时间:2023-03-28 14:58:55
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇生态建筑设计论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
为了把建筑业整个从传统的手工业作坊转到大机器工厂中,把住宅视为住人的机器,批量进行生产。一方面体现了为人类建造的民主思想,另一方面,在整个过程中,强调对自然界模式的了解。在现代建筑的领域中可以深切地感受到,一方面人的自信战胜了大自然的自信,再一个是对大自然的漠视。
从世界范围来看,生态建筑还处于前期发展阶段。从技术上来讲,新的材料、新的技术、新的思路正在不断地出现,但到目前为止,生态建筑还没有一个固定的技术套路。
一、生态设计产生于对现代建筑的反思
生态建筑的设计思想是在本世纪不断发生地区性的环境污染和全球性的生态环境恶化的过程当中,不少学者和建筑师对现代工业文明开始进行深刻的反思。美国学者提出:住宅设计结合自然首先要用生态学的观点从宏观上研究自然环境和人的关系,特别是研究现代工业在高速发展中对自然进行开发所造成的破坏和灾难,要适应自然、创造必要的生态环境;其次,用生态学的理论证明人对自然的依存关系,批判以人为中心的思想,要研究自然界的生命和非生命的依存关系,强调现代的城市建筑应该适应自然规律,设计结合自然。
人类在发展过程当中应该体现集约的原则,并在日常生活中鼓励应用这些原则,美国学者提出九项设计原则,首先尊重当地的生态环境,第二要有正确的环境意识,第三增强对自然环境的理解,第四结合公众需要,采用简单适用技术,针对当地的气候运用被动式的设计策略,第四使用节能建筑材料,第五强调集约原则,尊重自然,要与自然协调,这应该说是生态建筑基本的设计思想,第六避免使用易破坏环境产生废物的建筑材料,第七完善建筑空间使用的灵活性,坚持越小越好,将建设运行的资源和不利因素降到最少,第八减少建筑过程当中对环境的损害,浪费资源和建材,争取重新利用建材和构建,第九为所有人提供可使用的空间环境。
从设计目标上看,一般现代建筑以功能和空间设计为目标,满足功能的需要,创造适合公众需要的空间;生态建筑在满足功能和空间需要的同时,强调实现资源的集约和减少对环境的污染。
生态建筑强调资源和环境,强调建筑在整个寿命周期内要减少资源能源的消耗和降低环境污染,大致归纳起来,生态建筑在整个寿命期内基本目标有:第一尽可能减少资源能源的消耗,第二把环境直接和建筑的污染降到最低,第三保护自然生态环境,第四创造健康舒适的室内外环境第五使建筑功能质量目标统一,第六使建筑生态、经济取得平衡。
在生态建筑基本目标当中,创造健康舒适的室内环境和建筑功能质量目标相统一,在很大程度上保持节俭和适用的目标。比如在挪威,在冬季是比较舒适的室内环境是25度左右,从环保和能源角度考虑,挪威把冬季环境温度定为23度左右,节约的能源达到20%到30%。
二、技术选择决定生态建筑设计水平
生态建筑要实现它的基本目标,必须要有现代技术的支持。从国内外来讲,对什么是生态技术?有什么样的定义?哪些内容?认识上还很不一致。日本建筑中心在《建筑要项》一书中提出生态技术有55种,环境共生的建筑与技术77种。1978年在加拿大召开绿色挑战会议上提出的生态技术更是五花八门。到现在为止大家对生态环境包含的内容并不统一,从比较宽泛的角度说节约资源、保护环境,目前来讲都认为是生态技术。
对生态建筑和使用技术的要求可以用三点来判断,首先技术本身的功能与生态环保功能是一致。第二要求采用的技术和制造的产品有利于资源能源的节约。第三个采用的技术和产品有利于人的健康。从这个意义上来讲,在生态建筑目前技术上应该说还是非常广的,包括门窗节能技术、屋顶节能技术等等。
所谓生态技术,包括两种情况,一种情况在传统的技术基础上,按照资源和环境两个要求,共同改造重组所做成的新技术。第二种把其它领域的新技术,包括信息技术、电子技术等,按照生态要求移植过来。从技术层次性来讲,可以把生态技术分为简单技术、常规技术、高新技术。一般来讲简单技术和常规技术属于普及推广型技术,高新技术属于研究开发型技术,从我国实践来看,应该以常规技术为主体。
