《生态建筑》之早期朴素的注重生态的设计思想和实践资料课件

第二讲

早期朴素的生态设计思想和实践2022/12/211第二讲

早期朴素的生态设计思想和实践2022/12/18

早期朴素的生态设计思想和实践1.与注重生态的设计密切相关的一些现代建筑设计思想2.适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究2022/12/212

早期朴素的生态设计思想和实践1.与注重生态的设计密切相关作为现代建筑设计思想的源泉之一，19世纪的建筑师和理论家所崇尚的折衷主义主要通过下述途径做到仿效自然这一点：模仿自然结构的高效率，利用地方材料建造墙体，墙体的基础建立在岩石或土层之上，而采用的各种装饰则体现出对于丰富自然界的忠实崇拜。所有这一切都体现在从新哥特复兴到工艺美术运动和新艺术运动再到有机建筑的各种建筑形式中，体现在从拉斯金、勒杜、莫里斯到赖特和阿尔托等人的理论和实践中。约翰·拉斯金（JohnRuskin，1819～1900），（又译作约翰·罗斯金），维多利亚时期英国伟大的艺术家。著有《现代画家》、《建筑学的七盏明灯》、《威尼斯城的石头》等。克劳德·尼古拉斯·勒杜(CIaude一NicolasLedoux,1736一1806)是启蒙时代最杰出的建筑师之一的绍村理想城“是工业时代的第一座理想城市”，勾勒了勒杜式的建筑师理想国。英国维多利亚时代的艺术家威廉·莫里斯(WilliamMorris，1834—1896)是现代设计的先驱，英国工艺美术运动的产生得益于莫里斯个人的努力。接下来的新艺术运动在很大程度上是受了英国工艺美术运动的影响。2022/12/213作为现代建筑设计思想的源泉之一，19世纪的建筑师和理论家所崇一、与注重生态的设计密切相关的一些现代建筑设计思想1）.赖特---流水别墅,《自然的住宅》2）.柯布西埃《走向新建筑》‘不动产公寓方案’‘阿尔及利亚“奥布斯”规划’3）.拉尔夫·厄斯金“拜克墙”(BykerWall)居住区规划设计4）.肖特·福特事务所英国德蒙特福德大学“女王馆”---机械和制造学院系馆2022/12/2142022/12/184例如赖特将建筑视为“有生命的有机体”，他所遵循的将作品与其时其地环境融为一体的有机建筑设计原则，就已经体现了深层生态学的设计原则。由于设计过程是一个动态变化的过程，所以赖特认为没有一座建筑是“已经完成了的设计”，建筑始终持续地影响着周围的环境和使用者的生活。1）.赖特---流水别墅,有机主义2022/12/215例如赖特将建筑视为“有生命的有机体”，他所遵循的将作品与其时在《自然的住宅》(TheNaturalHouse)一书中，赖特强调了整体概念的重要性，认为建筑必须同所在的场所、建筑的材料以及使用者的生活有机地融为一体。

有机主义注意按使用者、地形特征、气候条件、文化背景、技术条件、材料特性的不同情况而采取相应的对策,最终取得很自然的结果,而并非是任意武断强加的僵死形式。2022/12/216在《自然的住宅》(TheNaturalHouse)一书中柯布西埃在《走向新建筑》关于住宅的论述中，显露出他热衷于户外空气和运动，柯布西埃的很多设计思想和实践都体现出两个方面的特点：一方面是对一种斯巴达式自然而又充满自由的简捷的追求，另一方面是对自然的关照。2）.柯布西埃《走向新建筑》‘不动产公寓方案’‘阿尔及利亚“奥布斯”规划’2022/12/217柯布西埃在《走向新建筑》关于住宅的论述中，显露出他热衷于户外像1922年设计的不动产公寓大楼，设计灵感源自卡尔特僧侣修行，与新精神展览亭等一系列作品一样，所展示的是一种简捷和节俭，而非消费主义的喧嚣浮躁。同时通过为每一户保留花园这一构想，使居住者更能深切感受到自然的存在：它们无所不在，伴随着日升日落，从巨大的平台眺望那繁茂的树木和植被，体验着季节更替的旋律。不动产公寓大楼方案2022/12/218像1922年设计的不动产公寓大楼，设计灵感源自卡尔特僧侣修行柯布西埃1925年提出了“新建筑五点”，其中两点是建筑底层的架空和屋顶花园，依照他的本意，底层架空保证了地面绿地的通畅，屋顶花园“恢复被房屋占去的地面”，增加绿化，便于充分接触自然。2022/12/219柯布西埃1925年提出了“新建筑五点”，其中两点是建筑底层的柯布西埃在1930年至1933年发展的阿尔及尔市“奥布斯”规划中，利用一些绵长的多层建筑，取代了常见的街坊组团。他不仅将城市建设在巨大的鸡腿柱上，保持大片绿地的通畅，而且将机动车道占据其中的一层，形成一种复式路网体系，减少了道路占用土地的面积。2022/12/2110柯布西埃在1930年至1933年发展的阿尔及尔市“奥布斯”“房屋在路面以下有6层，在路面以上又有12层，使‘旱桥城市’的概念活生生地体现出来。各层之间隔为5米，形成了一块‘人造场地’，每个单独用户可以在其间‘随心所欲’地建造双层单元”，这种用户双层单元，在柯布西埃的草图中，就像不动产公寓一样，同样布满了绿化带。2022/12/2111“房屋在路面以下有6层，在路面以上又有12层，使‘旱桥城市’阿尔及尔市“奥布斯”规划2022/12/2112阿尔及尔市“奥布斯”规划2022/12/1812彼得·贝却能认为18世纪晚期的功能主义建筑—例如维多利亚时期的医院建筑，以及早期乌托邦社会主义的构想—如傅立叶的“法郎西斯”(phalansteres)规划方案，都值得建筑师进一步发掘其中的含义，成为注重生态的建筑设计的源泉。功能主义建筑是认为建筑的形式应该服从它的功能的建筑流派。自古以来许多建筑都是注重功能的，但到了十九世纪后期，欧美有些建筑师为了反对学院派追求形式、不讲功能的设计思想，探求新建筑的道路，又把建筑的功能作用突出地强调起来。傅立葉認為如果人們能生活在符合其自然感情需要的共同社區中，那麼就能消除社會的弊端。他成立一個以農業生產為主的公社(法文原文Phalansteres)，一般由一千五百至一千六百人組成，在構成組織的同時，亦考慮到不同個性的人的需要與狀況。班海姆指出，维多利亚时期的医院利用楼顶上高起的亭子导风，因此自然通风效果非常理想。参见BanhamR.TheArchitectureofWell-TemperedEnvironment.London:TheArchitecturalPress,1969.

