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時間:2023-03-15 15:04:48
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生態(tài)建筑學是把生態(tài)學和建筑學有機結合的一門綜合性學科,它能夠找出傳統(tǒng)自然植物、生態(tài)和建筑之間的微妙關系,尋找之間的同存點,形成相互合作、相互融合的關系。隨著城市建設步伐的加快,生態(tài)學迅速滲入到建筑學中,給人們帶來了生理上的舒適和精神上的愉悅。建筑是一個生命有機體,也是一個人、自然、建筑三者之間相互平衡的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)建筑觀能夠使建筑在設計的過程中合理組織建筑內外中的物質恩能源,獲得一種平衡的生態(tài)建筑環(huán)境。
2生態(tài)建筑觀在建筑設計中的表現形態(tài)
2.1節(jié)約資源
生態(tài)觀建筑設計能夠在提高建筑質量的同時,對自然條件和各類資源進行充分利用,保證資源的合理利用,降低了能源消耗。比如保溫隔熱系統(tǒng)能夠節(jié)省資源,在建造過程中使用可再生建筑材料等。
2.2健康無害
生態(tài)設計必須是健康無害的,給人們以清潔、舒適的居住環(huán)境,比如選擇較好的朝向,合理布局室內空間以及健康無害的裝飾材料等。
2.3充分利用自然資源和可再生資源
生態(tài)建筑觀能夠充分利用自然環(huán)境,盡可能保證當地生態(tài)和氣候的平衡。適當改善周圍綠地景觀。生態(tài)建筑設計減少了對不可再生資源的依賴,如石油、煤炭等,反而,大量開發(fā)和使用可再生資源,如太陽能、風能、生物能等。建筑設計可以結合不同的光照設計建筑朝向,還可以利用太陽光和通風來達到節(jié)省耗能的措施。比如利用太陽能進行冬季取暖、夏季降溫等。
2.4與環(huán)境相協調
生態(tài)建筑需尊重自然、尊重生態(tài)。在設計過程中要充分考慮好建筑、環(huán)境、經濟、人四者之間的關系。重視選址,處理好與新、舊建筑之間的矛盾。設計過程中從實際出發(fā),因地制宜,突出生態(tài)環(huán)境和自然風光的優(yōu)美性。
3生態(tài)建筑設計的原則
3.1效率最優(yōu)原則
生態(tài)建筑就是要結合生態(tài)學原理和建筑學原理,在遵循生態(tài)平衡的原則上滿足人們對建筑功能的需要。在設計的過程中要對室內外空間要素進行組合,對物質和能源進行合理配置,對能量進行有序循環(huán)和轉換,然后實現低能高效,保證建筑的生態(tài)型。
3.2健康和諧原則
健康主要是指生態(tài)建筑對于居住者的身心健康。生態(tài)建筑除了在溫度、濕度、日照、通風條件上滿足人們的基本生理需求,還需要從健康性出發(fā),減少有害物質對人身體健康的傷害。在心理方面,保證居住者心情愉悅、開朗,盡可能保證居民的安全性和隱私性,形成開放和隱秘相結合的和諧環(huán)境。健康還指對建筑和自然之間的正確處理。建筑建設需要保證整個生態(tài)環(huán)境的健康,減少對自然生態(tài)環(huán)境的破壞,減少廢棄物的污染,減少對氣候的改變,形成一個健康的大環(huán)境。
4生態(tài)建筑觀在建筑設計中的應用
4.1建筑環(huán)境的規(guī)劃
生態(tài)建筑需要注重當地自然環(huán)境和人為環(huán)境,建筑環(huán)境受到自然環(huán)境、社會環(huán)境、政治環(huán)境等因素的影響。建筑環(huán)境的規(guī)劃需要和這些環(huán)境相適應,使建筑和周圍環(huán)境能夠融為一體。建筑環(huán)境進行規(guī)劃需要建立在生態(tài)學的基礎之上,調節(jié)生態(tài)系統(tǒng)之間的關系,保護自然資源和生態(tài)環(huán)境不受到破壞,使人和自然能夠平衡、和諧發(fā)展。還要保證當地自然環(huán)境和人文相融相合,形成一個統(tǒng)一有機整體。
4.2生態(tài)建筑方案設計
生態(tài)建筑方案設計時首先遵循可持續(xù)發(fā)展原則,尊重自然和保護自然的多樣性。生態(tài)建筑和普通建設方案設計方式有很大區(qū)別。很多生態(tài)建筑采用概念性設計,能夠憑借建筑設計師的理論知識和實踐經驗處理好建筑、環(huán)境、經濟效益之間的關系,保證建筑方案具有創(chuàng)新性。生態(tài)建筑方案設計首先要遵循從實際出發(fā)的原則,把握與新、舊建筑之間的關系,突出自然風光。建筑的發(fā)展使得建筑不可避免的受到時尚審美趣味的影響,而影響最為深刻的則是建筑形態(tài)。生態(tài)建筑方案設計中的形態(tài)設計就是建筑的藝術造型。很多生態(tài)建筑注重視覺效果,注重外部形態(tài),能夠讓人們感受到建筑帶來的愉悅感和美感。但是注重形態(tài)設計并不是說外部形態(tài)設計感要超越使用性,建筑形態(tài)不管怎樣創(chuàng)新都不能影響其居住功能,不能影響其內部空間的實用性。建筑外部形態(tài)還要與自然環(huán)境相融合,否則會造成不良的第一印象。如果融合恰當,則會讓起到內涵深蘊、賞心悅目的效果。作為生態(tài)建筑設計師,一定要研究建筑形態(tài)和自然形態(tài)之間的關系,使兩者形成一個整體。
4.3建筑技術節(jié)能化
節(jié)能化是指生態(tài)建筑能夠降低空間布置和物質能源使用上的消耗,保持建筑物結構簡單、建設和使用能耗低、維護費用低等。節(jié)能化具體表現是減少對不可再生資源的使用,增加對可再生資源的利用。現代科技發(fā)展,各種新技術、新材料層出不窮,很大程度上保證了建筑設計的生態(tài)性充分使用太陽能可再生資源,使用太陽能熱水器為生態(tài)建筑提供熱能,使用太陽能電池為居住用戶提供無污染、無噪音、干凈、健康的電能,使用太陽能集熱器收集熱量,轉化成儲存能量;利用風能、誰能等天然清潔的能源實現供冷。除了利用可再生資源來節(jié)能,還可以采用節(jié)能型材料進行節(jié)能。比如使用吸熱玻璃、熱反射玻璃等,組成復合構造形式,滿足生態(tài)建筑的保溫和采光要求;采用擠塑板、聚苯板或涂刷保溫材料等給建筑外墻進行保溫;使用復合墻體或者加厚廢渣做成的輕質砌塊等建設內墻,增加保溫功能,加長建筑壽命;使用綠色植物作為阻擋視線的屏障,形成綠色環(huán)保空間分隔;使用綠色墻或者樹木代替墻壁、梁柱,使建筑和景觀融為一體。
