建筑生态化范文1
关键字：生态建筑设计 建筑生态化 趋势
中图分类号：TU2文献标识码： A
建筑，是人们通过自然资源的应用，结合一定的技术，建造出满足人们各项活动的一种人工环境。而建筑设计，则是在综合考虑建筑功能、建筑技术、建筑社会及经济等多种因素的基础上，最大限度满足人类各种活动需要所建立的一项系统性工程。建筑施工需要消耗大量的物质，为减少物资应用，对建筑设计提出了经济性要求，并要求在经济条件约束下进行建筑工程的设计工作。采取合理的设计方法，对建筑总体布局、建筑空间组合及各种功能的配置上采取优化设计措施，可以在满足建筑质量的基础上，实现建筑设计与施工的经济性。从生态的角度来看，建筑是生产材料的有效整合，在建筑施工中，很多材料及物资属于不可再生能源，通过长期的发展，会带来严重的环境问题。生态建筑设计应尊重自然，注重效益，保证科学。本文主要对生态建筑设计及建筑生态化趋势进行研究。
一、工程概况
南京农业生物高新技术创业中心二期规划设计内容为：二期工程地处南京市城东，总用地面积4.61万m2。依托一期建设的成功经验和旺盛的农业高科技企业需求，欲将其打造成为一个能够和世界文化遗产——南京市中山陵融为一体的，具有鲜明民国文化特色、产业特征、地域特点的庄重、大气、清静、悠闲的农业高新技术硅谷核心区域，提升区域的经济、文化和人文资源环境。为实现二期工程设计的生态性，决定在二期工程设计上，引入生态建筑设计理念。
二、建筑生态设计的建筑方案选择
为保证南京农业生物高新技术创业中心二期规划设计的生态性，在建筑方案上，应做到以下几点：
（一）实现建筑工程与周边环境的相协调
在建筑设计时，建筑设计师多倾向于建筑的个性化设计，但在展示建筑工程特色及个性化的同时，应充分考虑建筑工程与周边环境的协调性，做到建筑设计与周边环境和谐，并需要与建筑区域内社会、人文及城市定位相协调。
（二）科学处理建筑美学及经济投入的协调性
进行建筑设计与施工，应符合工程投资的经济性，在满足建筑工程项目应用功能的基础上，应尽量降低投资。有些建筑在设计时，为追求外观效果，多会增加投资或降低建筑的使用功能。为保证建筑生态设计的效益性，应在保证建筑功能的基础上，科学处理建筑美学及经济投入之间的关系。
（三）建筑生态设计应贯彻可持续发展理念
当前，生态问题、环境问题及能源问题成为了社会经济发展的重要问题。随着自然资源及能源的缺乏，如何在保证经济发展的基础上降低能源消耗，成为了发展所面临的必然问题。在进行建筑生态设计时，需要体现可持续发展的理念，在建筑照明、采光、通风、制冷及采暖等环节中，充分降低能耗，节约能源，实现建筑生态化。
南京农业生物高新技术创业中心二期工程与风景区相邻，地块紧邻钟山风景区，周边有很多民国建筑遗址，立面设计吸取民国建筑精髓，采用一种改良的民国建筑风，立面材质采用灰色小面砖，及一些简化的线脚，简单的方窗，既适合现代建筑使用功能，又有一种沉稳大气之风。如下图，为南京农业生物高新技术创业中心二期工程设计效果图：
图1：南京农业生物高新技术创业中心二期工程设计效果图
三、建筑生态设计的少费多用
少费多用，是通过借助先进的科学技术，利用最少最小的资源或能源，获得最大的的生存改善，通过少费多用，实现能源资源的充分应用，改善生存环境，实现建筑生态化。
（一）能源节约
在进行生态建筑设计时，能源节约应贯穿于整个建筑工程的完整周期。建筑施工需要消耗大量的能源及资源，其能源节约的空间很大，尤其是随着现代科学技术的不断发展，各种节能材料层出不穷。实现能源节约，选择耗能小的建材其中关键，如应用可再生能源。在建筑设计中，通过优化设计，应用可再生能源，如太阳能等，从而降低设备配置，降低能耗。当前，节能建筑中，太阳能的应用较为普遍。应用光电板进行蓄热，是未来建筑节能设计发展的重要方向之一。通过资源再利用，可以有效节约能源，其能源的节约，多涉及到建筑运行及其后期阶段，如建筑拆除后各种材料的再利用等。
（二）原材料的节约
建筑施工需要众多用材，如建筑装修用材、建筑结构用材、水暖电等系统用材等，在用材应用中，可以采取措施，节约原材料。如以建筑结构用材的节约为例，随着各种用材的不断发展，建筑结构已经改变了传统的厚砖柱胖形式，改用高效轻质型墙体，如钢结构，可以大大降低建筑自重，节约建筑结构用材。当前，节约建筑结构用材典型如大空间膜结构建筑，大空间膜结构是一种预应力空门整体结构，可以最大限度地发挥出建筑材料的承载效能，创造出较大的空间，且其外观形态较好，节约原材料的同时，获得综合效益。
（三）建筑再利用
建筑再利用是当前生态建筑设计及建筑生态化研究的重要内容，通过建筑再利用，可以让众多建筑材料再次应用，实现建筑生态化。在国际社会上，对建筑再利用的研究较多，其中不乏优秀作品。如在一些欧美国家中，针对建筑，很少采取大拆大建的做法，而是减少的拆除建筑，实现建筑再利用。在我国，城市化进程过程中，很多城市存在着大拆大建的现象，无论是从环保或经济的角度来看，大拆大建的行为都不利用可持续发展。有学者进行统计，数据表明我国工业生产作业中，超过96%的资源没有得到利用，并造成了严重的资源浪费及环境污染等。
在南京农业生物高新技术创业中心二期工程中，保留了部分原有建筑，拆除的旧建筑中的小青砖与灰瓦整理后继续使用到部分建筑底层的立面总去，节能的同时也体现了当地文化的延续。整个项目设计注重节能环保，开窗大小适中、体型规整，建筑群体间通风等这些设计均使建筑更节能。此外建筑单体外墙、屋面、地面、外门窗均进行了保温节能设计，还考虑了太阳能热水系统，建筑内设备也选用环保材料，这些设计均降低了建筑的能耗。
四、建筑生态化趋势
建筑生态设计及建筑生态化，并不是仅仅进行能源的节约与物质材料的合理应用，其发展应将能源消耗系统完整地融入到整个建筑项目之中，并综合考虑建筑区域文化、气候等多种因素。生态系统始终处于一种活跃的状态中，实现建筑生态化，应实现建筑系统与生态系统的互动。在进行建筑生态化研究时，应充分应用新材料及新工艺，实现建筑施工的生态化。当前，建筑生态化发展仅仅处于初期阶段，相信随着科学技术的进步，建筑生态化将越发完善，人们的生存环境将更加舒适。
五、结语
当前，能源问题、环境问题及生态问题成为了可持续发展的重要问题，建筑施工需要消耗大量的能源及资源，一旦处理不当，会引起较大的环境问题，并引起生态恶化，不利于建筑行业的可持续发展。提出生态建筑设计，主张以最小的能源及资源，实现最带限度的生存环境的改善。在南京农业生物高新技术创业中心二期工种项目中，采取了生态建筑设计措施，实现了项目工程的综合效益。
参考文献：
[1]肖宇龙.关于生态建筑设计与建筑设计生态化趋势分析[J].科技创业家,2012,(24):70.
