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人性化的生態建筑設計

09-03 12:54:31  瀏覽次數:324次  欄目:建筑規劃
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  摘要:本文探討通過使用當地的材料,配合完全現代的手法,靈活運用適宜的技術,對建筑進行經濟上可行的生態設計。使普通人可以享受高質量的可持續的生活環境。

  關鍵詞:生態建筑原生的適宜技術

  “生態”一詞源于希臘文Oikos,原意為“家”和“住所”,后來衍生成生態學(Ecology)。到20世紀60年代建筑師保羅。索勒瑞提出“生態建筑”這一概念至今,其內涵在不斷擴展和延伸,F在,普遍認為,生態建筑的基本原則就是運用生態學原理和方法,有節制地利用和改造自然。尋求最適合人類生存和發展的可持續支撐環境;把建筑環境作為一個有機的,具有結構和功能的整體系統來維護。

  1.“原生的”與“適宜技術的”生態建筑設計

  1.1“原生的”生態建筑設計在形成之初,建筑就是人類活動的內在機制同自然環境相互聯系、相互作用的邏輯結果,因此,其本身就包含了內在的“生態精神”。這些建筑通過直接的、單純的與自然的接觸,有著樸素生態概念。人們通常不自覺地運用著當地的材料、技術,并考慮當地的氣候、風向等,建筑的創造出于人類征服自然、適于自身的需要,同時也受制于自然。在“人是短暫的,而自然是永恒的”這樣的中國傳統思想下,中國的傳統建筑不論從材料的使用上還是選址和布局上都體現著現代所謂的生態精神。這樣的建筑從建設、使用和毀滅三個階段都不會對生態環境有所破壞,值得現代建筑學習。當然原生的生態建筑也有局限性,它們通常內部功能組織簡單,難以適應現代生活。尤其在我國,目前生產力水平和經濟水平還處于發展階段的大背景下,除了個別實驗性質的生態建筑之外,大部分對生態建筑的摸索也處于“原生的”狀態。

  簡單說,原生的生態建筑設計是在節約經濟和低技術的條件下,不用或者很少用現代的技術手段來達到生態化的目的。然而,此類建筑的節能效率和可持續性都不甚理想,缺乏普適性。同時,停滯不前的生態技術。并不是可持續的生態觀。因此,考慮將現代的生態技術運用到普通的建筑設計中去,即本文提到的“適宜技術”生態建筑。

  1.2“適宜技術”的生態建筑設計適宜技術(Appropriate Technology)最早由諾貝爾經濟學獎獲得者Atkinson和Stiglitz在1969年提出,其原意是“Localized lea rning by doing”,也就是地方性的邊干邊學。從建筑設計的角度。它提出發展中國家和地區不能一味照搬和模仿發達國家已經用過的技術,從而滿足自身發展的需要。同樣的,“適宜技術”的生態建筑,主要指的是根據當地實際情況。側重建筑技術的適宜性、高效性,通過普遍的建筑設計手法,精心設計建筑細部,提高對能源和資源的利用效率,減少不可再生資源的耗費,保護生態環境;同時有選擇地借鑒當地建筑文化傳統和技術,使建筑具有一定的地方特色,實現技術的人文提升。

  具有一定適宜性、普遍性的技術,又能根據環境的不同而有一定地域特色的生態建筑應該成為研究的重點。也就是說,從滿足基本的人居環境的要求出發,通過漸進的方式。通過“適宜技術”這個設計手段,運用當地的資源,結合適宜的經濟的技術,進行生態建筑設計來達到可持續發展的目的。

  2.生態建筑設計從“原生的”向“適宜技術”轉變的必要性

  2.1生態技術與經濟性的互動建筑技術隨著時代與科技的進步而進步,同時也根據經濟的發展而發展。到如今,我們所面對的是資源環境問題的全球性和地區經濟發展的不平衡性之間的矛盾!爸袊鳛榘l展中國家的代表,以整體上低水平的、快速的發展,擁有低素質的龐大的人口群體,以及對西方生活方式的迷戀和追求。正在形成一種高度浪費和污染型的生產和生活方式!蹦壳爸袊ㄖ䴓I物質消耗占全部消耗總量的15%左右,建筑能耗約占全部能耗的28%,建材生產、建筑活動造成的污染約占全部污染的34%。意識到這種可怕的現象的危害,不得不提倡可持續發展的建筑方式。

  經濟的落后導致技術的落后。建筑設計在某種程度上也反映著當地的經濟狀況!霸摹鄙鷳B建筑在經濟上是足夠節省的,卻不足以體現當代的發展。在現代化、城市化的進程和全球化的浪潮中。很難廣泛展開:而在中國真正有著較高技術含量的生態建筑鳳毛麟角,經濟上的因素也是很大一方面。要追求可持續發展。盲目建設大量的高技術的生態建筑也是不合國情的。因此。提倡“適宜技術的”生態建筑設計迫在眉睫。

