建筑生態(tài)學(xué) 淺談生態(tài)建筑的特點和發(fā)展

1、淺談生態(tài)建筑的特點和發(fā)展摘要生態(tài)建筑是將生態(tài)學(xué)原理運用到建筑設(shè)計中而產(chǎn)生的建筑。就生態(tài)建筑的特征,生態(tài)節(jié)能建筑設(shè)計的基本原則和目標(biāo),以及我國生態(tài)建筑設(shè)計的發(fā)展思路、技術(shù)應(yīng)用等方面進(jìn)行探討,并提出未來生態(tài)建筑的新趨勢。生態(tài)建筑的實現(xiàn)是一個艱巨而復(fù)雜的工程。生態(tài)建筑是從長遠(yuǎn)來看節(jié)約能源、財源，有利于可持續(xù)發(fā)展。建造綠色生態(tài)建筑，既要盡量減少浪費，高效利用如電、水等資源，還要盡可能充分利用如太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮堋⑸锬艿认鄬θ≈槐M、用之不竭的再生能源，同時積極開發(fā)新能源，將廢棄物轉(zhuǎn)換為能源。隨著新能源由逐步推廣利用到全面普及，特別是再生能源廣泛用于建筑的降溫、保溫、隔熱、采光、炊事以及其他家

2、居生活管理設(shè)施的需要，必然推動人類生存環(huán)境發(fā)生根本性的變革，甚至引起建筑形體和空間的變革。關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑可持續(xù)發(fā)展環(huán)保能源采光通風(fēng)緒論就是將建筑看成一個生態(tài)系統(tǒng)，通過設(shè)計建筑內(nèi)外空間中的各種物態(tài)因素，使物質(zhì)、能源在建筑生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部有秩序地循環(huán)轉(zhuǎn)換，獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態(tài)平衡的建筑環(huán)境。選擇最適宜的植物重建了原有的生態(tài)系統(tǒng)，綠色植物沿坡道攀沿，跨越縱向空間，整個建筑底部街道到樓頂花園都披上綠裝。通過植物調(diào)節(jié)氣候，通過活動的遮陽板以及和主導(dǎo)風(fēng)向平行的風(fēng)墻把涼風(fēng)引入空中庭院和室內(nèi)空間，而使空調(diào)使用降至最小程度。太陽能光電系統(tǒng)使用減少了對城市電網(wǎng)的依賴。正文當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的重大進(jìn)步和社會

3、生產(chǎn)力的高速發(fā)展，加速了人類文明的進(jìn)程，同時也衍生出一系列環(huán)境與發(fā)展問題。人口劇增、資源過度消耗、氣候變異、環(huán)境污染和生態(tài)破壞等威脅著人類的生存和發(fā)展。在嚴(yán)峻的現(xiàn)實面前，人們不得不重新審視和評判我們現(xiàn)在的城市規(guī)劃和建筑觀念。21世紀(jì),人類的建筑學(xué)觀念已進(jìn)入到生態(tài)建筑學(xué)階段。在此之前,建筑史大體經(jīng)歷了五個階段。即實用建筑學(xué)階段、藝術(shù)建筑學(xué)階段、功能建筑學(xué)階段、空間建筑學(xué)階段、環(huán)境建筑學(xué)階段。生態(tài)建筑,是指將生態(tài)學(xué)原理運用到建筑設(shè)計中的建筑。生態(tài)建筑根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境,運用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)以及現(xiàn)代高新技術(shù),合理地安排和組織建筑與其他領(lǐng)域相關(guān)因素之間的關(guān)系,與自然環(huán)境形成一個有機的整體。把建筑看成

4、一個生態(tài)系統(tǒng),通過組織建筑內(nèi)外空間中的各種物態(tài)因素,使物質(zhì)、能源在建筑生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部有秩序地循環(huán)轉(zhuǎn)換,獲得一種高效、無廢、無污生態(tài)平衡的建筑環(huán)境。柏林國會大廈主要依靠自然采光而且具有頂光，通過透明的穹頂和倒錐體的反射將水平光反射到下面的議會大廳，議會大廳兩側(cè)的內(nèi)天井也可以補充自然光線，基本上可以保證議會大廳內(nèi)的照明，從而減少了平時的人工照明。穹頂內(nèi)還設(shè)有一個隨日照方向自動調(diào)整方位的遮光板，遮光板的作用是防止熱輻射和避免眩光。沿著導(dǎo)軌緩緩移動的遮光板和倒錘形反射體都有著極強的雕塑感，日落之后，穹頂?shù)淖饔谜门c白天相反，室內(nèi)燈光向外放射，玻璃穹頂成了發(fā)光體。在這個建筑中，對風(fēng)的處理顯得很熟練，他將基