在应用生态建筑技术过程当中,技术选择是非常重要的问题。一个是经济性,由于生态建筑采用哪个层次的技术,不是一个单纯的技术问题,要受到经济的制约。在我们国家普遍采用高新技术是非常困难的,我们经常碰到环保和生态利益和经济利益不完全一致。在这个取舍当中,经济性就是非常关键的。目前在欧洲,特别是在德国、英国、法国,在所建立的生态建筑上,它是以高新技术为主体。在2000年健康建筑住宅会议曾提出过高生态就是高技术的口号,所以这是在战略基础上建造生态的建筑。目前在我们国内把整个生态技术发展建立在高新技术的基础上比较困难,一个是经济发展水平,另外一个是技术和材料不太完善。
第二要因地制宜的原则,各个地方的气候不一样,自然资源不一样,在选择生态建筑,选择什么样的技术,应该根据自己的条件和特点来进行。我国北方地区主要冬季采暖,能源消耗非常大,对自然环境污染非常严重,首先要解决采暖问题。我国南方比较炎热、潮湿,通风、降温是夏季的主要问题,在南方生态建筑设计当中注重遮阳和自然通风,降低夏天的空调的能源消耗。
三、设计是实现生态建筑的基本技术策略
从一定意义上讲,生态建筑是一个宏观的概念,在考虑材料再利用,新能源开发等很多问题上都不应该停留在个体建筑这个尺度上,应该把它放到整个城市或者一个区域内通盘考虑,也可以把生态建筑认为是一个技术的集成体,许多技术问题,比如能源优化问题、污水处理问题,太阳能的采用和处理问题,并不是建筑专业范围内的问题,需要建筑师和各个专业的工程师共同合作。从技术层面上来讲,首先规划选址合理,减少环境污染,资源高效循环利用,降低能源消耗,采用太阳能、风能等等。从过程上来讲,提高建筑的保温隔热性能,实现建筑防晒,自然采光照明等,这是生态建筑采用基本的技术策略。
建筑通风是生态建筑普遍采用的比较成熟的技术,自然通风应该取代机械通风和空调制冷,一方面可以不消耗能源而降温除湿,另一方面提供新鲜的自然空气,有利于人的健康。
一、生态建筑设计的概述
1.生态建筑设计的基本涵义
生态建筑设计,顾名思义,就是一门具有多工种、多学科的综合性工程,得到了整个社会的关注与参与。从根本上来说,这就是一门采用生态的理念来进行建筑设计的指导,促进建筑与自身周围的自然生态环境系统保持相对平衡,从而实现建筑与自然环境的和谐发展,促进人类与自然环境之间和谐发展的系统工程。生态建筑设计是需要大家一起共同参与的,由于生态建筑是连接人与自然、建筑三方面的疏通纽带,因此不是一朝一夕或是单凭几位设计师就能够完成的,这就要求人类要更好的寻求人类社会与自然生态环境之间的和谐发展。
2.生态建筑设计的几种建筑类型
在目前的生态建筑设计中,常见的建筑类型有以下几个方面:采用环保材料的生态建筑、采用绿色植物覆盖的生态屋顶生态建筑、采用建筑节能的生物气候生态建筑和回归大自然式的生态建筑。这些生态建筑类型,顾名思义,就是能够充分使用和利用自然环境的自身资源,在不破坏生态环境的条件下进行建筑的建设施工。采用天然的原材料,使建筑达到环保、美观,从而大大降低了能源的浪费和消耗,为人类居住环境提供更好的舒适度。
3.生态建筑设计的主要设计要点
在进行生态建设的过程中,其实就是将生态的理念深入到生态建筑住宅的实际运用中去,将建筑住宅打造成为一个生态系统的浓缩体,使人工环境学、建筑技术科学、当代建筑美学等综合运用起来,为居住者建造和提供一个环保、美观、舒适健康的居住环境。建筑设计师们在进行生态建筑设计的时候,要由始至终的将生态观念贯彻其中。从设计、选材、施工等每一个环节,都要体现环境绿化与能源消耗两方面的和谐。要紧紧地围绕生态这个理念,保障人类生活与自然环境保护的和谐发展。
二、生态建筑设计所需要遵循的主要原则
1.地方色彩
要在生态建筑设计中体现以自然环境为根本,以当地的实际情况为基础。无论是在任何的一个地方,建设过程都要遵循这一原则。要将当地的民族风情、文化特色、地理、气候等在生态建筑设计中充分的体现出来,彰显其地方独特的色彩。
2.强而有效的利用
可再生能源资源在现今的城市建设当中,城市建设的发展速度逐渐加快,这也让城市里的土地资源在能用于建筑建设的方面逐渐减少。要尽可能的开发利用,让城市里的土地资源能够最大限度的被开发,就要对建筑施工过程中的设备与技术要求大大提高,这也使生态建筑设计的发展逐步扩大。为了要尽可能的减少能源资源的消耗与浪费,在进行城市建设过程中,要恰到好处的利用可再生能源,尽量避免不可再生能源的浪费,从而促使生态建筑的发展。
