郭海建

摘 要：随着能源危机的日益严重以及建筑耗能和环境问题的日渐突出，人们越来越关注城市、建筑的建设如何与环境相协调，这样“生态建筑学”概念便应运而生。尤其是20世纪70年代，人类爆发了全球性的石油危机，保护环境和建设可持续发展绿色家园的呼声在全世界迅速蔓延，各国纷纷开展对“生态学”、“可持续发展”的研究。“生态建筑”、“绿色建筑”、“可持续发展”已成为当今建筑设计中的时尚理念，得到越来越广泛的关注。

关键词：生态建筑；设计；探讨

1 生态建筑的设计原则

1.1以人为本的设计观念

人们生活的大部分时间是在建筑物中度过的，建筑环境的好坏直接关系到人类日常生活的舒适程度。在建筑设计考虑的到人的因素：舒适性、使用性、方便性、环保性。在具体设计中创造良好的声环境氛围，给使用者提供一个安静、和谐、宜人的居住、工作环境；自然光线充足，人工照明良好，房间大小合适，温馨舒适；各种无障碍设施的设计，关爱残障人士；应该有比较强的防灾抗灾能力；无线通讯无障碍。

1.2能源设计原则

节能上的生态，这是生态建筑最重要的一个部分。节能的技术原理是通过蓄热等措施减少能源消耗，提高能源的使用效率，并充分利用可再生的自然资源，包括太阳能、风能、水利能、海洋能、生物能等，减少对于不可再生资源的使用。使建筑本体能够成为一个能够独立运作的生命体，有着自己的新陈代谢，甚至能给周围的环境带来改善的作用，使得建筑、环境、人类三者能够和谐长久的发展下去。

1.3人与自然原则

注重人与自然环境的和谐，互为依存，共生互利。人、建筑是自然的一分子，人的活动必须和自然建立起一种协调的关系。设计时要考虑建筑物的位置它包括建筑物的朝向、定位、布局，对地形地势的利用，场地气候条件的影响，植被等。所以应尊重自然、保护生态、与自然协调发展，尽可能减少人工环境对自然生态平衡的负面影响。

1.4生态建筑的地方性原则

任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗、建筑机理特征、有利于环境持续性的各种能源分布，如地方建筑材料的利用强度和持久性，以及当地的各种限制条件等等。

2 生态建筑要点设计

所谓生态建筑就是要尽可能利用建筑物当地的环境特色与相关自然因子（比如阳光、空气、水流），使之符合人类居住，且降低各种不利于人类身心的任何环境因素作用，同时，尽可能不破坏当地环境因子的循环，并确保当地生态系统健全运作。目前，我国已进入了城市化快速发展阶段，大规模的城市建设带来了许多问题，如何协调城市发展与城市生态的关系就是其中之一，走建设生态城市道路是城市发展的必然。围绕生态建筑的基本理念，我们在做建筑设计时，可以从该建筑的自然通风、天然采光、遮阳系统、生态环境资源节约利用、围护结構节能、生态绿化等多个方面去营造建筑物的生态氛围。

