摘 要：本文結合作者實際工作經驗，分析了生態設計在現代建筑設計中的應用，供廣大同行參考借鑒。

　　關鍵詞：生態設計;建筑設計;應用;分析

　　Abstract: Combined with the practical work experience, this paper analyzes the ecological design application in the modern building design, for the majority of peer reference.

　　Keywords: ecological design; architectural design; application; analysis

　　中圖分類號:TU2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104(2012)

　　綜上所述,生態建筑必將是2l世紀最具有代表性、時代感的建筑形式之一。如今生態學原理已廣泛地滲透到建筑設計中的許多方面,可以說我國的建筑師們面對未來,有勇氣、有能力設計出適于我國國情的生態建筑,創造與自然、人、社會融為一體的人類居住環境和綠色建筑空間。

　　近年來,中國建筑業發展迅速,房地產市場火熱,每年城鄉新增民用建筑面積約15億平方米 ,其中城市新增民用建筑面積達7億平方米。建筑耗能也將逐年大幅度上升,建筑運行能耗占我國能源總消費量的比例已由20世紀70年代末的10%上升到2000年末的 26.7% ,已經達到了世界建筑能耗占能源消費量30%的平均水平。而且,發達國家的實踐經驗表明,這個比例還將提高到35%左右。在當疲憊的地球產生了種種人們不愿看到的變化時,對于生態的研究讓人們看到了些許希望。所謂生態建筑就是根據當地的自然環境運用生態學、建筑技術科學的基本原理、現代科學技術手段等,合理安排并組織建筑與其他相關因素之間的關系,使其建筑與環境之間成為一個有機的結合體。同時并有良好的室內氣候條件和較強的生物氣候調節能力。以滿足人們生活、工作所需的舒適環境,使人、建筑與自然生態環境之間形成一個良性循環系統。它具有節地、節水、節能、改善生態環境、減小環境污染、延長建筑物壽命等諸多好處。建筑生態設計力求在人、建筑、自然之間建構和諧的關系,實現人與自然的良性循環。生態建筑的創作受到技術性和藝術性的雙重影響,所以要根據生態建筑的內在邏輯,發揮地方技術、材料的美學特性,關注地方文化傳統,創造獨特的建筑藝術形象,實現功能實用性、技術可行性、經濟持續性、社會文化性的結合。本文探討在高層建筑設計中,如何實現生態設計,從而最大限度地達到節能的目的。

　　1 垂直綠化體系的設計

　　在一些經典的生態設計中,經常看到建筑存在很多凹入空間,大大小小,從里面伸出茂密的植物,形成垂直綠化體系。一方面,綠色植物滿足了人們希望能有跟自然界接觸的愿望;另一方面,綠色植物可以吸收二氧化碳和一氧化碳,通過光合作用產生氧氣,垂直綠化體系的存在為使用者提供了舒適的環境與新鮮的空氣,這也是利用生物氣候學設計的結果。這方面的典型是塞蘭考勒的麥拉那·麥西尼亞商廈,在此建筑中,花卉植物從底層的扇形側護坡,沿深凹的大平臺一直螺旋上升攀長到屋頂使人享受到自然,創造了一個遮陽且富含氧的環境,虛實通透,光影變化別有佳趣。

　　2 空中庭院的設計

　　空中庭園是生物氣候學設計法中最突出的設計手法。對于生物氣候型高層建筑而言,抵擋不良氣候和地理環境對建筑的影響,空中庭院是一種有效的空間形式�？罩型ピ嚎晒┤藗冞M行社交、娛樂、休閑等各種活動,同時又使室內空間具有室外感,迎合了人們熱愛自然的天性,也能起到組織自然通風的作用,體現出生態設計就是以最和諧的方式把人造建筑與自然、生物圈結合起來的內涵。比如：在吉隆坡的辦公樓Plaza Atrium中,設計師運用線式減法,創造了一個垂直的豎向凹空間,挖空的形體形成了開敞外露的庭院,陰影中,層層疊疊的綠化圍繞著建筑,形成了良好的室內外過渡空間,僅在拱券上與伊斯蘭文化(馬來西亞的國教:伊斯蘭教)作了呼應,整個建筑通透明快,從根本上溶進了地域文化之中,又體現了濕熱氣候因素對建筑形態的影響。