5、本的空氣動力學(xué)原理應(yīng)用于高度復(fù)雜的建筑中，并將通風(fēng)系統(tǒng)融入到建筑造型藝術(shù)中作為整個國會大廈視覺精華的玻璃穹頂恰恰是通風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)口。議會大廳的遮陽和通風(fēng)系統(tǒng)的動力都來源于裝在屋頂上的太陽能發(fā)電裝置，無污染，整個建筑自成一個系統(tǒng)。正如福斯特自己宣稱的，他的這個改建工程是一個“生態(tài)結(jié)構(gòu)”?，F(xiàn)在興起的生態(tài)住宅，是比綠色住宅標(biāo)準(zhǔn)更高的人居環(huán)境概念，是人與自然和諧共處的一種態(tài)度。在與周圍環(huán)境相融合的同時，生態(tài)建筑也是以可持續(xù)發(fā)展的思想為主導(dǎo)的，意在尋求自然、建筑和人三者之間的和諧統(tǒng)一。追求舒適和健康是生態(tài)住宅設(shè)計的基礎(chǔ)。在滿足人體的舒適性、健康性、節(jié)能性以及無污染性的同時，住宅也要考慮對自然環(huán)境的負(fù)面影

6、響，減少對自然環(huán)境的破壞。目前，國內(nèi)不少建筑都是先建樓后造景觀。內(nèi)設(shè)置大面積的人工環(huán)境，如大型的鋪地廣場、硬質(zhì)的道路地表、枯山死水等。我認(rèn)為這種人為地、片面地追求環(huán)境景觀的氣勢和新意的做法，是逆自然的，并不利于住宅區(qū)內(nèi)小環(huán)境的正常生態(tài)循環(huán)。建設(shè)綠色生態(tài)建筑，一定要注重研究建筑區(qū)內(nèi)植被、動物和人之間的關(guān)系，強調(diào)自然對人的影響，強調(diào)各種生物之間的共生共榮、互相依存，強調(diào)人與自然的和諧統(tǒng)一，根據(jù)自然法則來對建筑和綠化環(huán)境進(jìn)行合理配置。建筑是以人為本，呵護(hù)人類健康，但是也要注重資源的節(jié)約和再利用。住宅要因地制宜，更貼切當(dāng)?shù)氐娜宋奈幕偷乩憝h(huán)境要素，來建造更適合人類生存的生態(tài)住宅。讓人們對周圍的環(huán)境有著

7、更親切的感覺，到了這里就把身心放輕松，讓自己的精神壓力得到釋放。這就是利用科學(xué)技術(shù)，將藝術(shù)、人文、自然進(jìn)行適性整合，創(chuàng)造出具有較高文化內(nèi)涵，合乎人性的生活空間。一個生態(tài)住宅必然脫離不了自然環(huán)境，正如自古流傳下來的風(fēng)水學(xué)說的一樣，城市，“乃陰陽之樞紐，人倫之軌?！保c山水自然有著共生共存的密切關(guān)系。講究的就是天人合一，人與自然和諧共存與發(fā)展。生態(tài)住宅是一個綜合體，它包含多個基本條件：聲、光、水質(zhì)、地質(zhì)、綠化、抗災(zāi)能力等自然壞境要素和室內(nèi)空間壞境要素。隨著經(jīng)濟告訴發(fā)展，土地資源逐年減少，社會壓力增加。人們有著親近自然和回歸自然的趨向性。這就讓一些依山傍水，景色優(yōu)美的風(fēng)水寶地更加的價格不菲。所以我們

