環保建筑設計特點探討

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摘要：如今生活在都市里的人都渴望回歸自然，希望更多地與大自然接觸，但住宅建筑僅有綠色還不能說起具有生態性，住宅的生態型是以綠色為基礎涵蓋生態環保，可持續發展等多種理念。首先就綠色本身而言，要達到國家有關標準，并具有完整的包括設計，施工，物業管理等多個環節的生命周期評價，且要和所有城市的整體環境質量相結合。其次是垃圾處理，污水處理的就地化，實現生態系統內部有秩序的循環轉換。垃圾就地處理及時，避免了在清運中的撒泄現象和因垃圾堆放而造成的污染。

關鍵字：生態性智能性21世紀建筑設計環境保護

一、21世紀的到來使人們從工業時代轉入到了信息時代，有建筑業的權威曾說過：21世紀的高消費就是回歸大自然，回歸鄉土。就其原因可以概括為以下幾點：

（一）應該走客車學發展的建筑設計道路具體來說就是在進行建筑設計時首先要研究生態環境狀況，考慮解決好與周邊環境的協調，解決好自然能源的利用，自然材料的合理利用。采光照明設計，內部空間物理性能調節設計，建筑裝飾，裝潢，室內設計中景可能的多利用自然元素和天然才智，創造出自然質樸的生活工作環境，建筑應盡量減少能源消耗，開發資源和材料再生利用，按“綠色建材”概念裝修房屋，改變人們現存的世俗審美觀判斷標準不搞病態空間，不搞過渡裝飾，減少視覺污染，減少人力，物力的濫用和浪費，使建筑更貼近自然，使能源利用和景觀創造都達到新的高度。

（二）努力做好面向未來的設計建筑設計應具有物質功能和精神功能的兩面性，設計在滿足物質功能的基礎上更重要的是滿足精神功能的要求，要創造出風格，意境和情趣來滿足人們的審美要求，形象簡潔，造型親切，經濟透明，功能多樣，材料自然，無毒無害和可再生性以及細部設計要達到細致入微才會受到人們的歡迎。

二、21世紀的建筑設計是個大問題，它的發展方向主要有以下幾個方面：

1.應該走可持續發展的建筑設計道路21世紀是信息時代，更應該是生態文明時代。人類運用高新科技，探索生存生產和生活環境的可持續發展的模式，按照國際社會所承認的原則進行設計。

①對涉及的地方性，地域性理解，重視地方場所的文化脈絡；

②運用技術的公眾意識，結合建筑功能要求，采用簡單合適的技術；

③樹立建筑材料蘊含能量和循環使用的意識，在最大范圍內使用可再生的地方性建筑材料，避免使用高溫能量，破壞環境，產生廢物以及帶有放射性的建筑材料，征求重新利用舊的建筑材料和構件；

④針對當地的氣候條件，采用別動式能源策略，盡量應用可再生能源；

⑤完善建筑空間使用的靈活性，以便減少建筑體量。將建設所需的資源降至最少；

⑥減少建筑過程中對環境損害，避免環境的破壞，資源的浪費以及建材的浪費；

2.重結構體系將要以框架結構為主眾所周知目前大量已有的住宅均以磚混結構為主，這種建筑結構體系有很多的缺點如抗震性能差，總高度受到施工限制，機械化程度難以提高，作業量大，施工質量難以保證。住宅采用框架結構之后有利于新型墻體材料的推廣應用，提高了住宅的抗震性能，并可以為住戶提供自由分割的空間，豐富住宅的立面造型，使用面積系數也可提高自重，比磚混結構的輕，單位面積造價與磚混結構持平，由此可見，框架結構是住宅在承重結構體系上的一大發展。

3.住宅的壽命將要大大的延長，超耐久性住宅將要大量出現目前，住宅的使用壽命按其設計方案來說一般是在50年左右，人們用幾十年以至終身的積蓄來購買一棟房屋，在使用之后就要報廢，這種現實的現象實在是有點太殘忍了，所以人們很迫切的要求提高住宅的耐久性，現在超耐久型混凝土的研究正在興起，在不遠的將來有望使混凝土的耐久性達到幾百年以至上千年，當住宅采用框架結構之后，就可以采用超耐久型混凝土從而大大的提高住宅的耐久性，實現我們擁有超耐久型住宅的夢想，其顯著的經濟效益和社會效益是不言而喻的。

4.建筑時空的延續性關懷自然，就是關懷人類本身，真正意義上的“以人為本”就在于此。因此，“以人為本”的住宅建筑有相當一部分就是強調其自然方面的因素，由其自然性引發出其在時空中的循環延續，進而成為一個整體，使得建筑生命周期（life-cycle）構成設計工作中一個十分重要的因素。住宅建筑中時空的延續性，就是要求在住宅創作中，在遵循自然因素的前提下，從傳統居住形態中汲養分，提取要素，結合當代住宅科技特點和居住需求，創建的再現建筑地域空間文化特點，以尋求住宅建筑的個性表達。這種延續形式的傳統居民范式中的要素運用現代建筑語言創新的再現，其再現可以是局部或全部，有形的或無形的，均可兼而有之，目的就在于給傳統居住形式一個延續和生存的空間，并使之與時代同步與傳統居住文明相輔相成。

