浅析可持续的生态建筑设计

1、    浅析可持续的生态建筑设计    谢志华摘要：科学发展观的根本要求是全面、可持续。当前，我国在科学发展观的指导下，走出了一条富有中国特色生产发展，生活富裕，生态文明的社会主义道路。本文通过收集大量西方设计实践资料，从可持续发展的战略目标出发，通过举例和分析了国外生态建筑设计的成功之处，浅析了当前国内建筑实践中对生态建筑认识的不足，以及在当前国情下如何采取的一系列对策，改善建筑设计中低水平、低效益的問题，实现可持续的中国化生态建筑。关键词：可持续；生态；建筑设计；高新技术；经济性引言：当前，人类社会发生重大转变。工业社会中高能耗、高投入、高污染的建筑

2、生产方式已经与社会发展格格不入，并逐渐被社会摒弃。随之而来的高效益、低能耗的环境友好型的生态建筑设计逐渐进入人们的生活。根据科学发展观的要义，以人为本、全面、协调、可持续的生产、生活方式并将取代工业时代建立在耗用大量资源的基础上的落后生产生活方式。可持续发展的生态建筑设计将会成为大势所趋。一.生态建筑的生存与发展建筑是人类自身生存和发展的基本条件，也是任何国家和民族都要进行的物质生产和艺术创作活动，对于自然环境也有巨大的影响。 此外，随着生活水平的提高，人们环境意识增强，对建筑造成的环境影响日益重视。房地产商们也瞄准了人们希望远离污染、渴望健康的心理，给自己品牌贴上“绿色”、“生态”、“健康”

3、的标签，以追求销量，然而，很多极尽溢美之词的所谓“生态”、“健康”小区，只不过是多种几棵大树，增加了一些草坪、园林小品和水面而已。其实绿色生态住宅并不等于住宅和绿化的简单像加，评价一座建筑是否是生态建筑，关键要看在从建设到拆除全过程中是否贯彻了“可持续发展”原则，具体地说就是在涉及能源、水、空气、声、光、热、材料、绿化和废弃物处理等多方面是否能满足节约资源、防止污染。二.生态建筑的环境先进的数字技术使得对建筑环境的精确调控成为可能，也能够准确的估算建筑内外能量的吸收和转化以降低能源损耗。英国建筑师威廉.艾尔索设计的法国马塞省府大楼，就运用了传感和网络技术，安装在大楼屋顶的传感器测出外界的气温、

4、风力和日照强度等数据并传输到中央管理系统，按照预先设定的条件处理后，电脑发出指令精确控制各处的遮阳和通风百叶窗、楼板中的冷热水管道系统以及中央空调系统，调节温度、湿度、气流速度等以获得最佳室内环境。由于生态建筑理论的起步时间并不长，其设计建造涉及到众多的学科，运转实施起来就更加复杂（美国“生物圈2号”实验的中止就是一个例子），所以虽然有上述一些成功的典范，但从世界范围内来看，其设计和建设还没有形成固定的模式。三.建筑设计策略从建筑设计的角度看生态建筑的基本技术策略，应当重点考虑规划选址合理，顺应气候条件；建筑与自然生态环境和谐共生；选择可循环再生的环保材料、减少环境污染；优化空间组织达到良好的

5、自然通风、采光效果，开发利用太阳能、风能等无污染能源；提高材料热工性能，实现建筑隔热、房晒和保温，降低空调能耗等空间设计和构造设计方面的措施。生态建筑是一个技术集成体，许多技术问题，比如节约能源、污水处理、太阳能利用等，并不是建筑专业的内容，需要专业工程师配合工作，因此在选择具体的技术方案时，应当把握以下原则：首先要树立生态建筑应当“以人为本”的指导思想。目前很多建筑设计都在提这口号，伸究下去却无法落实到实处，不少自称“以人为本”、“健康社区”的住宅没有阳台，居民无法晾晒衣服被褥；楼群间距太小，有的住户冬天连一小时的日照都无法保证尽管生态建筑应当追求高效节约的空间，但也不能以降低生活质量、牺牲

