建筑學(xué)設(shè)計中生態(tài)建筑設(shè)計的發(fā)展

胡勁松

華東建筑設(shè)計研究院有限公司安徽分公司 安徽 合肥 230031

引言

隨著國民經(jīng)濟的不斷提高和物質(zhì)生活條件的不斷提高，人們對房屋建筑設(shè)計提出了更高的要求。近年來，將生態(tài)意識融入建筑設(shè)計越來越受到設(shè)計師們的重視。這不僅代表了人們對生態(tài)破壞的認識和對生態(tài)破壞的補償，也表明建筑設(shè)計順應(yīng)時代的發(fā)展提出了更高的要求，因為居住空間的大小已經(jīng)關(guān)系到人文關(guān)懷、舒適度和宜居性。因此，將生態(tài)意識融入建筑設(shè)計是必然趨勢。強調(diào)能源的可持續(xù)發(fā)展理念節(jié)約和重視減排，合理配置資源，尋求人與自然和諧共處，良性循環(huán)發(fā)展。

1 建筑學(xué)設(shè)計中的生態(tài)意識概述

1.1 概念

所謂生態(tài)建筑，是指在實際建設(shè)過程中，最大限度地利用自然資源，以創(chuàng)造一種人性化、有益身心健康的建筑形式。在建設(shè)的生態(tài)規(guī)劃階段，重要的是遵循建筑與自然和諧發(fā)展的中心理念。在做具體的設(shè)計工作時，通常會應(yīng)用于多個學(xué)科。通過將各類學(xué)科有機結(jié)合，不僅可以保證良好的建筑通風(fēng)，還可以改善居民生活體驗，也能達到智能控制的目的。與過去不同，建筑設(shè)計中的生態(tài)意識包括將建筑視為一個獨立完整的生態(tài)系統(tǒng)。在設(shè)計時，我們需要充分考慮不同類型材料因素的影響，以便將它們?nèi)谌肴粘５牟牧涎h(huán)中。保持相對穩(wěn)定和平衡的狀態(tài)。在綠色建筑項目中，這種設(shè)計理念可以最大限度地減少建筑對環(huán)境的負面影響。目前，由于經(jīng)濟因素，有一些表現(xiàn)環(huán)境意識可以納入建筑設(shè)計過程，但大多數(shù)傳統(tǒng)建筑不符合綠色建筑的基本設(shè)計標準?，F(xiàn)階段，中國大部分建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選擇上都以生態(tài)建筑為基礎(chǔ)。在規(guī)劃時，可以通過選擇施工場地和材料來加強建筑設(shè)計的生態(tài)效果[1]。

1.2 生態(tài)建筑設(shè)計的基本特性

對于建筑環(huán)境科學(xué)而言，生態(tài)建筑是環(huán)境建筑中最重要、最基本的要素，是一個創(chuàng)造性的過程。在當前情況下，每個架構(gòu)都應(yīng)該遵循以下步驟：首先定義計劃，然后調(diào)整標準要求，最后進行設(shè)計計劃。盡管上述步驟與綠色設(shè)計流程不兼容，仍然可以通過上述步驟實現(xiàn)綠色設(shè)計。但需要注意的是，所有綠色建筑工作都是可持續(xù)的。此外，隨著時間的推移，建筑物的環(huán)境設(shè)計可以確保該項目的良好發(fā)展。需要在設(shè)計過程的每個階段完成預(yù)定義的符號。環(huán)境建筑可以限定為以下三個階段：第一階段是獲取信息的層次，即獲取相關(guān)材料的過程；第二階段是建設(shè)規(guī)劃階段，需要確定建筑設(shè)計的具體方向；最后一步是信息檢索的層次。如果從空間的大小來研究建筑的生態(tài)結(jié)構(gòu)，就證明它是中間的。作為綠色建筑設(shè)計最重要的要求和可持續(xù)發(fā)展的目標，綠色建筑設(shè)計不僅具有傳統(tǒng)建筑設(shè)計的特點，而且具有細節(jié)性和復(fù)雜性。此外，從技術(shù)角度研究綠色建筑設(shè)計往往需要使用綠色或綠色技術(shù)，可以有效提高建筑的穩(wěn)定性。