[2]马可乐,李超.生态建筑设计与建筑设计生态化发展方向[J].土木建筑学术文库,2010,13(1):36-37.
[3]沈广军.浅谈生态建筑与建筑生态化的研究[J].无线互联科技,2011,(12):43-44.
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关键词：生态建筑；建筑生态化；可持续发展；建筑设计
1.生态技术和生态建筑
人、建筑、环境是建筑发展的永恒主题，随着全球环境的恶化，生态问题日趋严重，人们越来越关注人类自身的生存方式。特别是1992年178个联合国成员国通过了《里约宣言》，为促进地球生态系统的恢复，实现地球的可持续发展起到了导向作用。生态技术在这一背景下，发挥出越来越重要的作用，成为各国实现可持续发展的绿色快车和实现保证。生态技术是利用生态学的原理，从整体出发考虑问题，注意整个系统的优化，综合利用资源和能源，减少浪费和无谓损耗，以较小的消耗获得丰厚的目标，从而获得资源和能源的合理利用，促进生态环境的可持续发展。
在建筑领域内，从德国托马斯《太阳能在建筑与城市规划中的应用》一书出版到近年来美国建筑界的绿色建筑运动，从北京大兴义和庄的“新能源村”建设到国外在生态高技术下建造的各种形式的生态建筑，可以说，生态建筑的发展在理论上、技术上以及建筑设计的实践上都取得可喜的成就。生态建筑有时又被称为“节能建筑”、“绿色建筑”，严格地讲都是不全面的。现代意义上的生态建筑，是指根据当地自然生态环境，运用生态学、建筑技术科学的原理，采用现代科学手段，合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系，使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。
2.建筑生态化
生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源， 注重建筑生态高技术的研究，人们对建筑有了更新的认识，在此基础上，提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈，从整体的角度考虑能源和资源流动，将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑，从而改变资源与能源单向流动的方式，趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”，将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程， 而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化，一般应具备如下的基本特征：
第一，能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度，清洁的空气，好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。
第二，在对自然资源的利用上，对环境的索取要小。主要指节约土地，在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。
第三，对环境的影响要最小，主要指减少排放和妥善处理有害废弃物以及减少光污染、声污染。
3.发展生态建筑的社会条件
虽然生态建筑才刚刚起步，但它的发展有着深厚的社会认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。
从“以人为本”到“以环境为中心”的社会思想认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。自18 世纪以来的整个现代化过程中，以人为本的思想构成了社会进步和经济增长的哲学基础。人本主义观念明确确立了人的意志自由及其对自然界的优越地位，地球有限的自然资源被视为“取之不尽，用之不竭”而遭到滥用和破坏，对环境的污染也大大超过了自然界所容纳的限度，特别是二次世界大战以来的几十年，实际各国无一例外的遵循西方模式，才使得70 年代的石油危机将资源与环境问题突出地暴露出来成为世界问题。
1972年联合国召开了“人类环境大会”，世界各国认识到人类必须在自然环境所提供的时空框架内发展社会与经济，同时按照自然资源所赋与的条件安排自己的生活方式，从而重新界定了人与自然的关系，确立了“以环境为中心”的发展思想。20世纪末，西欧等发达国家提出“生态现代化”的目标，我国各地也在尝试建设花园城市、生态城市，这标志着延续200年的“以人为本”的现代化模式向“以环境为中心”的可持续发展模式过渡，从而使发展生态建筑具有了广泛的社会思想基础。
共同的社会生活理想是世界各国发展生态建筑的社会道德基础。这就是将即时利益和整个人类的长远利益结合起来，公正合理的与他人分享我们这个地球的有限资源。《里约宣言》指出，为今后世代的发展和环境方面的需要，为保存、保护和恢复地球生态的健康和完整进行合作，各国应本着全球伙伴精神，在追求可持续发展的国际努力中担负应有的责任。生态环境问题不是某一小区、一个城市或国家的问题，有些生态小环境通过一些努力是可以改善和提高的，但大的生态环境的改善与资源的利用不是靠某一地域的改善而能达目的的，必须是人类的共同意志。《里约宣言》为世界各国发展生态建筑奠定了初步的社会道德基础。