5結束語
摘要:本文對我國生態(tài)建筑的研究現狀進行了回顧,指出我國生態(tài)建筑存在的問題,提出了我國生態(tài)建筑的發(fā)展的思路與對策。生態(tài)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(tài)化是歷史發(fā)展的必然趨勢。
牛態(tài)工程是既古老又年輕,既通俗又深奧的一門學科。研究內容涉及到農業(yè)生態(tài)工程、生態(tài),及生態(tài)城鎮(zhèn)建設、節(jié)水與廢水處理及利用、山區(qū)小流域治理與開發(fā)等眾多領域。生態(tài)建筑作為其中的一個領域引起建筑界的高度重視,其作為一門學科誕生至今不過40多年的歷史,20世紀60年代美籍意大利建筑師保羅·索勒爾把生態(tài)學Ecology和建筑學Architecture兩詞合并成為Arcology,即生態(tài)建筑學。此后麥克哈格、吳良墉等建筑師開始了生態(tài)建筑的研究,經過幾十年的探索,生態(tài)建筑在理論與實踐方面取得了一定的進展。
一、我國生態(tài)建筑設計的研究現狀
在20世紀80年代顧孟潮就提出了“未來的世界是生態(tài)建筑學的時代”的觀點,1994年5月,中國政府頒布了《中國21世紀議程—中國21世紀人口、環(huán)境與發(fā)展白皮鋤,從我國的具體國情出發(fā)提出人口、經濟、社會、資源與環(huán)境協調、可持續(xù)發(fā)展的總體戰(zhàn)略。1972年斯德哥爾摩聯合國人類環(huán)境會議以后,我國環(huán)境保護運動日益擴大和深人,以追求人與自然和諧共處為目標的綠色革命蓬勃展開。1996年3月,中國國家環(huán)保局推出兩大舉措:一是實行污染物排放總量控制;二是實施“中國跨世紀綠色工程計劃”—在九五期間重點治理淮河、海河、遼河等的污染。1996年國家自然科學基金委員會正式將“綠色建筑體系研究列為九五重點資助課題”,1998年又將“可持續(xù)發(fā)展的中國人居環(huán)境研究”列為重點資助項目。2000年我國頒布了《建筑節(jié)能技術政策》;2001年,建設部通過雄錄色生態(tài)住宅小區(qū)建設要點與技術導貝邸首次明確提出了綠色生態(tài)小區(qū)的概念、內涵;2001年開始實行仁夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》;2001年我國第一部生態(tài)住宅評估標準《中國生態(tài)住宅技術評估手刪出臺,以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為指導,以節(jié)約資源、防污染、保護生態(tài)為主題,創(chuàng)造健康、舒適的居住環(huán)境,推進住宅產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
二、我國生態(tài)建筑發(fā)展存在的問題
1、缺乏對生態(tài)建筑的正確理解
生態(tài)建筑的概念國內外學術界有許多不同的解釋,但核心的內容是根據當地的自然環(huán)境,運用建筑學、生態(tài)學的基本原理,合理安排組織建筑與其他相關因素的關系,使建筑物與其周圍環(huán)境成為一個有機的結合體,同時具有良好的室內氣候條件和建筑物的自我調節(jié)能力,并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長建筑壽命、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點。但是有人認為只要將建筑物周圍加一些綠化就是生態(tài)建筑,在建筑物內部點綴一些植物就是生態(tài)建筑,建筑物單純的節(jié)能就是生態(tài)建筑,還有人認為建筑的平面將來有重新劃分的可能就是生態(tài)建筑等等。但這些觀點只停留在生態(tài)建筑的表面,對生態(tài)建筑的理解是不全面的。
2、缺乏對農村生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究
我國作為發(fā)展中國家生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究不平衡,其中城鄉(xiāng)的差別較大。目前各個學科研究的重點大多局限在比較發(fā)達的城市,缺乏對農村居住環(huán)境的系統(tǒng)研究,特別是東北地區(qū)。大部分的研究都從本學科(生態(tài)學、環(huán)境學、城市規(guī)劃學、建筑學、農業(yè)建筑學、能源學)的專業(yè)角度出發(fā),雖然研究的內容較為豐富,但是各個學科之間沒有很好的結合起來進行深人的研究,特別是如何在特定地區(qū)將人居環(huán)境與植物環(huán)境工程結合起來是函待解決的課題。
3、缺乏生態(tài)建筑的廣泛實踐
目前,我國建筑界發(fā)表了許多關于生態(tài)建筑的論文,這些論文對于宣傳可持續(xù)發(fā)展的思想、推動生態(tài)建筑的發(fā)展起到了一定的積極作用,但絕大多數的論文都停留在關于生態(tài)建筑設計的理論框架、設計原則及生態(tài)學理論對建筑學的指導、國外先進生態(tài)建筑的經驗介紹,缺乏實際工程實踐模式、計算機模擬、環(huán)境效果的測試分析。
三、我國生態(tài)建筑設計的發(fā)展思路與對策
從本質上講,生態(tài)建筑設計是一種由生態(tài)倫理觀、生態(tài)美學觀共同駕馭的城市建筑發(fā)展觀。在實踐中的生態(tài)建筑設計思路可著重從以下幾個方面:
1、貫徹以人為本的人文原則。
