前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇建筑生态范例,供您参考,期待您的阅读。
生态低碳建筑的推广
1民用建筑可持续发展的设计理念的重要意义 目前,全球煤炭、石油、天然气等能源需求量日益增加,供需矛盾突出,随着科学技术不断进步,成本较高的水利、风力、生物能、太阳能、核能、地热等越来越受到人们的重视。我国能源发展存在的问题主要表现在以下四个方面:能源利用效率低,能源终端利用效率比发达国家低10%,仅为33%;能源资源分布不均,造成西气东送、北煤南运、西电东送;全国能源结构以煤为主,年耗煤量已超过13亿t,约占75%;人均能源拥有量、储备量低。因此,当我们面对如此巨大的差距,在如此严峻的局面下想要谋求发展,难度是极其巨大的。当务之急是要解决好新能源的开发和利用,新技术的研究与推广,所以做好在建筑行业内将已成熟的绿色节能技术的推广应用和可再生能源的深入开发利用,有着极其重要的现实意义。2可持续发展在当前民用建筑设计中的应用可持续发展是一个非常宽泛的生态学概念,它是在寻求一种能够同时满足及支持生态的完整性又能够实现人类愿望的最佳的可持续的生态系统。具体到技术层面上,就是要转向使用更清洁更有效的技术,尽可能减少能源和其他自然资源的消耗。即指使用资源要适度、要节省、要高效,不大量耗费,不破坏环境。 2.1加强可持续能源的开发与利用 充分利用好可持续能源,减少对不可再生资源的使用和依赖,将研究成熟的新技术应用到建筑设计中去。 2.1.1太阳能 太阳能作为一种清洁能源和可再生能源,它几乎是取之不尽、用之不竭的,是我们人类最理想的替代能源之一,太阳能的利用对于民用建筑来说,至关重要。长期以来,太阳能的开发和利用是我们最为熟悉的,从最早的日常生活中常见的太阳能热水器、太阳能温室、太阳灶到目前被世界各地广泛使用的先进的太阳能光伏发电技术,太阳能的利用有着无限宽广的前景。在民用建筑中,结合建筑的屋面造型,集中大量的设置太阳能真空集热收集器,再辅以水箱、循环系统、电辅加热系统,就能充分的利用太阳能热水技术解决民用建筑的热水供给问题,同时节省大量不可再生矿物能源。利用太阳能温室技术,在建筑物内适当部位设置集中的“太阳能温室”,通过直接热交换、间接热交换或隔离热交换等多种方式获取太阳能,将太阳能转化为热能,在冬季为建筑提供热量,既改善了室内热环境又节省了供暖能耗。在建筑材料中应用太阳能光电技术,将二者相结合,可研发出新型的高科技生态建筑复合材料,应用于建筑的各部位,例如:太阳能光电屋顶、太阳能电力墙、太阳能光电玻璃幕墙等,将保温、发电、采光、装饰等多种功能完美统一起来,使太阳能光电技术在民用建筑中得到充分的应用。 2.1.2风能 风能是由太阳辐射能转化而来的空气动能。它也是一种清洁的、可再生的、高效的绿色能源。而且风能分布很广泛,利用时无需燃料,非常便于就地开发利用。风能的利用多以风力发电为主。近年来,一些小型的微风力发电机也被应用到建筑上来解决建筑物在夜间的亮化照明问题。而自然通风在建筑单体设计和城市规划中的合理使用,也能减少很多不必要的能量消耗,缓解日益严重的城市热岛效应。 2.1.3地能 地能是来自地球深处的可再生热能,它的储量相当大,取用不尽。人们通过利用一定深度土壤下的温度特点,将其作为冷源或热源,或是直接利用地下水,通过建筑结构和蓄热物质,将地能加以利用,作为建筑在冬季的采暖热源和夏季的空调冷源。目前已经发展成熟的地源热泵技术使浅层地能的采集提升和利用成为现实。 2.2利用建筑设计手法提高对能源和资源的高效利用 2.2.1控制日照间距,提高建筑密度 在满足人们舒适生活的基本日照要求的前提下,合理的布局建筑单体,控制建筑间距,提高建筑密度,加强高密度、大进深、集约式居住建筑的设计研究,以节约土地资源。 2.2.2结合地势进行建筑创作,保护场地生态环境 结合地形地势进行建筑创作,统筹全局,使建筑的设置和设计与环境相融合,减少建筑对场地的影响,合理土方开挖,减少水土流失,改善微气候,保护场地生态环境。 