8、應(yīng)該控制建造獨門別墅、高檔別墅和私人花園供極少數(shù)人的享用。使用更多得自然生態(tài)環(huán)境去建造生態(tài)小區(qū)、小區(qū)花園等公共設(shè)施供大眾享用。推廣生態(tài)建筑以及建筑的生態(tài)與綠化。生態(tài)建筑目前尚處于探索和研究階段,但是在生態(tài)危機的背景下,生態(tài)觀念已經(jīng)深入人心,生態(tài)建筑將會是建筑類中不可扭轉(zhuǎn)的趨勢。未來建筑將會有先進(jìn)技術(shù)化、建筑人文理論化、建筑地域化和建筑生態(tài)化。環(huán)境生態(tài)學(xué)研究重點是環(huán)境污染的生態(tài)學(xué)原理和規(guī)律、環(huán)境污染的綜合治理、自然資源的保護(hù)和利用、廢棄物的能源化和資源化技術(shù)，研究目的是改善不斷惡化的生態(tài)環(huán)境，達(dá)到資源的永續(xù)利用，促進(jìn)經(jīng)濟、環(huán)境和人類社會的可持續(xù)發(fā)展環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究對象是污染的環(huán)境對整個生態(tài)系統(tǒng)（

9、以生物為主）的影響。它是研究生態(tài)系統(tǒng)中的生物與污染的環(huán)境兩者之間作用與反作用、對立與統(tǒng)一、相互依賴與相互制約、物質(zhì)的循環(huán)與代謝等一系列相互作用的規(guī)律，以及支配這些規(guī)律的內(nèi)在機理。生命系統(tǒng)與人為干預(yù)的環(huán)境系統(tǒng)兩者之間的相互作用，可以表現(xiàn)為各級水平，所以，環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究對象既包括從宏觀上研究環(huán)境中污染物和人為干預(yù)的環(huán)境對生物的個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的基本規(guī)律，也包括從微觀上研究污染物和人為干預(yù)的環(huán)境對生物的分子、細(xì)胞和組織器官產(chǎn)生的毒害作用及其機理。概括來說，環(huán)境生態(tài)學(xué)包括：（1）自然資源的合理利用與保護(hù)。（2）環(huán)境污染的生物效應(yīng)。（3）環(huán)境污染的綜合治理。（4）環(huán)境污染的監(jiān)測與評價

10、。（5）環(huán)境污染對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的影響。針對以上種種環(huán)境生態(tài)問題，我國提出了可持續(xù)發(fā)展的原則。而“5R”設(shè)計原則對于減少環(huán)境的破壞，促進(jìn)全球的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義！以下就以就以建筑設(shè)計的5R”原則進(jìn)行論述?？沙掷m(xù)發(fā)展思想在人居環(huán)境建設(shè)中，可以具體表現(xiàn)為5R原則。5R是指5個以R開頭的英文詞，即Revalue,Reduce,Reuse，Renew,Recycle。5R原則要求我們樹立具有生態(tài)理念的價值觀、吸取傳統(tǒng)的精髓、減少對自然和人體健康的不良影響、注重現(xiàn)有建筑和一切材料設(shè)備的再利用，注重資源和材料的循環(huán)使用人們在衡量一種新思想或技術(shù)的合理性時往往重視其短期效益是否明顯高于傳統(tǒng)思

11、想或技術(shù)的效益，如果其短期效益不被看好，縱使它有更好的長期效益，也很難為人們所接受，這可能成為在可持續(xù)發(fā)展原則基礎(chǔ)上推廣生態(tài)建筑的一道門檻。在經(jīng)濟方面，生態(tài)建筑是需要更多前期費用而利益目標(biāo)速度又相對較為緩慢的一類項目。更主要的是，用于生態(tài)設(shè)施方面投資所帶來的回報最終并不是一定能夠裝進(jìn)開發(fā)商的口袋，而更多為使用者和社會所分享，并且若干年后，才能體現(xiàn)出節(jié)約能源的價值大于生態(tài)建設(shè)投資的價值，這可能使決策者與開發(fā)商望而卻步。要徹底解決這一問題，就應(yīng)當(dāng)在可持續(xù)發(fā)展原則基礎(chǔ)上建立一套新的價值觀和行為規(guī)范。例如，使采用節(jié)能設(shè)備與材料、無公害材料及各種節(jié)約資源的措施成為設(shè)計中的必須，并通過政府在立法、稅收等方

