生態(tài)建筑研究

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摘要：本文闡述了生態(tài)建筑的概念及特性，通過(guò)分析建筑大師的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)思想，結(jié)合生態(tài)建筑應(yīng)用實(shí)例分析，為生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)提供一點(diǎn)兒借鑒，以便使建筑與周圍環(huán)境成為有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)自然、建筑與人的和諧共生，推動(dòng)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展，創(chuàng)造出健康舒適宜人的建筑。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；自然；環(huán)境；可持續(xù)發(fā)展；資源

人類建筑活動(dòng)引起的環(huán)境變化影響著生態(tài)平衡，建筑與自然的和諧發(fā)展是人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的前提，協(xié)調(diào)建筑與自然環(huán)境之間的關(guān)系，創(chuàng)作出有利于生態(tài)平衡的建筑是建筑師的責(zé)任。建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展方向是低能耗、低碳、少?gòu)U、綠色環(huán)保、宜居的生態(tài)建筑；這些就要求自然資源和能源的高效利用，在設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮建筑的場(chǎng)所、形體、新材料的選擇和新技術(shù)的應(yīng)用，創(chuàng)造適宜人類可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)建筑。

1.生態(tài)建筑

生態(tài)建筑，從廣義方面講可叫做可持續(xù)建筑、綠色建筑。即建筑是一個(gè)相輔相成的、有機(jī)的生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)很好的設(shè)計(jì)，將建筑的內(nèi)外空間中的各種元素進(jìn)行較完美的組合，使風(fēng)、雨、雷電、溫度、光、空氣、廢水、廢物等各種資源在建筑系統(tǒng)中做有序地循環(huán)再利用，從而創(chuàng)造出高效低耗、無(wú)污染、無(wú)廢棄物、清新、環(huán)保宜人的生態(tài)平衡的建筑環(huán)境。生態(tài)建筑強(qiáng)調(diào)的是“有序循環(huán)、變廢為寶、再利用、可持續(xù)”的理念，而這一理念將融入建筑的整個(gè)生命周期——即從建筑動(dòng)意開(kāi)始及后續(xù)的場(chǎng)地規(guī)劃、全面設(shè)計(jì)、施工過(guò)程、建筑物運(yùn)行及其維護(hù)、拆除直至建筑廢料處理的整個(gè)過(guò)程。生態(tài)建筑，從狹義方面講就是要盡最大的可能，選取、利用建筑所在地區(qū)的各種環(huán)境和風(fēng)、水、光、溫度、空氣等自然條件，尊重好、協(xié)調(diào)好、利用好、繼承與發(fā)揚(yáng)好當(dāng)?shù)氐牡乩砦幕蜌v史文化，使各種不利于人類健康、不利于自然與社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的環(huán)境或要素得到最大的控制與降低，使之宜人所用；同時(shí)確保當(dāng)?shù)丨h(huán)境及生態(tài)體系健康發(fā)展。實(shí)現(xiàn)建筑“生態(tài)化”的方法總體上可分為三種。其一是以環(huán)保無(wú)害為標(biāo)準(zhǔn)的“綠色建筑”；其二是利用大自然資源建造的綠色“生物建筑”；其三是很好地使用無(wú)害自然資源的“自治建筑”。

2.建筑大師的生態(tài)思想

在19世紀(jì)，就有建筑師和建筑理論家，為了表達(dá)尊重自然，做過(guò)高效率自然結(jié)構(gòu)的模仿及合理利用建筑區(qū)域地方材料等。從拉斯金、勒杜、賴特和阿爾托等人的實(shí)踐中可以體現(xiàn)出建筑的生態(tài)思想。

2.1.賴特把建筑看做是"有生命的有機(jī)體"，他認(rèn)為建筑始終影響周圍的環(huán)境和使用者的生活質(zhì)量，而建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和源泉?jiǎng)t是生態(tài)學(xué)。在《自然的住宅》(TheNaturalHouse)一書(shū)中,賴特對(duì)建筑與環(huán)境之協(xié)調(diào)與整體統(tǒng)一及其重要性作了確切的闡述。要將建筑同其所在的環(huán)境、當(dāng)時(shí)及當(dāng)?shù)刂苓吔ㄖ牧稀?dāng)時(shí)及后續(xù)若干年的使用效果，作為一個(gè)有機(jī)的、生態(tài)化的整體來(lái)考慮與處理。

2.2勒•柯布西耶在《走向新建筑》中，柯布西埃在1925年就明確的提出了“新建筑五點(diǎn)”，將建筑底層架空及建屋頂花園是其中兩點(diǎn)。架空底層，就增加了地面綠地的通暢，使房屋占去的地面用屋頂花園得到恢復(fù)，便于充分接觸自然環(huán)境。他在住宅建筑中每一戶都保留花園，使居住者感受到大自然的樂(lè)趣。

2.3印度建筑大師柯里亞認(rèn)為建筑形式要服從氣候的生態(tài)觀。提出了開(kāi)放空間和管式住宅，而他所創(chuàng)作的管式住宅，屋頂盡是全坡屋頂，不僅在布局上、在狹窄的住宅內(nèi)，都完美合一，幾乎就是露天院落。建筑立面及坡屋頂開(kāi)窗，能產(chǎn)生良好的自然通風(fēng)，減低室內(nèi)溫度。他的露天空間、夏季剖面、冬季剖面對(duì)建筑與氣候的融合有特殊的貢獻(xiàn)，創(chuàng)作出具有民族地域特色設(shè)計(jì)作品。