3.和谐统一发展自然与建筑建设
在建筑建设的过程中,建筑设计师们要明确清楚知道建筑是属于自然环境中的其中一部分。在进行设计和建设的过程中,要时时刻刻关注和留意大自然的保护。每一个建筑工程师都要有生态的观念,要充分意识到自然环境与建筑是整体为一的。所以,要和谐统一的发展自然与建筑建设,坚持自然与建筑的相结合。
三、生态建筑设计与建筑设计生态化的发展趋势
1.节约能源,采用可再生能源,促进建筑设计的生态化
随着建筑行业的不断发展,其逐渐从生物进化开始迈向知识技术进化的过程中。因此,在这个过59程中,就要求建筑设计师们在进行生态建筑设计的时候,要充分的采用生态技术,尽量减少能源的消耗和使用,增加建筑的使用空间与立体空间,充分利用和大大提高能源的使用率。尽可能采用例如风能、太阳能、核能等恒久性、不枯竭的可再生能源,尽量避免由于电风扇或空调所带来的有害气体对自然环境的影响,以便给人类的生活提供最大的便利。节约能源,采用可再生能源,不仅减少了能源的消耗与浪费,还降低了建筑的建设成本,充分提高了建筑原材料的利用率。
2.寻找合理生态原型,发展新型生态建筑
建筑从一开始的设计到施工,其实就包含了人类活动与自然环境之间的相互联系,这也就是所谓的生态原型,即原生生态。在原生生态建筑的作用下,其自身周围的天气气候、自然环境、采光模式等,使人们在设计施工过程中自然而然的就会采用其当地所具有的技术和原材料。从原生态建筑中,就能直接将天气、温差变化等体现出来,其都是直接与自然环境进行联系的。但是对于目前的生活和生产来说,人与自然之间的联系开始变得间接起来。人们通常都是在日益复杂的人为系统与自然环境之间取得能源和物质交换的,从而使人们对自然环境的了解和体验逐渐减少。因此,建筑设计师们要寻找出合理的生态原型,从而发展出新型的生态建筑。
四、结语
1、遵循自然规律,追求人与自然的和谐发展
在建筑设计中,要求设计者将自然环境因素充分考虑到其中。只有人和自然能够和谐相处,人类社会才能在和谐中发展。随着自然环境的不断恶化,可持续发展战略收到了人们的普遍重视。任何一项工作都要考虑到自然环境的重要性,要尊重自然,善待自然。生态建筑设计需要遵守的基本原则就是要和自然和谐相处,作为大自然的朋友,建筑工程不能对自然产生破坏。
2、充分利用自然资源,实现自然同建筑的完美结合
设计师在进行建筑设计的过程中,要对有限的自然资源进行充分的利用。这种充分的利用并不是说去对自然资源进行一味的索取。指的是在具体的建筑工程的设计中,要对建筑场地内的空间资源等因素进行有效利用,可以将其作为建筑的一个部分。在建筑工程施工之前,要进行一定的规划和设计,在此过程中就要对地上资源和地下资源都有所考虑,将自然合理地融入到建筑设计中。同时设计师要对建筑的节能减排功能做到一定的认识,以便在施工中有所注意,这样才能有效地做到建筑和自然地完美结合。
3、认真考虑相应生态环境地域特点
建筑工程必将对一定的土地资源进行一定的利用,同时也要充分考虑到施工现场以及周围的自然景观和人为景观。要对当地的气候条件和资源等因素进行有效的掌握,对其能源分布和文化特点进行调查。在具体的工程施工的过程中,不能对这些因素产生破坏,才能在总体上实现建筑和环境的完美统一。
二、生态建筑设计理论应用于建筑设计
1、通过科技手段解决生态问题
在建筑的施工过程中要通过一定的手段,找出影响生态平衡发展的主要因素,并且采取一定的措施加以解决。在通常情况下,一些先进的技术会被广泛的应用。一般来说,对于建筑材料技术和物理技术方面来说,可以将自然界的风能和太阳能等无污染的能源资源进行有效地转化,成为人们常用的资源。同时还要将新能源和施工技术和施工手段等方面进行有机的结合。这样才能有效地提高资源的利用率,达到生态建筑理论的要求目标。
2、进行因地制宜的建筑设计
上文已经介绍了建筑与自然环境的统一是生态建筑理论的要求。在传统的建筑标准中,如果建筑作品与自然能够融为一体,那么,这样的设计应该是设计中的巅峰之作。优秀的建筑在保持自己独立的基础上还要可以和自然协调一致。在生态建筑理念的作用下,所有的建筑设计都要与自然相融,具体说来就是建筑风格和设计都要与当地的自然环境相符合,就地取材、因地制宜。建筑的本身就可以对当地的自然环境和人文特点的体现,因地制宜的建筑设计方法可以将地方的独特韵味展现在人们的面前。
