地域自然環(huán)境保護(hù)下的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)探析

張 軍 （湖北工程學(xué)院美術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，湖北 孝感 432000）

人類從誕生之初就在不停挑戰(zhàn)自然并試圖征服自然。在這一過程中經(jīng)歷無數(shù)次的發(fā)展與變遷。進(jìn)入工業(yè)革命人類對(duì)于地球資源的攫取愈發(fā)嚴(yán)重，也使得人類的生態(tài)環(huán)境日益嚴(yán)峻，在此背景下人們逐漸改變自己的生產(chǎn)方式，盡量做到生態(tài)的平衡與保護(hù)，尤以消耗巨大的建筑產(chǎn)業(yè)，建筑師們?cè)诓粩喔脑煸O(shè)計(jì)理念及技術(shù)以達(dá)到順應(yīng)自然發(fā)展的要求。

1 地域自然環(huán)境保護(hù)是生態(tài)建筑的基本要求

當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)的理念基本與自然環(huán)境保護(hù)的內(nèi)涵是相悖的，人們并沒有從根源踐行綠色設(shè)計(jì)的核心思想，其實(shí)通過分析當(dāng)今的生態(tài)建筑思想及理論不難發(fā)現(xiàn)生態(tài)建筑理念自出現(xiàn)起就是強(qiáng)調(diào)建筑與環(huán)境之間的共存，從弗蘭克賴特著名的“有機(jī)建筑”到麥克哈格的“設(shè)計(jì)結(jié)合自然”等等無不證明此觀點(diǎn)。對(duì)于“生態(tài)建筑”的解讀可以理念為人們?cè)诮ㄖc自然中找到一種平衡，這種平衡下包含了自然環(huán)境、地形條件、建筑材料等多方面的內(nèi)容，其實(shí)主要為了達(dá)到一種生態(tài)的平衡，使得人與自然和諧共生，這也是建筑師所尋求的一種設(shè)計(jì)思路與解決方法?？梢哉f生態(tài)建筑與環(huán)境是融合的，反之環(huán)境也反映了建筑的存在，只有掌握這種核心理念才真正理解了生態(tài)建筑及生態(tài)設(shè)計(jì)。

講到生態(tài)建筑就要說明生態(tài)建筑的3個(gè)層次，即材料、氣候與環(huán)境，只有針對(duì)這3個(gè)層次進(jìn)行布置設(shè)計(jì)策略才能夠充分體現(xiàn)生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)要求，具體來說，三個(gè)層次的內(nèi)容分別如下。

首先是體現(xiàn)“地域材料”思想的生態(tài)建筑理論，主要來源為弗蘭克賴特所倡導(dǎo)的“有機(jī)建筑”思想，認(rèn)為建筑就像長在那里一樣，強(qiáng)調(diào)建筑應(yīng)就地取材，使用和周圍環(huán)境的色彩及材質(zhì)相符的建筑材料。還有包括生物建筑運(yùn)動(dòng)、土坯建筑法、形式追隨氣候等等關(guān)于“地域材料”的理論。其次是體現(xiàn)“環(huán)境”的生態(tài)建筑理論，主要是柯布西耶的“建筑五要素”里的底層透空及屋頂花園，主要是使上下面都能夠與自然溝通。還有麥克哈格的《設(shè)計(jì)結(jié)合自然》中提出的西方花園設(shè)計(jì)理念，同時(shí)賴特也提出過“草原式住宅”，讓建筑與環(huán)境融為整體，實(shí)現(xiàn)建筑環(huán)境的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。最后是體現(xiàn)“氣候”的生態(tài)建筑理論。早在上世紀(jì)60年代，維克多奧戈雅在自己著作中首次提到了在設(shè)計(jì)考慮人與環(huán)境的舒適度問題，注重氣候與人的關(guān)系、遵循人們的感覺、結(jié)合地域來是人們的生活達(dá)到最優(yōu)的生理感受。后期人們還提出了形式追隨氣候、生物大樓等相關(guān)理論。