5.住宅建筑時空的全面性“以人為本”的住宅建筑，時空的延續性使其具有了某種低于建筑空間文化的特質，實現了抵御建筑空間文化創新的再現，豐富了當前頗為雷同的居住模式。然而，僅有時空的延續性，并不能符合現代人的要求。為此，還必須考慮其時空的全面性。在完成了人性空間與自然空間的合理結合之后，需將適合現代化社會發展的人類自身生活方式的一些必要因素考慮到其中，主要包括住宅建筑的舒適性，適應性，生態性，信息性，文化性，智能型等等。

①住宅建筑的舒適性住宅建筑的本質就是為人服務，首先就要講舒適性，也就是說住宅建筑要尋求一種在符合購買面積，戶型的基礎上，使得各功能空間有合理有效的安排，各得其所，分區明確，并使各功能的空間有詩意的尺度，比例，方便家具的布置和人的活動，同時要保證各功能空間的相對私密性。為滿足室內環境質量，各功能空間要采光充足，通風良好，使用率高，并體現一定的藝術性和超前性。對于外部空間的環境，居民交往的空間創建也是居住舒適性的重要體現，應力求把原有的生活納入進來，作為居民生存環境的重要組成部分，規劃要結構明朗，形象綱舉目張，群體設計要多種圍合，變化多變的私密，半私密的空間，配合如一，廣場，綠地，小品，通透環廊等構成統一景觀，做到安全寧靜，溫馨而利于交往。

②住宅建筑的適應性主要表現在多樣性和可變性兩方面，多樣性：由于住宅市場需求的多樣性，住宅開發建設單位要避免“貧富皆宜”的單一項目而要有一定的特殊，適合多種目標群體，賦予個性化的項目，來滿足日益多樣的市場需求，可變性：由于功能的多樣性和技術的可行性，使居住空間的靈活可變得以實現，其可變性一般是以“戶”為設計單位，按基本間定型的廚衛等定型設計，居室部分采用活動式隔斷靈活分隔，即每戶的平面圍護結構不變，管道基本固定不動，廳室隔斷按一定模數靈活不止，分戶墻可以固定，也可采取取消分戶墻而根據實際購買需求取舍的售樓方式，據此，住戶的室內布置就可以各盡其能，各取所需，設計布置一個溫馨而有個性的家，如此自然提高了居住建筑的使用效率，使住宅建筑易于改造而擁有更長的使用壽命。

③住宅的生態型如今生活在都市里的人都渴望回歸自然，希望更多地與大自然接觸，但住宅建筑僅有綠色還不能說其具有生態型，住宅的生態型是以綠色為基礎涵蓋生態環保，可持續發展等多種理念。首先就綠色本身而言，要達到國家有關標準，并具有完整的包括設計，施工，物業管理等多個環節的生命周期評價，且要和所有城市的整體環境質量相結合。

三、生態的建筑設計應該具有以下幾個方面的特點：

1.尊重設計地段內的土地，環境，及植被的特點，因地制宜。

2.整體，全面的考慮設計區域內部與外部環境關系。

3.強調人與環境的和諧共存，不可分割。

4.設計過程的多學科綜合性為實現這些特點，主要有以下幾個有效途徑：

（一）開發地下空間解決城市用地緊張的途徑有兩種，一是向城郊發展，會導致耕地面積減少，生態平衡破壞，城市化程度增加。二是向高空發展，往往導致人口密度增加，空氣污染嚴重，交通更加擁擠，開發利用地下空間具有無法比擬的優勢：1.節省土地資源，減少對城市土壤的破壞，減輕地面上住宅，交通生產和生活服務，社會活動的相互干擾。2.節約能源，土壤具有隔熱和蓄熱的雙重功效。據測地下建筑比地上建筑可節省熱能25~80%。3.有利于生態平衡，不破壞植被，不侵占農田，有利于美化環境，凈化空氣，改善小氣候。4.防塵，防毒。地下空間無大氣污染。5.利于儲存蔬菜，水果，糧食。地下環境相對濕度適宜，避免鼠害蟲害。6.抗震性能好，維護費用低。

（二）物質能量循環利用隨著科技的進步，人類對可再生能源的開發利用已經有了相當大的進展，各種生態住房，低能耗住房大量興建。將來的房屋建設對能量的利用將主要有以下兩種形式：

1.自然能（太陽能，風能等）的直接利用直接利用各種技術裝置如風車，太陽能收集裝置，將太陽能，風能轉化為人們生活的動力來源。

2.太陽能的間接利用——生物能循環1991年9月，美國利桑那州沙漠進行的生物圈號計劃，八個人與3800多個物種在一個建筑物內生存了2年。室內有微縮的沼澤，海洋，草原，沙漠，熱帶雨林等生態系統，空氣，水，營養物質將在其中循環，以取得生物能循環的經驗，生物能循環的簡單形式是立體種植，通過綠化可以美化環境，利用空間，增加產量，同時又可以起到保溫節水，凈化空氣，調節室內氣候等效果。