2022/12/2113彼得·贝却能认为18世纪晚期的功能主义建筑—例如维多利亚时期维多利亚时期的医院建筑异常关注建筑与环境条件之间的关系，特别是重视自然通风的利用，因此现代一些高效利用能源的建筑，像肖特·福特事务所设计的英国德蒙特福德大学“女王馆”—机械和制造学院系馆就从维多利亚时期的建筑中汲取了很多灵感，例如通过组织顺畅的自然通风，排出建筑内部各种热加工设备产生的热量，力争满足室内使用者的舒适要求，建成后的使用情况相当良好。2022/12/2114维多利亚时期的医院建筑异常关注建筑与环境条件之间的关系，特别“女王馆”的通风示意图2022/12/2115“女王馆”的通风示意图2022/12/1815“法郎西斯”

规划方案则体现为不仅关心各种数据指标，而且关注于创造活跃的社区。贝却能认为，许多现代住宅社区设计中延续了这一思想，例如拉尔夫·厄斯金设计的位于纽卡斯尔的“拜克墙”(BykerWall)居住区规划设计，就很好地将住宅小区边界限定与当地的生活模式结合在一起，同时邀请公众参与，将未来的使用者纳入到设计过程之中，从而“较好地解决了战前建筑师与使用者之间较少沟通的问题”。2022/12/2116“法郎西斯”规划方案则体现为不仅关心各种数据指标，而且关注拜克墙住宅区

寇提斯指出，拜克住宅区是厄斯金作为其中一员的“十人小组”60年代~70年代最为成功的作品之一。而弗兰姆普敦则指出了“十人小组”“在1954年的杜尔恩宣言中根据‘生态’的原则提出的‘人类集居点应当组合在景观之中，而不是作为一项孤立的事物置身其间’”的观点，同时“十人小组”中的另一成员巴马克对巨型结构的兴趣(来自对柯布西埃“奥布斯”规划的研究)，这些都影响了“拜克墙”住宅区的设计，使得半环绕着住宅小区的绵长的住宅楼成为小区的标志。2022/12/2117拜克墙住宅区寇提斯指出，拜克住宅区是厄斯金作为其中一员的二、适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究概论生物气候设计和生物气候地方主义关注气候的不同设计策略2022/12/2118二、适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究2022/12/1

