楊洋

摘要：生態(tài)設(shè)計(jì)從長期看來是經(jīng)濟(jì)、節(jié)省并能獲得可持續(xù)的社會(huì)效益的建筑，但建筑項(xiàng)目的初期投資卻可能增加，增加的錢用于能源循環(huán)系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、太陽能系統(tǒng)等必需的投資，因此會(huì)花去一部分“將來的錢”。這部分錢增加了建筑的使用價(jià)值，節(jié)約了將來建筑的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。生態(tài)設(shè)計(jì)，顯然是日后高層建筑發(fā)展的一個(gè)重要方向。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑學(xué)；高層建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1.生態(tài)建筑概述

生態(tài)建筑學(xué)是建立在生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)之上，生態(tài)學(xué)與建筑學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，是以自然生態(tài)系統(tǒng)為本，來構(gòu)筑建筑的人工生態(tài)系統(tǒng)。具體來說就是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)的基本原理和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等，合理安排并組織建筑與其它相關(guān)因素之間的關(guān)系，使建筑和環(huán)境之間成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和較強(qiáng)的生物氣候調(diào)節(jié)能力，以滿足人們居住生活環(huán)境的舒適，使人、建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間形成一個(gè)良性循環(huán)系統(tǒng)。生態(tài)高層建筑設(shè)計(jì)是將高層建筑這一人工物置于自然環(huán)境當(dāng)中時(shí)，組成建筑與生態(tài)環(huán)境之間相互作用的生態(tài)系統(tǒng)，從而充分考慮建筑對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)和影響，以及建筑與自然環(huán)境之間物質(zhì)能量的交換。

2.生態(tài)建筑學(xué)研究的基本內(nèi)容

生態(tài)建筑學(xué)對(duì)人和建筑環(huán)境并重。在人工生態(tài)系統(tǒng)中，自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境構(gòu)成了人與建筑環(huán)境存在與發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)，其中，完善的自然生態(tài)環(huán)境不但是人工生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡規(guī)律又為維持人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡提供了一般性原理。同時(shí)，優(yōu)美的自然景觀環(huán)境又是一種 “ 文化資源”，具有生理的、心理的和審美等多種社會(huì)價(jià)值，是建筑環(huán)境 “ 人工美”離不開的。自然環(huán)境這種“ 雙重價(jià)值”，構(gòu)成生態(tài)建筑環(huán)境的重要因素，因此，生態(tài)建筑學(xué)所要研究的基本內(nèi)容首先是在人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的基本原則下，運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和方法，協(xié)調(diào)人、建筑與自然環(huán)境間的關(guān)系，尋求創(chuàng)造生態(tài)建筑環(huán)境的途徑和設(shè)計(jì)方法。體現(xiàn)人、建筑環(huán)境與自然生態(tài)在 “ 功能” 方面的關(guān)系，即生態(tài)平衡與生態(tài)建筑環(huán)境設(shè)計(jì)和 “ 美學(xué)”方面的關(guān)系，即人工美與自然美的結(jié)合。

社會(huì)環(huán)境因素對(duì)生態(tài)建筑環(huán)境在功能和形態(tài)等方面的影響很大，生態(tài)建筑環(huán)境設(shè)計(jì)必須考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、美學(xué)和人文等方面的要求以及傳統(tǒng)文化與風(fēng)俗習(xí)慣的綜合影響，表現(xiàn)建筑的社會(huì)文化內(nèi)涵。人、建筑和社會(huì)環(huán)境諸要素之間也存在著平衡關(guān)系，社會(huì)進(jìn)步意味著社會(huì)環(huán)境變遷，必然推動(dòng)建筑環(huán)境的變化和發(fā)展，都離不開特定的時(shí)代和文化。生態(tài)建筑學(xué)的發(fā)展也需要生態(tài)美學(xué)的同步發(fā)展、評(píng)價(jià)生態(tài)建筑環(huán)境的形象美則是生態(tài)美學(xué)的重大課題。

人工生態(tài)系統(tǒng)的主體是人，建立對(duì)人有利的平衡是有關(guān)生態(tài)建筑理論和實(shí)踐重要的問題。生態(tài)建筑學(xué)的研究就是要運(yùn)用生態(tài)規(guī)律協(xié)調(diào)人、建筑、自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的相互關(guān)系，使生態(tài)建筑環(huán)境達(dá)到 “ 全能”的目標(biāo)。

3.我國生態(tài)建筑發(fā)展存在的問題

3.1 缺乏對(duì)農(nóng)村生態(tài)建筑的系統(tǒng)研究

目前各個(gè)學(xué)科研究的重點(diǎn)大多局限在比較發(fā)達(dá)的城市，缺乏對(duì)農(nóng)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(xué)科（生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、農(nóng)業(yè)建筑學(xué)、能源學(xué)）的專業(yè)角度出發(fā)，雖然研究的內(nèi)容較為豐富，但是各個(gè)學(xué)科之間沒有很好的結(jié)合起來進(jìn)行深入的研究，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(jié)合起來是函待解決的課題。