2.2.3重视建筑的内外部风环境设计,提高环境舒适度,降低能耗 密集的建筑聚落会对风的流动产生影响,合理进行场地设计,运用建筑单体的不同排布组织并控制场地的风向、风速、风场,结合不同的地理位置、气候特征和季节变化,处理好建筑防风和建筑通风的问题。在单体设计中也应创造条件提高室内风环境质量,保持室内健康通风,保证人的舒适体验。我们可以利用风压实现自然通风,可以通过改变窗户朝向、调节进出风口的大小、设置导风构件等方法组织室内对流风,既能健康通风,同时风的流动又能降低建筑的表面温度,可有效的减少夏季因使用空调制冷而造成的能源消耗。 2.2.4学习传统生态建筑,提炼科学的传统建筑设计手法 挖掘传统建筑的精华,向传统生态建筑学习,提炼科学的传统建筑设计手法,结合当前的城市建设,从建筑的形态、建筑的定位、建筑的内部外部空间设计以及地方建筑材料的运用等各方面多学习、多总结、多发现、多提高,创造新的宜居、节能、生态、环保、可持续发展的绿色建筑。 2.3在工程实践中加强对成熟绿色节能技术的应用、提高和再学习 2.3.1墙体的节能保温技术设计 目前的墙体保温技术主要有三种:外墙外保温、外墙内保温、中空加芯复合墙体,应用最广泛的是外墙外保温技术。因为它能够有效保护内部的墙体结构,提高墙体的耐久性;同时,使外界温度在结构墙体内外两侧的温度变化减小,提高外墙内表面温度;还可以有效避免产生热桥,减少热量损失,使建筑室内冬暖夏凉,获得舒适的室内居住环境。使用该技术时,应尽可能选用无机、环保、质轻、高效节能的保温材料,例如:岩棉、矿棉、玻璃丝棉等材料。构造上要着重处理好墙、梁、柱的转角部位、门窗洞口的边缘缝隙,以及各种出挑的楼板下部的细部构造做法,使整个外保温完整闭合,不敞口子,才能达到好的保温效果。#p#分页标题#e# 2.3.2门窗的节能措施 在民用建筑的建设中,应该尽量减少门窗的面积,因为门窗是建筑能耗散失的薄弱部位,其能耗会占到建筑总能耗的2/3,所以门窗是民用建筑和外围护结构节能的重点。我们可以通过改进门窗产品结构来提高门窗的气密性,从而防止空气对流传热而造成的不必要的建筑能耗。同时采用热阻大、能耗低的节能材料制造的新型塑钢门窗也可以大大减少建筑的能源消耗。 2.3.3屋面的节能措施 屋面可采用挤塑聚苯板等多种保温材料,导热系数低,不吸水,强度高,施工方便,成本低,工艺简单,经济效益明显,是建筑屋面中一种理想的节能材料。另外,还可以设置架空通风屋面、坡屋面、绿化屋面等,其中绿化屋面等,不仅有利于屋顶的保温、隔热、蓄能,还可以调节小气候,节约土地,既赏心悦目,又美化环境。 3结语 在民用建筑设计中坚持可持续发展的设计理念是贯彻国家可持续发展战略的重要组成部分,有利于发展国民经济,有效利用资源,降低大气污染,减轻温室效应。作为建筑师,更应该身体力行地在自己所参与的每一个设计项目中自觉地有意识的采用和推广这些成熟先进适用的绿色建筑节能技术,加强建筑专业和外专业的结合协作,关注新型建筑生态学技术的研究与运用,与全社会一道共同努力推进建筑行业的技术进步,促进生态低碳建筑的普及,实现产业的复兴和发展。
生态建筑观对建筑设计的作用
摘要:随着时代经济的发展和城市化进程的推进,在城市基建建筑不断扩大的过程中,我们可以看到人与自然、城市与自然的矛盾也逐渐凸显。生态建筑观就是在此大前提下逐渐被重视。本次研究主要对生态价值观的优点和现阶段生态价值观在建筑设计中的应用进行分析,希望在推广生态价值观的同时对促进建筑节能有积极性促进作用。
关键词:生态建筑观;建筑设计;节能
0引言
随着城市化的推进和发展前期对环保不重视的各项问题逐渐凸显,生态建筑理念已经随着各项环保宣传被人们接受,生态建筑观理念也逐渐在各项建筑中广泛应用。但是因为其在实际建筑应用中的应用率较小,因此本文主要对可以促进社会与生态和谐发展的生态建筑观进行普及。