總結(jié)以上理論不難發(fā)現(xiàn)，人們其實(shí)對(duì)于究竟如何進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)有著獨(dú)到的見解，但是抽象的理論并未成為具有具體規(guī)范的設(shè)計(jì)方法及原則，因此很難為人們所具體使用操作，因此需要結(jié)合各國、尤其是我們國家自身具體情況來分別研究探討，以達(dá)到更為系統(tǒng)、直觀的設(shè)計(jì)策略。

2 地域自然環(huán)境保護(hù)下的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)方法

通過上文的原則分析可以看出生態(tài)建筑對(duì)于材料、氣候、環(huán)境的重視，只有三者的有機(jī)結(jié)合才能夠創(chuàng)造出真正意義上的生態(tài)建筑，才能夠從實(shí)際角度出發(fā)來為生態(tài)做出貢獻(xiàn)。那么具體到生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的方法，無非圍繞材料、環(huán)境、氣候三大系統(tǒng)進(jìn)行著手，具體到每一項(xiàng)，也有著自己的設(shè)計(jì)方法及策略。

首先是建筑材料的選擇。我們對(duì)于設(shè)計(jì)的“就地取材”具體到實(shí)際中就是材料地域性，而上文所提到的各種理論中，無非是對(duì)生態(tài)建筑的一種具體的回應(yīng)，那么究竟如何在建筑中體現(xiàn)材料的生態(tài)性呢？首先應(yīng)該在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)亟ㄖ牧系奶匦裕偷厝〔?，找到合適與當(dāng)前地域環(huán)境下的建筑材料，將材料的特點(diǎn)作為設(shè)計(jì)的考量依據(jù)及出發(fā)點(diǎn)針對(duì)性的設(shè)計(jì)，但是我國的建筑設(shè)計(jì)先將設(shè)計(jì)方案確定后再去考慮材料的使用，這就很難在后期大量的運(yùn)用地域材料來進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)材料的選擇不僅考慮地域性、結(jié)構(gòu)、外形的美觀度，更是要看到材料的內(nèi)在成分，了解是否具有破壞及污染環(huán)境的物質(zhì)產(chǎn)生，還要結(jié)合當(dāng)下時(shí)代的發(fā)展，運(yùn)用新的科技與技藝為傳統(tǒng)地域材料在新的領(lǐng)域的運(yùn)用做出探索，只有這樣才是真正意義上的“地域材料及就地取材”。

其次是地形環(huán)境的生態(tài)處理，建筑生態(tài)的實(shí)現(xiàn)不僅依靠地域材料的選用，還要從生態(tài)學(xué)角度去考慮建筑與地形環(huán)境的關(guān)系，做好整體的布局與外形設(shè)計(jì)，建筑的整體布局要尊重地形環(huán)境的原來秩序與脈絡(luò)，做到將空間置身于環(huán)境之中，那么不僅在建筑的選材上達(dá)到了地域性，也因空間環(huán)境順應(yīng)自然而達(dá)到一種本源的形象與含義，這就是我們所要闡述的建筑在設(shè)計(jì)與環(huán)境間形成一種默契，這種默契保證了二者間的需求互取而達(dá)到最終彼此間的“和諧”，只有這樣才為環(huán)境上的“生態(tài)”。

