孫銘 江麗華

杭州中聯(lián)筑境建筑設(shè)計(jì)有限公司 浙江 杭州 310011

隨著世界范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境壓力的逐漸增大，作為一種新興的建筑設(shè)計(jì)理念與方式，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)在對(duì)生態(tài)性和環(huán)保性以及社會(huì)、環(huán)境、建筑等要素的綜合考慮的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)生態(tài)學(xué)原理、現(xiàn)代建筑技術(shù)手段的利用，致力于拉近人與環(huán)境、建筑三者之間的距離，追求打造生態(tài)、宜居的居住環(huán)境。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平、思想觀念的快速發(fā)展，人們對(duì)建筑的考慮因素也越來(lái)越多，但受制于我國(guó)在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)方面的研究發(fā)展較晚，目前還缺乏完善的理論體系與豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。這就需要我們?cè)趥鹘y(tǒng)的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行更加深入、廣泛的研究，以設(shè)計(jì)更加宜居、生態(tài)的建筑，滿足社會(huì)發(fā)展需要。

1 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的必要性

1.1 生態(tài)環(huán)境有利于改善傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境

目前，隨著國(guó)家進(jìn)入快城市化時(shí)代，傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境正面臨不斷擠壓、惡化的局面，面對(duì)不斷密集化、鋼鐵化、封閉化的高樓大廈，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念不斷被提及。其中，生態(tài)環(huán)境建筑學(xué)作為其中之一，主要是指通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化建筑技術(shù)的應(yīng)用，使得在對(duì)建筑物的設(shè)計(jì)上更加生態(tài)化，包括更加合理的采光、通風(fēng)、排水等條件，達(dá)到各因素之間自然調(diào)節(jié)。讓人們擁有一個(gè)更加生態(tài)宜居的居住環(huán)境。值得注意的是，由于其與相關(guān)學(xué)科的交叉聯(lián)系及深入性，對(duì)相關(guān)從業(yè)者的專業(yè)水平也就提出了更高的要求。從這方面來(lái)講，西方發(fā)達(dá)國(guó)家由于工業(yè)化開(kāi)展的較早，很早就開(kāi)展了這方面的研究，并取得了很多先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)與方式。對(duì)此我們應(yīng)該對(duì)西方發(fā)達(dá)國(guó)家的豐富經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行有針對(duì)性的借鑒，在結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上形成自己的研究理念。

1.2 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)在效益回報(bào)方面有明顯優(yōu)勢(shì)

對(duì)相關(guān)管理部門來(lái)說(shuō)，要統(tǒng)一建筑物的功能及生態(tài)效果，首先就必須要對(duì)設(shè)計(jì)思路進(jìn)行進(jìn)一步的拓展，例如對(duì)施工技術(shù)水平進(jìn)行優(yōu)化提升，將傳統(tǒng)材料替換為新型環(huán)保材料。不僅如此，在實(shí)際工作中，還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體的條件，在分析地形、水源、溫度等因素的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出合理的施工方案，并通過(guò)對(duì)合理有效的施工技術(shù)的選取讓建筑的生態(tài)性及實(shí)用性得以保持。

因此，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)明顯，雖然相對(duì)前期來(lái)說(shuō)需要在人員、資金、物資等方面進(jìn)行大量的投入，但就其長(zhǎng)期性發(fā)展來(lái)說(shuō)，這種建筑設(shè)計(jì)方式在未來(lái)?yè)碛兄己玫慕?jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。有利于推動(dòng)我國(guó)可持續(xù)化發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的原則

2.1 持續(xù)性原則

建筑設(shè)計(jì)對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響是長(zhǎng)久的，因此在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先將持續(xù)性原則作為第一要素進(jìn)行貫徹。設(shè)計(jì)人員應(yīng)在對(duì)生態(tài)建筑的使用性以及生態(tài)環(huán)境進(jìn)行綜合考慮的基礎(chǔ)上，在滿足人們合理居住需求的同時(shí)順應(yīng)大自然、維護(hù)大自然、與大自然相互交融，從而促進(jìn)建筑與環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展。結(jié)合實(shí)際來(lái)說(shuō)，可以以保證使用效能為前提，通過(guò)引入先進(jìn)生產(chǎn)施工技術(shù)、減少資源損耗、應(yīng)用可再生的環(huán)保材料以及對(duì)各類材料進(jìn)行二次使用，降低因建筑施工而造成的大量資源損耗、環(huán)境污染，為未來(lái)打造可持續(xù)的發(fā)展環(huán)境。