气候和地域是紧密联系的两个概念。人们从来没有停止过对建筑与气候、建筑与地域关系的研究。与注重生态的建筑设计理论和实践相关的研究主要从利用太阳能和被动式制冷等方面开始，以降低建筑能耗为目的。例如为了充分利用太阳光，保证冬季的日照时间，法国住宅部官员奥古斯丁·雷1913年研究了十个大城市住宅日照间距问题，得出了一些结论，例如“莫斯科南北向21米高的住宅，为了保证冬至日两个小时的日照，间距应为105米；而同样高的住宅在华盛顿间距为42米的情况下，就可以保证三小时日照……”。2022/12/21192022/12/18191、生物气候设计和气候地方主义本世纪20年代~30年代以来，人们对生物圈的科学理解越来越深入。生物学家们认为除了适应性强的人类以外，没有物种能在地球的所有气候带内生存。这向建筑师提出了挑战：如何针对各种不同气候地域的特点，进行适应于气候的建筑设计。因此气候和地域条件成为影响设计的重要因素。为了应对挑战，建筑师构想出了很多设计解决方案，其中一个比较典型的例子是柯布西埃创造的“遮阳构架”，这是一种“国际式和地方式解决方案的杂交，体现了现代的技术和乡下的智慧”。2022/12/21201、生物气候设计和气候地方主义2022/12/1820“遮阳构架”的设计原理草图2022/12/2121“遮阳构架”的设计原理草图2022/12/1821所谓“遮阳构架”，实际上就是指将蜂巢状的遮阳构件与玻璃立面结合在一起以便遮挡照射在玻璃立面上的阳光，是柯布西埃多次去北非旅行，研究了当地的建筑，尤其是摩洛哥当地的木格屏(mashrabīya)和花窗格(Claustrum)之后创造的。2022/12/2122所谓“遮阳构架”，实际上就是指将蜂巢状的遮阳构件与玻璃立面结为了保持自己的框架语汇，柯布西埃将木制的格屏和砖制的花窗格替换为现代的产品，即钢筋混凝土框架，并且经历了一个从简单的外部构件到直接整合于建筑结构的发展过程。这样，遮阳构架与1928年柯布西埃设计北非迦太基别墅方案时采用的凹入的廊子，成为适于热带高温气候设计语汇的代表。柯布西埃在自己的“自由立面”体系中，增加了新的元素，并将其应用于南美、北非、印度的很多设计方案中，而这种新元素的创造根源正是基于对气候的适应性。印度昌迪加尔法院2022/12/2123为了保持自己的框架语汇，柯布西埃将木制的格屏和砖制的花窗格替到了40年代~50年代，象美国的理查德·纽特拉、路易斯·康、保罗·鲁道夫等，巴西的奥斯卡·尼迈耶、卢西奥·考斯塔等建筑师的许多作品中都充分考虑了气候和地域这两个因素对设计的重要影响作用，尤其是对太阳直射光线的控制，譬如柯布西埃作顾问，由考斯塔和尼迈耶设计的位于里约热内卢的巴西教育部大楼。1957年，维克多·奥戈雅和阿拉代尔·奥戈雅兄弟出版了名为《太阳光控制和遮荫设备》一书，研究了上述很多建筑师的设计，从科学的角度进行了总结归纳。2022/12/2124到了40年代~50年代，象美国的理查德·纽特拉、路易斯·康、1963年，维克多·奥戈雅完成了《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候研究》一书，首次系统地将设计与气候、地域和人体生物舒适感受结合起来，提出“生物气候地方主义”这样一种符合生物气候设计原则的设计方法。80年代以来，吉沃尼对奥戈雅的生物气候设计方法的内容提出了一些改进。生物气候设计的基本原则是通过建筑设计和构造设计，控制一些气候要素对建筑的影响，这些要素包括：建筑物所吸收的以及透入房间内的太阳辐射量，室内的空气温度，室内的气流速度以及水蒸汽压力等。2022/12/21251963年，维克多·奥戈雅完成了《设计结合气候：建筑地方主义奥戈雅方法的出发点有两个：一是特定场地的气候条件，另一个是在特定的地域条件下人体的生物舒适感觉。奥戈雅认为，空调设计所依据的舒适标准过于敏感，而忽视了人们可以随温度的冷暖变化，酌情增减着装的可能。因此恒定的温、湿度舒适标准并不必然是人们最舒适的感受。奥戈雅提出的“生物气候图”2022/12/2126奥戈雅方法的出发点有两个：一是特定场地的气候条件，另一个是在依照此种设计方法进行的一般设计过程是以满足人体的生物舒适感觉（冷、热、干、湿等）作为设计出发点，注重研究气候、地域和人体生物感觉之间的关系，建筑设计应遵循的过程是：1).调研设计地段的各种气候条件，例如温度、相对湿度、日照强度、风力和风向等构成地域年平均气候特点的因素；2022/12/2127依照此种设计方法进行的一般设计过程是以满足人体的生物舒适感觉2).结合人体舒适图中标识的舒适区域，评价每个气候条件对人体生物舒适感的影响；3).采取技术手段解决气候与人体舒适之间的矛盾，应该在环境气候条件最不利时，能提供一定的补偿。例如建筑的选址和定位、建筑阴影范围评价、建筑形式设计、引导空气流动和保持室内温度近似恒定等；

4).结合特定地段，区分各条件的重要程度，采取相应的技术手段进行建筑设计，寻求最优设计方案。2022/12/21282).结合人体舒适图中标识的舒适区域，评价每个气候条件对人体2、关注气候的不同设计策略建筑的一个主要目的是改变微气候，建造的目标在于创造适合于人类生物舒适感受以及生存的环境。工业社会来临之前，人类依赖自然的能量资源和可以获得的地方材料，结合个人的生物舒适感受需要，营建自己的住宅，并且已经学会如何适应于周围的气候条件。就如同中国传统的风水理论一样，很多适合于气候和地域条件的设计策略并不是精确科学计算的结果，而是来自数代人的试验，通过试错的方法和类比的设计方法，保留设计中的有效部分并流传下来，例如对场地的选择、建筑的定位和材料、建造方法和设计的选择。而如果传统建造方法中的一个元素被改变的话，可能会因此而影响原有解决方案的合理性。2022/12/21292、关注气候的不同设计策略建筑的一个主要目的是改变微气候，建由于地理和气候条件的复杂性，存在多种气候类型的划分方法。为了分析的方便，本文借鉴了奥戈雅的划分方式，将地球上的地域大致分成四个不同的气候条件类型：干热气候、湿热气候、温和气候和寒冷气候。其中比较富有挑战性的是干热气候、湿热气候和寒冷气候条件的设计研究，很多建筑师在40年代~50年代注重气候和地域条件研究的基础上，进行了深入的研究和实践。2022/12/2130由于地理和气候条件的复杂性，存在多种气候类型的划分方法。为了比较有代表性的是：干热气候地域的埃及建筑师哈桑·法赛，以湿热气候地域建筑研究为主的印度建筑师查尔斯·柯里亚，和高寒气候地域的瑞典建筑师拉尔夫·厄斯金。对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑.法赛以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略----查尔斯.柯里亚适应气候的“形式和构造”-----拉尔夫.厄斯金2022/12/2131比较有代表性的是：干热气候地域的埃及建筑师哈桑·法赛，以湿热（一）对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑.法赛