  2.2生態建筑設計與社會需求的互動在歷史的長河中,我們可以看到,建筑反映著人類的需求,同時它反作用于社會,通過對生活方式和環境的對比與分析,喚起人們的行為。早在古希臘,神廟的建設加強并支持了當時社會民主化的思想。巴洛克建筑以其豐富的三維空間喚醒了社會對自由的意念。日本住宅的小尺度也是對日本社會的模仿與反映等等。這些實例說明建筑有助于人們適應日常生活的需求和環境的改善,同時,建筑也能對社會的可適應性要求做出形式的反映。在當今“可持續發展”的全球大主題下。建筑的回應就是進行生態建筑設計。原生的生態建筑設計顯然落后于人們的社會的需求。而適宜技術的生態建筑設計的提出更加恰當。

  2.3人性化的生態建筑設計眾所周知,現代建筑產生的思想根源在于“以人為本”。如果偏頗地來看,如今對自然的破壞歸結為“以人為本”這種自私的理念。于是有人提出生態建筑的出發點是“以自然為本”。這樣看來。生態建筑與現代建筑成了對立的概念,其實不然。建筑的產生以來就是為人服務的。 “人一建筑一自然”是構成建筑世界的三個要素。其中人是第一位的。生態建筑將三者融合,重視人與自然的和諧關系,是人們征服自然、改造自然過程的一部分。它盡可能利用建筑物當地的環境特色與相關自然因素(比如陽光、空氣等)。使之符合人類居住,并且降低各種不利于人類身心的任何環境因素作用,同時,盡可能不破壞當地環境因子循環,并盡可能確保當地生態體系健全運作,目的還是為了人類擁有更好的生存環境。

  “原生的”建筑設計由于技術的落后性,有時也會有違背生態設計的問題。例如在對當地材料的使用上,就如同我們過去常用的粘土磚,粘土磚一直以來都是傳統的、使用廣泛的建筑材料,與混凝土比起來。它的人工性能要好得多。然而,燒制粘土磚破壞的大量的良田。原本肥沃的土地變成荒涼。這樣看來,對地方材料的使用也許正在破壞著當地的環境。這一點使我們不得不反思,并且要去探尋新的手段、新的技術來把這些樸素的、原生的生態建筑思想加以進化。適宜技術的生態建筑設計強調技術和社會、經濟、藝術的整體平衡,在關注建筑設計和施工的同時,去關心社會、考慮當地社會發展的本土性和當代性,體察大多數人的需求,為普通大眾構筑可持續的生態環境。

  3.生態建筑設計從“原生的”向“適宜技術”轉變的可行性實現適宜技術的生態建筑通常有三種手法:

  一是將傳統技術進行改造;二是將先進的技術改革、調整以滿足適宜技術的需要;三是進行實驗研究,直接效力于適宜技術。,在此以上海生態建筑示范樓為例,分析適宜技術的生態建筑在上海的可行性和發展。

  上海生態建筑示范樓位于上海市建筑科學研究院莘莊科技發展園區內,建筑面積1900平方米。鋼混主體結構,南面兩層、北面三層。一樓東半部約350平方米大斤用于生態建筑集成技術展示,并成為生態建筑關鍵技術和產品研發的實驗平臺。從經濟性的角度來看,該示范樓每平方米的建筑造價(不含土地費)4000多元,遠低于普通寫字樓的造價;從能源的角度來看,該樓的綜合能耗為普通建筑的1/4;再生能源利用率占建筑使用能耗的20%;室內綜合環境達到健康、舒適指標;再生資源利用率達到60%。

  3.1對“原生的”技術手段加以改造利用

  3.1.1從天井到中庭

  1)原生的技術手段上海地區傳統民居最典型的平面布局是以內院為中心,這當然是和中國人的生活方式一脈相承的。由于用地的有限,住宅的由原來的三開間退化為一開間,內院也隨之越來越小,形成了天井。合院的形制已經不復存在了,天井卻因為能有效改善整個住宅的小氣候而延用下來。房屋的進深過大時,利用天井,既有了適當的采光面,又能減少夏日的日照;通過天井能將建筑底部的風拔上來,有利于建筑內部的空氣流動。

  2)改造后的適宜技術手段從狹小的天井到寬敞明亮的中庭,頂上蓋有透明的玻璃天窗。不僅保留了其通風的效果,而且改善了原來天井陰暗的狀況,使這幢辦公樓能達到天然采光。為了讓南北兩樓共享陽光。設計布局上,整座樓南低北高,冬天,陽光從中庭的天窗射入,能夠照到北面辦公室。通過玻璃天窗開啟角度的隨意調整,只要天氣晴好。白天幾乎用不著開燈,有效地節省了能耗。

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