人类是社会动物,不能脱离了社会群体而单独存在,但是群居也是会伴随了很多社会问题,其中人口问题一直是影响人类社会的大问题,每个时期出现的问题不同,解决方法也不同,因而在文化传统中的表现也不同。如今人口膨胀以后,居住建筑的形式开始改变,人类集中于某一区域,并在此繁衍,人口越来越多,居住面积越来越紧张,于是楼房产生了,楼房可以用较小的面积解决较多人的居住问题,但是人口还是在稳步增加,连小楼房也解决不了人口的膨胀,于是高层楼房出现了,当高层也解决不了人口的问题时就开始占用耕地开发房地产,当居住建筑发展到这种地步,楼房的生态居住建筑意义就不存在了,需要一种新的居住建筑形式来解决问题。
生态居住建筑首先要解决了绿化问题,如何让居住建筑本身既是居住单位同时又是绿化单位,将绿化功能与居住建筑融为一体并可持续发展,现在居住建筑的设计都会有社区绿化,在未开发前的土地上的绿化面积与建成以后的绿化面积相比较,绿化面积是成倍减少的,如何恢复之前土地的绿化程度就需要在居住建筑本身找出路,居住建筑设计可以考虑以居住建筑的外立面为主体设置一系列的绿化装置,根据当地的气候和自然环境进行设计,让灌木类、爬藤类、草本类植物有生长的空间,让居住建筑本身内外都具有绿化功能。其次,生态居住建筑要解决能源问题,目前已知可以开发的可循环的能源都要运用到居住建筑设计中,太阳能,地热等都要用来解决生态住宅的能源供应,
2生态居住建筑设计需要现代科技的支撑
生态居住建筑有很多误区,感觉只要是在自然环境好的地方的居住建筑就是生态居住建筑,作为现代设计,首先就为了让人类的生活舒适便利,很多居住建筑所处的地理位置很好,自然风光和气候都是一流的,但是水电交通和通信不方便,会严重影响生活品质和工作效率,进一步考虑如果医疗设施配备不完善,排污系统设计难度较大仍然会造成不便,所以生态居住建筑设计的未来,就是让居住建筑本身是一个可循环系统,并且可持续循环。
要形成一个可循环系统,要求居住建筑及其辅助设施具备自给自足的能力,所以要有生态农业配套设施,能够自主处理居住者的排泄物,并转化成肥料用以种植农业作物和绿化植被,让自然界的能量在小范围内循环。目前,生态建筑采用沼气净化池处理粪便和污水,外排水接近或达到国家规定的二级排放标准,为就地、分散、无害化处理生活污水闯出了一条新路。同时,生态建筑节土、节水节能,较好地实现了经济效益、社会效益和环境效益三统一。有专家形象地喻之为“制氧加工厂”和“小型污水处理厂”。如此便克服了常规建筑对环境的破坏影响,是经济与环境协调发展完美结合的范例,对走可持续发展道路具有战略意义。让居住者即便是不依赖城市集中的能源和食品供应也能自主满足需求。绿化方面,可以就地选取当地植被,进行垂直绿化,包括建筑物的墙面、围墙、栅栏、立柱和花架等方面绿化,它与地面绿化相对应,在立体空间进行绿化,不仅可增加建筑物的艺术效果,使环境更加整洁美观、生动活泼,而且具有占地少、见效快、绿化率高等优点。经过绿色植物装饰起来的屋顶、墙面、阳台、立交桥等建筑物,不仅减缓了因建筑物占用的绿地,而且还在视觉上取得良好的环境效果。同时,屋顶及墙面绿化的环保节能特性也很明显。屋顶绿化可吸收二氧化碳减少大气飘尘,优化生态环境。。研究表明,有建筑物墙面绿化的建筑,室内空气温度较无绿化建筑物室内温度低约3~5℃,空气相对湿度可提高10%~20%。同一栋楼屋顶绿化过的房间相比没有进行屋顶绿化的房间节省约70%的空调能量。
3生态居住建筑设计应保持人类文化的多样性
不同的纬度拥有不同的气候条件,植被和生物都各不相同,合理地利用资源就是节约资源,而且,现代设计浪潮下,随着网络的普及,世界依然是一个大的社区,设计理念传播很快,世界上的建筑也越来越雷同,设计风格越来越同一,这样人类文化在经历长时间的发展之后丰富性减弱。真正的生态居住建筑应该是具有不可复制性的,采用当地的建筑材料,运用当地的植物,饲养当地的动物来维护当地的生态平衡。我国最具有智慧的生态建筑莫过于陕北窑洞,自然生态中的和谐景观。窑洞村落具有“上山不见山,入村不见村”的特点。靠崖窑只展露出小面积的洞口立面,天井窑的井窑和窑身都沉于地下。与一般地面建筑相比,建造时不需要大量破坏植被,建成后又没有触目的外露建筑体。从总体布局上看,整个建筑群或是顺着山呈等高线布置,或是潜隐在大片土垸之下,它们都最大限度的与大地融合在一起,充分保持着自然生态面貌。无论是远观层层叠叠依山沿沟的靠崖窑群,还是俯视星罗棋布、虚实相间的天井窑群,都给人一种粗旷古朴、乡土味很浓的美感,极具乡土特色。古老的智慧需再借助现代可以加以改造,就可以成为值得推广的生态建筑模式。这样一来,每个地区都有自己特色的建筑,每个建筑都能融入自然环境中,不给自然环境带来负担,从而减少对自然环境的污染。