为了科学地评价传统建筑技术和方法的作用，必须引入其它学科如农学、空气动力学等的研究成果。这是法赛进行建筑设计研究的一个根本出发点。法赛设计研究的另外一个出发点是建筑师必须对周围环境负责，充分考虑周围的“环境脉络”。2022/12/2132（一）对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑对于干热和暖湿地域的建筑设计和规划而言，建筑师需要解决两个方面的设计问题：一方面保证建筑防护，减少热量的吸收；另一方面提供足够的制冷。因此，法赛重新评价了埃及传统建筑中的很多适应气候的设计策略，并得出结论：通常而言，与一些现代技术手段相比，这些设计策略往往能够同人体的生物舒适要求相协调，同生态环境保持协调。2022/12/2133对于干热和暖湿地域的建筑设计和规划而言，建筑师需要解决两个方具体设计过程是：1.在发明和采用新的设备之前，借助于现代物理学和人体科学的成果，如材料技术、物理学、空气动力学、气象学和生理学，充分评价传统建筑解决上述两个问题的设计策略；2.采用、修改或发展这些策略，保证它们适合于现代的需要。2022/12/2134具体设计过程是：2022/12/1834法赛从建筑影响微气候的7个方面：建筑的形态、建筑定位、空间的设计、建筑材料、建筑外表面的材料肌理、材料颜色和开敞空间的设计(街道、庭院、花园和广场等)，分别对传统建筑设计策略进行了评价，并提出了发展后的设计策略。2022/12/2135法赛从建筑影响微气候的7个方面：建筑的形态、建筑定位、空间的例如：从建筑材料研究的角度出发，法赛重新评价了土坯砖的价值。从建筑细部设计研究的角度出发，法赛重新评价了木板帘(Mashrabīya)、捕风窗（malqaf）和拱顶等传统建筑设计手法的作用。对于建筑群体的遮阳来说，可以通过在街道上加建屋顶获得。这样的做法在北非一些古老的绿州村落和城市中经常可以发现。2022/12/2136例如：2022/12/1836对于单体建筑而言，附加的阳台、有顶的凉廊或开敞的走廊、游廊都可以起到遮阳的作用。而建筑细部则可以采用百页窗、遮阳构架和传统的木板帘。2022/12/2137对于单体建筑而言，附加的阳台、有顶的凉廊或开敞的走廊、游廊都为了控制屋顶散热对室内的影响，法赛在对传统建筑的研究中，发展了两种设计策略：1.屋顶敞廊的利用。2.拱顶和穹顶的利用。①室内高度有所增加，人们头顶富裕的空间，可以保证热空气的上升和聚集在远离人体的位置；②屋顶的表面积有所增加，太阳辐射作用在扩大的面积上，平均的辐射强度相对降低，屋顶吸收的平均热量下降，因此对室内的辐射强度有所减少；③在一天的多数时间段，一部分屋顶处于阴影区，可以吸收室内和相对较热的屋顶部分的热量，将其辐射到阴影区内温度较低的空气中。最后一种作用对于穹顶屋顶来说，效果最为明显。2022/12/2138为了控制屋顶散热对室内的影响，法赛在对传统建筑的研究中，发展法赛还改进了一些传统的降温设计策略。例如在一些传统设计中，利用气流通过地下室的水池上空而进行降温，但是这种方法的效率很低。法赛的改进策略是借助于发明的一些附属设备，提高空气的流速，既保证卫生，又保证热舒适，例如增加捕风窗的尺寸，同时在导风通道中悬挂浸湿的织物，既可以增加空气的流速，又可以提高冷却效率。2022/12/2139法赛还改进了一些传统的降温设计策略。例如在一些传统设计中，利2022/12/21402022/12/18402022/12/21412022/12/1841法赛用于降温的另一个设计策略是采用内庭院。在干热和暖湿地域中，内庭院的作用主要是：1、当夜幕降临时，庭院内的空气由于白天直接受到太阳辐射加热，间接受到建筑的加热而上升，被上空的冷空气所替代。冷空气积聚在庭院中，形成空气的层流。并逐渐渗透到周围的房间中，发挥冷却作用。2、早晨由于四周墙壁遮挡日照，庭院中的空气和周围的房间升温较缓慢。因此庭院上空的热空气不能进入庭院，只是在庭院中生成涡流。这样庭院被视为“蓄冷的水库”2022/12/2142法赛用于降温的另一个设计策略是采用内庭院。在干热和暖湿地域中（二）、以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略----查尔斯.柯里亚与法赛一样，柯里亚认为过去和现在的很多乡土建筑，体现了对气候的适应，他以一种从传统印度建筑中发掘出来的“开放向天”的空间（Open-to-skyspace）为中心，形成了很多适应气候的设计策略。“开放向天”的空间一方面是指实体性的露天或半露天的空间，象庭院、阳台、屋顶平台以及内廊等，另外一方面是体现了一种印度特有的利用室外和半室外空间的生活方式。所以他会在一般人认为庭院具有调节微气候、影响土地利用模式之外，格外重视庭院对人们生活模式的影响，而且会强调“在热带气候条件下，空间就如同钢筋混凝土一样是一种宝贵的资源”。2022/12/2143（二）、以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略---1.走廊围绕主空间这一设计策略适用于干燥而且冬季寒冷、夏季炎热的气候条件地域，主要利用周围的走廊和附属空间，包围中央主要使用空间，为中央的主要空间提供防护，是从印度传统有平台平房(Bungalow)的一些设计原则中抽象出来的。如果从剖面分析，坡屋顶的构造使得中央主空间的天花板高于周围走廊。适应气候的特点是在印度雨季季风性气候条件下，围绕主空间的走廊为建筑提供了气候防护，这样门窗可以保持开敞，利于通风。2022/12/21441.走廊围绕主空间2022/12/18442022/12/21452022/12/18452、空气对流散热这一设计策略适用于干燥而且冬季寒冷、夏季炎热的气候条件地域，适用于平行承重墙的建筑体系，例如联排式住宅。联排式住宅的优势在于：两侧外墙的建筑热交换较少，几乎可以忽略不计。而利用对流通风的作用，可以在一定程度上改善微气候。2022/12/21462、空气对流散热2022/12/18463、中央空间作为通风管道2022/12/21473、中央空间作为通风管道2022/12/18474、中间区域所谓中间区域是指在居住区域与室外之间创造一个具有保护作用的区域，遮挡下午的阳光，阻挡季风的影响，中间区域主要由两层的花园平台构成。2022/12/21484、中间区域2022/12/18485、分散组织2022/12/21495、分散组织2022/12/1849（三）、适应气候的“形式和构造”-----拉尔夫.厄斯金1、从节能角度，炎热和寒冷的设计手法相同2022/12/2150（三）、适应气候的“形式和构造”-----拉尔夫.厄斯金1、2、减少能耗的手段，从控制建筑单体的体形，转向控制形式和设计构造节点。2022/12/21512、减少能耗的手段，从控制建筑单体的体形，转向控制形式和设计3、北欧季节旋律4、建筑室外空间要适应气候特点。瑞典斯德哥尔摩的市政厅广场与威尼斯的圣马可广场为例。2022/12/21523、北欧季节旋律2022/12/1852瑞典斯德哥尔摩的市政厅广场2022/12/2153瑞典斯德哥尔摩的市政厅广场2022/12/1853威尼斯的圣马可广场2022/12/2154威尼斯的圣马可广场2022/12/1854第二讲