國際建筑師聯合會第十四次會議宣言指出:“經濟規(guī)劃、城市規(guī)劃、城市設計和建筑設計應當是探索并滿足人的各種需求”。滿足人類生存和發(fā)展的需求,不僅是建筑發(fā)展的最終目標,而且是人類社會進步的根本動力。在未來建筑設計中,要充分認識和確定人的主體地位和人與自然的雙向互動關系,強調把關心人、尊重人的宗旨具體體現在城市空間的創(chuàng)造中,以適應不同階層、不同年齡、不同職業(yè)的市民的多樣化需求。
2、善于因地制宜,尊重環(huán)境屬性。
根據生態(tài)學的進化論,生態(tài)建筑設計包含著資源的經濟利用問題,其中首要的是土地的利用問題。今后城市的發(fā)展,勢必在有限的土地資源內展開,為了節(jié)省有限的土地,必須建立高效的空間體系,如在地面上建立親和大自然、充滿人情味的低層高密度建筑;利用生態(tài)技術建立起巨構城市,向地上空間要效益;充分開展城市地下空間的綜合利用研究等,使城市地面、地下、空中連接為有機協調的立體網絡。生態(tài)建筑設計強調與環(huán)境具有最佳關系,對環(huán)境破壞最小,一并充分發(fā)揮環(huán)境效益。與環(huán)境互選共生、共同增長是生態(tài)建筑設計的重要原因之一。建筑的選擇做到充分利用原有的地形、地貌,與周圍的環(huán)境特點以及當地的地理與氣候特征相適應,做到“因地制宜”。
3、增強使用者與自然環(huán)境的結合和協調。
建筑物作為聯系使用者與自然環(huán)境的橋梁,應盡可能多地將自然的元素引人使用者身邊,這也是生態(tài)原則的一個重要體現。人是自然環(huán)境的一分子,人的活動必須建立在生態(tài)化的基礎上,必須與環(huán)境建立起一種新的結合和協調關系。從建筑設計到建筑建造、使用、報廢的全過程中,生態(tài)建筑對環(huán)境的破壞影響最小。與以往建筑設計相同,生態(tài)建筑應致力于為人類提供品質最佳的空間和環(huán)境,即使建筑本身對環(huán)境污染很小,極為節(jié)能,但如果人們的各項活動無法在建筑空間中順利展開,其空間的存在與人的功能需求格格不人,這樣的建筑無疑是失敗的。生態(tài)建筑的功能應更趨合理,空間更加宜人,更有助于使用者與自然環(huán)境間的交流。它應該具備更良好的物理環(huán)境,盡可能地采用自然采光、自然通風,并具有抵御自然災害的能力。
4、增加“綠色”面積,保護生態(tài)平衡
生態(tài)建筑外部與自然相呼應,內部空間的設計也應綠色化,即通過精心的室內設計,將室外的綠色引人室內環(huán)境。綠色植物可以制造氧氣,吸收各種有害氣體、慮塵、調節(jié)濕度、溫度、減少噪音等。生態(tài)建筑的興起為綠化環(huán)境開辟了廣闊天地。通過建筑設計,可以使室內空間室外化,運用綠化、水面等劃分空間,這些設計手法在建筑創(chuàng)作上最為常見。如建筑物內的共享大廳、內庭院,在其上部加一個可調節(jié)的開啟式屋頂,根據時間季節(jié)的變化,由計算機或人工控制,達到室內溫濕度的調節(jié),又可使室內外空間連成一體。另一種設計手法也被建筑師經常應用:屋面綠化。不僅美化了環(huán)境,獲得了良好的景觀,而且對屋面剛性防水有維護作用。生態(tài)建筑在保護生態(tài)平衡、提高人居的自然度方面大有作為。
根據以上發(fā)展思路,生態(tài)建筑設計對策可以在以下幾個具體環(huán)節(jié)上進行操作。
首先,在宏觀環(huán)境方面,城市規(guī)劃設計要根據生態(tài)原則了解城市發(fā)展的自然過程,用它來指導土地的利用和開發(fā)建設,同時協調好城市內部結構與外部環(huán)境的關系,在空間利用方式、強度、結構和功能配置等方面與自然生態(tài)系統(tǒng)相適應;區(qū)域規(guī)劃,則要與城市整體環(huán)境所設立的系統(tǒng)相銜接,研究探討城市改造、更新過程中的復合生態(tài)問題等。其次,在微觀環(huán)境方面,如單體建筑設計、園林景觀設計等,要處理好整體與局部、建筑與自然因素的關系。由于微觀環(huán)境方面極具廣泛性和靈活性,所以,其具體途徑和式、法非常豐富,蘊含著廣闊的創(chuàng)造性生機。
另外,要完善生態(tài)建筑設計法律和規(guī)范。法律規(guī)范是建筑設計的基本依,直接影響我國生態(tài)建筑研究的戰(zhàn)略方向。在生態(tài)建設方面,目前我國已頒布了仲華人民共和國節(jié)約能源法》、《中華人民共和國大氣污染防治M-)、《民用建筑節(jié)能管理規(guī)Z}、佚于推進住宅產業(yè)現代化提高住宅質量的若干意R113等法律法規(guī),對我國節(jié)約建筑能耗,保護環(huán)境,保障人體健康,推進住宅產業(yè)現代化起到了積極的推動作用。政府通過立法對建材選擇、每平米能耗標準,對生態(tài)技術研究、對可再生能源的開發(fā)等進行規(guī)范,不僅使建筑設計中采用的生態(tài)策略具有法律依,而且限制不利于生態(tài)環(huán)境和人體健康的建設行為,鼓勵有利于生態(tài)環(huán)境和人體健康的建設行為,從而推動生態(tài)建筑的發(fā)展和小康社會的全面建設。
對于現代城市良好居住環(huán)境而言,最直接有效的宏觀控制方法應從以下二方面進行:
1.1有效的利用土地
在高層建筑的功能布局中,強調土地的綜合利用是十分重要的一個環(huán)節(jié)。亦即在建筑功能布局時,把工作、居住、交通和其他服務設施結合起來綜合予以考慮,把人們能夠就近入學、就近工作、就近享用各種服務設施,縮短人們每天的出行距離,減少能耗。
1.2合適的密度
建設生態(tài)化城市人居環(huán)境,需要在滿足人們適度舒適的前提下,適當提高人口密度,以達到節(jié)約能源的目的。與此同時,亦有助于城市中心的復興,提高城市中心的活力。但是另一方面,又要避免局部地區(qū)過分密集,高層建筑對城市的許多負面影響大多是由于高層建筑的過分密集造成的。
2高層建筑營運系統(tǒng)的生態(tài)性設計