　　3 有效利用自然條件實現自然通風與自然采光

　　許多生態建筑設計都是基于當地的氣候條件進行的,通過實驗,分析建筑光、熱、通風狀況,從而運用多種策略減少建筑能耗并提高舒適度,這是有效的利用自然條件減少能耗的手段。但是目前的情況,令人吃驚的是,面對某個項目的設計,即使有用地的要求,有些建筑師根本不去確認建筑物現場的情況,更別說是對各種外部氣候條件的分析與認識了,這樣的設計師是靠什么線索去進行建筑物的構思呢?有經驗的設計師在建筑設計中很強調對自然風與自然光的利用,不僅僅滿足室內主要功能空間的自然通風與自然采光,也最大限度的使交通核得到自然通風與自然采光。例如:馬來西亞濱榔嶼州的MenaraUMNO大樓 ,所有的辦公空間都有自然通風,辦公桌與采光窗的距離均不超過6.5m,能使使用者接受到自然的采光和通風;所有的電梯廳、樓梯及廁所都有自然采光和通風,為建筑增加了使用安全性;為獲得較舒適的內部環境,需要一個較高的空氣交換率,盡量在各開口處引入自然風,為了使開口處產生壓力,采用了“風墻”體系,將“風墻”安排在有通高推拉門的陽臺部位,陽臺內的推拉門可根據所需風量,控制開口的大小,也可完全關閉,形成“空氣鎖”。

　　這些手法都是融入了生物學、氣候學等等與自然地理密切相關的內容,在滿足室內舒適感的前提下,讓建筑達到被動模式,被動模式的情景是建筑能夠利用自然風和自然光滿足使用要求。正是由于對自然通風與自然采光的關注,減少了對人工照明與機械通風的依賴,降低了能源消耗。

　　4 雙層玻璃幕墻設計

　　高層建筑的外墻對室內環境會產生很大的影響。傳統的建筑外墻由于是固定不變的,對冷熱氣候無法予以調控。但運用生物氣候學,則可使建筑外墻具有可調節特點。將外墻設計成多面或多層,依靠關閉或開啟某層以適應不同的氣候,減少空調和采暖的使用。另外因為“外皮”的存在“,雙層皮”之間形成了一個空氣間層,有利于空氣的流通,大大降低了高層建筑中機械通風所需的能耗。

　　5 加強對太陽能的設計利用

　　太陽能是用之不盡的、取之不竭的,所有的生態建筑都會涉及到對太陽能的利用。目前對太陽能的利用主要體現在以下兩個方面：一是在大樓頂部設計屋頂遮陽片。在夏天,屋頂的溫度高達50℃～60℃,屋頂遮陽片的存在可以有效地防止太陽光對屋頂的直射導致室內自然溫度的升高。這樣,不僅可以減少太陽對頂樓的照射,而且將能量收集用于大樓內部,實現節能。對太陽能利用的第二方面就是在建筑的陽光照射面設置了許多陽光管,把室外的陽光巧妙地引入室內,達到自然采光。從前面的分析可以發現,生物氣候學建筑是生態建筑的前奏,它的進一步發展應該是完全生態的、與自然環境相融合的,具有最低能源消耗的生態學的建筑。

　　6 結語

　　生態建筑是多種技術集成的結果,指的是建筑設計、建造、使用中充分考慮環境保護的要求,把建筑物與種植業、養殖業、能源、環保、美學、高新技術等緊密地結合起來,在有效滿足各種使用功能的同時,能夠有益于使用者的身心健康,并創造符合環境保護要求的工作和生活空間。生態建筑是今后建筑發展的大趨勢。

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