1生态建筑观的概念和基本原则
1.1生态建筑观的概念
生态建筑就是将建筑看成一个生态系统,本质就是能将数量巨大的人口整合居住在一个超级建筑中,通过组织(设计)建筑内外空间中的各种物态因素,使物质、能源在建筑生态系统内部有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境生态建筑所包含的生态观,有机结合观,地域与本土观,回归自然观等等,都是可持续发展建筑的理论建构部分,也是环境价值观的重要组成部分,因此生态建筑其实也是绿色建筑,生态技术手段也属于绿色技术的范畴[1]。
建筑设计生态建筑学研究
摘要:
随着经济建设不断发展,环境污染以及能源短缺等问题愈发的严重,从而使人们的生存环境日趋恶化,这已经是不争的事实。随着人们的生活水平以及环保意识的逐步提升,对于环境问题以及生活质量也有着更高的需求。为了解决人们面临的环境问题以及土地资源短缺等问题,高层建筑得到了极大的发展,并成为现代城市发展的主要方向,同时为了实现高层建筑所具有的节能效果,已经将生态建筑学不断的运用在建筑设计中。文章介绍生态建筑学以及设计目标,重点探讨生态建筑学应用在高层建筑设计中的设计理念以及设计思路。
关键词:
生态建筑学;高层建筑;建筑设计;应用
高层建筑因其占地面积相对较小,能够节省出大量的空间进行绿化,从而对城市环境进行改善,因此高层建筑已经成为今后的城市发展的重点方向。然而高层建筑在建设中要对资源与材料进行大量的消耗,运营时也要耗费众多的能源并产生许多的废弃物,对此人们将生态建筑学不断的应用在高层建筑设计中。生态建筑主要是实现在建筑建设过程中节约资源以及保护环境,从而使人、自然环境和建筑在良性循化之中。
1生态建筑学相关概述
1.1生态建筑学
建筑设计中生态建筑设计的重要性
摘要:我国的经济在近些年取得了突飞猛进的发展,社会也取得了很大的进步,人们的生活水平都得到了很大的提升。在此基础上,对住宅也就提出了更高的要求,希望能够住的安全、舒适、环保,同时也更加重视建筑和环境之间的和谐共存,加之现在生态建筑理念的提出,建筑的可持续发展也受到更多关注。首先阐述了生态建筑的含义,接着探讨了生态建筑设计应用,最后对应用策略进行了分析,以期推动建筑设计中生态建筑设计应用工作的开展。
关键词:建筑设计;生产建筑;应用;重要性;策略
现阶段,生态建筑设计理念在建筑设计中的应用越来越广泛。生态建筑设计理念侧重对资源和能源的综合利用,主要以自然生态为原则,然后再综合考虑人们的居住环境,达到资源和能源相统一、能持续发展要求的生态化建筑。需要指出的是,实施的时候要做到因地制宜,自然环境不同,建筑的设计也就不同,要根据自然环境进行科学组织以及安排,确保建筑和周围环境能够融为一体,保证构想理念符合可持续发展的要求。以后建筑工程发展的趋势就是生态建筑,所以,很有必要对此进行研究。
1生态建筑含义概述
所谓生态建筑,英文简称为ECO,是根据当地的自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段等,合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系,使建筑和环境之间成为一个有机的结合体,同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力,实现物质、能源在建筑内有序转化,保证建筑环境无污、无废、低耗、高效,以满足人们居住生活的环境舒适,使人、建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。当前生态建筑设计有生态化特点,但是缺点在于缺乏可持续性,不能节约能源,从这点来说,其不具备普遍性,因此,生态技术的设计仍旧任重而道远。生态建筑设计的最终目的就是在一般建筑设计中运用该技术,实现普遍性,这称为“适宜技术”,其立足点是基本的居住环境,通过适宜技术和实际环境的相结合,建造出具有地域特色的生态建筑,以满足持续发展需求。