1.3 生態(tài)建筑設(shè)計基本原則

在設(shè)計綠色建筑時，我們必須認真理解這2個原則：一是環(huán)保原則；二是人性化的環(huán)保。資源平衡是綠色建筑計劃的主要目標。最重要的是，可以以較小的投資獲得最大的收益，從而提高對環(huán)境的保護水平。根據(jù)目前生效的綠色建筑規(guī)范和法規(guī)，并非所有國家都制定了安全、材料和出口標準。盡管近年來開發(fā)了一種改進的綠色鄉(xiāng)村系統(tǒng)，但綠色混凝土的應(yīng)用仍被用于許多重要目的。人體生物學(xué)上沒有難度標記，因此在設(shè)計過程中更難以準確控制指標。此外，在為綠色建筑項目選址時，必須以人們遵循的理論為基礎(chǔ)，通過科學(xué)圖紙，利用該地區(qū)不同的環(huán)境條件來展示完整的建筑系統(tǒng)環(huán)境條件。環(huán)境建設(shè)的基石也是可持續(xù)發(fā)展的問題。因此，在設(shè)計綠色建筑時，要說明初衷，認真考慮各種影響因素，盡可能節(jié)約設(shè)備成本，注意平衡。打造使用壽命，提升建筑與環(huán)境的平衡。

2 建筑學(xué)設(shè)計融入生態(tài)意識的重要性

在公眾眼中，建筑只是一堆鋼筋混凝土，并沒有什么與眾不同之處。事實上，建筑與藝術(shù)、美學(xué)、生態(tài)學(xué)、材料科學(xué)和環(huán)境科學(xué)有著密切的聯(lián)系。設(shè)計建筑物時需要考慮許多與之相關(guān)的因素。首先，它與設(shè)計師的風(fēng)格密切相關(guān)，每個設(shè)計師都有特定的風(fēng)格。從建筑物的結(jié)構(gòu)到使用的材料，可以檢查設(shè)計師使用或經(jīng)常使用的技術(shù)。它與周圍環(huán)境緊密相連，因為建筑必須因地制宜地規(guī)劃和建造，不能與周圍環(huán)境分離。最好與環(huán)境和氛圍融為一體，以反映該地區(qū)的文化或自然景觀。與建筑主題密不可分，主題反映了建筑功能最明顯、最直接的方面。突出的主題特色可以給人留下深刻的建筑印象。同時，更離不開生態(tài)環(huán)境保護。生態(tài)環(huán)境保護是社會的目標和發(fā)展的前提。創(chuàng)造值得居住的建筑，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展，也是建筑學(xué)的中心思想。脫離現(xiàn)實，奢靡奢華的建筑不僅使建筑設(shè)計倒退，而且影響了該地區(qū)的自然和社會環(huán)境。只有在建筑設(shè)計中充分考慮到健康、環(huán)保和生態(tài)的基本理念，建筑才能適合未來規(guī)劃并得到可持續(xù)性發(fā)展。因此，我們需要研究將生態(tài)意識融入建筑設(shè)計的相關(guān)問題[2]。

3 我國建筑生態(tài)設(shè)計的特征和不足

建筑生態(tài)設(shè)計作為一種創(chuàng)作工作，主要是從事生態(tài)建筑的設(shè)計，特征體現(xiàn)于行為、時間、技術(shù)和空間等內(nèi)容上。一般來說建筑設(shè)計依據(jù)綱領(lǐng)、規(guī)范和設(shè)計方案開展工作，建筑生態(tài)設(shè)計也是如此，只是在遵循以上3個步驟的基礎(chǔ)上還要符合可持續(xù)發(fā)展的原則。建筑生態(tài)設(shè)計從時間方面來看，還需有利于管理?？v觀項目設(shè)計全過程，每個環(huán)節(jié)都有著各自的設(shè)計指標。按照設(shè)計連續(xù)性，建筑生態(tài)設(shè)計可劃分成信息吸收環(huán)節(jié)、設(shè)計方案環(huán)節(jié)、實施及信息反饋環(huán)節(jié)。建筑生態(tài)設(shè)計就空間角度來看，是有著解題意義的。前面說到建筑設(shè)計涵蓋了多學(xué)科，所以設(shè)計的目標和解惑標準并未確定。因為建筑生態(tài)設(shè)計要滿足可持續(xù)發(fā)展這一目標，建筑生態(tài)設(shè)計既滿足一般建筑設(shè)計解題特征，其發(fā)展還有一定的復(fù)雜性。建筑生態(tài)設(shè)計從技術(shù)層面來看，一般運用生態(tài)技術(shù)，常劃分為硬性、軟性兩類，目標是為了提升建筑自我調(diào)節(jié)水準。當前，我國生態(tài)建筑不足也較為明顯，具體有如下幾個方面。

