浅论绿色生态建筑与建筑设计的可持续发展

浅论绿色生态建筑与建筑设计的可持续发展

徐淼1 张伏芹2



摘要：所谓“绿色建筑”就是一种象征着节能、环保、健康、高效的人居环境,以生态学的科学原理指导建筑实践,创造出人工与自然相互协调、良性循环、有机统一的建筑空间环境,它是满足人类生存和发展要求的现代化理想建筑。目前,“绿色建筑”已成为21世纪建筑发展的主流,越来越受到人们的重视。 关键词：绿色建筑 生态建筑 建筑生态化 可持续发展 建筑 设计

我国是一个资源不很丰富的国家，随着社会、经济的发展，人民生活水平的提高，资源的紧张已经给我们亮起了红灯。故应该积极推进绿色生态建筑的发展。

所谓生态建筑，即用生态学的理论指导建筑设计。它将建筑作为一个有生命的机体，其自身要形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系。它将建筑视为一个生态系统，通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素，使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用，获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。生态建筑具有以下4个方面的特征：

(1)节能和再利用再生资源。节能的技术原理是通过蓄热等措施减少能源消耗，提高能源的使用效率，并充分利用可再生自然资源，减少对于不可再生资源的依赖。在建筑设计中结合不同的气候特点，一句太阳的运行规律和风的形成规律，利用太阳光和通风等节能措施达到减少能耗，应用材料的蓄热和绝热性能，提高维护结构的保温和隔热性能，利用太阳能冬季取暖，夏季降温，通过遮阳设施来防止夏季过热，最终提高室内环境的舒适性。

(2)材料的再生利用。使用再生或可循环利用的材料和资源。例如，在建筑建造过程中使用再生的建筑材料，减少建筑垃圾。

(3)减少废物排放。避免向外界环境排放有毒有害的污染物，通过各种手段在排放之前进行无害化处理。

(4)环境与文化属性。广义范围内的生态建筑和可持续发展建筑还涉及环境和文化领域。

生态建筑的设计原则

在实践中的生态城市设计和建筑设计应当遵循以下原则：

(1)注意与自然环境的结合和协作，使人的行为与自然环境的发展取得同等地位。要求建筑师调整自己的心态，正确地认识到建筑作品仅仅是环境中的一分子，以一种谦逊的姿态处理与环境的关系，给予自然环境以更多的关心。

(2)善于因地制宜地利用一切可以利用的因素和高效的空间体系，如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑；利用生态技术建立起巨构城市，向地上空间要效益；充分开展城市地下空间的综合利用研究等，使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。其次是力求建筑节能和生态平衡，也就是减少各种资源和材料的消耗。

（3）“生态优先”的原则，减少人工层次，加强自然环境的利用，使人工环境和自然环境有机交融。

（4）注重生态建筑的地方性。任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗、建筑机理特征、有利于环境持续性的各种能源分布。

（5）具有足够的弹性，以包容未来科技的应用与发展。可持续的概念是一种动态的思想，体现在生态建筑中就是建筑应具有足够的弹性，以适应未来的发展。

二、生态建筑的设计要点

1．重视整体设计

整体设计的优劣将直接影响绿色建筑的性能及成本。建筑设计必须结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析、整体设计，切勿盲目照搬所谓的先进绿色技术，也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。如热带地区使用保温材料和蓄热墙体就毫无意义，而对于寒冷地区，如果窗户的热工性能很差，使用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果，因为热量会通过窗户迅速散失。在少花钱的前提下，将有限的保温材料安置在关键部位，而不是均匀分布，会起到事半功倍的效果。

2．因地制宜

绿色建筑非常强调的一点是因地制宜，绝不能照搬盲从。例如，西方发达国家与我国的建筑模式很不相同，西方多是独立式小建筑，建筑密度小，分布范围广。而我国则以密集型多层或高层居住小区为主。对于前者而言，充分利用太阳能进行发电、供热水、供暖都较为可行，而对于我国高层居住小区来说，就是将建筑楼所有的外表面都装上太阳能集热板或光电板，也不足以提供该楼所需的能源。气候的差异也使得不同地区的绿色设计策略大相径庭建筑设计应充分结合当地的气候特点及其他地域条件，最大限度地利用自然采光、自然通风、被动式集热和制冷，从而减少因采光、通风、供暖、空调所导致的能耗和污染。某种建筑平面或户型在一个地区也许是适合气候特点的典范之作，而搬到另一个地区则会成为最蹩脚的抄袭。