2建筑设计中应用生态建筑的重要性分析
在建筑设计中应用生态建筑是必然趋势,这是不可或缺的,不仅能够很好的改善当前的生态环境,而且能够促进我国建筑行业朝着更好的方向发展。生态建筑旨在把生态原理和建筑设计相互结合,以确保建筑能够和居住的自然环境融合,实现和谐共存。建筑设计之初,要仔细对周围环境进行勘察,对周边的资源要合理利用,尽可能使建筑能耗降低。此外,在建筑完工后,要对建筑剩余材料进行充分利用,提高回收利用率。有研究显示,建筑行业的能源耗费相当大,几乎占据全世界能源消耗一半左右,建筑行业的发展也不但加剧了耕地资源的减少,而且也对环境和空气造成了很大污染,基于此,建筑设计中应用生态建筑观就显得很有必要,具体体现在以下两方面。第一,生态建筑在建筑设计中应用是大势所趋。当前社会发展迅速,环境问题已经成为影响人们生活的热点问题,恰好生态建筑可以在很大程度上解决发生的问题,既满足节能、环保的要求,同时也和经济发展、环境保护相统一,从这方面分析,生态建筑必然是以后建筑行业发展的趋势。第二,生态建筑观在建筑设计中的应用促进了建筑行业的健康持续发展。把生态建筑观运用到建筑设计中,在保护环境、减少污染的同时也给人们提供了更舒适的建筑环境,这对生态环境和人们的身体健康而言都是极为有利的,可以显著提高建筑企业的社会竞争力,保证建筑行业在未来能有更好的发展。
生态建筑观在建筑设计的应用
摘要:随着社会经济的快速增长,人们的生活水平不断提高,人们对于居住环境和居住质量的要求也有所提升。目前,可持续发展观深入人心,针对建筑设计,生态建筑观逐渐融入建筑设计过程中。生态建筑观在建筑设计中的应用有助于在保护环境的基础上实现建筑节能,提升建筑设计效率,最终实现绿色化建筑。文章简要分析了生态建筑观的内涵,并在此基础上分析了生态建筑观在建筑设计中各个环节的应用。
关键词:生态建筑观;建筑设计;实际应用;可持续发展
随着我国科学水平提高,科学技术为人们带来了超高速的生产力,人们的生活水平有了翻天覆地的变化。但是,随之而来的污染和消耗大大破坏了原有的生态环境。近几年,雾霾天气频发,人们开始更加重视自然的可持续发展。在此条件之下,生态建筑观逐渐走进人们的视野。生态建筑观是以可持续发展为基本原则,基于该地区实际环境条件,以降低企业能源消耗、同时保障人居环境、满足能源和资源的可持续发展为目标的一种设计理念。将生态建筑观融入建筑设计过程中,需要根据实际情况,进行相应的组织和安排,协调建筑与周边环境的关系。生态建筑观是整个建筑设计过程中的重要一环,也是建筑全过程中的重要核心。
1生态建筑观的内涵
1.1生态建筑观的含义
所谓的生态建筑观,是将整个建筑作为一个有机的整体,通过设计使得建筑内外达成一种平衡。同时,生态建筑观还要求,建筑内部能够将各种资源有效的循环起来,使得整个建筑能耗降低、污染减少、排放为零。在现如今的实际建筑过程中,由于建筑本身的保温隔热措施不到位,不论是冬季的采暖工作、还是夏季的制冷工作都有着非常大的损耗,造成了严重的资源浪费,缺乏资源的循环利用能力。生态建筑观要求整个建筑在使用过程中拥有自我洁净和自我调节的功能,使其自身成为一个完整的生态建筑系统。
1.2生态建筑观的特征
建筑设计中生态建筑设计反思
摘要:随着人们生活品质的提高,人们逐渐追求高质量的生活,但环境却越来越恶劣,生态建筑设计作为一种可持续发展的建筑形态,在维持生态平衡的前提下,也能够给人们带来更加舒适、绿色的生活。本文探讨生态建筑设计的原理及其可行性,探析其在建筑设计中的运用。探讨生态建筑设计在建筑设计中的设计要求及从能耗、材料等方面探讨生态建筑在建筑设计中的运用。
关键词:建筑设计;生态;生态平衡
1引言
1.1生态建筑设计定义