4.生态建筑的发展动向
目前，生态建筑在各地方发展都处于起步阶段。西欧和北欧是发展得较好的地区，主要建筑有：建于苏格兰偏远地区的斯特林村屋工程，建于柏林的戴母勒奔驰办公室，托马斯设计的建于慕尼黑的住宅联合体以及法国的法兰克福商业大楼；在美国，1948—1959年麻省理工学院所建“3号”、“4号”太阳房均为实用住宅；近年来在日本和新加坡均有具有现代意义的生态建筑建成。总的来说，各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法，从建筑设计上看，主要有两种倾向。一种是将建筑融入自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系，从而更经济有效地使用资源，使建筑成为生态系统的一部分，尽量减少对自然景观、山石水体的破坏，使自然成为建筑的一部分。如日本1995年落成的“Acros福冈”，它是一个集文化商业办公为一体的综合设施，该建筑向公园层层退台，在退出的平台上做屋顶绿化，这样建筑与公园绿化融入一体，通过高技术实现能量循环利用。第二种是将自然引入建筑，运用高科技知识，促进生态建筑化，人工环境自然化。如马来西亚杨经文设计的绿色摩天大楼。它在现代都市中引入自然，再现自然，运用生态技术，将植物、水体等自然景观引入建筑内部。
5.生态建筑与发展中国家的建筑设计
从全球可持续发展的观点来看，生态建筑代表了21世纪的发展方向，实现建筑的生态化在21世纪的今天变得尤为重要和迫切，尤其对于发展中国家而言更为迫切。客观来讲，生态建筑在发展中国家推行和发展仍有很多需要解决的问题。首先是对生态环境的认识不够，“以环境为中心”的设计观念尚未形成或成为社会的共识；
二是生态建筑本身的经济合理性问题，目前由于建筑生态技术和材料严重落后于发达国家，导致建筑单方造价过高从而使建筑业主望而却步，开发商也因生态建筑需要更多的前期投入而回收速度缓慢而不愿冒险开发；
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1 生态建筑设计特点与原则
1.1 特点
生态建筑设计过程中所应用的建材不含有任何的有毒气体，也没有有害辐射。一般情况下，都会选择应用超大跨度轻型结构，以使单元中的使用空间更大，能够接受到外界足够的阳光等各项资源。具体来说，生态建筑特点如下：
第一，生态建筑设计综合全局，着眼于大生态，能够正确的好建筑与环境之间的关系；第二，建筑与环境和谐共生；第三，建筑材料没有任何的有毒气体以及辐射，最大程度的利用天然资源，比如地热、光伏等资源；第四，低碳减排，最大程度的节约能源，防止出现任何污染；第五，选址受到格外关注，着重选择接近自然，不会产生大量污染的位置；第六，不会对当地植被产生严重破坏，合理利用土地，提升土地利用效率；第七，建筑设计生态化的同时，兼顾建筑的艺术性；第八，需要设计者对复合结构知识有深入的了解。
1.2 原则
第一，遵循建筑与自然共生原则。生态建筑设计就是将建筑融入到自然之中，达到和谐共生，不会因为人类在此居住或者是活动而当地环境产生严重影响；第二，尽可能多的应用可再生资源。设计人员要让生态建筑内部空间具有足够的扩展优势，借助先进的生态技术构建建筑基本框架，提升土地资源的利用效率。此外，可以提高地下空间的利用效率，使得地下空间、地上空间与高空成为一个整体。总之，生态设计与建设达到处于平衡状态，尽可能的不应用不可再生资源；第三，突出地方特色。任何地域都有其特色，在对该区域建筑进行生态设计时，必须要突出当地特色，比如要考虑当地风俗习惯、地理自然环境等；第四，遵循可持续发展原则。生态建筑设计强调的未来，因此设计时要以可持续发展为原则，要为建筑未来发展留有空间，因此要求设计着具有一定的前瞻性、灵活性，能够预见到建筑行业未来发展。
2 建筑设计生态化未来发展趋势
因为现代环境问题异常严重，而建筑是造成环境污染的一大主因，因此努力实现建筑设计生态化异常重要。现如今建筑设计生态化未来发展趋势集中在两个方面：
2.1 探索原生生态建筑设计
建筑是人类不断探索自然的产物。建筑作为人类活动，从其开始设计到最终的投入使用，实际上都是人类与自然相互作用的结果，因此从某种程度上来说，建筑本身就涵盖着一定的生态精神。很多伟大的哲学家中都定居发表了见解，其中最为著名的理论莫过于海德格尔的定居理论，即认为定居体现的是场所，而不是空间，人与场所彼此之间有所具有的关系、场所与空间彼此之间所具有的关系，实际上都能够纳入到人类居住产所中。人类在漫长的发展进化过程中，之所以选择定居，主要是因为在场所中，人类体会到了人与自然共生存的规律，由此可以总结出建筑就是基于场所的精神精神。当时所居民的建筑就能够被称作原生生态建筑。
原生建筑大都采用自然采光、通风形式，其定居地靠近水源即物质材料的获取场所；原生的生态建筑是人们不自觉地运用当地的建筑材料及技术，并考虑了当地的气候条件；原生建筑对所处的自然环境具有较强的敏感性，刮风下雨，温差变化都直接体现在建筑当中。由于建筑的回归自然本原的倾向，建筑师在原生的建筑形式中寻找生态建筑的原型和解决问题的办法。目前的生产和生活，使人与自然的联系变得间接，人们正通过一个日趋复杂的人造系统与自然环境之间进行物质和能量的交换，因而人们对自然的体验了解较少。因此，抱着自然本原生态观的建筑师们通过原初建筑的类型。