早期朴素的生态设计思想和实践2022/12/2155第二讲

早期朴素的生态设计思想和实践2022/12/18

早期朴素的生态设计思想和实践1.与注重生态的设计密切相关的一些现代建筑设计思想2.适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究2022/12/2156

早期朴素的生态设计思想和实践1.与注重生态的设计密切相关作为现代建筑设计思想的源泉之一，19世纪的建筑师和理论家所崇尚的折衷主义主要通过下述途径做到仿效自然这一点：模仿自然结构的高效率，利用地方材料建造墙体，墙体的基础建立在岩石或土层之上，而采用的各种装饰则体现出对于丰富自然界的忠实崇拜。所有这一切都体现在从新哥特复兴到工艺美术运动和新艺术运动再到有机建筑的各种建筑形式中，体现在从拉斯金、勒杜、莫里斯到赖特和阿尔托等人的理论和实践中。约翰·拉斯金（JohnRuskin，1819～1900），（又译作约翰·罗斯金），维多利亚时期英国伟大的艺术家。著有《现代画家》、《建筑学的七盏明灯》、《威尼斯城的石头》等。克劳德·尼古拉斯·勒杜(CIaude一NicolasLedoux,1736一1806)是启蒙时代最杰出的建筑师之一的绍村理想城“是工业时代的第一座理想城市”，勾勒了勒杜式的建筑师理想国。英国维多利亚时代的艺术家威廉·莫里斯(WilliamMorris，1834—1896)是现代设计的先驱，英国工艺美术运动的产生得益于莫里斯个人的努力。接下来的新艺术运动在很大程度上是受了英国工艺美术运动的影响。2022/12/2157作为现代建筑设计思想的源泉之一，19世纪的建筑师和理论家所崇一、与注重生态的设计密切相关的一些现代建筑设计思想1）.赖特---流水别墅,《自然的住宅》2）.柯布西埃《走向新建筑》‘不动产公寓方案’‘阿尔及利亚“奥布斯”规划’3）.拉尔夫·厄斯金“拜克墙”(BykerWall)居住区规划设计4）.肖特·福特事务所英国德蒙特福德大学“女王馆”---机械和制造学院系馆2022/12/21582022/12/184例如赖特将建筑视为“有生命的有机体”，他所遵循的将作品与其时其地环境融为一体的有机建筑设计原则，就已经体现了深层生态学的设计原则。由于设计过程是一个动态变化的过程，所以赖特认为没有一座建筑是“已经完成了的设计”，建筑始终持续地影响着周围的环境和使用者的生活。1）.赖特---流水别墅,有机主义2022/12/2159例如赖特将建筑视为“有生命的有机体”，他所遵循的将作品与其时在《自然的住宅》(TheNaturalHouse)一书中，赖特强调了整体概念的重要性，认为建筑必须同所在的场所、建筑的材料以及使用者的生活有机地融为一体。