3.1 對生態(tài)建筑設(shè)計認識不足

目前，世界各國尚未形成生態(tài)建筑設(shè)計的整體概念，但主要以因地制宜的原則，加入建筑、材料科學(xué)、環(huán)保、藝術(shù)等。多學(xué)科組織建筑結(jié)構(gòu)和分布是有意義的，以便建筑可以融入周圍環(huán)境，為人類生產(chǎn)、居住和辦公提供舒適的環(huán)境。然而，從實際情況來看，仍然有很多建筑師并不真正了解什么是生態(tài)設(shè)計，也不了解與自然和諧相處的中心理念。他們簡單地將生態(tài)環(huán)境保護等同于對設(shè)計的盲目添加，將綠色植被或建筑節(jié)能意識作為環(huán)境設(shè)計目標。因此，要實現(xiàn)生態(tài)建筑設(shè)計的目標，首先要從建筑師入手，改變對建筑設(shè)計師片面的認識，糾正對建筑生態(tài)設(shè)計的認識，放眼長遠，而不是狹隘生態(tài)設(shè)計的表面。

3.2 沒有形成全面系統(tǒng)的實踐

從全國來看，經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)更注重建筑設(shè)計的生態(tài)意識。例如，北京、上海、廣州等一線城市的許多建筑都具有內(nèi)在的環(huán)保意識，但在經(jīng)濟不發(fā)達的西南偏遠山區(qū)或農(nóng)村，系統(tǒng)的規(guī)劃和研究尚未形成生態(tài)建筑的設(shè)計。因此，中國城鄉(xiāng)對綠色建筑系統(tǒng)的研究存在重大差異。此外，生態(tài)設(shè)計的研究人員通常在他們的研究中承擔單一的專業(yè)。他們對每個主題都有豐富的研究，但在廣度上沒有太多的研究數(shù)據(jù)，這也常常導(dǎo)致許多細節(jié)方面考慮不詳，或根本就沒有考慮到。不過，隨著黨和國家對生態(tài)環(huán)保的重視，許多建筑師也真正把生態(tài)環(huán)保運用到自己的建筑設(shè)計和實際施工中去，并取得了很好的效果。

3.3 相關(guān)理論研究較少

不難看出，在建筑行業(yè)，大家的主要關(guān)注點都是降低施工成本，提高施工質(zhì)量。建筑生態(tài)設(shè)計的理論研究并不多。在實踐中，該應(yīng)用程序沒有提供任何指導(dǎo)，也缺乏實際的構(gòu)建和設(shè)計實踐，這迫切需要我們建筑設(shè)計時運用更多的綠色思維來設(shè)計出真正的綠色建筑。

當前，各個國家就建筑生態(tài)設(shè)計沒有形成統(tǒng)一的概念，可大多數(shù)都遵循因地制宜的原則，充分發(fā)揮建筑學(xué)、材料學(xué)等多學(xué)科的優(yōu)勢合理設(shè)計，使得建筑和周遭環(huán)境相輔相成適宜人們居住。當前，很多的建筑設(shè)計人員覺得生態(tài)設(shè)計就是將建筑周遭加大綠植面積，或是在建筑內(nèi)部加種綠植，或者將建筑節(jié)能想法運用于設(shè)計環(huán)節(jié)等等。所以，為實現(xiàn)建筑生態(tài)設(shè)計目的，建筑設(shè)計人員需提升個人對于建筑生態(tài)設(shè)計的認識，要意識到建筑生態(tài)設(shè)計更深層次的意思，而不能僅僅停留在表層理解。如今，我國社會和經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，城鄉(xiāng)生態(tài)建筑系統(tǒng)研究有著一定的區(qū)別和不同[3]。

4 建筑學(xué)生態(tài)設(shè)計舉措

4.1 科學(xué)選址

項目建設(shè)前，有關(guān)單位需做科學(xué)規(guī)劃，把建筑特征和周遭環(huán)境相結(jié)合，且做科學(xué)測評生態(tài)系統(tǒng)，使用各種辦法加以改善，以達到建筑和周遭環(huán)境的統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性。設(shè)計期間，需要詳細了解建設(shè)地的自然環(huán)境，還需要正確認識到建筑社會環(huán)境問題；需要合理剖析建筑對環(huán)境造成的影響，且需注意環(huán)境對于建筑的影響。建筑設(shè)計環(huán)節(jié)，需要將現(xiàn)場勘查工作落實到位，掌握建設(shè)地的地理、氣候、溫度、地質(zhì)等方面情況，采用科學(xué)方式判斷建筑和環(huán)境的相互作用與生態(tài)環(huán)境建設(shè)有無沖突之處。