2.2 生态技术的运用会加速建筑的生态化
建筑的发展，已经从生物的进化走向了自觉的知识技术的进化阶段。根据萨克森的生态哲学，地球的进化分为三个阶段。第一阶段，从无机物向有机物的过渡，其进化的内因是原子、分子间的物理作用；第二阶段，是低级生命向高级生命的进化过程，这其中起作用的是遗传物质和自然选择；第三阶段，则是人类特有的知识技术进化的阶段。现代的工业技术改善了人们的生活水平，也给自然带来了一定的破坏，从而产生了生态技术。拥有这一类思想倾向的建筑师尝试将新技术运用到建筑环境的设计建造过程中去，与有生命的价值系统一样，建筑的进化过程在于环境的能源、材料的交换循环过程和本身自我控制方面的优化。
第一，能源利用方面。使用恒久性、不枯竭的能源，如太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等；应用节能技术。节能建筑不应仅理解为减少能源的使用，还应看成为提高能源的利用率，减少无谓的消耗，也就是在建筑的使用过程中最优化的使用能源。我国当前能源消耗现状：用能效率低，节能的潜力巨大。
第二，物质材料的方面。必须是使用地方性资源，体现本土的概念。5R建材可称为生态建材，这种建材在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中与生态环境相协调，满足最小的资源消耗、最小污染乃至是无污染、最佳使用性能、最高循环再利用率。
第三，自我调控方面。一方面是被动式的调控，利用建筑本身的构件，如门窗、阳台、遮阳，创造适宜的建筑环境，它来源于对传统建筑的学习，来自对环境的关照，并对现代建筑设计有着深刻的指导意义；另一方面，主动式的调控是现代建筑的一个巨大进步，作为人脑外延发展的计算机技术带来了建筑的革命。它往往需要建筑师把建筑作为一门学科来研究。
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关键词：生态建筑;建筑生态化;趋势
房屋的建筑是人类为了满足人类在各种社会环境下的基本生活保障，而利用得到的自然资源，运用人类现有的知识和工艺技巧对其进行的加工创造的生活空间，而建筑设计要针对更多的综合要素才能够做出完全符合当代生活条件的建筑，我们需要对其中的功能、技术、经济等社会方面的要求进行最有利的综合考虑，满足人类的正常生活需要，这其中的原理不仅仅能涉及到工程技术、自然环境，还对我们人类的文化、经济产生着巨大的影响。建筑过程对人类资源的不断消耗，敦促我们进行建筑设计的时候要做到合理、规范，考量经济投入的高低，用最小的经济耗费情况去完成正常的建筑设计，在总体布局以及技术和配置上的选择要进行优化。要在约束经济的情况下来创造富余的经济价值，为投机创造回报。
1 生态建筑的意义
生态建筑工程的合理设计是在约束经济、安全保重、注重法规等合理条件基础上的设计，同时要满足经济发展的需要，不断丰富居民的生活水平，建筑材料的供应和建筑施工技术的不断加强，同时在经济方面，建筑施工的投入的科学合理，与建筑工程施工对自然环境所带来的长远发展有紧密的联系，节省建筑过程的投入并不仅仅代表这经济产出，更不能认为大量的经济投入才能够在建筑过程中，保证自然经济和周围环境的安全，这也是对周围经济产生负面影响不经济做法。
生态建筑工程是一种建筑复杂的系统工程，创建出一个完全意义上的生态建筑设计方案是非常困难的，因为生态建筑不仅仅是建筑工程中的规法所能代表的，而是包含有经济效益、崇尚自然、尊重科学的的建筑施工方案，在整个生态建筑的过程当中，具有高效益的概念贯穿这整个建筑过程，同时考虑实际、选材等每个方面，生态建筑过程通过设计来结合自然的、不机械的建筑方式以满足人类的设计主观需求。生态建筑设计是从方案的建立就一直遵循着生态环境核心思想的生态实践，并以成熟的生态手法调节建筑本身和周边环境的协调性，通过建筑师对建筑设计过程中的思考，对建筑设计施加个性的设计方案，考虑到建筑资源的共享，从整个文化环境、城市发展环境、城市建筑主线来协调设计格调，从而为城市的发展做出贡献。
2 建筑方案方面
2.1 在建筑的设计过程中要全面的考虑到建筑自身的美感和经济条件两者间的协调性。筑的经济投入需要尽可能科学合建理，从而在完全满足投资方需求功能的情况下，也满足建筑设计师自身的所寻求的设计理念，在满足这些条件下还能够降低经济的投入力度，这样才算是一个好的生态建筑设计，但是也不能过度的降低经济，过于压榨成本所带来的很可能带来建筑质量的不达标，所以建筑方案一定要尽量的满足投资者和设计者双方。
2.2 在建筑设计的过程中，要全程贯穿可持续发展的生态理念。虽然我国现在的虽社会经济在飞速的发展，但发展速度的加快所带来的是物质资源的不断减少，并且不断增长的经济也对物质资源有了更高的需求，所以在建筑设计的过程中保持可持续发展的建筑理念迫在眉睫。一个有着优良设计的建筑作品，其中所包含的不仅仅是建筑师自身的创意和理念，在建造的过程中也有着各个建造专家和环保专家的意见，这些专家能够通过照明、风、光等方式来制定建筑的构通采造以及改善这些环节，建筑在发展的过程中，包含了建筑设计师自身理念的进步，将这些进步融入并贯彻到建设的设计和细节之中。