2.1 自然通风

建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用，并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用。通常认为，自然通风的作用具有3 种不同的功能：第一，健康通风，即保证室内空气质量（IAQ）；第二，舒适通风，增加体内散热，以及防止由皮肤潮湿引起的不舒适以改善热舒适条件；第三，温通风，当室内气温高于室外的气温时，使建筑构件降温。据测定，内外温差大时，开窗10～15 min可完全换气一次，温差小时，大约30 min可交换一次。自然通风最基本的动力为风压和热压，通常的方式有利用建筑物外表面的风压、利用室内的热压、及风压与热压相结合等。所谓风压，是指空气流受到阻挡时产生的静压。当风吹向建筑物正面时候，受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高，产生正压区，气流再向上偏转，同时绕过建筑物各侧面及背面，在这些面上产生局部涡流，使静压降低，形成负压差。风压就是利用建筑迎风面和背风面的压力差，室内外空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动，而这个压力差与建筑形式、建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时，迎风面中心处正压最大，在屋角及屋脊处负压最大。在迎风面上的风压为自由风速动压力的0.5～0.8倍，而在背风面上，负压为自由风速动压力的0.3～0.4倍。烟囱使室内的烟不用机械方式而有组织的排出室外，大大改善了室内空气质量，这就是常说的“烟囱效应”（Chimney Effect）。所谓热压通风，就是利用该原理，根据建筑内部由于空气密度不同，热空气趋向于上升，而冷空气则趋向于下降的特点，促进自然通风。热压作用于进风和出风的风口高度差，以及室内外空气温度差存在着密切的关系：高度差愈大，温度差愈大，则热压通风效果愈明显。建筑中的自然通风往往是热压与风压共同作用的结果，只是各自作用的程度不同，对建筑物整体自然通风的贡献不同。热压作用相对稳定，烟囱效应拔风的产生条件较容易实现；而风压作用常常受到大气环流、地方风、建筑形状、周围环境等因素的影响，具有不稳定性。所以，当风压与热压同时作用的时候，还可能出现减弱通风效果的情况。当风向与热压作用的流线方向相同时，会相互促进；反之，则会相互阻碍，从而影响自然通风的效果。

2.2 生态环境资源节约利用

节约型建筑业的内涵包括“节能、节水、节材、节地”等内容。有关专家预测，未来几年中，我国建筑能耗占全社会总能耗的比例将上升至40%，同样，水、材、地在以往粗放型建设管理中也浪费严重。节约型建筑中的节约不仅仅是停留在能源、材料、土地、用水等物质层面资源的节约，也应该包括生态环境资源、人文资源等方面的节约，这样的建筑才能称得上“资源节约型建筑”。生态环境资源指的是场所的自然环境，如原始地形地貌、山石水体及依附其上的原生生物等，亦包括形成的特有的景观风貌，是构成城市特色的硬环境的一个方面。在对生态环境资源的有效利用上，长期以来没有得到足够重视，许多建设重点集中在硬质景观、功能空间、场地设施的规划与建设上，环境的自然性、生态性得不到尊重和利用，具体表现在建设项目不论基地自然条件如何，一律先推山填沟，使原址的水体、生物种类、地形地貌、既有景观等一概去除，然后再代以全新的布局。尽管形成的人工新环境在视觉效果层面上可能也优美，但原址几十年乃至上百年才形成的有价值的信息被轻易抹去，绿化的生态调控功能被放弃，造成环境资源的极大浪费。另一方面，建筑与自然条件缺乏有机结合也是一种对生态环境资源的浪费。许多建筑在建筑选址和造型方面没有以所在环境为主，而是一心要突出自我，强调自身的标志性，这样的建筑与周围环境格格不入，干扰和破坏了所在环境的景观，使更大范围环境的观赏性质量下降。

2.3充分高效的利用一切自然资源，保证生态和建筑的完美结合

首先必须充分空间资源，建立高效的空间体系，比如在地面上方建立巨构城市，充分利用地面空中资源；在地面上建立符合环境要求的亲近自然的建筑，充分拥抱自然；向地下空间发展，研究地下空间的建筑利用问题。从而建立空中、地面、地下相互协调的有机建筑网络。其次，在建筑设计中要充分利用一切自然资源，提高自然资源的使用效率，做到节能减排，力求达到建筑和生态的相互平衡。

3 结语

生态建筑设计是一个复杂而又整体的有机系统。创造人、建筑、环境三者之间能够和谐统一，是建筑师面临的巨大挑战，是提高建筑健康性、舒适性的迫切需要，也是转变建筑设计、建设方式、缓解资源和环境约束矛盾的必然选择。

参考文献

[1] 邓明波，徐佩瑛.论生态文明的伦理内涵体系与科学发展观[J].重庆社会主义学院学报，2013

[2] 江书瑭，付强.关于建筑设计方法的思考[J].山西建筑，2012

[3] 陈晓蔓，衣庆泳.室内装饰设计[M].武汉：华中科技大学出版社，2012.

（作者单位：深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司）