對高層建筑而言,從能源和環(huán)境的角度看,其生命周期是指從材料與構件生產(含原材料的開采)、規(guī)劃與設計、建造與運輸、營運與維護直至拆除與處理(廢棄、再循環(huán)和再利用等)的全循環(huán)過程。高層建筑營運期間所消耗的能源在整個生命周期中占有很高的比例。調查發(fā)現,營運過程中能耗最高的是建筑的HVAC系統(tǒng),其次是人工照明系統(tǒng);其他因素(如電梯、管道和排放)在建筑營運能耗中只占很小部分。因此我們的設計目標應該是選擇一種建筑形式和營運系統(tǒng),可以盡可能的利用自然采光和通風,以減少高層建筑營運期間所需的能源。設計的第一步是根據基址氣候條件找到適合的被動設計方案,并使之最大化。被動設計本質上是不通過電子-機械手段,而是通過建筑特殊的形態(tài)組織達到的低能耗設計。以下是一些用于綠色生態(tài)高層建筑中被動模式營運系統(tǒng)最大化的生態(tài)設計策略。如果不能達到理想的效果,可以通過主動系統(tǒng)或混合模式系統(tǒng)的輔助作用來加以補充。
2.1建筑平面與體型系數
我們必須根據基址周邊環(huán)境能量和當地氣象特征來設計高層建筑的形狀以獲得最佳能量。減少采暖能量的需求(例如通過優(yōu)化進入熱量)并不僅僅是建筑朝向問題,也受到建筑平面形式和體型系數的影響。建筑的體形系數是圍值,因此它不僅僅是一個熱工性能參數,而且還體現了作為手段的外界面對空間的建構面積成線性正比,而對于正多面體而言,表面積與體積呈幾何基數關系,此時建筑的體積,即空間的量和維持室內氣候的能耗之間不是線性關系,而是幾何關系,因此建筑在體積擴大時可以只投入較小的能耗增量而獲得較多的舒適空間增量,這意味著減少體型系數可以降低舒適空間的平均成本。在常見的平面形式中,圓形平面可以擁有最小的面積,其次是方形(見圖1)。
同時,小的體型系數往往與空間布局緊湊、功能流線短捷相聯系,所以小的體型系數在某種意義上還常常與較高的功能運作效率相聯系。通過控制體型系數往往可以一舉三得:節(jié)能、節(jié)材及提高功能運作效率。通常可以通過以下途徑來減小建筑的體型系數:①加大建筑進深;②規(guī)整建筑體型;③集中建筑體量。圖2分別表明在每個氣候帶,最適宜的建筑比率,正立面最好的是南北朝向。研究表明,建筑可取的邊長長度,即X、Y值最適宜的建筑比率,如圖2所示。
建筑服務核的布置決定了平面的哪些部分對外開放(例如為了通風和更好的視野),合適的位置有利于建筑的熱表現。設計者在平衡設計時必須結合其他因素考慮太陽光路徑和當地的風向(如最佳的視野方向、基址形狀和領近建筑等)。在熱帶地區(qū),服務核可以設在建筑“較熱”的東邊、西邊或兩邊,以作為太陽光緩沖帶。研究表明,在溫帶和寒帶地區(qū)通過雙核外形設計,窗戶開在南北向,服務核放在東向或西向,可以大大節(jié)約空調的能耗。這種方案亦適用于赤道地區(qū)的緯度小于40°的地區(qū)。這種布置通過“空間隔熱”緩沖區(qū),大大減少了進入建筑內部空間的熱量,同時也最大限度地防止了建筑內部熱量的流失。在各種可能的服務核布置中(即中心核、雙核或單邊核),雙核是最可取的(見圖3)。圍服務核的優(yōu)勢在于:
a沒有消防加壓管,降低了最初和營運成本;
b使用空間更具有靈活性;
c電梯間提供自然通風,從而節(jié)能;
d太陽光緩沖效應和風力緩沖效應。
2.2朝向的選擇
建筑朝向的被動設計與建筑的平面形態(tài)、基址上的位置及對太陽光路徑的朝向和當地的風向有關。例如,根據熱帶地區(qū)的太陽路徑,建筑形態(tài)應該是以東西向為軸線的矩形,以減少建筑開闊面的太陽輻射。這是因為獲得熱量最大的來源是通過窗戶的太陽輻射。
當然,熱量獲得隨著時間和角度的不同而不同。建筑朝向的決定將影響后續(xù)的每個設計決策。每個建筑基址都有其特殊性,因此高層建筑的設計毫不例外也與基址相關。在決定如何使基址內的新建筑有利于環(huán)境時,必須考慮兩個主要的基址因素:當地氣候和基址內建筑的環(huán)境影響。當地氣候的影響可以是正面的也可以是負面的建筑朝向可以通過遮陽帶植物或滲透性墻體加以緩和。通過仔細研究基本微觀氣候條件,就可以確定最合適的基址和建筑外形,消除不適合的基址區(qū)域(如被污染的和過于遮避的區(qū)域);通過建筑形式、植被和遮避帶最大限度地開發(fā)基址剩余區(qū)域的潛能。
2.3建筑外界與雙極控制
高層建筑的外界面設計與一般建筑相比有其特殊性。首先高層建筑擁有得天獨厚的通風優(yōu)勢,而且隨著高度的不斷增加,上面的風速和風壓越來越大,在這種情況下上部直接開窗狂風可能吹襲室內,形成紊流和噪聲,而且會導致建筑與外界熱交換迅速增加,不利于建筑中的能量保存,熱工能耗增多。此外高層建筑較少受到臨近的建筑遮擋,所以投射在其上的日照包括直射的、漫射的或被低層建筑屋頂反射的輻射,要比照射在多層建筑上的日照輻射強度高,這在冬季是有利的,但在夏季卻是不利的。
另外,氣候是由多重對立要素綜合決定的,各種氣候要素總是在舒適要求的兩極之間擺動變化,建筑隨著氣候的變化,要面臨采暖與制冷、通風與防風等相互矛盾的要求,因此建筑外墻應該結合被動系統(tǒng)、混合模式和主動系統(tǒng)的優(yōu)化來加以設計。因此,理想的外墻應該是對氣候“用”和“防”的辨證統(tǒng)一,是有利于環(huán)境的過濾器。外墻上應該像過濾器一樣提供自然通風,控制交叉通風,提供對外景觀,予以太陽光保護,調節(jié)風雨,在寒冷季節(jié)提供保溫,在炎熱的夏天提供通風、隔熱,使得與外部環(huán)境有更直接的關系。雙層立面系統(tǒng)是目前處理高層建筑外界面比較理想的手段。
2.4建筑采光
高層建筑在生態(tài)設計中的目標之一,是優(yōu)化日光的使用,減少人工照明的耗能需求。大部分被動日光技術都是控制進入的直射光線,減少其對視覺舒適度的潛在負面影響,如眩光;以及通過減少熱量獲取來減少建筑制冷的負擔。當太陽光有效地分布到建筑各處而沒有眩光的時候,就可以認為是很好的室內照明了。先進的日光采集系統(tǒng)設計有以下方法:
①通過將陽光反射至屋頂平面,日光可以到達比那些靠傳統(tǒng)窗戶或天窗采光更深的工作區(qū)域,但不增加窗戶附近的日光強度;
②通過利用相對小的進光區(qū)域有效傳統(tǒng)日光,可以不對陽光輻射產生嚴重的制冷負荷,從而達到節(jié)省能耗的目的;