3 建筑材料方面
视觉表现：柯布西耶和安藤忠雄对混凝土的应用，密斯对钢玻璃的应用，路易斯康对砖的应用以成建筑史上的经典，利用材料自身特性，减少装饰，发掘新的美学视角，使之成为他们风格的有机部分。
普通建材的革新运用：
（1）木材利用木材的特性进行木构建筑设计，使建筑表现出某种新意和技术精致性，其作品充分表现木材最具魅力的特质，尤其在构造上，把木材运用于建筑表面，并与其他材料结合使用，充分发挥了材料的最佳性能。
（2）玻璃，铝扣板等地利用玻璃幕墙，使之成为高层建筑的一层表皮，革新了高层建筑美学;理查杰#罗杰斯在新千年穹顶工程中对玻璃纤维有成功运用。
（3）石材。埃德莱特在他的许多作品劳中均选用当地的材料，使建筑好象从土里生长出来一般，尤其在流水别墅和西塔里埃森中对石材的运用使这种风格得以充分展现。
（4）陶土面砖。计大师崔恺在北京外设研社办公楼建筑中，被宜兴生产的一种由天然陶土手工制作的暗红色面砖的特殊质地所吸引，充分利用它那似吸收阳光，泛出柔和沉稳色彩的粗糙的毛面表现力，给人视觉以强烈冲击，完美地展现出校园建筑的风格特征。
4 建筑中的少费多用
建筑用材包括结构用材、水暖电、通讯设备器材及建筑装修用材等，这里仅就节约结构用材加以阐述。代材料技术的发现展，大大改进了传统的砖石结构，厚砖胖柱的形成，高效轻质墙体，轻钢结构，薄壳屋盖，拉索结构等，都大大减轻了结构的自重，扩大了使用空间。如近年来发展起来的大空间膜结构就是节约结构用材的一种典型，它是一种预应力空门整体结构，将结构与建筑围栏部分融为一体，最大限度地发挥了材料的承载能力，创造出无柱的灵活大空间，并创造出一种具有自然形态美的外观，既飘逸，又刚劲有力。
结束语
环境所赋予的不仅是简单的生活需求，还有人类进步和发展的自然空间，在不断的满足我们所取所需的同时，保持自然资源的有限性。用良好的生态循环做为保护自然资源的有效手段，遵循长远的发展，坚持可持续发展战略，为子孙后代的谋福祉，必须建立生态环境的良性循环，才能够更好的促进社会发展，以科学合理的方式建立生态环境是社会和谐的标志，只有这样，人类才有美好的明天。
参考文献
[1]周红军.浅析生态化建筑设计[J].中国科技信息，2005（19）.
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关键词：生态建筑原生的适宜技术
“生态”一词源于希腊文Oikos，原意为“家”和“住所”，后来衍生成生态学(Ecology)。到20世纪60年代建筑师保罗.索勒瑞提出“生态建筑”这一概念至今，其内涵在不断扩展和延伸。现在，普遍认为，生态建筑的基本原则就是运用生态学原理和方法，有节制地利用和改造自然。寻求最适合人类生存和发展的可持续支撑环境；把建筑环境作为一个有机的，具有结构和功能的整体系统来维护。
1．“原生的”与“适宜技术的”生态建筑设计
1.1“原生的”生态建筑设计
在形成之初，建筑就是人类活动的内在机制同自然环境相互联系、相互作用的逻辑结果，因此，其本身就包含了内在的“生态精神”。这些建筑通过直接的、单纯的与自然的接触，有着朴素生态概念。人们通常不自觉地运用着当地的材料、技术，并考虑当地的气候、风向等，建筑的创造出于人类征服自然、适于自身的需要，同时也受制于自然。在“人是短暂的，而自然是永恒的”这样的中国传统思想下，中国的传统建筑不论从材料的使用上还是选址和布局上都体现着现代所谓的生态精神。这样的建筑从建设、使用和毁灭三个阶段都不会对生态环境有所破坏，值得现代建筑学习。当然原生的生态建筑也有局限性，它们通常内部功能组织简单，难以适应现代生活。尤其在我国，目前生产力水平和经济水平还处于发展阶段的大背景下，除了个别实验性质的生态建筑之外，大部分对生态建筑的摸索也处于“原生的”状态。
简单说，原生的生态建筑设计是在节约经济和低技术的条件下，不用或者很少用现代的技术手段来达到生态化的目的。然而，此类建筑的节能效率和可持续性都不甚理想，缺乏普适性。同时，停滞不前的生态技术．并不是可持续的生态观。因此，考虑将现代的生态技术运用到普通的建筑设计中去，即本文提到的“适宜技术”生态建筑。
1.2“适宜技术”的生态建筑设计
适宜技术(Appropriate Technology)最早由诺贝尔经济学奖获得者Atkinson和Stiglitz在1969年提出，其原意是“Localized lea rning by doing”，也就是地方性的边干边学。从建筑设计的角度．它提出发展中国家和地区不能一味照搬和模仿发达国家已经用过的技术，从而满足自身发展的需要。同样的，“适宜技术”的生态建筑，主要指的是根据当地实际情况．侧重建筑技术的适宜性、高效性，通过普遍的建筑设计手法，精心设计建筑细部，提高对能源和资源的利用效率，减少不可再生资源的耗费，保护生态环境；同时有选择地借鉴当地建筑文化传统和技术，使建筑具有一定的地方特色，实现技术的人文提升。
具有一定适宜性、普遍性的技术，又能根据环境的不同而有一定地域特色的生态建筑应该成为研究的重点。也就是说，从满足基本的人居环境的要求出发，通过渐进的方式．通过“适宜技术”这个设计手段，运用当地的资源，结合适宜的经济的技术，进行生态建筑设计来达到可持续发展的目的。