我国地大物博,拥有丰富资源的同时,由于我国是人口大国,人均资源较少,此外,地球上生态系统退化,例如:环境污染、生物多样性减少、资源匮乏、沙漠化和石漠化严重等,可持续发展战略受阻,面对如此现状,要求我们节约资源,尤其是在建筑领域,消耗大量的物财,在加上,我国实行可持续发展战略,要求在生态视域下的建筑设计有利于住户身心健康发展。现如今有很多建筑秉承可持续性发展原则,体现生态文明。
例如:英国BRE的环境楼,为今“绿色”办公建筑提供样板。该设计坚持创新和可持续理念,大量采用可再生能源,减少能源消耗,实现资源循环利用。由于该区属于温带海洋性气候,年温差和日温差变化较小,降水量集结分配均匀,全年最高温在8月,最低温在2月,因此,设计者根据当地气候特征,设计密封性强,热绝缘的楼体,采用大量的玻璃,与此同时,窗户由内充氩气的双层玻璃组成,氩气是惰性气体,比空气密度大,则其传导性比空气差,当密封双层玻璃充氩气后,中空部的对流大大减弱,使窗户的隔热效果更好,做到最热月降温作用。另外,在楼体南侧采用活动式百叶窗,百叶窗又陶瓷构建,有利于阻挡直射光,控制进入光量。在冬季保温方面,采用低温地板辐射,在最冷月时,地板下加热管道和散热器共同作用,实现保温效果。此外,楼内照明采用T5照明灯,此灯与普通灯相比,管径小,采用稀土三基色荧光粉发光材料,提高照明效果,实现高效、节能、安全的生态设计。因此,在建筑领域采用生态设计能够减少资源的利用量,提高资源的利用率。推动我国甚至世界可持续发展战略。
二.建筑设计在生态文明的体现
(一)节地建筑
节地建筑,就是节约土地资源,提高土地利用率。在建筑行业采用高层建筑增加更多的住户,减缓土地压力,减缓对地表的破坏。因此,在城市化进程中,绝大部分的建筑采用高层设计。
(二)开源节能建筑
在建筑中最大限度地利用可再生能源,做到“开源”,例如:开发利用风能,太阳能,水,潮汐能等。风能和水能可以发电,减少住户电能的消耗,太阳能可以转化成热能,减少煤炭和天然气等不可再生能源的使用,开发利用可再生能源,同时减少大气污染,在海湾和河口建立大坝,可以利用潮汐能,将潮汐能转化成电能,又能够建立海产养鱼业。“节能”,例如:在建筑过程中,注意建筑余料的回收,做好基坑抽水,回收利用雨水,使用无污染的涂料等一系列节能措施。
(三)少费多用于建筑
少费多用于建筑就是使用较少的物资和能源,建设更多体现生态文明的建筑物。该建筑特点:灵活搬迁,大规模建造,经济使用,循环利用物资,且环境适宜,形成独立生态环境。这就要求我们使用原生自然能源,例如:利用地热资源,在北方冬季较为寒冷,传统的供暖系统被地暖设备取代,这样减少煤炭和天然气的使用,减少人力和物力,降低成本实现少费多用于建筑。
(四)先进的节能技术
使用已有的节能技术。例如:再生砖、骨料代替混凝土,在水泥拌合料中添加细状高炉矿砂等,这样有助于减少不可再生能源的使用。此外,统一采用电池管理系统,可以控制通风系统、锅炉供暖系统、照明系统等,这样可以提高管理效率也可以提高能量利用效率。再如:墙体在结构占有较大比例,所以它会消耗大量能源,则墙体应采用保温效果良好的材料,这样既能够减小室内温度差,又能够降低能源消耗。
(五)设计更加人性化
以往设计注重实用型,利用较小的空间设计出更大的利用空间,而如今随着生态文明的发展,住户对建筑设计提出更高的要求,不仅重视实用价值更加强调审美效果。设计者在设计时要综合环境氛围,经济效益,人际交往等多方面因素,结合住户的对设计的要求和地域的文化特征,以人为本,设计出展示住户个性特点,展现文化风貌的建筑。
三、总结
1.1整体设计
