摘要：本文通過闡述生態(tài)建筑的基本概念，探析了生態(tài)建筑的表現(xiàn)形態(tài)，同時(shí)提出了生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的具體要求，通過結(jié)合實(shí)例來進(jìn)行深入探討，為生態(tài)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展提供思路。
　　關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展；生態(tài)建筑；建筑設(shè)計(jì)；建筑能耗
　　1. 引言
　　生態(tài)建筑是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，通過采用生態(tài)學(xué)和建筑技術(shù)科學(xué)的基本原理和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段等，合理安排并組織建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系，使建筑和環(huán)境之間成為一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體，同時(shí)具有良好的室內(nèi)氣候條件和較強(qiáng)的生物氣候調(diào)節(jié)能力，以滿足人們居住生活的環(huán)境舒適，使人、建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間形成一個(gè)良性循環(huán)系統(tǒng)。
　　2. 生態(tài)建筑的表現(xiàn)形態(tài)
　　從生態(tài)建筑的概念來看，生態(tài)建筑要凸顯其生態(tài)特性，其必須在建筑外觀設(shè)計(jì)上滿足生態(tài)、建筑環(huán)境舒適上滿足生態(tài)、建筑能源上滿足生態(tài)。生態(tài)建筑在這三方面上的“生態(tài)”表現(xiàn)形態(tài)各不相同。結(jié)合實(shí)踐，筆者深入探討生態(tài)建筑在這三方面所表現(xiàn)的生態(tài)形態(tài)。
　　生態(tài)建筑在建筑外觀上所表現(xiàn)的“生態(tài)”，更注重的是建筑內(nèi)涵，即建筑本身內(nèi)部空間和技術(shù)理念，而不是僅僅關(guān)注建筑外觀。同時(shí)筆者認(rèn)為，考慮到建筑形態(tài)同時(shí)對(duì)建筑周圍環(huán)境有著直接影響，因此建筑形態(tài)上的生態(tài)是不可忽視的。視覺是我們認(rèn)識(shí)建筑一個(gè)很重要的途徑，就如看見綠色植物會(huì)讓我們感覺心情愉快一樣，如果建筑形態(tài)表現(xiàn)自然而富有生命力，必然會(huì)觀看者感覺舒服。而要?jiǎng)?chuàng)造建筑形態(tài)上的生態(tài)，就筆者看來應(yīng)當(dāng)從建筑上的角點(diǎn)改變以往生硬的建筑形式，多運(yùn)用曲線，讓建筑流行更加流暢自然，同時(shí)建筑應(yīng)較多可能與當(dāng)?shù)氐匦谓Y(jié)合，如果一個(gè)建筑能夠讓人們看起來是與環(huán)境渾然一體的，那么它對(duì)周圍環(huán)境的空間影響將減至最小。雖然單純的從建筑形態(tài)上去達(dá)到“自然”狀態(tài)并不是所有人贊同，但如果能夠從形似而達(dá)到神似，讓人感受到這個(gè)建筑并不是冰冷的混凝土，而是一個(gè)富有活力的生命體，滿足人們心理上的某種需要，這是知道建筑師追求。最好是能讓建筑本身能夠?qū)ν饨绲沫h(huán)境產(chǎn)生反應(yīng)，使得建筑能夠?qū)ν饨绲淖兓�產(chǎn)生變化，會(huì)“呼吸”的建筑才是富有生命力的，這是我們需要繼續(xù)深入發(fā)展的。
　　生態(tài)建筑在建筑環(huán)境舒適上所表現(xiàn)的“生態(tài)”，歸根到底就是讓人們?cè)诮ㄖ�空間中擁有足夠的舒適度。建筑功能都是為了滿足人類的各種需求，建筑空間擁有足夠的舒適度，人們才會(huì)愿意在這種空間內(nèi)長時(shí)間的停留。目前建筑已不再僅是個(gè)提供人們遮風(fēng)擋雨的場所，還要求建筑在空氣質(zhì)量、在采光條件、在溫度氣候等等方面有著良好的舒適度，以便人們更樂意的在建筑空間里進(jìn)行各種活動(dòng)。