3．尊重基地环境

规划、设计时须结合当地生态、地理、人文环境特性，收集有关气候、水资源、土地使用、交通、基础设施、能源系统、人文环境等资料，力求做到建筑与周围的生态、人文环境的有机结合，增加人类的舒适和健康，最大限度提高能源和材料的使用效率。

4．创造健康舒适的室内环境

健康、舒适的生活环境包括：使用对人体健康无害的材料，抑制危害人体健康的有害辐射、电波、气体等，符合人体工程学的设计；室内具有优良的空气质量，优良的温、湿度环境，优良的光、视线环境，优良的声环境。

5．应用减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化

减轻环境负荷的建筑节能新技术能源使用的高效节约化包括：根据日照强度自动调节室内照明系统、局域空调、局域换气系统、节水系统；注意能源的循环使用，包括对二次能源的利用、蓄热系统、排热回收等；使用耐久性强的建筑材料；采用便于对建筑保养、修缮、更新的设计；设备竖井、机房、面积、层高、荷载等设计留有发展余地。

6．使建筑融入历史与地域的人文环境

融人历史与地域的人文环境包括以下几个方面：对古建筑的妥善保存，对传统街区景观的继承和发展；继承地方传统的施工技术和生产技术；继承保护城市与地域的景观特色，并创造积极的城市新景观；保持居民原有的生活方式并使居民参与建筑设计与街区更新。

三、建筑生态化

生态建筑从早期仅仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源，注重建筑生态稿技术的研究，人们对建筑有了更新的认识，在此基础上，提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈，从整体的角度考虑能源和资源流动，将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑，从而改变资源与能源单向流动的方式，趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”，将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的是使用过程，而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化，一般应具备如下的基本特征：第一，能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度，清洁的空气，好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。第二，在对自然环境的利用上，对环境的索取要小。主要指节约土地，在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。第三，对环境的影响要最小，主要指减少排放和妥善吃力有害废弃物以及减少光污染、声污染。

四、生态建筑的社会条件

（1）从“以人为本”到“以环境为中心”的社会思想认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。20实际末，西欧等发达国家提出“生态现代化”的目标，我国各地也在尝试建设花园城市、生态城市‘这标志着延续200年的“以人为本”的现代化模式向“以环境为中心”的可持续发展模式过渡，从而使发展生态建筑具有了广泛的社会思想基础。

(2)共同的社会生活理想是世界各国发展生态建筑的社会道德基础。生态环境问题不是某一小区、一个城市或国家的问题，有些生态小环境通过一些努力是可以改善与资源的利用不是靠某一地域的改善而能到达目的的，必须是人类的共同意志。《里约宣言》为世界各国发展生态建筑奠定了初步的社会道德基础。

五、生态建筑的创新观

建筑设计的创新不仅可以体现在建筑外形中，也可以体现在建筑技术中。在清华大学超低能耗楼设计中就有多处创新之处，在围护结构设计中包含了生态舱的设计、相变蓄热地板的设计、植被屋面的设计及各种幕墙的设计。其中的生态舱位于建筑物一层北部，将绿色植物引入室内，创造性地在建筑内部增加了与自然接触的人性化空间，并且也可以在一定程度上改善室内环境质量。能源主要采用太阳能和天然气，将这些天然能源转化为电能和热能，减少了动力电的使用。

随着世界性的生态观念和共识的逐步形成，人们对建筑的生态属性和人文内涵的认识逐渐有了较大的观念转变，将建筑设计中的生态环境品质提到了空前重要的高度，在生态建筑研究方面有所建树，并在实施中取得显著成效。生态建筑设计反映了生态优先原则和跨世纪可持续发展的时代精神。我国大规模的建设需要大量的能源，因而节约能源早已成为可持续发展战略的重要组成部分。

六、绿色生态建筑的发展前景随着社会经济的发展，科技的发展，人们生活水平的提高，资源短缺。从可持续发展的方针出发，绿色生态建筑愈来愈受到世人的青睐，它势必成为21世纪建筑的弄潮儿，它的发展前景十分广阔。随着各种绿色建材的出现，科技业的发展定会带动绿色建筑的发展，未来的建筑将会更加理想。

参考文献：

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[3]余自力.走向传统建筑—传统地方建筑对可持续发展建筑的启示[J]四川建筑，2003(6)