首先,设计人员应该做到让建筑与当地的自然环境达到和谐,这就需要建筑设计人员对当地环境进行综合的考察,比如地域环境以及河流植被等。设计人员应该以当地的地形、地貌为基础,如果建筑地貌十分复杂,无法不对其进行改造,但是设计人员需要考虑到后果,有些植被可能改造之后,无法再生长,及时需要对其进行改造,也需要加以设计,确保影响最小。其次,尽量对现有的植被不要进行处理,从古至今,植被都是城市建筑必要的点缀物,但是大多数建筑设计人员或者建筑开发商,一般都会选择先清理植被后再种植的方式,这种方式实际上所起到的效果就是事倍功半,不仅前期需要消耗大量的人力物力,后期所栽种的植被也不容易存活,所以设计人员应该在原有植被的基础上进行设计,这样使得建筑更会充分野趣。
1.2结合水文特征
溪流、河道、湖泊等环境因素都具有良好的生态意义和景观价值,建筑环境设计应很好的结合水文特征,尽量减少对环境原有自然排水的干扰,努力达到节约用水、控制径、补充地下水促进水循环并创造良好的小气候环境的目的。结合水文特征的基地设计可从多方面采取措施,一是保护场地内湿地和水体,尽量维护其蓄水能力,改变遇水即填的简单设计方法;二是采取措施留住雨水,进行直接渗透和贮留渗透设计;三是尽可能保护场地中可渗透性土壤。
1.3保护土壤资源
在进行建筑环境的基地处理时,要发挥表层土壤资源的作用,表层土壤是经过漫长的地球生物化学过程形成的适于生命生存的表层土,是植物生长所需养分的载体和微生物的生存环境。在自然状态下,经历100-400年的植被覆盖才得以形成1cm厚的表层土,建筑环境建设中的挖填土方、整平、铺装、建筑和径流侵蚀都会破坏或改变宝贵的表层土,因此,在这些过程之前应将填挖区和建筑铺装的表土剥离、贮存、在建筑建成后再清除建筑垃圾、回填优质表土,以利于地段生态环境的维护。
1.4生态建筑的能量利用
我国的建筑中需要的能量主要是电能和热能、电能是市政线路供电,热能是采暖所需的暖气和做饭所需的煤气,天然气或石油液化气,电力来自水利或者火力,核能发电,而火力发电暖气和煤气供应需要耗费大量的煤,煤和天然气都是不可再生资源,就我国的能源贮藏结构而言,煤炭、石油、天然气的大致可采年限分别为320年、16年、50年形势非常严峻。并且这些能量在加工过程中产生大量的污染,二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物和粉尘悬浮物严重污染了我们生存的环境。因此,我们在建筑设计中,在节约使用不可再生资源的同时,应当重视新的能源利用方式从可再生能源多想办法。目前应用于生态建筑中的可再生能源有太阳能、风能、地热能等,其中以太阳能的利用最为广泛技术也最为成熟。
1.5被动式太阳能利用的原理与方法
阳光、空气和水是人类赖以生存的基本要素,自古以来,我们的祖先在修建房屋时,就知道利用太阳的光和热北方民居多设火墙、火坑、墙内设回环盘绕的烟道饮烟的烟道通过火坑然后通过空心火墙流至排烟口,把饮食余热做为采暖热源二次利用且利用得很充分。这一绿色思想及能源循环利用技术,在能源危机的今天,非常值得我们借鉴。窑洞这一传统民居形式,适应当地自然条件,就地取材,利用黄土所特有的保温隔热性能,冬暖夏凉,是传统节能节地建筑的典范。
2结束语
关键词:建筑设计环境艺术关系
一、建筑设计
人是环境的人,环境是人的环境,形式是人和环境所需要的形式。人和环境的交互作用主宰了设计的全过程,这就是建筑设计。长久以来一直困惑大家一个问题就是人和环境之间的关系究竟是怎样的,到底是人主宰环境还是环境影响了人?其实人在空间之中,人和环境的交互作用表现为刺激和效应,效应必须满足人的需要。需要反映为人在刺激后的心理活动的外在表现和活动空间状态的推移,也就是人的行为。这二者之间的关系是相辅相成,相互制约的。建筑设计是解决室内空间的使用、美观的要求,同时在外部形体上,具有一定特性风格的前提下与周围环境、城市文脉及城市控制性规划相协调的结果。一个全新的观念进入了建筑师的思想和他的人民生活之中。此后,建筑逐渐成为空间的,被认为是一连串相互联系的空间。而何以为空间呢?空间的概念到底是什么?著名建筑学者冯纪忠教授在讲课中提出过———建筑是空间,并生动的拿茶壶作比较,壶身是大空间,壶嘴是小空间。空间一词用于建筑是近百年的事情,后来对城市进行设计,空间便移植入城市中,成为城市空间……一直以来,建筑物被西方人看作实体,被看作塑造的主体,建筑师们如同雕塑雕像一样极力刻画着建筑物本身。