　　生態(tài)建筑在建筑環(huán)能源上所表現(xiàn)的“生態(tài)”，是生態(tài)建筑真正本身的意義。通過生態(tài)建筑的形成，有效地解決能源問題和污染問題，進(jìn)而達(dá)到社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，筆者認(rèn)為沒有任何能源技術(shù)的生態(tài)建筑不算是真正意義上的生態(tài)建筑。現(xiàn)在的建筑，因?yàn)榫薮蟮捏w量，復(fù)雜的功能空間，以及地下層的使用，使得建筑某些空間的舒適度并不能滿足人們的要求，這就要通過耗費(fèi)巨大的能源，通過機(jī)械通風(fēng)、照明、中央空調(diào)系統(tǒng)來解決，有些建筑更會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成不同方面的污染，通過節(jié)能上的生態(tài)將會(huì)減小建筑自身給環(huán)境帶來的麻煩，使建筑本體能夠成為一個(gè)能夠獨(dú)立運(yùn)作的生命體，有著自己的新陳代謝，甚至能給周圍的環(huán)境帶來改善的作用，使得建筑、環(huán)境、人類三者能夠和諧長久的發(fā)展下去。
　　3. 生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)手段
　　從以上所分析的要達(dá)到生態(tài)建筑境界，建筑必須在建筑外觀設(shè)計(jì)上滿足生態(tài)、建筑環(huán)境舒適上滿足生態(tài)、建筑能源上滿足生態(tài)。這就要求建筑要達(dá)到“生態(tài)性”，必須從以上三方面入手。
　　3.1建筑設(shè)計(jì)上
　　對(duì)于建筑總平面布局上考慮，首先合理選址，綜合考慮自身建筑與周邊自然環(huán)境及已建成建筑之間的關(guān)系，利用有利地形，改善不利環(huán)境，在優(yōu)化建筑周邊小氣候的同時(shí)，建立起后防護(hù)體系，形成適宜的地區(qū)微氣候。采取合理的建筑形態(tài)，其中重點(diǎn)注意辦公建筑體形系數(shù)，即建筑物與室外大氣接觸外表面積與外表面積所包圍的建筑體積之比，體形系數(shù)越小，能耗越低。采取合理間距，優(yōu)化建筑位置及朝向；另外對(duì)建筑采取合理組織自然通風(fēng)設(shè)計(jì)。
　　在建筑平面布局上，分析建筑的開窗位置。對(duì)于地處熱帶的建筑，應(yīng)避免直接日曬；對(duì)于地處寒帶的建筑，應(yīng)面向有利接受日照的方向。為減少建筑平面中交通走廊所占的比例，服務(wù)核可以起到“遮陽與擋風(fēng)”的作用。將其布置于建筑的東、西兩端，可遮擋日曬，能節(jié)省空調(diào)負(fù)荷20％。在寒冷和溫和地區(qū)，服務(wù)核還可以做擋風(fēng)的屏障，因此將服務(wù)核布置在周邊有以下優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于無需防火壓力管道，應(yīng)降低初始費(fèi)用和運(yùn)營費(fèi)，創(chuàng)造使用者有良好視線景觀，從而增強(qiáng)其場所感能使樓電梯間獲得自然通風(fēng)能使樓電梯間獲得自然采光，在建筑的整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)更安全。
　　3.2建筑環(huán)境舒適上
　　通過對(duì)建筑表面采取綠化技術(shù)效果，使得表面綠化能對(duì)室內(nèi)空間和建筑外墻起遮陽作用，同時(shí)減少外部的熱反射和眩光進(jìn)入室內(nèi)。同時(shí)植物的蒸發(fā)作用使其成為建筑外表面有效的冷卻裝置，并改善建筑外表的微氣候，種植在室內(nèi)環(huán)境中的植物還能吸收室內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳、釋放氧氣、同時(shí)清除甲醛、苯和空氣中的細(xì)菌等有害物質(zhì)，形成健康的室內(nèi)環(huán)境。
　　3.3建筑能源上