12、面的政策調(diào)整，加強生態(tài)建筑在經(jīng)濟上的可行性，從而促進(jìn)生態(tài)建筑的推廣。生態(tài)建筑的發(fā)展還處于起步階段。各國建筑師都在潛心研究生態(tài)建筑的技術(shù)和設(shè)計手法?？偟膩碚f有兩種設(shè)計的趨勢,一種是將建筑融入自然。就是把建筑納入與環(huán)境相通的循環(huán)體系,從而更有效地使用資源,使建筑成為生態(tài)系統(tǒng)的一部分,盡量減少對自然景觀、山石水體的破壞,是自然成為建筑的一部分。人們對建筑的生態(tài)屬性和人文內(nèi)涵的認(rèn)識逐漸有了較大的觀念轉(zhuǎn)變，將建筑設(shè)計中的生態(tài)環(huán)境品質(zhì)提到了空前重要的高度，在生態(tài)建筑研究方面有所建樹，并在實施中取得顯著成效。生態(tài)建筑設(shè)計反映了生態(tài)優(yōu)先原則和跨世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的時代精神。我國大規(guī)模的建設(shè)需要大量的能源，因而節(jié)約

13、能源早已成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。正因如此，作為建筑設(shè)計者必須重新審視和認(rèn)識自身的職業(yè)責(zé)任，加強生態(tài)意識，通過運用自己的專業(yè)知識盡量減少建設(shè)活動對大自然產(chǎn)生的傷害和不利影響。這種再思考是必須的，它將有助于建筑設(shè)計師樹立符合可持續(xù)發(fā)展觀思想的價值觀，為生態(tài)化設(shè)計奠定思想基礎(chǔ)。其實有許多的建筑大師對此有了大膽嘗試，且取得了成功。著名建筑大師萊特就是其中之一，流水別墅濃縮了賴特獨自主張的“有機”設(shè)計哲學(xué)，考慮到賴特自己將它描述成對應(yīng)于“溪流音樂”的“石崖的延伸”的形狀，流水別墅名副其實，成為一種以建筑詞匯再現(xiàn)自然環(huán)境的抽象表達(dá)，一個既具空間維度又有時間維度的具體實例。有機建筑是一種崇尚自然并

14、且賦予生命的，有機建筑自然是有機建筑基本的靈感之源。任何活著的有機體，它們的外在型式與內(nèi)在形式結(jié)構(gòu)都為設(shè)計提供了自然且不破壞的思想啟迪，有機建筑與造型理論由“自內(nèi)設(shè)計”理念有密切的關(guān)系，也就是說每一次設(shè)計都始于一種理論、一種概念，由此向外發(fā)展，在變化中獲得形式，不僅如此，建筑本身就是一個有機體，一個不可分割的整體，而人類也是屬于大自然生態(tài)的一部分，也不能超越大自然的量，所以在對自然生態(tài)的關(guān)系隨著時代的變遷，漸漸生態(tài)環(huán)境發(fā)展對未來的啟示相當(dāng)重要！結(jié)論生態(tài)建筑的實現(xiàn)是一個艱巨而復(fù)雜的“工程”。生態(tài)建筑雖然從長遠(yuǎn)來看節(jié)約能源、財源，有利于可持續(xù)發(fā)展。但從眼前看，成本較高，一方面房地產(chǎn)商希望以最少的投資獲取最大的經(jīng)濟效益，因而會排斥生態(tài)設(shè)計；另一方面，買房者也有不愿購買較貴的生態(tài)建筑的心理，這勢必會影響生態(tài)建筑的發(fā)展。這些都需要制定有關(guān)法律、法規(guī)以及評價體系，以及對生態(tài)建筑提供一定的經(jīng)濟支持，來緩解生態(tài)建筑中的利益驅(qū)動，同時要加強生態(tài)思想的宣傳與教育，樹立生態(tài)理念等等來逐步實現(xiàn)?？傊鷳B(tài)建筑的實現(xiàn)十一艱巨復(fù)雜的工程，只有國家，社會，公眾的全力響應(yīng)與支持，它才能真正得以徹底的實施。同時它又是一個跨國界的世界性潮流，因此，加強國際交流與