依據(jù)生態(tài)學(xué)原理，生態(tài)系統(tǒng)并非穩(wěn)定不變的，生態(tài)系統(tǒng)有一定的自我調(diào)節(jié)能力，是一種動態(tài)平衡，可這個平衡狀態(tài)并非一成不變的，并非永久的。也正因如此，我們需要嚴把平衡狀態(tài)的平衡臨界點，使用各種辦法提升生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，使得建筑能夠符合生態(tài)環(huán)境建設(shè)的要求，并且在建筑生態(tài)設(shè)計環(huán)節(jié)科學(xué)選址。

4.2 尊重個性，因地制宜

人類生存是無法離開大自然的供給，所以人們在社會發(fā)展期間，需尊重自然。就我國目前發(fā)展來看，如果想要在一個很短的期限內(nèi)達成綠色建筑目標很難實現(xiàn)，可是若能尊重個性，因地制宜就能很好地緩解這一狀況。所謂的因地制宜就是要依托自然環(huán)境，在考慮到當?shù)氐沫h(huán)境因素基礎(chǔ)上進行建筑設(shè)計，這樣的設(shè)計方式能夠減少環(huán)境的破壞，還能夠讓環(huán)境更好地為人們服務(wù)。也正因如此，建筑項目建設(shè)前，相關(guān)單位需熟知建設(shè)地和周遭自然環(huán)境，充分發(fā)揮自然環(huán)境的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，確保項目建設(shè)質(zhì)量。例如，旅游業(yè)周圍的建筑既能夠充分利用生態(tài)環(huán)境，獲取更多的經(jīng)濟效益和社會效益，還能夠大大降低人們生活給景區(qū)帶來的負面作用。此外，大功率使用能源功能性建筑設(shè)計也要遵循因地制宜原則。把這類建筑的建設(shè)地選在資源儲備量、種類較為豐富的區(qū)域，使用風(fēng)能等可再生能源，充分發(fā)揮了生態(tài)建筑的優(yōu)勢。可是我們必須注意到，高污染化工類建筑需將建筑地選在離人群、水源、自然資源較遠的區(qū)域，以降低污染給環(huán)境造成的不利影響，且生產(chǎn)期間需做好排放物的處理工作，排放物經(jīng)處理滿足排放要求后才能排放?？傮w來說，項目施工期間需要考慮到項目特征和環(huán)境因素，遵循因地制宜這一原則，以實現(xiàn)建筑和生態(tài)環(huán)境的共贏，促使二者能夠良性發(fā)展。

4.3 使用綠色化建筑設(shè)計

綠色建筑是指建筑使用期間降低能源的耗用、環(huán)境污染及生態(tài)破壞，且給人們營造良好的宜居環(huán)境。建筑設(shè)計環(huán)節(jié)，綠色建筑展現(xiàn)了生態(tài)意識，也促進了建筑生態(tài)設(shè)計和綠色化建筑的發(fā)展。本文說的綠色化這一名詞所指較為寬泛，涵蓋了建筑環(huán)境綠色化、建筑設(shè)計綠色化、建筑材料綠色化、建筑功能綠色化等內(nèi)容。設(shè)計期間需考慮到項目建設(shè)地的自然、社會環(huán)境，提升當?shù)刈匀毁Y源的利用率，優(yōu)先當?shù)厝〔?，降低運輸造成資源消耗。另外，工作期間需確保建筑和生活聯(lián)系緊密，發(fā)揮最大效用。建筑環(huán)境建設(shè)一般包括兩方面內(nèi)容，一為室內(nèi)裝潢設(shè)計，二為室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境協(xié)調(diào)性。室內(nèi)環(huán)境是人們居住的地方，需具備藝術(shù)性和觀賞性，使得人們獲得更為愉快的心情。室外環(huán)境則要考慮建筑和環(huán)境是否和諧，以符合綠色化建筑設(shè)計的要求。

5 結(jié)束語

近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平迅速提高。然而，生態(tài)惡化和污染也時有發(fā)生。從我國的環(huán)境狀況來看，人類社會對自然環(huán)境的影響已經(jīng)非常嚴重，因此生態(tài)建筑的理念對于促進人類生活、生產(chǎn)和環(huán)境的和平共處非常重要。本文通過綠色建筑規(guī)劃方法在建筑設(shè)計中的研究與分析，使人們對綠色建筑規(guī)劃方法有一個初步的了解。