有机主义注意按使用者、地形特征、气候条件、文化背景、技术条件、材料特性的不同情况而采取相应的对策,最终取得很自然的结果,而并非是任意武断强加的僵死形式。2022/12/2160在《自然的住宅》(TheNaturalHouse)一书中柯布西埃在《走向新建筑》关于住宅的论述中，显露出他热衷于户外空气和运动，柯布西埃的很多设计思想和实践都体现出两个方面的特点：一方面是对一种斯巴达式自然而又充满自由的简捷的追求，另一方面是对自然的关照。2）.柯布西埃《走向新建筑》‘不动产公寓方案’‘阿尔及利亚“奥布斯”规划’2022/12/2161柯布西埃在《走向新建筑》关于住宅的论述中，显露出他热衷于户外像1922年设计的不动产公寓大楼，设计灵感源自卡尔特僧侣修行，与新精神展览亭等一系列作品一样，所展示的是一种简捷和节俭，而非消费主义的喧嚣浮躁。同时通过为每一户保留花园这一构想，使居住者更能深切感受到自然的存在：它们无所不在，伴随着日升日落，从巨大的平台眺望那繁茂的树木和植被，体验着季节更替的旋律。不动产公寓大楼方案2022/12/2162像1922年设计的不动产公寓大楼，设计灵感源自卡尔特僧侣修行柯布西埃1925年提出了“新建筑五点”，其中两点是建筑底层的架空和屋顶花园，依照他的本意，底层架空保证了地面绿地的通畅，屋顶花园“恢复被房屋占去的地面”，增加绿化，便于充分接触自然。2022/12/2163柯布西埃1925年提出了“新建筑五点”，其中两点是建筑底层的柯布西埃在1930年至1933年发展的阿尔及尔市“奥布斯”规划中，利用一些绵长的多层建筑，取代了常见的街坊组团。他不仅将城市建设在巨大的鸡腿柱上，保持大片绿地的通畅，而且将机动车道占据其中的一层，形成一种复式路网体系，减少了道路占用土地的面积。2022/12/2164柯布西埃在1930年至1933年发展的阿尔及尔市“奥布斯”“房屋在路面以下有6层，在路面以上又有12层，使‘旱桥城市’的概念活生生地体现出来。各层之间隔为5米，形成了一块‘人造场地’，每个单独用户可以在其间‘随心所欲’地建造双层单元”，这种用户双层单元，在柯布西埃的草图中，就像不动产公寓一样，同样布满了绿化带。2022/12/2165“房屋在路面以下有6层，在路面以上又有12层，使‘旱桥城市’阿尔及尔市“奥布斯”规划2022/12/2166阿尔及尔市“奥布斯”规划2022/12/1812彼得·贝却能认为18世纪晚期的功能主义建筑—例如维多利亚时期的医院建筑，以及早期乌托邦社会主义的构想—如傅立叶的“法郎西斯”(phalansteres)规划方案，都值得建筑师进一步发掘其中的含义，成为注重生态的建筑设计的源泉。功能主义建筑是认为建筑的形式应该服从它的功能的建筑流派。自古以来许多建筑都是注重功能的，但到了十九世纪后期，欧美有些建筑师为了反对学院派追求形式、不讲功能的设计思想，探求新建筑的道路，又把建筑的功能作用突出地强调起来。傅立葉認為如果人們能生活在符合其自然感情需要的共同社區中，那麼就能消除社會的弊端。他成立一個以農業生產為主的公社(法文原文Phalansteres)，一般由一千五百至一千六百人組成，在構成組織的同時，亦考慮到不同個性的人的需要與狀況。班海姆指出，维多利亚时期的医院利用楼顶上高起的亭子导风，因此自然通风效果非常理想。参见BanhamR.TheArchitectureofWell-TemperedEnvironment.London:TheArchitecturalPress,1969.

2022/12/2167彼得·贝却能认为18世纪晚期的功能主义建筑—例如维多利亚时期维多利亚时期的医院建筑异常关注建筑与环境条件之间的关系，特别是重视自然通风的利用，因此现代一些高效利用能源的建筑，像肖特·福特事务所设计的英国德蒙特福德大学“女王馆”—机械和制造学院系馆就从维多利亚时期的建筑中汲取了很多灵感，例如通过组织顺畅的自然通风，排出建筑内部各种热加工设备产生的热量，力争满足室内使用者的舒适要求，建成后的使用情况相当良好。2022/12/2168维多利亚时期的医院建筑异常关注建筑与环境条件之间的关系，特别“女王馆”的通风示意图2022/12/2169“女王馆”的通风示意图2022/12/1815“法郎西斯”

规划方案则体现为不仅关心各种数据指标，而且关注于创造活跃的社区。贝却能认为，许多现代住宅社区设计中延续了这一思想，例如拉尔夫·厄斯金设计的位于纽卡斯尔的“拜克墙”(BykerWall)居住区规划设计，就很好地将住宅小区边界限定与当地的生活模式结合在一起，同时邀请公众参与，将未来的使用者纳入到设计过程之中，从而“较好地解决了战前建筑师与使用者之间较少沟通的问题”。2022/12/2170“法郎西斯”规划方案则体现为不仅关心各种数据指标，而且关注拜克墙住宅区