　　沒有任何能源技術(shù)的生態(tài)建筑不算是真正意義上的生態(tài)建筑。為此在建筑能源上，生態(tài)建筑應(yīng)該采取天然能源。而太陽能作為最清潔、最豐富的能源，通過在建筑屋頂上安裝太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，可有效地把太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，利用蓄電池組貯存太陽能電池受光照所發(fā)出的電能，并可以隨時(shí)向用電設(shè)備供電，從而滿足樓內(nèi)的動(dòng)力和照明系統(tǒng)的用電需求。
　　對(duì)于建筑內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)全面采用了地源熱泵技術(shù)，通過利用地表淺層中蓄存的能量，室外空氣溫度波動(dòng)很大，但地表面幾米以下的地溫全年相對(duì)恒定的特點(diǎn)，地球表面溫度通常保持在15℃左右，在夏季將室內(nèi)多余的熱量不斷地排出而為大地所吸收，使建筑物室內(nèi)保持適當(dāng)?shù)臏貪穸取＿@項(xiàng)技術(shù)具有低能耗、對(duì)環(huán)境影響小、維護(hù)費(fèi)用較低以及設(shè)計(jì)靈活等突出特點(diǎn)，是一種高效、環(huán)保的能源利用系統(tǒng)。同時(shí)通過采取光導(dǎo)纖維技術(shù)用于室內(nèi)照明，在屋頂架設(shè)了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等多項(xiàng)節(jié)能環(huán)保措施的應(yīng)用等都可以作為節(jié)約能耗的方法。
　　4. 生態(tài)建筑實(shí)例探析
　　以上分析了建筑如何在設(shè)計(jì)手法上達(dá)到生態(tài)理念，現(xiàn)在將通過結(jié)合實(shí)例了探析這些設(shè)計(jì)手法是如何在建筑中得到充分應(yīng)用。
　　（1）德意志商業(yè)銀行總部作為世界上第一座高層生態(tài)建筑，其關(guān)鍵之處在于合理地利用建筑設(shè)計(jì)而達(dá)到了“生態(tài)”效果。整棟大樓全部采用自然通風(fēng)和溫度調(diào)節(jié)，將運(yùn)行能耗降到最低，同時(shí)也最大程度地減少了空氣調(diào)節(jié)設(shè)備對(duì)大氣的污染。同時(shí)該建筑平面布局上呈三角形，三面圍繞一個(gè)中央筒布置，辦公室兩邊的窗戶可開可閉，結(jié)合自然對(duì)流與中央筒體的“煙囪效應(yīng)”使設(shè)計(jì)，大廈具有良好的自然通風(fēng)特性，然而最具特色的是，辦公樓每隔三層，設(shè)有三層高的溫室綠化空間，并呈螺旋狀交替向下旋轉(zhuǎn)，由此在任何位置的辦公室均能面對(duì)一個(gè)溫室綠化空間。
　　（2）德國柏林國會(huì)大廈采取自然采光通風(fēng)、聯(lián)合發(fā)電及熱回收系統(tǒng)，使該建筑整體能耗和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用降到了最低，通過采光來為電能和熱能提供了主要來源。此外，生態(tài)技術(shù)的使用，還使整個(gè)大廈設(shè)備的二氧化碳排放量減少了94%。建筑在圓頂上設(shè)有太陽能發(fā)電裝置，作為建筑部分動(dòng)力來源。同時(shí)建筑利用地下蓄水層循環(huán)利用熱能：夏季將多余熱量儲(chǔ)存在地下蓄水層中，以備冬季使用；冬季將冷水輸入蓄水層，以備夏季使用。
　　5. 結(jié)論
　　文章從提出生態(tài)建筑概念出發(fā)，分析了生態(tài)建筑應(yīng)當(dāng)具有的表現(xiàn)形態(tài)為建筑外觀設(shè)計(jì)上滿足生態(tài)、建筑環(huán)境舒適上滿足生態(tài)、建筑能源上滿足生態(tài)。針對(duì)生態(tài)建筑的表現(xiàn)形態(tài)來提出其設(shè)計(jì)手法，最后通過結(jié)合實(shí)例來探析，有效地為生態(tài)建筑設(shè)計(jì)提供思路。
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