上世纪末,建筑界发生了一场革命,人们看见了原先看不见的“空间”,建筑师们先前的理念殿堂轰然倒塌了,似乎一切都“黑白颠倒”过来。中国人一直以来就不曾把建筑单体当作主体来刻画。中国建筑工匠的注意力一直在建筑群体上,李允铢曾在《华夏意匠》中讲到:“中国的建筑是在平面上展开的”,中国建筑工匠考虑的是建筑与建筑之间的“院落”。中国古代建筑,以“院”为中心组织单座建筑,“院”被称为一个基本的组织单元,若干院落组成建筑群,所谓“无院不成群”,而院与院的空间感受是绝不相同的,从而产生了丰富多彩的建筑空间效果。西方建筑师则更多的注重了建筑物单体本身,很大精力花在建筑单体的形体塑造上。因此,西方建筑的形体要比中国古代建筑形体复杂得多。另一方面,在城市空间设计上,中国是城市较早的,中国很早就把注意力集中在建筑与建筑之间上了。西方建筑师这样教授我们什么是空间:这是一种图底关系。把房子当作实体,周围环境作底,我们只看得见房子;如果把房子当作底,房子周围的形状就出现了,这便是空间。
二、生态环境艺术
建筑设计中除了建筑本身优美动人的造型外,其配套设施也是衡量生态环境的重要指标,城市绿地系统是城市中唯一有生命的基础设施,在保持城市生态平衡、改善城市面貌方面,具有其他设施不可替代的功效。是我们创造生态环境的一个必不可少的依托条件。只有搞好城市绿化,创造优美、清新、健康、舒适的人居环境才能更好的满足人民生活的需要。目前全球环保人士呼吁保护好我们的家园,地球是我们唯一家。作为设计师尤其是建筑设计师,营造良好的生存环境,创造宜人的生活空间是我们义不容辞的职责。
三、建筑设计与环境艺术的关系
建筑仅仅是环境的一个部分,建筑美从整体上说是服从于周围环境的。“建筑”作为稳定的不可移动的具体形象,总是要借助于周围环境恰当而和谐的布局才能获得完美的造型表现。绿色植物的季节性变化和易修剪的特点使其在营造建筑外部空间环境中成为必不可少的要素之一。独特的地域景观建筑的外部空间环境不仅同建筑形象有关,而且同建筑室外绿化景观密切相关,空间环境的特定性是建筑不同于其他艺术门类的重要特征。生长环境和民族文化喜好的不同使各地域的自然植物景观呈现出巨大的差异,而建筑与周围自然环境的结合,不仅反映了人与自然的和谐关系,而且造就了丰富多彩的地域景观。虽然现代资讯共享带来人们生活方式、审美取向的日渐趋同,使建筑风格的同化现象不可避免,但迥异的建筑室内外绿化景观却为城市面貌带来迥然不同的人文视觉景观,这种不易消融的特点使其成为一幢建筑或一座城市最不易磨灭的印记。从城市区域规划出发设想建筑与大环境的结合:建筑的整体轮廓上,与周围的现有建筑呼应,立面上虚实对比、色彩处理与环境格调相协调,流线上,符合环境的肌理;从人的感觉出发想象建筑局部小环境的处理:通过人的生理和心理的感受塑造空间,“环境是指与人类密切相关的、影响人类生活和生产活动的各种自然(包括人工干预下形成的第二自然)力量(物质和能量)或作用的总和。”环境问题是一个复合而复杂的问题,环境问题的可变性也就决定了“环境问题实质是发展问题”认为自然界“是我们人类即自然界的产物本身赖以生存的基础”人的存在和生命的延续都依赖于自然界所馈赠的给养;同时,自然界也只有被纳入到人的生活轨迹中,才能成为人的现实生活要素。人类的建筑活动作为人类征服自然、改造自然的一种创造性劳动,毫无疑问具有明显的实用功利目的,但同时又必须兼具审美意识和精神情趣。而地面绿色植物系统作为功能最复杂、结构最庞大的生态系统之一。一直同建筑有着最为广泛的联系。
四、节能生态型建筑的塑造
“生态建筑”不仅仅是指绿色植物的应用,单纯的颜色改变,更为重要的是环保材料的应用、环保的施工。在各种污染日益严重的今天,为了我们能有个健康的生活环境,设计师义不容辞。建筑是能源消耗的主要领域,人类对于建筑的需求经历了从遮掩一舒适一健康一绿色这样一个发展过程。第一个阶段是低能耗甚至零能耗阶段,第二、三阶段是高能耗阶段,第四阶段即现在所讲的生态建筑是高能量效率、大量利用可再生资源,突出强调能源节约和建筑材料资源的循环利用,以及人与自然的和谐,避免和减少建筑过程中对自然环境和资源的损害。