③仔細設計阻擋陽光直射的系統(tǒng),可以減少陽光直射導致的眩光和溫度不適。設計的難度在于每天和全年陽光位置及獲得的不斷變化。自然采光的建筑無論設計得多好,只有在日光有效利用和代替人工照明的情況下才能節(jié)約能源。當然,進行采光設計時,可以在人工照明節(jié)能和少量增加陽光熱量獲得之間尋求平衡。我們可以完善座位和工作平面規(guī)劃,通過更好的窗戶和立面設計來減少眩光,獲得自然采光。研究表明,太陽光的適當獲得和開闊視野可以提供一種舒適感。然而,為保證一個安全、舒適的工作環(huán)境,使用者應該可以控制光線的數量和質量;設計者需綜合考慮能耗、背景光線、屋頂燈和窗戶的自然采光等因素,并為使用者提供最好的視覺環(huán)境。
2.5使用自然通風
基址環(huán)境一個重要的能源就是風。在需要良好通風或風力支持下的舒適通風時,通過優(yōu)化當地全年和每天不同時段的風力條件,我們可以利用規(guī)劃建筑的平面形態(tài)和外墻以達到自然通風和更有效的制冷。在最簡單的層面上,自然通風確保了新鮮空氣進入室內。大型項目可以利用混合模式系統(tǒng)的"煙囪效應",新鮮空氣可以進入到低樓層,在與冰冷的水泥地板相接觸后進一步降溫。隨著空氣升溫,它也升溫并最終在屋頂排出。合理的自然通風設計可以降低成本和節(jié)約能量。此外,減少對機械通風和空調系統(tǒng)的需求可以提供一個健康的建筑環(huán)境。使用自然通風的能耗要比使用空調的能耗減少一半,而且減少了維護,以及建筑綜合癥的發(fā)生,二氧化碳的排放量也減少了。因此,在可能的條件下,不要設計全封閉的建筑,以減少對空調系統(tǒng)的依賴。
通過利用封閉的中央庭院或中庭來引入新鮮空氣進入建筑內部并提供“預熱”,這樣可以減少能耗。另外,使用這種中庭的設計有利于自然通風,因為中庭的設計將改變進深過深的建筑形式,而在室外立面上開窗,形成良好的的交叉通風。然而,并非所有的建筑都是完全自然通風,實際上冬季應該注意避免過度通風和由于過度新鮮空氣降溫導致的能量損失。所以,在高層建筑中,混合模式替代通風系統(tǒng)可以作為一種冬季保存能量的方式。
2.6被動制冷
被動制冷適用于各種簡單的制冷技術,使建筑室內溫度能通過自然能源的使用而降低。在炎熱潮濕的赤道地區(qū),生物氣候的設計技術涉及建筑設計和材料的選擇,以最小量的制冷能耗來換取更舒適的環(huán)境。這要求最小化建筑的熱量獲得,減少建筑外層太陽光熱量的獲得和太陽光通過窗戶的滲透,通過自然通風和其他技術來提供舒適環(huán)境。適當的應用一些設計元素(例如建筑的布局、朝向、窗戶細部、遮陽裝置、通風、隔熱和外墻的熱系數)能夠將室內溫度達到一個比室外平均溫度更舒適的水平。對于夏季炎熱的項目基址而言,被動制冷系統(tǒng)應用的一個前提是當地的建筑生物氣候設計,兩種方法相輔相成。建筑通過利用各種自然散熱口,如周圍空氣、上層空氣、水和地層下的土壤,這種被動系統(tǒng)來降溫。每種降溫資源都有多種使用方法,從而產生各種降溫系統(tǒng)。以下是各種被動降溫方法:
①舒適通風:主要是在白天提供直接通風的舒適感;
②夜間通風降溫:通過夜間通風降低建筑內部的溫度,而在白天關閉建筑,從而降低室內白天的溫度;
③輻射降溫:在夜晚通過屋頂散熱,或利用特殊的屋頂散熱器,用白天的冷能儲藏,將獲得的冷能量傳送到建筑內部;
④直接蒸發(fā)降溫:機械或非機械蒸發(fā)空氣降溫,而將濕冷的空氣引入室內;
⑤間接蒸發(fā)降溫:通過屋頂的蒸發(fā)降溫,例如屋頂水池降低室內溫度而不增加濕度;
⑥外部空間降溫:應用于外部空間的降溫技術,如建筑旁的院子。
3高層建筑室內環(huán)境的生態(tài)設計
作為建筑重要組成部分的室內環(huán)境,雖處于比建筑更低的層次,但它與建筑本身之間、與自然環(huán)境之間以及室內諸要素之間都是一種相輔相成的整體關系,不可割裂。符合生態(tài)原則的室內環(huán)境設計,必須處理好室內與自然環(huán)境之間的關系問題,建筑室內環(huán)境作為整體環(huán)境的一部分,作為地球總生態(tài)鏈中的一環(huán),它必須與其他各個環(huán)節(jié)協調發(fā)展。生態(tài)室內環(huán)境設計主要著眼點有兩方面:一是提供有益健康的室內環(huán)境,并為使用者創(chuàng)造高質量的生活環(huán)境;二是保護環(huán)境,減少消耗。因此生態(tài)室內環(huán)境設計應該在節(jié)能、環(huán)保等方面進行周密的考慮。
高層建筑的室內生態(tài)設計同一般建筑相比除了室內熱舒適度、室內聲環(huán)境、室內空氣質量等要達到標準以外,可以采用過渡空間與中庭的處理方法作為內外部的過渡空間。這些空中花園以有機形式平衡了建筑硬件和組成部分的無機性,從而達到更平衡的生態(tài)系統(tǒng)。除了為建筑提供遮陽,這些中庭還有多種用途:作為緊急疏散區(qū)域、種植和園林、用于未來擴大(例如將來增加土地使用率)的靈活過渡區(qū)域、將來空間的增加(洗手間、廚房等等)。中庭還可以給高層建筑使用者一個更人性化的環(huán)境,使他們走出封閉的辦公區(qū)域可以直接體驗外部環(huán)境欣賞景色。這些過渡空間可以保護建筑的“熱”邊或形成一個重要的景觀。不管是布置在建筑中央或是周邊,這種多層過渡空間都與傳統(tǒng)過渡角色功能相當。這種空間實際上是在半封閉條件下“對外開放的空間”。
4結語
綜上所述,高層建筑的“生態(tài)性”具有實現的意義。對于高層建筑的生態(tài)設計,我們應該從城市的宏觀層面、建筑本身的營運系統(tǒng)的中觀層面、建筑室內環(huán)境的微觀層面進行綜合考慮,使建筑與外界環(huán)境統(tǒng)一成為一個有機的、互動的整體,實現建筑與現代城市未來的可持續(xù)發(fā)展。
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建筑是藝術與技術的結合,并且隨著技術的發(fā)展與進步,建筑中的技術含量有著明顯的增長和專業(yè)化的趨勢,具體到生態(tài)建筑更是如此,很難想象一個缺乏生態(tài)技術的生態(tài)建筑會是個什么樣子,可以說,生態(tài)建筑的持續(xù)性在很大強度上是依賴于技術的有效性。
生態(tài)建筑的涉及面很廣,是多學科,多門類,多工種的交叉,是一個系統(tǒng)工程,其涵蓋的技術也是多層次的,從目前來看有所謂“低技術”、“中間技術”和“高技術”。