（三）加強綠化設計城市與建筑的綠化是改善生態環境的重要手段，綠色植物有時放氧，凈化空氣，殺菌，調節空氣等作用。還具有一等的心理功能。要提高環境的綠化覆蓋，增加綠地面積以外，還可以立體發展，想空中拓寬，采取屋頂綠化，窗，墻垂直綠化等手段，日本的“與環境共生的住宅”中。屋頂種植有地錦植物和蔬菜，在提高綠化率的同時，加強了建筑的隔熱功能。有效的防止了熱輻射，改善了夏季室內環境，陽臺上采用垂直綠化。同時裝飾了中庭，用生物氣候來調節室內氣候。

（四）建立自然生態環境，保護生態平衡1935年斯坦力提出“生態系統”的概念，他認為人們對生物體的基本看法，不能把生物體與它們的環境分開，在自然界中，生物系統和環境系統相互作用構成的自然整體，就是“生態系統”。自然生態系統是由生物及其棲息地組成的復雜的整體系統，自然生態系統具有一定的結果和功能，再發展中系統內各種生物的因素和環境內因素按一定的規律相互聯系。保護原因的環境的生態平衡是不可能的，雖然保護生態環境和自然資源詩人們實踐活動所必須遵守的，但保護是為了利用，合理利用自然環境和資源就可以實現保護生態環境，維護生態平衡的目標。

（五）智能型建筑20世紀80年代以來，電子科技高度發達，通信技術迅猛發展，信息高速公路的開通使智能建筑應運而生，人們的夢想成為現實。

智能建筑是把現代的高新技術——智能型計算機，多媒體現代通信，智能保安，環境監控等技術與建筑藝術相融合在一起，通過對設備的自動監控，對信息資源和對使用者的信息服務及其與建筑優化組合，使人獲得投資合理適合信息社會需要，并且具有安全，高效，舒適，便利，靈活的建筑空間。

通俗的講，智能建筑就是一種有創造力的環境。在智能建筑里，人們可以獲得：

（1）安全，健康，節能，舒適宜人，能提高工作和生活質量的環境，溫度，濕度，照度可以自動調節，環境的色彩，味道與背景噪音可隨心所欲，盡量利用自然界的光，冷，熱，大氣等，自動調節室內環境，最大限度的減少能源消耗，創造更有人性的生存行為環境。

（2）不同用戶對不同環境的要求，開放式的大跨度和大空間結構，允許擁護迅速，方便的改變建筑物的使用功能。公務員之家

（3）現代化的通訊手段與辦公條件，在智能建筑內，人們可以通過國際直播電話，可視電話，電子郵件，聲音郵件，電視會議，信息檢索等手段，獲得全球性情報，信息，以空前的高速度與世界各地的人們進行商貿活動。

未來的新世紀是一個注重生態，環保，追求人與自然科學整體協調發展的社會。傳統的粗放型工業生產對城市和自然造成的環境污染，生態惡化的負面影響正在逐步的得到遏制。未來的工業生產必須在生態環保方面加大力度，依靠科技進步的力量，采用先進的技術措施，達到既能保證生產，又具有自凈能力，杜絕廢氣，廢料，有害化學物質對城市空氣水源，土壤，生物造成的環境污染，同時，盡可能利用工業生產中產生的余熱，對于可重復利用的廢料實現循環利用，降低能源，資源消耗。其中的環保措施如凈化回收裝置，空調潔凈設施，采熱利用設備等。在國外，一些工廠在保護自然，創造健康的工作環境方面做出了很好的表率，生態環保意識不僅體現在建造階段，而且體現在產品生產過程中，如生產中只能用生態的被降解的原料，而最后的產品也要盡可能是再生產的，從而將生產帶來的負面影響力降到最小程度。未來的工業生產對生產工藝，工人專業技能，生產環境，企業管理等方面都提出了更嚴格的要求。

其中，室內的恒溫，恒濕，潔凈，照明，防火，保安等方面需要先進的技術措施加以管理。現在，這些方面已開始逐步實現智能化管理和監控，對供暖，空調，供電等設備專業的設計提出了更高的要求。也只有這樣，才能保證生產的安全，高效，高質量，才能使產品更具有市場競爭力，企業才更具有發展前途。網絡化，信息化時代的到來，對傳統的工業建筑設計觀念提出了挑戰。順應時代，研究新時代工業建筑的新特點，新模式，努力做到以人為本，創造具有時代精神，人文關懷的工業建筑形象，是我們當代建筑師的歷史責任。我們相信，工業建筑一定會在有著高科技，多樣化，個性化的時代，重新綻放異彩，為城市景觀增輝添彩。

如今，世界大型建筑的主流是生態建筑和智能建筑，我國目前正在建造和將要建造的大型綜合建筑使用期限至少在50年以上，都是面對21世紀的，無論是在建筑藝術上，還是在設備上，都應有超前意識。隨著生態意識的普及和可持續發展的深入人心，以我國目前的經濟實力，建筑技術，科學技術的實際水平，建設有前途的大廈將作為我國提高綜合國力的具體表現，將帶動建筑業的迅猛發展。