2.2 人本性原則

建筑得益于人們的需要而產(chǎn)生，正因如此，建筑的第一屬性就是對(duì)人們需求的滿足。所以對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，仍然要遵循其建筑屬性，不僅對(duì)建筑的生態(tài)性、持續(xù)性進(jìn)行考慮，還要做到以人為本、為人所用。致力于打造具備功能性、實(shí)用性、便利性的建筑，并在后期實(shí)施過(guò)程中通過(guò)與新型技術(shù)、新型材料的結(jié)合，降低一定的生態(tài)損耗，并通過(guò)綜合分析地質(zhì)條件、氣候環(huán)境等因素以及各方面的細(xì)節(jié)優(yōu)化，讓設(shè)計(jì)方案更加切實(shí)可行，促進(jìn)人與自然的結(jié)合，為人們營(yíng)造自然舒適的生活環(huán)境，緩解現(xiàn)代社會(huì)壓力[1]。

2.3 經(jīng)濟(jì)性原則

在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)施工時(shí)，因?yàn)橄噍^傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)方式來(lái)說(shuō)對(duì)建筑物的功能系統(tǒng)以及工程結(jié)構(gòu)等都進(jìn)行了進(jìn)一步的改良，加之又引入了一些新型技術(shù)與工程材料，因此工程造價(jià)也相應(yīng)得到提高，需要更多的成本投資。因此要想提高生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的普遍性，就必須要對(duì)經(jīng)濟(jì)性原則加以重視，盡可能降低投資成本。避免在綠色設(shè)計(jì)方面進(jìn)行過(guò)于多的投入，也不應(yīng)對(duì)老材料等進(jìn)行全盤拋棄，對(duì)新型材料與新技術(shù)進(jìn)行盲目的選擇。應(yīng)該從整體的角度出發(fā)，對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，也可以引入新能源、利用自然采光等方式將造價(jià)維持在一個(gè)合理水平，從而提高設(shè)計(jì)方案的可行性與適用性。推動(dòng)生態(tài)建筑的普及。

3 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

從我國(guó)目前的情況來(lái)看，我國(guó)在對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的理論研究與實(shí)際應(yīng)用等方面還存在著起步晚、不成熟、不完善等不足。特別是在對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用上有效性、深入性還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對(duì)此需要引發(fā)社會(huì)重視。

3.1 對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的未來(lái)發(fā)展方向認(rèn)識(shí)不足

對(duì)建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，生態(tài)建筑是該行業(yè)未來(lái)發(fā)展的必要選擇，也是行業(yè)大趨勢(shì)，但從目前來(lái)看即便是行業(yè)內(nèi)的企業(yè)家，也有很多對(duì)生態(tài)建筑發(fā)展的潛力及現(xiàn)階段向生態(tài)建筑方向發(fā)展的重要性都認(rèn)識(shí)不足。導(dǎo)致在建筑的前期準(zhǔn)備設(shè)計(jì)階段不能主動(dòng)引入生態(tài)建筑設(shè)計(jì)。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該對(duì)行業(yè)的發(fā)展前景有一個(gè)充分的把控，對(duì)生態(tài)建筑的顯著優(yōu)勢(shì)，例如環(huán)境改善、成本節(jié)約、顧客喜好等有一個(gè)充分認(rèn)識(shí)，從而在企業(yè)在未來(lái)的發(fā)展方面奠定基礎(chǔ)。

3.2 缺乏對(duì)生態(tài)建筑的正確理解。

對(duì)生態(tài)建筑這一概念的解釋眾說(shuō)紛壇，但這一概念的核心原理其實(shí)就是在實(shí)際地區(qū)環(huán)境的基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)生態(tài)學(xué)以及建筑學(xué)等學(xué)科原理的運(yùn)用來(lái)進(jìn)行建筑物與其他因素之間的安排，從而使得建筑物與其周圍環(huán)境進(jìn)行良好的互動(dòng)。同時(shí)建筑物本身也具備一定的調(diào)節(jié)能力以及適宜的室內(nèi)環(huán)境，此外建筑物還具備節(jié)約資源、降低污染、延長(zhǎng)使用期限、改善周圍環(huán)境等優(yōu)勢(shì)[2]。但有些人對(duì)這一概念就只是簡(jiǎn)單地理解為將建筑物周圍加強(qiáng)綠化，或者增加建筑物內(nèi)部的植物。但客觀地說(shuō)，這些觀點(diǎn)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有觸及到生態(tài)建筑的內(nèi)涵，這些理解是極為片面的。