寇提斯指出，拜克住宅区是厄斯金作为其中一员的“十人小组”60年代~70年代最为成功的作品之一。而弗兰姆普敦则指出了“十人小组”“在1954年的杜尔恩宣言中根据‘生态’的原则提出的‘人类集居点应当组合在景观之中，而不是作为一项孤立的事物置身其间’”的观点，同时“十人小组”中的另一成员巴马克对巨型结构的兴趣(来自对柯布西埃“奥布斯”规划的研究)，这些都影响了“拜克墙”住宅区的设计，使得半环绕着住宅小区的绵长的住宅楼成为小区的标志。2022/12/2171拜克墙住宅区寇提斯指出，拜克住宅区是厄斯金作为其中一员的二、适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究概论生物气候设计和生物气候地方主义关注气候的不同设计策略2022/12/2172二、适应气候和地域等条件要求的建筑设计研究2022/12/1

气候和地域是紧密联系的两个概念。人们从来没有停止过对建筑与气候、建筑与地域关系的研究。与注重生态的建筑设计理论和实践相关的研究主要从利用太阳能和被动式制冷等方面开始，以降低建筑能耗为目的。例如为了充分利用太阳光，保证冬季的日照时间，法国住宅部官员奥古斯丁·雷1913年研究了十个大城市住宅日照间距问题，得出了一些结论，例如“莫斯科南北向21米高的住宅，为了保证冬至日两个小时的日照，间距应为105米；而同样高的住宅在华盛顿间距为42米的情况下，就可以保证三小时日照……”。2022/12/21732022/12/18191、生物气候设计和气候地方主义本世纪20年代~30年代以来，人们对生物圈的科学理解越来越深入。生物学家们认为除了适应性强的人类以外，没有物种能在地球的所有气候带内生存。这向建筑师提出了挑战：如何针对各种不同气候地域的特点，进行适应于气候的建筑设计。因此气候和地域条件成为影响设计的重要因素。为了应对挑战，建筑师构想出了很多设计解决方案，其中一个比较典型的例子是柯布西埃创造的“遮阳构架”，这是一种“国际式和地方式解决方案的杂交，体现了现代的技术和乡下的智慧”。2022/12/21741、生物气候设计和气候地方主义2022/12/1820“遮阳构架”的设计原理草图2022/12/2175“遮阳构架”的设计原理草图2022/12/1821所谓“遮阳构架”，实际上就是指将蜂巢状的遮阳构件与玻璃立面结合在一起以便遮挡照射在玻璃立面上的阳光，是柯布西埃多次去北非旅行，研究了当地的建筑，尤其是摩洛哥当地的木格屏(mashrabīya)和花窗格(Claustrum)之后创造的。2022/12/2176所谓“遮阳构架”，实际上就是指将蜂巢状的遮阳构件与玻璃立面结为了保持自己的框架语汇，柯布西埃将木制的格屏和砖制的花窗格替换为现代的产品，即钢筋混凝土框架，并且经历了一个从简单的外部构件到直接整合于建筑结构的发展过程。这样，遮阳构架与1928年柯布西埃设计北非迦太基别墅方案时采用的凹入的廊子，成为适于热带高温气候设计语汇的代表。柯布西埃在自己的“自由立面”体系中，增加了新的元素，并将其应用于南美、北非、印度的很多设计方案中，而这种新元素的创造根源正是基于对气候的适应性。印度昌迪加尔法院2022/12/2177为了保持自己的框架语汇，柯布西埃将木制的格屏和砖制的花窗格替到了40年代~50年代，象美国的理查德·纽特拉、路易斯·康、保罗·鲁道夫等，巴西的奥斯卡·尼迈耶、卢西奥·考斯塔等建筑师的许多作品中都充分考虑了气候和地域这两个因素对设计的重要影响作用，尤其是对太阳直射光线的控制，譬如柯布西埃作顾问，由考斯塔和尼迈耶设计的位于里约热内卢的巴西教育部大楼。1957年，维克多·奥戈雅和阿拉代尔·奥戈雅兄弟出版了名为《太阳光控制和遮荫设备》一书，研究了上述很多建筑师的设计，从科学的角度进行了总结归纳。2022/12/2178到了40年代~50年代，象美国的理查德·纽特拉、路易斯·康、1963年，维克多·奥戈雅完成了《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候研究》一书，首次系统地将设计与气候、地域和人体生物舒适感受结合起来，提出“生物气候地方主义”这样一种符合生物气候设计原则的设计方法。80年代以来，吉沃尼对奥戈雅的生物气候设计方法的内容提出了一些改进。生物气候设计的基本原则是通过建筑设计和构造设计，控制一些气候要素对建筑的影响，这些要素包括：建筑物所吸收的以及透入房间内的太阳辐射量，室内的空气温度，室内的气流速度以及水蒸汽压力等。2022/12/21791963年，维克多·奥戈雅完成了《设计结合气候：建筑地方主义奥戈雅方法的出发点有两个：一是特定场地的气候条件，另一个是在特定的地域条件下人体的生物舒适感觉。奥戈雅认为，空调设计所依据的舒适标准过于敏感，而忽视了人们可以随温度的冷暖变化，酌情增减着装的可能。因此恒定的温、湿度舒适标准并不必然是人们最舒适的感受。奥戈雅提出的“生物气候图”2022/12/2180奥戈雅方法的出发点有两个：一是特定场地的气候条件，另一个是在依照此种设计方法进行的一般设计过程是以满足人体的生物舒适感觉（冷、热、干、湿等）作为设计出发点，注重研究气候、地域和人体生物感觉之间的关系，建筑设计应遵循的过程是：1).调研设计地段的各种气候条件，例如温度、相对湿度、日照强度、风力和风向等构成地域年平均气候特点的因素；2022/12/2181依照此种设计方法进行的一般设计过程是以满足人体的生物舒适感觉2).结合人体舒适图中标识的舒适区域，评价每个气候条件对人体生物舒适感的影响；3).采取技术手段解决气候与人体舒适之间的矛盾，应该在环境气候条件最不利时，能提供一定的补偿。例如建筑的选址和定位、建筑阴影范围评价、建筑形式设计、引导空气流动和保持室内温度近似恒定等；