目前中国建筑业物质消耗占全部物质消耗总量的15%左右,建筑能耗约占全部能耗的28%,建材生产,建筑活动造成的污染约占全部污染的34%。因此大力发展绿色建筑,推进建筑节能,对于解决中国能源问题,改善环境有着重要意义。同时随着中国城市化的快速推进,人民生活水平提高对住房需求的增加,中国建筑市场规模将进一步扩大,预计2020年全国房屋建筑面积达690亿m2,推进建筑节能的任务将是十分艰巨的。我国生态建筑的发展,应该遵循可持续发展原则,体现绿色平衡理念,充分展示人文与建筑、环境与科技的和谐统一,实现建筑的选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施总和有效、建筑环境健康舒适、功能灵活多样的目标。
在我国传统的民居建筑设计中体现着极为显著的特色和设计理念,其中最为明显的就是其生态性设计,具体说来,民居生态性设计理念的主要表现在三个方面:
(1)首先是对于建筑选址充分的考虑了周围的环境以及其生态特性,对于周围地区的采光、通风等都进行了全面的考虑;
(2)对于传统民居的布局也体现出了浓厚的生态型特点,比如窑洞的布局就充分利用了周围的生态环境以达到提高自身舒适度的目的;
(3)在传统民居生态建筑设计中还体现在了其对于室内外环境的设计上,不论是室内还是室外的设计都充分的体现出了生态性,最终达到了减少耗能的目的,这些生态型的设计理念在当前我国现代化建筑设计中也得到了相应的体现。
2民居生态经验在现代建筑设计中的应用
我国民居生态建筑极多,几乎各个地方都存在自身独特的民居建筑,这些建筑类型在风格上各异,但是其都具备较为明显的生态属性,这也是值得我们学习的核心内容,作为生态型的建筑风格,其最为突出的特点就是自然属性极为明显,在建筑设计的过程中充分的体现出了融入自然、利用自然的特点,无论是在选址还是在施工过程中都会涉及到自然环境的相关内容,充分满足了生态环境保护的需求以及居民自身的需求,下面我就以江浙地区的民居生态建筑为例针对民居生态经验在建筑设计中的应用进行详细的阐述。对于江浙地区的民居生态建筑来说,其主要的特点有以下三点:
(1)生态保护意识较强,在民居建筑的建设过程中体现出了极为明显的生态保护意识,对于周围的生态环境极为关注;
(2)节能意识强,江浙地区的民居建筑十分注重对于能源的节约利用,这一点在当地民居的建筑中就能够得到充分的体现;
(3)江浙地区民居建筑的最后一个特点就是其所用的建筑材料大部分都是当地取材,并且都是采用的无污染、节能环保的可再生材料,这种民居建筑对于居住人群的健康十分有益。基于这些特点,江浙地区的民居生态建筑经验在我国建筑设计中的应用主要体现在以下三点:
2.1在选址和布局方面的应用
江浙地区民居建筑因为其所处地区独有的地形条件和气候条件,其在建筑过程中对于选址和布局极为关注,一般说来,该地区的民居建筑在选址过程中都离不开水,很多建筑都是依水而建,并且都是规模化的民居建筑,所有的民居几乎都是沿着河道而建,具有极为明显的南方特色;在建筑布局上,江浙地区的民居生态建筑最大的一个特点就是较为紧凑,占地面积很小,人口密度很大,但是其独有的建筑布局却很好地解决了这一问题,在民居建筑中通常都是把大门和大厅作为中心,然后在两边设置了各种房间、院落和天井等,这种布局格式既能够有效地利用太阳光能以及风能,还起到了美观的效果。
2.2在建筑平面设计方面的应用
江浙地区的民居生态建筑在平面设计上非常有特色,并且其类型较多,其中最为广泛的平面设计类型有以下几种:
(1)单开多进式结构,这种结构主要是建造在一些临水位置的民居建筑风格,体现出了极好的自然性;
(2)四合院式结构,四合院式的结构不仅仅存在与我国北方地区,在江浙地区也存在着较为明显的四合院风格的民居建筑,这种建筑风格对于自然资源的利用效率极高;
(3)厅井式建筑结构,这种平面结构是江浙地区应用最为普遍的一种,其最大的特色就是对于大厅和天井的设置符合我国生态建筑的基本要求,尤其是其对于排水管道等相关设施的安置在很大程度上利用了自然能源,起到了良好地节能降耗目的。
2.3在主体选材方面的应用
上文中也提到,在江浙地区对于建筑主体材料的选择上大部分都是当地取材,并且大多选取一些木质或者是竹制的材料,这种材料既美观大方,又在很大程度上达到了生态型的要求,值得我们当前一些建筑学习和借鉴。
3结语