3.2 缺乏生態(tài)建筑的廣泛實(shí)踐

目前，我國建筑界發(fā)表了許多關(guān)于生態(tài)建筑的論文，這些論文對(duì)于宣傳可持續(xù)發(fā)展的思想、推動(dòng)生態(tài)建筑的發(fā)展起到了一定的積極作用，但絕大多數(shù)的論文都停留在關(guān)于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理論框架、設(shè)計(jì)原則及生態(tài)學(xué)理論對(duì)建筑學(xué)的指導(dǎo)、國外先進(jìn)生態(tài)建筑的經(jīng)驗(yàn)介紹，缺乏實(shí)際工程實(shí)踐模式、計(jì)算機(jī)模擬、環(huán)境效果的測試分析。

3.3缺乏對(duì)生態(tài)建筑的正確理解

生態(tài)建筑的概念國內(nèi)外學(xué)術(shù)界有許多不同的解釋，但核心的內(nèi)容是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境，運(yùn)用建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)的基本原理，合理安排組織建筑與其他相關(guān)因素的關(guān)系，使建筑物與其周圍環(huán)境成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和建筑物的自我調(diào)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(diǎn)。但是有人認(rèn)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(nèi)部點(diǎn)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(rèn)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。

4.生態(tài)高技建筑設(shè)計(jì)探討

生態(tài)高技建筑的設(shè)計(jì)，對(duì)建筑師的綜合素質(zhì)要求很高，需要建筑師熟悉被動(dòng)式生態(tài)設(shè)計(jì)手法，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的最新生態(tài)型技術(shù)的發(fā)展方向有大致的了解，并按照地域的自然生態(tài)環(huán)境特征，積極推廣和使用高新技術(shù)，優(yōu)化配置建筑的物理性質(zhì)（光線控制、通風(fēng)控制、溫濕度控制以及建筑新材料特性等），正確處理建筑與其周邊環(huán)境之間的聯(lián)系，使其發(fā)展為一個(gè)有機(jī)、統(tǒng)一的整體。

4.1提倡盡量采用自然采光

光線主要通過屋頂進(jìn)入室內(nèi)，因此，屋頂形式采用了多種光線收集和反射構(gòu)件。比如戴姆勒、克萊斯勒汽車公司新設(shè)計(jì)中心，它是出于建筑師皮亞諾之手，由七個(gè)或長或短的扇形體量交疊，將屋頂?shù)慕唤缣幵O(shè)計(jì)為傾斜的天窗，以利于室內(nèi)采光。另外，比較新穎的采光設(shè)計(jì)還有柏林國會(huì)大廈改建的穹頂。大部分光線通過中庭進(jìn)入中高層建筑，很多生態(tài)高技建筑也采用了中庭的設(shè)計(jì)來采光。光線通過中庭進(jìn)入到建筑中，再利用陽光收集和反射裝置進(jìn)入到建筑內(nèi)部。和中庭相連的房間能減少一半的熱量流失，還可以降低制冷能耗。

4.2最大限度獲得自然通風(fēng)

生態(tài)高技建筑師盡量通過熱壓、風(fēng)壓、機(jī)械輔助等方式獲得自然通風(fēng)。在基寶文化中心的設(shè)計(jì)中，皮亞諾完成了一套被動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并取得了很好的效果。因?yàn)楫?dāng)?shù)爻Ｄ甓囡L(fēng)，氣候潮濕炎熱。所以通過自然通風(fēng)來降低濕度和溫度的設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝蜕鷳B(tài)環(huán)境相吻合，并成為了一項(xiàng)核心技術(shù)。其原理是運(yùn)用雙層結(jié)構(gòu)，使空氣能夠在垂直表面和弓形表面之間自由對(duì)流，建筑外殼上的開口用來吸納海風(fēng)，或引導(dǎo)建筑所需的對(duì)流。根據(jù)不同的風(fēng)向及風(fēng)速對(duì)百葉窗的開合做出調(diào)整，配以方向不同的百葉實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)氣流的控制。

4.3引入綠色植物創(chuàng)造宜人景觀

根據(jù)建筑構(gòu)造技術(shù)以及先進(jìn)的電腦操控技術(shù)，生態(tài)高技建筑內(nèi)部也可以擁有綠色生態(tài)體系，使建筑內(nèi)部的室內(nèi)氣候條件良好，增強(qiáng)生物氣候調(diào)節(jié)能力，營造田園般的宜人建筑。坐落在法蘭克福的商業(yè)銀行總部大廈是諾曼？福斯特事務(wù)所的作品，該建筑屬于超高層集中式辦公建筑，在其設(shè)計(jì)中適當(dāng)引入了自然景觀，有全世界第一座“生態(tài)型”超高層建筑的稱號(hào)。

5.結(jié)束語

人們的生活水平在逐漸提升的同時(shí)，對(duì)于生活環(huán)境以及生活質(zhì)量的要求也在逐漸的提升，尤其是對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求變得越來越高，可持續(xù)發(fā)展的觀念已經(jīng)得到了人們的認(rèn)識(shí)。未來的世界是一個(gè)重視生態(tài)環(huán)境，追求人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。高層建筑設(shè)計(jì)是現(xiàn)代城市建設(shè)中發(fā)展的方向，能夠很好的解決土地緊缺的問題。不過高層建筑在建設(shè)的時(shí)候也存在著一定的問題，像是能源的消耗等等，因此將生態(tài)建筑學(xué)應(yīng)用在高層建筑設(shè)計(jì)中是很重要的意義，從而促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展邁向一個(gè)嶄新的階段。

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（作者身份證號(hào)碼：110224198609204227）