4).结合特定地段，区分各条件的重要程度，采取相应的技术手段进行建筑设计，寻求最优设计方案。2022/12/21822).结合人体舒适图中标识的舒适区域，评价每个气候条件对人体2、关注气候的不同设计策略建筑的一个主要目的是改变微气候，建造的目标在于创造适合于人类生物舒适感受以及生存的环境。工业社会来临之前，人类依赖自然的能量资源和可以获得的地方材料，结合个人的生物舒适感受需要，营建自己的住宅，并且已经学会如何适应于周围的气候条件。就如同中国传统的风水理论一样，很多适合于气候和地域条件的设计策略并不是精确科学计算的结果，而是来自数代人的试验，通过试错的方法和类比的设计方法，保留设计中的有效部分并流传下来，例如对场地的选择、建筑的定位和材料、建造方法和设计的选择。而如果传统建造方法中的一个元素被改变的话，可能会因此而影响原有解决方案的合理性。2022/12/21832、关注气候的不同设计策略建筑的一个主要目的是改变微气候，建由于地理和气候条件的复杂性，存在多种气候类型的划分方法。为了分析的方便，本文借鉴了奥戈雅的划分方式，将地球上的地域大致分成四个不同的气候条件类型：干热气候、湿热气候、温和气候和寒冷气候。其中比较富有挑战性的是干热气候、湿热气候和寒冷气候条件的设计研究，很多建筑师在40年代~50年代注重气候和地域条件研究的基础上，进行了深入的研究和实践。2022/12/2184由于地理和气候条件的复杂性，存在多种气候类型的划分方法。为了比较有代表性的是：干热气候地域的埃及建筑师哈桑·法赛，以湿热气候地域建筑研究为主的印度建筑师查尔斯·柯里亚，和高寒气候地域的瑞典建筑师拉尔夫·厄斯金。对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑.法赛以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略----查尔斯.柯里亚适应气候的“形式和构造”-----拉尔夫.厄斯金2022/12/2185比较有代表性的是：干热气候地域的埃及建筑师哈桑·法赛，以湿热（一）对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑.法赛

为了科学地评价传统建筑技术和方法的作用，必须引入其它学科如农学、空气动力学等的研究成果。这是法赛进行建筑设计研究的一个根本出发点。法赛设计研究的另外一个出发点是建筑师必须对周围环境负责，充分考虑周围的“环境脉络”。2022/12/2186（一）对当地传统建筑设计方法和策略的再发现和提高----哈桑对于干热和暖湿地域的建筑设计和规划而言，建筑师需要解决两个方面的设计问题：一方面保证建筑防护，减少热量的吸收；另一方面提供足够的制冷。因此，法赛重新评价了埃及传统建筑中的很多适应气候的设计策略，并得出结论：通常而言，与一些现代技术手段相比，这些设计策略往往能够同人体的生物舒适要求相协调，同生态环境保持协调。2022/12/2187对于干热和暖湿地域的建筑设计和规划而言，建筑师需要解决两个方具体设计过程是：1.在发明和采用新的设备之前，借助于现代物理学和人体科学的成果，如材料技术、物理学、空气动力学、气象学和生理学，充分评价传统建筑解决上述两个问题的设计策略；2.采用、修改或发展这些策略，保证它们适合于现代的需要。2022/12/2188具体设计过程是：2022/12/1834法赛从建筑影响微气候的7个方面：建筑的形态、建筑定位、空间的设计、建筑材料、建筑外表面的材料肌理、材料颜色和开敞空间的设计(街道、庭院、花园和广场等)，分别对传统建筑设计策略进行了评价，并提出了发展后的设计策略。2022/12/2189法赛从建筑影响微气候的7个方面：建筑的形态、建筑定位、空间的例如：从建筑材料研究的角度出发，法赛重新评价了土坯砖的价值。从建筑细部设计研究的角度出发，法赛重新评价了木板帘(Mashrabīya)、捕风窗（malqaf）和拱顶等传统建筑设计手法的作用。对于建筑群体的遮阳来说，可以通过在街道上加建屋顶获得。这样的做法在北非一些古老的绿州村落和城市中经常可以发现。2022/12/2190例如：2022/12/1836对于单体建筑而言，附加的阳台、有顶的凉廊或开敞的走廊、游廊都可以起到遮阳的作用。而建筑细部则可以采用百页窗、遮阳构架和传统的木板帘。2022/12/2191对于单体建筑而言，附加的阳台、有顶的凉廊或开敞的走廊、游廊都为了控制屋顶散热对室内的影响，法赛在对传统建筑的研究中，发展了两种设计策略：1.屋顶敞廊的利用。2.拱顶和穹顶的利用。①室内高度有所增加，人们头顶富裕的空间，可以保证热空气的上升和聚集在远离人体的位置；②屋顶的表面积有所增加，太阳辐射作用在扩大的面积上，平均的辐射强度相对降低，屋顶吸收的平均热量下降，因此对室内的辐射强