眼下,“高技術”的生態(tài)建筑是建筑行業(yè)的一大熱點,許多媒體和建筑師都熱衷于這一話題,源于高技術的生態(tài)建筑將會是生態(tài)建筑發(fā)展的一個方向。但是,是不是生態(tài)建筑就非“高技”不可,非“高技”不做呢,顯然未必。就我國現有的經濟、技術條件而言,我們關于生態(tài)建筑工作的落腳點仍應放在“適宜技術”上,更不用說在我國這一目前全球最大的建筑工地上建造的大多數工程仍然是投資規(guī)模中等甚至較小的工程,要在這些工程上試用身價昂貴的“高技術”更加缺乏可行性。
但是生態(tài)建筑并不是一項可以等我們“萬事俱備”才可以著手的工作,生態(tài)建筑的實施有著相當的迫切性。如果我們不從今天開始,不從手邊僅有的工具開始著手,等到工程建設的高峰期過后,將空留余恨和愧對子孫。
再回首我們身邊,不用說“高技術”即便是“中間技術”,普及率又如何呢,又有多少被運用到了實際工作中去的呢?顯然,在我國現有的狀況下,我們的生態(tài)技術與一味追求“高”“新”相比,更應重視技術的具體化,現實可行性及效率,重視技術的推廣和普及。
就生態(tài)建筑的目前發(fā)展狀況而言,從建筑設計的角度出發(fā),適用技術主要表現在以下幾個方面,太陽能利用,自然通風,自然采光與遮陽,中水利用,整體綠化,建筑廢棄物的回收利用等。
當然,與許多設計學科一樣,在技術設計前有著總體設計和概念設計的階段,眾所周知,在概念設計中蘊含的偏差甚或錯誤,想通過后續(xù)手段來彌補將是極其困難和代價昂貴的。所以,我們在生態(tài)建筑的設計過程中要首先重視總體設計、概念設計的問題。
要重視生態(tài)層次的概念,生態(tài)城市與生態(tài)建筑按地理范圍可以如分為四個層次,區(qū)域城市級、區(qū)級、地段級和建筑單體。建筑師的工作主要集中于地段級和建筑單體這兩個層次。在城市設計中要和整體城市的生態(tài)規(guī)劃,生態(tài)原則協調一致,確保任何一個局部都是整個城市生態(tài)鏈中的一個鏈條,能促進整個系統(tǒng)的生態(tài)效果。
要強調因地制宜的原則,在總體設計中貫穿生態(tài)設計策略,為建筑單體創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境,催化生態(tài)建筑單體的生成。利用場地周邊地理環(huán)境和建筑形體組織外部空間促進自然通風和降溫,避開冬季風主導方向,避免不利風道產生;通過群體的組合形成完整的院落空間,創(chuàng)造良好的微氣候,利用場地中的水體和綠化,調節(jié)微氣候;通過建筑群體的組合,采用更適宜的結構方式,節(jié)約土地,發(fā)展地下建筑,掩體建筑,凡此種種都要求我們深入研究環(huán)境特征,充分利用環(huán)境優(yōu)勢,在設計中通過新建的建筑物發(fā)掘出環(huán)境最優(yōu)的生態(tài)潛能。
二、關于常用的幾種適宜生態(tài)技術
1.自然通風:近年來,每到炎夏高溫季節(jié),許多城市都出現了電力緊缺的狀況,以至不得不拉閘限電,究其原因很大程度上是由于空調的用量大幅提開,有調查表明建筑制冷能耗已占到建筑總能耗的10%-20%。而自然通風可以在不消耗任何不可再生能源的情況下降低室內溫度,帶走潮濕氣體,補充新鮮空氣。
自然通風的主要動力是風壓和熱壓,通過建筑的平面和剖面設計制造出正壓區(qū)和負壓區(qū),可以實現引風,導風的目的,另外,還可以通過制造溫差和加大進排風口高差達到造風的目的。
在夏季常通過三種途徑使室外熱空氣自然降溫后再進入室內。一是通過建筑物周圍組織的成片,整體綠化,二是通過在建筑物附近設置水體,三是讓熱空氣通過引導經由地下空間再進入室內。
2.遮陽:國外有研究表明,通過玻璃進入室內的太陽輻射量是墻體的30倍以上,但一定的遮陽措施可以使熱通過量減少2/3。可見,適當的遮陽設計對于減少太陽輻射的熱通過量,降低室內溫度是十分有效的。而且一個通過精心設計的遮陽裝置不但是夏季可以遮蔽太陽輻射,在冬季還可以將熱量帶進室內。
目前常見的遮陽種類有綠化遮陽、活動遮陽、構件遮陽等,在建筑設計中使用頻繁的遮陽板主要有水平、垂直、綜合以及擋板等幾種形式。
1.1高效、清潔
生態(tài)建筑必須滿足高效、清潔的特點。近些年來,我國一直在推進城市化進程,而在這一過程中,城市對住房的需求將逐漸增加在,這一情況勢必會加大對土地資源的需求。普通居民在選購住房之后,一般都要使用很長時間,因此,在對住房進行設計時,就必須加強對一些基本設施的合理設計,例如供熱、供水、供電等等。人們在利用自然資源的過程中,只有切實做到索取與回報兩者間的平衡,方能確保人類社會的可持續(xù)發(fā)展,方能有效的保護自然生態(tài)環(huán)境。因此,這就要求城市住宅設計建設時,應當做好高效、清潔。
1.2健康、舒適
生態(tài)建筑設計與建設的一大主題就是健康、舒適,在“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”的指導下,生態(tài)建筑的設計與建設旨在追求人、自然以及建筑三者彼此間的統(tǒng)一。換而言之,在“以人為本”的前提下,通過各種人工手段,且結合自然條件,為人們打造一個健康、舒適、美好的居住環(huán)境。因此,這就對生態(tài)建筑室內、室外的環(huán)境提出一定的要求,首先,在室外環(huán)境方面,應當打造土壤綠色環(huán)境與水環(huán)境,且種植各種樹木以遮陽,應當打造良好的休閑環(huán)境,以供居民休閑娛樂。其次,在室內環(huán)境方面,空氣內各化學污染物的含量應當控制在一定的標準之內,要保持較好的通風與采光,進而滿足人們對居住環(huán)境“聲舒適”、“光舒適”、“熱舒適”的要求。
1.3優(yōu)美、和諧
在生態(tài)建筑設計與建設過程中,最為關鍵的就是優(yōu)美、和諧。人類可持續(xù)發(fā)展目標的實現,應當構建在和生態(tài)自然和諧相處的前提之下,對自然資源的合理開發(fā)與利用。融入了綠色生態(tài)理念的建筑中,應當能夠切實體會到自然和人之間的和諧共處,體會到自身是生活在一個優(yōu)美、和諧的環(huán)境當中,這是人類發(fā)展生態(tài)建筑的核心目標。
2綠色生態(tài)建筑設計的實現對策
