如近年來發展起來的大空間膜結構就是節約結構用材的一種典型，它是一種預
10、應力空門整體結構，將結構與建筑圍欄部分融為一體，最大限度地發揮了材料的承載能力，創造出無柱的靈活大空間，并創造出一種具有自然形態美的外觀，既飄逸，又剛勁有力。被稱為索膜結構先驅和開拓者的費賴?奧托，推崇“最少”的原始建筑學，認為這種建筑學“能將結構和裝飾結合起來”，轉換成現代建筑，就是“輕的、節能的、靈活的適應性強的”。 5.2節約能源 節約能源貫穿于建筑壽命始終。選擇耗能少的建材就是節能的一個重要方面，節約建筑運營中能耗的潛力是巨大的，這主要靠利用再生能源來實現。通過建筑設計和構造的一些處理方法，實現高效的自然通風、采光、隔熱遮陽以及利用太陽能等以減少設備的配置與能耗，這是最常用也最有效的節
11、能辦法。太陽能建筑是典型的節能建筑，目前多采用被動式，日本的加藤義夫設計的明野村住宅和大島住宅都是利用坡屋頂蓄熱。鑒于光電板的價格相當高，會較大增加建設成本，故較少采用。然而從長遠觀點來看，其整體節能效果很高，目前發達國家采用較多。 從2005年開始，我國某些建筑采用光導管將陽光導入房間照明。資源再利用也是節能的有效途徑之一，其內容更多涉及到設備專業和運營階段，同時也包括舊建筑的再利用和建筑拆除后的材料再利用等。 5.3建筑再利用 建筑再利用是一次有很大潛力的資源再利用的課題，近年來在國際上幾成時尚。不少建筑師專注于建筑再利用的設計與研究上，并有不少優秀作品出現。目前，西方國家一改工業革命后大
12、拆大建的做法，很少拆除舊建筑，盡量將其利用。目前我國一些城市大拆大建，從環保角度來看，是很不經濟、不合時宜的。我國生態學家余謀昌研究員著文中指出：“有學者統計，在現有的工業生產中，只有4%左右的資源得到了利用，其余都被廢棄了，其實這是環境污染、資源破壞的最根本原因。”人類的浪費是驚人的，節約的潛力巨大，大力倡導生態建筑的重要意義正在于此。 結語 生態化的思想是人類的取向和必然選擇，城市和建筑設計的生態化是歷史發展的必然趨勢。一方面它契合了“可持續發展”的全球共識;另一面它為城市設計和建筑設計發展開辟了一條新途徑。生態建筑理論的發展將導致建筑科學技術內容的極大豐富與建筑藝術創造的相應發展，推動整個建筑學不斷向前發展。 參考文獻 1郭明，淺談生態建筑設計J，建筑探索，2004.3. 2胡永東，對生態建筑的認識及設計要點J.工程與建設，2006， 3陽波.關于生態建筑設計的探討J.建材與裝飾(中旬刊)，2008-01-11.
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