6、居住的舒适和健康为代价，“以人为本”这一原则对于生态建筑则应表现为健康舒适的建筑内外生活环境。其次是生态建筑的技术方案是否经济可行。西方发达国家的一些成功实例，如柏林新议会大厦、法兰克福商业银行、汉诺威世博会26号馆等，无一例外都是高投资的大型项目。而在我国经济发展水平还比较低的情况下，这种投资巨大的高新技术几乎是无法实现的，至少在目前，当生态利益和经济利益发生矛盾时，经济性就可能成为取舍的最终依据。根据我国的经济状况，生态建筑的技术战略应当是利用成熟的技术，通过工程设计各专业的密切配合，在规划、设计的层次上逐步地实现节约能源、减少污染、环境舒适的基本目标。再次是因地制宜的原则。各个地区的自然

7、环境条件千差万别，人们的生活习惯也不同，因此应当采取适应不同条件的生态建筑技术方案。就住宅来说，西方人居住的独立式住宅服务人数少，多采用分户式的独立采暖炉，适合利用太阳能发电供暖，而我国城市人口密集，以多层或高层住宅为主，住户多能耗大，仅靠太阳能无法提供所需的能源，供暖方案也以城市热网最优，所以照搬国外经验是不可取的。再如我国各地气候差异极大，北方地区冬季气温低，用油、煤做燃料采暖会消耗大量能源，也对环境有严重污染，生态建筑首先要解决好采暖和污染问题；而南方夏季天气炎热、潮湿，在设计中如何做到自然隔热通风，降低空调能耗则是主要问题。作为建筑师，应当努力把当地条件与生态设计理论结合起来并积极地应

8、用到工程中去。国内已有一些实例，如北京的国内第一座生态能源建筑示范楼（eedb），其结构为高性能混凝土框架和高强轻质陶粒楼板；外墙采用水泥泡沫聚苯珍珠岩板、岩棉板粘贴外保温，保温效果比普通墙体提高10倍，能反射90%长波与红外线的low-e中空玻璃使门窗保温性能提高58倍；还用导光和反射装置将阳光引入室内以充分利用自然光，其效率比太阳能发电照明高1020倍；对房间的温控采用太阳能热水器电动热泵复合的专利技术，虽然造价仅为传统采暖方式的1/31/4，但却能将供热耗电降低2/3；节能措施的综合运用是冷、热负荷降到普通楼房的1/6；用电负荷为1/3。清华大学伍威权楼的生态设计重点考虑以下措施：在西向

9、设一片独立混凝土墙，夏天遮阳防止日晒，在冬季作为蓄热层遮挡西北风；根据计算机模拟结果调整设计方案，使大楼办公区在过渡季节节能完全依靠自然通风维持室内环境的舒适，大幅降低空调能耗；大体积绿化中庭和百叶遮阳在冬夏两季可以有效改善办公室热环境并节省供暖能耗；通过对照明分级设计、分区集控、场景设置解决了照度不适、电能浪费的问题；在空调系统中设置转轮除湿机，解决空调系统的细菌污染。四、结束语随着经济的日益发展和居住生活条件的不断完善，人们对于身边的环境质量的关注度不断提升。作为中国建筑师，我们不仅要顺应时代发展的潮流，更要将我国的生态建筑设计发挥的淋漓尽致、精益求精，完美的把生态原则整合融会到建筑创作中，使建筑设计与生态文明、可持续发展协调统一，相得益彰。在实践中，牢牢把握发展中国家的“后发优势”，不断吸取和借鉴学习国外的生态建筑经验，洋为中用，取长补短，完善自身的不足。同时，要有选择性吸取国外经验，而非大破大立，全盘吸纳国外经验，不必因循发达国家以往的城市