以下筆者將對綠色生態(tài)建筑設計的實現加以分析,且提出對策以促使生態(tài)建筑設計的最終實現。
2.1建筑外部環(huán)境的設計
綠色生態(tài)建筑外部環(huán)境的設計,具體表現在環(huán)境綠化這一方面。首先,建筑在綠化上應當具有一定的創(chuàng)造性思維,將建筑與本地的人文、資源、自然環(huán)境等各方面因素有機融合,以實現對現有資源的充分利用。比如從整體角度出發(fā),利用各種手段與方法,例如組景、借景以及分景等,以最終達到內外環(huán)境的和諧、統(tǒng)一。其次,必須強調建筑附近環(huán)境的綠化。對于硬質鋪地的面積應當盡可能的減少,增加草坪綠化的面積,且多種植一些高大的喬木,以最大限度的增加綠化效果。當前,一些小區(qū)普遍使用水泥磚鋪地,這一做法對住宅小區(qū)的環(huán)境帶來了極大的不良影響,小區(qū)應當在條件允許的情況下,盡可能的選用一些擁有滲透性的生態(tài)鋪地,以此進一步改善建筑外部的綠化環(huán)境。
2.2建筑內部環(huán)境的設計
2.2.1能源系統(tǒng)的設計
在綠色生態(tài)建筑中,要想加強對資源的有效利用,這就要求建筑在設計過程中,不僅要對常規(guī)的能源系統(tǒng)予以改進,同時還應當強化對綠色生態(tài)能源的高效利用。這就要求設計人員在建筑設計過程中必須做好三個方面的工作,其一,將建筑設計提升到較高的水平之上;其二,制定科學、合理的新能源改進方針;其三,追求建筑藝術和資源、能源的有機融合。此外,設計人員還應當做到因地制宜,對當地已有的綠色生態(tài)資源加以有效利用,例如地熱資源、風能以及太陽能等等。
2.2.2聲光環(huán)境系統(tǒng)的設計
就光環(huán)境設計而言,在對綠色生態(tài)建筑進行設計時,應倡導利用如太陽能等新能源來實現照明供應,以處理一些日常的照明。在室內應盡可能的使用自然光,且大力提倡使用節(jié)能型燈具,以降低能源消耗。就聲環(huán)境設計而言,在對建筑進行設計時,設計人員應當把臥室安排在與噪聲源相反的方向,亦或者是安裝隔音窗,以降低室內的噪音,進而為人們提供一個舒適的生活空間。
2.2.3智能系統(tǒng)的設計
伴隨著科技水平的不斷提高,一些現代化的技術已經被廣泛應用在建筑中,進而構成了智能化的建筑,人們能依據風力、溫度等狀況,對“智能殼體”的開關與空調量加以有效地調整。綠色生態(tài)建筑的發(fā)展同樣應當促進智能化的進步,開展智能系統(tǒng)的設計。
3結束語
現階段在建筑設計的發(fā)展進程中,如何做好將人的發(fā)展需求及環(huán)境保護問題融入進去,是實現生態(tài)文明的重要話題,并且成為建筑設計工作者的主要工作任務。
1.1建筑設計融入到生態(tài)文明中的意義
由于我國人與自然的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的提出,使人們逐漸認識到生態(tài)環(huán)境對人類生存及發(fā)展的重要意義,并且隨著人們對自然資源的開采及生態(tài)環(huán)境的開發(fā),使地球的生態(tài)系統(tǒng)已經處于不平衡狀態(tài)。所以面臨如此嚴峻的問題,就要在人類的生產及生活理念上下功夫,保證各類建筑設計能夠融入生態(tài)文明中去,不斷完善生態(tài)系統(tǒng)的平衡程度,以保證人類居住的家園更加美麗。
1.2符合生態(tài)文明的建筑設計
第一,節(jié)能及節(jié)地的建筑設計。這種建筑設計類型主要是在滿足人們居住及工作的條件下,能夠最大限度的實現建筑資源、運轉能源及土地資源的節(jié)約,并且在運用材料的過程中實現物質資源的循環(huán)利用及可再生利用。可以在進行建筑設計的過程中利用生活及生產的廢棄物,以及可再生的潔凈能源來實現建筑材料的更新及完善,并且在進行建筑設計的過程中也可以大膽嘗試新型設計,在保證土地資源的情況下實現人均居住面積的提升,從而提升了人們的生活質量。第二,生土建筑設計。生土建筑設計的理念主要是利用覆土的設計方法來實現建筑工程的保溫功能,從而節(jié)省的供熱能源的消耗。利用生土建筑的設計方案可以保證建筑物能夠抵御一般的外界污染及自然侵害,例如由于其覆土的設計能夠增強防震及防風效果,同時也能夠減輕噪聲污染給人們帶來的煩惱,最關鍵的是生土建筑設計在保暖性能上能夠大大減少能源的消耗,減少了大氣排污量,進而促進了生態(tài)平衡的維護。第三,生物建筑設計。這種建筑工程的設計理念主要是指要從宏觀的角度進行人與建筑之間關系的衡量及設計,從而使建筑設計時刻體現以人為本的觀念。進行生物建筑設計的過程中要把握好人們的居住及工作規(guī)律,在傳統(tǒng)的建筑設計的基礎上實現自然資源的充分利用,及保證建筑物與生態(tài)環(huán)境之間的平衡協調,從而使建筑物的各項功能設計更加方便人們的居住及應用。第四,新陳代謝的建筑設計。新陳代謝建筑強調復蘇現代建筑中被丟失或被忽略的一些要素,如歷史傳統(tǒng)、地方風格,提倡過去、現在兩種不同文化的建筑的共生等。新陳代謝建筑積極地接受、吸收和保留過去建筑中有價值的成就,并在試圖表現時代文化和識別性的同時也積極采用現代技術和材料。第五,少費多用建筑。少費多用建筑是使用較少的物質和能量創(chuàng)造更加出色的建筑作品。高技術建筑可以說是一種智能建筑,它的特點是利用計算機和信息技術等高科技的發(fā)展,使固定的建筑護結構成為可以跟隨氣候自我調整的圍合結構,可以進行自由呼吸,控制建筑系統(tǒng)與外界生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境能量和物質的交換,增強建筑適應可持續(xù)發(fā)展變化的外部生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的能力,并達到節(jié)能的目的。
2生態(tài)文明視閾下建筑設計的應用選擇
在考慮生態(tài)文明的建筑工程設計環(huán)節(jié)下,如何協調好建筑與人及環(huán)境之間的平衡發(fā)展,是現階段在建筑設計領域中存在的主要問題,需要科學合理的解決方案。
2.1符合生態(tài)文明的建筑設計要實現人性化