3.3 對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理念理解不到位

如果生態(tài)建筑得到廣泛實(shí)踐，不僅能夠幫助解決實(shí)際環(huán)境中存在的大量污染問(wèn)題，也有利于推動(dòng)該行業(yè)直至社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。但目前的狀況是，對(duì)很多建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)還不能準(zhǔn)確理解生態(tài)建筑設(shè)計(jì)這一理念。特別是生態(tài)建筑的核心技術(shù)，很多業(yè)內(nèi)從業(yè)人員并沒(méi)有完全掌握，這也就導(dǎo)致生態(tài)建筑的相關(guān)工作很多都較為淺顯，很難深入推進(jìn)開(kāi)展。對(duì)此，應(yīng)該提高對(duì)從業(yè)人員的專業(yè)要求，讓相關(guān)從業(yè)人員對(duì)該理念的核心價(jià)值進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)掘，并在此基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)計(jì)方式等進(jìn)行探究，從而讓生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)更加有效。

3.4 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)缺乏實(shí)踐。

隨著我國(guó)建筑行業(yè)在近些年的快速發(fā)展，對(duì)該領(lǐng)域的研究也逐漸增多，到現(xiàn)在為止，我國(guó)學(xué)者在生態(tài)建筑領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)表了大量的論文，這在一定程度上對(duì)建筑行業(yè)的可持續(xù)思想進(jìn)行了宣傳、有利于推動(dòng)生態(tài)建筑的發(fā)展。但客觀看來(lái)，這些論文還大都停留在理論研究、發(fā)展框架、國(guó)外經(jīng)驗(yàn)等理論層面，而在對(duì)環(huán)境效果的測(cè)試、具體工程模式以及實(shí)際模擬等方面的研究分析還相對(duì)薄弱。缺乏一定的實(shí)踐性。

4 建筑設(shè)計(jì)中的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用策略

4.1 朝向設(shè)計(jì)

在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中朝向是一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)因素，首先，對(duì)朝向進(jìn)行設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較為精密、科學(xué)的工作。無(wú)論是太陽(yáng)直射角度還是地理經(jīng)緯度都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接影響。這就需要設(shè)計(jì)人員通過(guò)精密計(jì)算來(lái)確定合理的角度。在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)如果朝向角度設(shè)計(jì)的足夠合理，不僅能夠使得房屋內(nèi)部的亮度得到提高，進(jìn)一步降低室內(nèi)電燈等電器的使用效率。另一方面還能夠促進(jìn)室內(nèi)空氣的流通度，衣物的晾曬速度也會(huì)相應(yīng)加快，從而進(jìn)一步降低烘干機(jī)等設(shè)備的使用。這都會(huì)有效節(jié)約電力資源。設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作時(shí)，首先應(yīng)該對(duì)建筑物周圍的環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的勘測(cè)調(diào)查，像建筑物之間相隔的距離等都要進(jìn)行精確地測(cè)量來(lái)保證滿足建筑物內(nèi)部的采光需求。[3]舉例來(lái)說(shuō)，要對(duì)建筑物周圍的風(fēng)力資源、太陽(yáng)能資源等進(jìn)行充分收集利用，可以在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)加大窗欄面積或者多增加一些遮陽(yáng)格柵欄等等，這樣不僅能夠提高住戶居住時(shí)的舒適程度，還能夠節(jié)約資源，減少資源浪費(fèi)。

4.2 綠化設(shè)計(jì)

在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)要保證建筑物的生態(tài)性，一項(xiàng)大前提就是增加對(duì)綠色材料的使用。在對(duì)建筑施工時(shí)需要用到的材料提前進(jìn)行思考設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上盡可能選取那些綠色環(huán)保型的材料。從目前的情況來(lái)看，由于很多企業(yè)對(duì)生態(tài)建筑的認(rèn)識(shí)不足、企業(yè)社會(huì)責(zé)任感不強(qiáng)。為了追求眼前利益常常會(huì)選擇性忽視環(huán)境保護(hù)的情況。例如在綠色材料的選取使用上常常會(huì)為了節(jié)約項(xiàng)目成本、增加盈利空間等選擇用劣質(zhì)、不可降解性材料來(lái)代替原定的綠色環(huán)保性材料。這樣其實(shí)是目光短淺的，不利于建筑的長(zhǎng)期發(fā)展，還會(huì)破壞周圍的環(huán)境。