2.生态建筑设计从“原生的”向“适宜技术”转变的必要性
2.1生态技术与经济性的互动
建筑技术随着时代与科技的进步而进步，同时也根据经济的发展而发展。到如今，我们所面对的是资源环境问题的全球性和地区经济发展的不平衡性之间的矛盾。“中国作为发展中国家的代表，以整体上低水平的、快速的发展，拥有低素质的庞大的人口群体，以及对西方生活方式的迷恋和追求。正在形成一种高度浪费和污染型的生产和生活方式。”目前中国建筑业物质消耗占全部消耗总量的15％左右，建筑能耗约占全部能耗的28％，建材生产、建筑活动造成的污染约占全部污染的34％。意识到这种可怕的现象的危害，不得不提倡可持续发展的建筑方式。
经济的落后导致技术的落后．建筑设计在某种程度上也反映着当地的经济状况。“原生的”生态建筑在经济上是足够节省的，却不足以体现当代的发展。在现代化、城市化的进程和全球化的浪潮中．很难广泛展开：而在中国真正有着较高技术含量的生态建筑凤毛麟角，经济上的因素也是很大一方面．要追求可持续发展。盲目建设大量的高技术的生态建筑也是不合国情的。因此。提倡“适宜技术的”生态建筑设计迫在眉睫。
2.2生态建筑设计与社会需求的互动
在历史的长河中，我们可以看到，建筑反映着人类的需求，同时它反作用于社会，通过对生活方式和环境的对比与分析，唤起人们的行为。早在古希腊，神庙的建设加强并支持了当时社会民主化的思想．巴洛克建筑以其丰富的三维空间唤醒了社会对自由的意念．日本住宅的小尺度也是对日本社会的模仿与反映等等。这些实例说明建筑有助于人们适应日常生活的需求和环境的改善，同时，建筑也能对社会的可适应性要求做出形式的反映。在当今“可持续发展”的全球大主题下。建筑的回应就是进行生态建筑设计。原生的生态建筑设计显然落后于人们的社会的需求．而适宜技术的生态建筑设计的提出更加恰当。
2.3人性化的生态建筑设计
众所周知，现代建筑产生的思想根源在于“以人为本”。如果偏颇地来看，如今对自然的破坏归结为“以人为本”这种自私的理念。于是有人提出生态建筑的出发点是“以自然为本”。这样看来．生态建筑与现代建筑成了对立的概念，其实不然。建筑的产生以来就是为人服务的。 “人一建筑一自然”是构成建筑世界的三个要素．其中人是第一位的。生态建筑将三者融合，重视人与自然的和谐关系，是人们征服自然、改造自然过程的一部分。它尽可能利用建筑物当地的环境特色与相关自然因素(比如阳光、空气等)。使之符合人类居住，并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循环，并尽可能确保当地生态体系健全运作，目的还是为了人类拥有更好的生存环境。
“原生的”建筑设计由于技术的落后性，有时也会有违背生态设计的问题。例如在对当地材料的使用上，就如同我们过去常用的粘土砖，粘土砖一直以来都是传统的、使用广泛的建筑材料，与混凝土比起来．它的人工性能要好得多。然而，烧制粘土砖破坏的大量的良田．原本肥沃的土地变成荒凉。这样看来，对地方材料的使用也许正在破坏着当地的环境。这一点使我们不得不反思，并且要去探寻新的手段、新的技术来把这些朴素的、原生的生态建筑思想加以进化。适宜技术的生态建筑设计强调技术和社会、经济、艺术的整体平衡，在关注建筑设计和施工的同时，去关心社会、考虑当地社会发展的本土性和当代性，体察大多数人的需求，为普通大众构筑可持续的生态环境。
3.生态建筑设计从“原生的”向“适宜技术”转变的可行性
实现适宜技术的生态建筑通常有三种手法：一是将传统技术进行改造；二是将先进的技术改革、调整以满足适宜技术的需要；三是进行实验研究，直接效力于适宜技术。，在此以上海生态建筑示范楼为例，分析适宜技术的生态建筑在上海的可行性和发展。
上海生态建筑示范楼位于上海市建筑科学研究院莘庄科技发展园区内，建筑面积1 900平方米。钢混主体结构，南面两层、北面三层。一楼东半部约350平方米大斤用于生态建筑集成技术展示，并成为生态建筑关键技术和产品研发的实验平台。从经济性的角度来看，该示范楼每平方米的建筑造价(不含土地费)4000多元，远低于普通写字楼的造价；从能源的角度来看，该楼的综合能耗为普通建筑的1／4；再生能源利用率占建筑使用能耗的20％；室内综合环境达到健康、舒适指标；再生资源利用率达到60％。
3.1对“原生的”技术手段加以改造利用
3.1.1从天井到中庭
1)原生的技术手段
上海地区传统民居最典型的平面布局是以内院为中心，这当然是和中国人的生活方式一脉相承的。由于用地的有限，住宅的由原来的三开间退化为一开间，内院也随之越来越小，形成了天井。合院的形制已经不复存在了，天井却因为能有效改善整个住宅的小气候而延用下来。房屋的进深过大时，利用天井，既有了适当的采光面，又能减少夏日的日照；通过天井能将建筑底部的风拔上来，有利于建筑内部的空气流动。
2)改造后的适宜技术手段
从狭小的天井到宽敞明亮的中庭，顶上盖有透明的玻璃天窗。不仅保留了其通风的效果，而且改善了原来天井阴暗的状况，使这幢办公楼能达到天然采光。为了让南北两楼共享阳光．设计布局上，整座楼南低北高，冬天，阳光从中庭的天窗射入，能够照到北面办公室。通过玻璃天窗开启角度的随意调整，只要天气晴好．白天几乎用不着开灯，有效地节省了能耗。