現代建筑物的設計理念多半從原有觀念中轉換出來,不斷形成了多種風格的藝術效果,但統(tǒng)一的發(fā)展趨勢就是要不斷滿足人的發(fā)展及需求。隨著現代建筑設計個性的突出,可以體現出人類對居住環(huán)境的要求,所以在原有的建筑設計理念的情況下,要不斷豐富新的建筑藝術效果,確保實現人的居住于自然環(huán)境相協調,并且滿足人的生理及心理等多方面需求,在保證使用功能、及周圍環(huán)境的基礎上,實現經濟、美觀等其他附加效益。
2.2符合生態(tài)文明的建筑設計要實現生態(tài)化
由于國家及社會的環(huán)保意識不斷升級,促使了人類各項活動及社會發(fā)展不斷融入了生態(tài)文明的環(huán)保元素,能夠逐漸從整體的角度考慮能源、資源及環(huán)境的平衡。所以在進行建筑設計的過程中,實現生態(tài)化的設計理念是保證人與自然和諧共處的前提,同時也是促進生態(tài)系統(tǒng)恢復及國土資源保護的前提。建筑設計的生態(tài)化符合我國環(huán)境保護的總體戰(zhàn)略方針,間接提升了人們生產及生活水平,及社會的發(fā)展水平。
2.3符合生態(tài)文明要實現建筑設計的一體化
首先,從橫向上看,建筑設計要實現人與自然的一體化,即對人、建筑和自然之間的關系進行適當地處理,它需要為人類創(chuàng)造一個舒適的小空間,同時又要對大的周圍環(huán)境實施很好的保護,促使有利于人類發(fā)展的資源能夠持續(xù)存在。其次,從縱向上看,建筑設計要實現當前與未來的一體化。即在不損害基本生態(tài)環(huán)境的前提下,使建筑空間環(huán)境得以長時間滿足人類從事社會和經濟活動的身心健康需要。
3結論
生態(tài)建筑環(huán)境設計應該是在順應自然、親近自然的基礎上,有效利用自然資源的可再生性,減少對不可再生資源的浪費及消耗,創(chuàng)造舒適的、親和自然的環(huán)境。作為設計者應該以保護自然生態(tài)資源的角度出發(fā),以有效的利用自然資源進行設計。而不僅僅只考慮形象、美觀的表面現象,生態(tài)建筑環(huán)境設計是講究整體的、環(huán)保的、可循環(huán)的,符合可持續(xù)發(fā)展的設計思考。
為了實現建筑環(huán)境設計的生態(tài)化就要保證每個系統(tǒng)的綠色的可持續(xù)性,在建筑構建中要盡量的保有生態(tài)系統(tǒng)的原始面貌,針對生態(tài)環(huán)境影響較大的設計,應該積極的采取恢復原貌的方式進行生態(tài)的系統(tǒng)重構,減少對周圍建筑環(huán)境的影響。綠色生態(tài)建筑環(huán)境的設計要考慮水環(huán)境、能源環(huán)境、綠色建材、綠化配置及廢棄物處理等系統(tǒng)。水環(huán)境系統(tǒng)。在設計時采用雨水收集器和室外污水處理循環(huán)再利用系統(tǒng)。可以把收集來的雨水進行處理轉換成灌溉用水,衛(wèi)生清潔用水等,室內外采用節(jié)水器具和設施。能源系統(tǒng)。積極鼓勵借助自然環(huán)境使用風能、太陽能、地熱能源等。風能就是依據地區(qū)氣候采用風車利用自然風力進行發(fā)電,沒有污染、可循環(huán)使用的自然資源;太陽能主要是利用太陽能光伏板收集將太陽輻射能,通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。太陽能既是一次能源,又是可再生能源。并且資源豐富,既可免費使用,又無需運輸,對環(huán)境無任何污染;地熱能源是利用地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變來進行發(fā)電的,還可直接利用地熱水進行建筑供暖、發(fā)展溫室農業(yè)和溫泉旅游等。地熱能屬于潔凈能源,是可再生性熱能。綠色建材。
建筑物室內涂料盡量避免無機化合物涂料的使用,采用無毒、無污染、無害、無揮發(fā)性、無放射性的材料,減少因使用有害材料造成的對周圍環(huán)境及自然環(huán)境的危害。如使用環(huán)保涂料、硅藻泥、壁布、壁紙采用由自然原料制造的無害化物質。盡量使用天然可再生的材料并致力于可持續(xù)材料的創(chuàng)新。綠化配置系統(tǒng)。綠化布局合理,規(guī)劃時要考慮因地制宜,從該地區(qū)所處的地形、地勢和周圍環(huán)境的實際出發(fā),根據當地的氣候、植被、物種的特性進行設計。在設計時要注重綠化的層次感、人文景觀性、地區(qū)風格與建筑物相融合。考慮植物造景及綠化的容積率,有效的增加三維綠量,以景觀綠化的社會生態(tài)性及自然生態(tài)性出發(fā),堅持生態(tài)為主體,以人為本原則,發(fā)揮綠化配置系統(tǒng)在生態(tài)建筑環(huán)境設計中的更深層次的作用。廢棄物處理。主要指生活垃圾進行分類并回收、提煉、再循環(huán)利用,有效控制生活垃圾的污染,進行無害化處理,改善周邊生態(tài)環(huán)境,回歸自然原貌。
2.生態(tài)建筑環(huán)境設計的未來發(fā)展方向
生態(tài)建筑環(huán)境設計的未來的發(fā)展方向具有一定的層次階段性,在想法上可以拓寬思路,但在規(guī)劃設計的具體上應該考慮人們在接受新的設計,新的產物,新的形式等各方向的可預見性。人們在對新事物的認識接受要有一個過程,不可能是一成不變的,生態(tài)建筑環(huán)境設計也是這樣。比如早期的居住環(huán)境的規(guī)劃設計,除了滿足人們的生活實用功能外,還采用了供人們休閑、娛樂的庭院設計。當涂料成為居室裝修材料時,墻面噴涂材料采用具有顏色傾向的裝飾時,漸漸被人們所認同的接受形式發(fā)生相應的習慣性。因此,生態(tài)建筑環(huán)境設計的未來發(fā)展方向在具體的實踐中慢慢實現,創(chuàng)新性的設計需要遵循自然規(guī)律及規(guī)劃策略。適用于現今的創(chuàng)新性設計是與未來設計相過度的基本形態(tài)。未來生態(tài)建筑環(huán)境設計是人類對社會回饋的一種實踐性,也是未來社會所需要創(chuàng)造的一種特定表達的方式,并具有一定的探索及不確定因素。
3.結語