最后是氣候條件的運(yùn)用，這里的氣候運(yùn)用不是單純指對(duì)于其后對(duì)于建筑本身的影響，而是反向的建筑對(duì)于其后的影響。建筑本身的節(jié)能減排對(duì)于環(huán)境有著重要的影響，在建筑采用了合理的形式與技術(shù)可以對(duì)周圍氣候起到良好的使用效果，比如減少采暖或者遮陽，利用自然通風(fēng)或者自然光照來達(dá)到調(diào)節(jié)建筑內(nèi)氣候的目的來減少能源消耗與空氣污染。不少知名的生態(tài)建筑大師對(duì)建筑與氣候的關(guān)系有著相同的認(rèn)知，這些認(rèn)知包含在他們的設(shè)計(jì)里體現(xiàn)的淋漓盡致，能夠從氣候角度出發(fā)結(jié)合地域氣候條件來表達(dá)建筑的生態(tài)性。對(duì)于我國的設(shè)計(jì)師來說，把控好我國的整體環(huán)境氣候是完成設(shè)計(jì)的先決條件。地域氣候的使用關(guān)鍵在于以下幾點(diǎn)：首先是不同地域下的不同氣候的分析，選擇最合適的建筑氣候的組合，比如在資源豐富區(qū)域選擇主動(dòng)式的設(shè)計(jì)思維，在其他地區(qū)選擇被動(dòng)式的策略。在設(shè)計(jì)上先分析建設(shè)地的氣候特征，找出相應(yīng)的氣候要點(diǎn)，對(duì)好的方面加以重視利用，回避氣候中的不利因素。其次再考慮氣候的可控性因素，對(duì)于不利因素進(jìn)行合理的人工干預(yù)使其不影響整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的整體思想。最后是對(duì)于整個(gè)氣候因素中矛盾點(diǎn)的調(diào)和，這種調(diào)和不僅是氣候與建筑本身，還包含了相關(guān)的技術(shù)與運(yùn)用，以達(dá)到氣候上的整體運(yùn)用。

3 總結(jié)

本文主要探討地域自然環(huán)境保護(hù)下建筑的設(shè)計(jì)方法，主要從“地域”、“自然”的角度出發(fā)，究其深層次內(nèi)涵無非是從“地域材料”、“本土環(huán)境”及“氣候資源”3個(gè)方面來解決建筑的生態(tài)性。通過3個(gè)方面的解讀可知，我們要實(shí)現(xiàn)建筑的生態(tài)性就要督促建筑設(shè)計(jì)者從地域材料、地形環(huán)境和周邊氣候3個(gè)方面去審視當(dāng)下生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)及建造方式。根據(jù)前文的分析總結(jié)如下。

一是基于地域環(huán)境考慮是實(shí)現(xiàn)建筑生態(tài)性的基本要求，也是達(dá)到最終目標(biāo)的必要條件。對(duì)于實(shí)際的條件要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牟牧咸攸c(diǎn)、環(huán)境特征、氣候條件完成最終的設(shè)計(jì)，這對(duì)生態(tài)建筑的實(shí)現(xiàn)具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。

二是提出不同與以往的單純考慮設(shè)計(jì)要點(diǎn)的設(shè)計(jì)方式，較之以前更為的全面且詳細(xì)。每個(gè)方面都提出較之以往更加合理的意見，如材料的運(yùn)用，要考慮當(dāng)?shù)氐牟牧咸攸c(diǎn)以及就地取材的設(shè)計(jì)可行性、傳統(tǒng)材料的新用法、廢舊材料的二次使用等完成建筑材料的選取以達(dá)到減少材料的運(yùn)輸生產(chǎn)及使用中的破壞與污染。在環(huán)境要點(diǎn)上考慮自然環(huán)境對(duì)生態(tài)建筑本身的影響。在氣候條件上充分考慮氣候資源的合理利用，對(duì)于建筑的布局及設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)氖褂脷夂蛸Y源以達(dá)到氣候的保護(hù)與利用。

文章受限于研究時(shí)間及篇幅，未能更深入更透徹的分析當(dāng)下生態(tài)建筑的更為深層次的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在理論與實(shí)踐上都有較多的欠缺，但文章本意是希望總結(jié)當(dāng)前我們所了解的生態(tài)建筑應(yīng)該和能夠考慮到的設(shè)計(jì)要點(diǎn)來進(jìn)行闡述，力求通過相關(guān)內(nèi)容的研究為我國今后生態(tài)性建筑的設(shè)計(jì)走向合理提供些許的指導(dǎo)性意見。

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[3]陳茜.西方生態(tài)建筑理論與實(shí)踐發(fā)展研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2004.