3.1.2从老虎窗到烟囱效应
1)原生的技术手段
人们很早就发现门窗对开的形式能够造成“穿堂风”。一套住房内不同方位的房屋之间有流畅的气流．就能形成穿堂风。穿堂风对于夏季散热是比较有效的。另有一个比较有特色的就是“老虎窗”了。 “老虎窗”是英语roof window的音译，顾名思义。是开在屋顶上的窗，其目的是为了增加阁楼的采光和通风。充分利用天然采光；其通风的效果类似于“烟囱效应”。
2)改造后的适宜技术手段
从室内热压拔风分析图中可以看出，该生态楼从南面楼前的水面导风到背面“烟囱”的拔风．都是对传统技术的改造。有所突破的地方在于，在建筑的地下2m左右深处，间隔埋设着若干根数十米长的小管道，管道出口一头在中庭，另一头在数十米外的旷地。一方面，热空气从下往上，从屋顶通风口散逸而出．并形成烟囱效应，从地面管道中拔风；另一方面．从地面抽取的热风经过数十米长的地下管道时，管道外湿冷的泥土和恒温的地下水会给风不断降温．再经过滤处理，进入办公楼是清新空气。每小时换气可多达20次。
3.1.3从坡屋顶到双层屋顶
1)原生的技术手段
坡屋顶较普通的平屋顶能更有效地保温隔热。对于雨水较多的上海，坡屋顶还能有效组织雨水的排放。因此，在这里，理想的建筑布局形式往往是：有一个长行的平面和带坡顶的剖面，所有房间都有直接的通风采光；建筑四周都有阳台、百叶遮阳板或外廊。
2)改造后的适宜技术手段
该生态楼使用了双层屋顶。第一层是太阳能储热板，它将利用太阳能为大楼供冷；第二层是敷在屋顶的高密度泡沫板保温层，能有效阻挡紫外线的入侵。
3.2将先进的技术改革、调整以满足适宜技术的需要
3.2 .1太阳能热利用
根据上海地区利用太阳能存在的问题．该楼创新地实验了与建筑结构集成的一体化太阳能集热器件和新的太阳能能量利用系统。办公楼设置了150平方米。太阳能集热器，可供充足热水，并部分用于冬季约300平方米地板采暖，以及夏季15kW的干盘管空调制冷。制冷通过太阳能热水型吸附制冷机组实现，其需要80—85℃热水驱动。在示范办公楼应用中，吸附制冷机和干盘管技术结合用于处理空气显热负荷，制冷机组完全由太阳能集热器加热。除湿热泵的低温端可以在夏天做制冷用。空调、采暖、热水供应及地热的应用在该太阳能系统内都能和建筑结构很好地结合．实现了一体化。
3.2.2高效健康空调
由于上文提到的遮阳板和利用“烟囱效应”使办公楼凉爽，该楼全年空调使用期将比普通办公楼少两至三个月。当然，其空调系统也是经过新的研究开发的，能把夏季空调的除湿与降温相分离实现系统高效空调效果。空调系统利用办公楼楼散热循环制冷，降低能耗约20％；而新型制冷剂的加入，更不会破坏人类共有的臭氧层。空调还具备除湿功能．采用液体除湿处理空气潜热负荷，除湿液体的再生通过高温热泵(80～85℃)来实现，这一创新的结构使楼内杜绝了一般中央空调常患的霉菌等细菌。全年温度将保持在18～25℃，湿度在55％～60％。屋顶上的太阳能电池板，将作为空调主要能源。
3.3实验新技术、新材料直接效力于“适宜技术”的生态建筑
该生态楼使用的是3R材料，最大限度地实现废物利用和资源循环(所谓3 R，是指节约资源Reduce、可再生利用Reuse和可循环Recycle)。用废骨料、矿渣粉、粉煤灰．甚至栽培花草的小陶粒来代替水泥。单是混凝土就用了3种，有的是用老房子拆除后的混凝土为主的新老混合型，有的是用七成替代成分掺入的低成分水泥，还有大量旧木地板的回用，全楼的再生资源利用率达60％。
在围护结构墙面的构筑上，在加厚的内外墙之间是一道5～8cm厚的空气层，里面装有保温防水材料，这样一层复合墙体可节能25％。窗玻璃的使用上，该生态楼采用的是低辐射玻璃，可有效阻断红外光。经过特殊处理的窗玻璃能把阳光折射到室内需要的角度。此外，窗外还将悬挂自动遮阳的电子百叶窗，不仅开合随意。其遮板上的细孔能让微风和光线畅通无阻。
4结语
建筑生态化范文6
关键词：生态建筑；建筑设计；生态理念
1、生态建筑的发展前景
生态建筑是可持续发展理念的重要体现之一，具有节约能源、保护环境等众多作用。生态建筑作为工程新时代下的产物，在此期间，工程师对此进行了深入研究和实践，在人、自然和建筑三者的关系建立中，寻找以人为本，绿色建筑的立足点，并且提出生态建筑工程的规划设计方案，并通过此方法对建筑工程的发展做出贡献。所以，生态建筑的空间设计在建筑节能以及技术开发方面有很大的进步空间，需要人们在建筑实施过程中根据实际需要进行选择和利用，在实践中探索出积极的、可适用的生态建筑发展道路，我国在几千年前就已将植物和地形，地貌，建筑设计融合在一起研究了，在日益发展的高科技城市中，建筑绿色景观或者是亭台楼阁是很有艺术价值和经济价值的。根据我国的基本国情，随着人口和生产高度的集中状况来说，提高生态环境住宅的设计理念逐渐被人们所接受，同时，建筑设计的品质也有所提高，在新型的生态设计方面，要遵循生态优化的原则与可持续发展战略很重要，所以将植物建筑放在新型生态建设发展规划中，是个重要的标志性经济绿色工程。
2、生态建筑的特点