與此同時(shí)進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)時(shí)還可以利用建筑物周圍的水文環(huán)境以及綠植，充分發(fā)揮其在凈化周圍空氣、調(diào)整局部氣候等方面的效能。同時(shí)綠化不僅僅是增加綠色材料，還要減少非綠色材料的使用。例如在選取鋪地材料時(shí)可以通過(guò)增加綠植面積，像種植高大喬木等來(lái)減少硬質(zhì)材料的使用，這些高大樹木一方面有利于遮擋陽(yáng)光、通風(fēng)透氣。另一方面也具有可持續(xù)性，維護(hù)周圍良好的生態(tài)環(huán)境。

圖1 綠色建筑示意圖

4.3 遮陽(yáng)設(shè)計(jì)

在對(duì)生態(tài)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)單單進(jìn)行朝陽(yáng)設(shè)計(jì)是不夠的，還要在此基礎(chǔ)上對(duì)遮陽(yáng)開(kāi)展設(shè)計(jì)。遮陽(yáng)設(shè)計(jì)是促進(jìn)房屋內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的重要保障，由于人們對(duì)房屋遮陽(yáng)度有著不同的要求，窗戶透光率的制定也需要根據(jù)情況的不同來(lái)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)定[4]。不僅如此，在進(jìn)行節(jié)能墻體以及窗戶設(shè)計(jì)時(shí)也同樣要根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況的不同而制定。例如窗戶的材質(zhì)、邊框的反光度、可見(jiàn)光透射指數(shù)等。對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)，建筑物高度與承受風(fēng)力以及紫外線污染度之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，所以設(shè)計(jì)生態(tài)建筑時(shí)，除了保證建筑物防風(fēng)效果在線外，隔噪效果也需要納入考慮，以保障住戶的居住效果與體驗(yàn)。

圖2 建筑物遮陽(yáng)采光示意圖

4.4 水循環(huán)設(shè)計(jì)

水是萬(wàn)物之源，與此同時(shí)，地球上可直接使用的淡水資源又是極其有限的，因此對(duì)水資源進(jìn)行循環(huán)使用一直是一項(xiàng)全球性理念。在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)上，應(yīng)該在已有條件下積極貫徹循環(huán)用水、節(jié)約用水的理念，從而通過(guò)對(duì)水資源利用率的提升來(lái)從根本上達(dá)到水循環(huán)利用的目的。具體設(shè)計(jì)時(shí)，可以從雨水收集、污水收集以及系統(tǒng)過(guò)濾等方面入手再繼續(xù)使用。將收集到的雨水和污水進(jìn)行過(guò)濾處理后，可以再用作消防用水以及噴灑用水等，這種水循環(huán)系統(tǒng)能夠使得對(duì)水資源的利用效率得到大大提升，從而有效減少資源浪費(fèi)，維護(hù)良好生態(tài)環(huán)境，推進(jìn)人類可持續(xù)性發(fā)展[5]。

圖3 水循環(huán)示意圖

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合城市化進(jìn)程中生態(tài)壓力的不斷增加以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)、思想觀念的轉(zhuǎn)變，生態(tài)建筑已經(jīng)逐漸演變成為未來(lái)建筑發(fā)展的主流趨勢(shì)。對(duì)建筑行業(yè)而言，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)積極引入生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)理念，加強(qiáng)建筑行業(yè)與生態(tài)環(huán)保二者之間的有機(jī)結(jié)合，才能有效促進(jìn)行業(yè)在未來(lái)的可持續(xù)性發(fā)展。在進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)原有自然資源的充分利用，將保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源作為工作前提。同時(shí)還要從朝向設(shè)計(jì)、遮陽(yáng)設(shè)計(jì)以及水循環(huán)設(shè)計(jì)等多方面入手，在把握市場(chǎng)發(fā)展需求以及生態(tài)建筑市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上創(chuàng)新出新的設(shè)計(jì)理念與方式，推進(jìn)人與建筑以及環(huán)境三者之間的融合，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性協(xié)調(diào)發(fā)展。