3.生態(tài)建筑實(shí)例分析

3.1梅納拉大廈是馬來(lái)西亞大師楊經(jīng)文設(shè)計(jì)的，IBM公司的馬來(lái)西亞處的辦公樓。這座建筑不僅滿足地標(biāo)建筑的目的，還考慮到當(dāng)?shù)氐臒釒夂虻奶攸c(diǎn)，利用場(chǎng)地周圍的山地營(yíng)造出優(yōu)美的景觀。這個(gè)建筑的立面和空中花園使用了豎直綠化，自地面起，在建筑的一側(cè)向上伸延，將凹進(jìn)去的露天平臺(tái)當(dāng)做空中庭院，在建筑物的外表面綠化螺旋而上直到屋頂。在溫度較高的東西向，建筑立面中設(shè)計(jì)有百葉窗，減少了太陽(yáng)光對(duì)室內(nèi)的熱溫影響，在沒(méi)有太陽(yáng)直射的南北向，使用了大面積的中空玻璃幕墻，由此提供了良好的溫度調(diào)節(jié)、視野和自然采光。

3.2德國(guó)法蘭克福銀行大廈是第21屆普利策建筑大獎(jiǎng)得主諾曼•福斯特設(shè)計(jì)的。整個(gè)形體為三角形。而三角形中庭煙囪效應(yīng)的自然通風(fēng)，提高了辦公環(huán)境的舒適度；而這個(gè)三角形平面上，一座四層高的花園就占了它的一個(gè)長(zhǎng)邊，并且每隔四層，花園就轉(zhuǎn)到另一邊，每隔12層樓就轉(zhuǎn)移一圈。這些空中花園成為通風(fēng)的進(jìn)出口；大廈內(nèi)每個(gè)屋都有可開(kāi)啟的窗，有效地設(shè)計(jì)了房間的自然通風(fēng)。垂直綠化不僅減少立面溫度，還提供了富氧環(huán)境空間，不僅有效地利用了高層通風(fēng)的自然條件，而且還具有良好的景觀視線。

3.3迪拜太陽(yáng)能垂直村—太陽(yáng)能的利用格拉夫特建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所(GraftLab)設(shè)計(jì)的垂直村落，有效地利用了迪拜陽(yáng)光充足的地理?xiàng)l件。在建筑表面與太陽(yáng)能收集器形成特定的角度。太陽(yáng)能收集器位于這個(gè)建筑群的南向，裝有跟隨太陽(yáng)高度自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的樞軸，可讓日照時(shí)間實(shí)現(xiàn)最大化，充分利用太陽(yáng)能資源。3.4甘肅慶陽(yáng)市毛寺生態(tài)實(shí)驗(yàn)小學(xué)：生土建筑的生態(tài)表現(xiàn)為應(yīng)對(duì)黃土高原上多風(fēng)干冷的漫長(zhǎng)冬季，當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)建筑多采用窯洞這一半穴居生土建筑類型。生土可就地取材，且蓄熱性能良好，確屬適應(yīng)本地資源與氣候特征的最佳建造材料。基于現(xiàn)狀分析與對(duì)傳統(tǒng)智慧的借鑒，設(shè)計(jì)者選用土坯、木材、茅草、蘆葦?shù)仍牧希卯?dāng)?shù)亟ㄔ旒夹g(shù)，以現(xiàn)代建筑的形式語(yǔ)言，創(chuàng)作出這座生長(zhǎng)于斯地的地域性建筑。

4.結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今是生態(tài)文明的時(shí)代，而建筑則是全球能源消耗的主體之一。如何更加合理的使用資源，創(chuàng)新出更健康、更陽(yáng)光綠色的建筑及環(huán)境，是各位當(dāng)代建筑師的艱巨而光榮的使命。生態(tài)建筑是一種整體建筑觀。節(jié)約并有效利用資源，保護(hù)原有的生態(tài)系統(tǒng)，減少對(duì)周邊環(huán)境的破壞，充分利用通風(fēng)、日照、交通、太陽(yáng)能、地?zé)帷L(fēng)能、生物能等自然資源，實(shí)現(xiàn)資源的高效循環(huán)利用，減少?gòu)U水、廢氣、固體廢物的排放，從建筑形式上運(yùn)用空中庭院和各種綠化系統(tǒng)、水體等來(lái)降低室內(nèi)溫度和提高人的舒適度。尊重當(dāng)?shù)氐牡乩怼夂虻茸匀画h(huán)境，創(chuàng)造出有地區(qū)特色與城市文脈結(jié)合的生態(tài)建筑，這是時(shí)代文明的呼喚。

參考文獻(xiàn)

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[2]維特魯威著高履泰譯建筑十書(shū)[M]知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社2001.3

[3]大師編輯部編著楊經(jīng)文建筑大師[M]MOOK叢書(shū)華中科技大學(xué)出版社2007.1

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[5]勒•柯布西耶著陳志華譯走向新建筑[M]商務(wù)印書(shū)館2016.6建筑設(shè)計(jì)

作者：薛琳 單位：天津市中天建筑設(shè)計(jì)院