从建筑设计的角度看，生态建筑主要表现为：采用多种绿化方式以改善周围小气候，采用大跨度轻型结构以增强空间的适应性。生态建筑的设计，应该具有以下几个方面的特点：整体、全面地考虑设计区域内部与外部环境关系；强调人与环境的和谐共存，不可分割；建筑材料尽量使用天然材料，尽量使用天然能源与再生能源；采用节能技术和防治污染措施；宅址选择远离污染源；尊重设计地段内的土地、环境及植被的特点，因地制宜；建筑产品体现出生态文化与艺术的内涵；设计过程中的多学科综合性。
3、生态建筑的设计原则
3.1实现建筑与自然的和谐发展
生态建筑设计最主要的理念是要坚持建筑和自然的结合，使人的行为与自然的发展相协调。首先在进行建筑施工之前建筑师要秉承生态的理念，准确地意识到建筑和自然环境是一体的，而不是相互对立的，建筑属于自然环境的一部分，在建筑的过程中要时刻留意和保护自然环境的状况。
3.2实现可再生资源的高效利用
随着社会经济的发展，我国的城市建设进程不断加快，从而使得城市可用于建筑的土地资源也越来越少，而为了将城市土地资源尽最大限度的开发利用，在当前的建筑中合理的增加建筑的层数和将建筑往地下发展就显得尤为重要。并且随着建筑行业的发展，在各当前的建筑工程中各种先进的施工技术和施工设备层出不穷，从而为生态建筑建设创造了有利条件。在城市建筑建设的过程中，可以通过对可再生资源的高效利用，减少对不可再生资源的利用，从而才能够有效地实现生态建筑的建成。与此同时，在实际的建设过程中，还应该注意避免能源资源的浪费，从而不仅有利于促进生态建筑的建设，同时还有能够为开发商节约大量的成本。
3.3生态建设需要体现地方色彩
任何一个地区的建设都是以当地的自然环境为基础，因而生态建筑设计需要彰显地方特色，并且要在详细深入的分析当地的气候、地理、文化习俗的基础上实施建筑设计。此外还要将当地的可持续性的能源分布情况考虑在内，比如当地的建筑材料以及其他各种限制性因素。
4、生态建筑设计方法
4.1减少建筑物的能量消耗
高效无污染首先考虑的便是如何降低建筑物的能量消耗。为此，设计人员应当以当地的气候条件为依据，设计合理的建筑方案。建筑群落的布局、朝向、体型的选择要能充分利用当地的气候条件，并且营造良好的建筑群的微型气候。就建筑群的朝向而言，一般以朝南或偏南为主，但设计师必须根据实际情况选择合理的朝向；就布局而言，考虑到建筑物内的风压对空气流通的作用，建筑群的平面布局应当错落有致，同时考虑到夏季季风的渗透，竖向布局宜将较低的建筑布置在夏季迎风面的前端。
4.2采用新能源
为了尽可能少减少对不可再生资源使用，除了要减少建筑物的能量消耗之外，还需要重视对可再生能源，如太阳能、风能、地热能的利用，目前比较成熟的是太阳能利用技术。
4.3加强环境绿化
在生态建筑设计中，一定要注重环境的绿化设计，创造出良好的局部微气候。首先，在建筑群落周围，尽量不使用或少使用渗透性差的硬质铺地，尽可能多的铺设渗透性强的生态铺地，多种植绿化效果明显的乔木，扩大草坪面积。其次，建筑物的立面，对墙面、屋顶、阳台进行绿化。
4.4建筑材料的无害化
选择合适的建筑材料是生态建筑设计中重要的一环。为避免或减少建筑材料对环境的破坏，设计师首先应当设计出更为精确的结构，确定合理的层高以及建筑尺度，简化建筑的不必要的形体变化，以减少材料的使用量，并以建材特性为基础，使用先进的结构系统，减少房屋的能量消耗；其次，在材料的选择上，应避免使用对环境造成破坏，对人体有害有毒，生产、加工、运输过程中对能源消耗过大建筑材料，尽可能选用由再生原料制成的经久耐用并且可循环使用的生态建材。
4.5综合处理生活垃圾
在设计阶段，对生活垃圾的处理主要是对水的处理，总的原则是节约用水，这方面可以利用中水处理系统收集利用雨水并回收利用家庭内的生活废水作为生活中的非饮用用水，并经过过滤和消毒加以循环使用，这样可以节约大量的水资源。
5、建筑设计生态化趋势
面对当前的环境问题，关心人和自然问题的建筑师就生态建筑的探索已经达成共识，极力倡导和推广生态建筑。目前生态建筑具有两种发展方向。
5.1研究原生的生态建筑，探索现代生态建筑的发展之路
建筑从其形成开始，就是人类活动的内在机制与自然环境相互联系、相互作用的逻辑技术，包含了内在的“生态精神”。海德格尔的存在意义哲学体系中，定居是一个重要的概念。定居的关键在于场所而不是空间，人与场所的关系，以及场所与空间的关系均包含在人类居住场所中。人之所以定居是由于体验到了场所中人与自然和谐稳定的精神，可以称之为“场所的生态精神”，而当时的建筑则可以称之为“原生的生态建筑”。
5.2探索和运用新的生态技术，加快建筑的生态化
建筑的发展，已经从生物的进化走向了自觉的知识技术的进化阶段。根据萨克森的生态哲学，地球的进化分为三个阶段。第一阶段，从无机物向有机物的过渡，其进化的内因是原子、分子间的物理作用；第二阶段，是低级生命向高级生命的进化过程，这其中起作用的是遗传物质和自然选择；第三阶段，则是人类特有的知识技术进化的阶段。现代的工业技术改善了人们的生活水平，也给自然带来了一定的破坏，从而产生了生态技术。
结语
生态建筑设计的最终目标，是要实现建筑系统及建筑系统与周围的生态环境之间的良性循环。生态建筑作为一种先进的建筑形式，也具有非常广阔的发展前景和发展动力，随着可持续发展理念的深入人心，现代建筑往生态建筑发展是大势所趋。
参考文献
[1]谢浩，刘晓帆.体现可持续发展原则，创造高技术生态建筑[J].房材与应用，2002（10）：6-8.