工业化以及城市化的不断发展,人们的居住质量逐渐降低,同时高能耗的生活方式并不适应可持续发展的理念,由此提出了生态建筑设计的理念。生态建筑设计的理念的宗旨即是在保证人们高品质生活的前提下,通过改造现有建筑的建造模式、材料以及现在人们的生活方式来达到降低能耗,减少对环境破坏的作用。生态建筑设计运用了生态学的理念,以保证人们的身体健康作为原则下,通过对建筑结构的优化设计、建筑材料的选择达到降低建筑能耗,降低生活噪音的目的,同时也能保护周围环境,使得人们的生活达到生态循环的作用。
1.2生态建筑设计原则
生态建筑理念在运用在建筑设计上时,不仅仅需要追求达到生态平衡的目的,同时也要考虑其他诸多因素的作用。生态建筑理念运用在建筑设计上时,应当坚持遵守三方面的原则。第一,建筑的主要目的是用来居住与生活,运用生态建筑理念来达到降低能耗的目的时,应当考虑人们居住的舒适性与便捷性。在节约能耗的同时,尊重自然,不以牺牲自然来达到建设生态建筑的目的,即应当在运用生态建筑理念时,达到人、自然、建筑三者的和谐,采用最优化设计来进行建筑的设计。其次,现有的生态理念倡导生态、健康、可持续。目前一栋建筑的使用年限最高为七十年左右,建筑的拆除也会带来环境的污染。生态建筑是在尊重自然,降低能耗的基础上形成的,其必须具备可持续性发展特性,具有长期的可发展性,达到甚至超过目前建筑的一般年限。最后,建筑的目的是给人带来更加舒适的生活,生态建筑的主要目的之一是降低能耗,但人们追求较为舒适的生活,能耗的降低不能带来人们生活品质的下降。
建筑生态位构建
人居环境建设是一个关系到人类可持续发展的重大问题,建筑作为人类的居所,其存在状况直接影响着人类的可持续发展。在目前我国快速城市化的进程中,由于缺乏生态科学的规划设计指导思想,在大兴土木的同时也造成了新的建设性破坏。生态位理论是生态学最重要的理论之一,对自然和人类生态系统建设均具有重大的指导意义。本文从生态位角度探讨建筑规划设计策略,试图遵循生态学原理,为建筑规划设计提供一种新的思路和实践方法,解决人类盲目的建筑活动所造成的诸如环境、资源、能源和社会等问题。 1生态位理论概述 1.1生态位基本概念 生态位(Niche)是生物界的普遍现象,是有关生物种群栖息生存时空界定的概念,回答了种群的生存状态、方式、演变过程和途径等问题。在生态系统中,每一个物种都有自己的生态位,并以此保持系统的正常运行[1]。1910年,美国学者约翰逊(JohnsonRH)最早使用了“生态位”一词,认为“同一地区不同物种可以占据环境中不同的生态位”[2]。从“生态位”概念的提出至今已整整经历了100年,在生态位理论形成和发展的过程中,由于研究的目的和环境不同,不同的学者对生态位理论和方法及其定义都有着不同的见解。按照时间顺序,生态位主要有3种定义:1)1917年,美国学者格林尼尔(JosephGrinell)运用植被覆盖、栖息地、非生物因子、资源和被捕食者等环境中的限制性因子来描述物种生态位[3],使用生境生态位来定义生物种群所占据的基本生活单位,他强调生物的“住所”,侧重从种群的空间分布和对环境适应的位置角度进行解释,因而又特指空间生态位。2)1927年,埃尔顿(CharlesElton)从生物功能或营养的角度,提出生态位是指生物群落中有机体的功能和位置,他强调物种与其它物种间的营养关系,被称之为功能生态位或营养生态位。3)1957年,哈奇金森(HutchinsonGE)认为生态位是生物单位生存条件的总和,提出了多维生态位或超体积生态位的概念,认为生态位是多维资源的超体积,每种生物对资源和环境变量的选择范围是多维的。这一生态位概念实际上是指种群在以环境资源或环境条件梯度为坐标而建立起来的多维空间中所占据的位置[4]。多维超体积生态位因其偏重生物对环境资源的需求而比空间生态位和功能生态位更能反映生态位的本质含义而被学术界所接受,为现代生态位理论奠定了基础[5]。之后,还有许多学者和生态学家从不同的角度对生态位概念做出过解释。如1970年惠特克(WhittakerRH)认为每个种在一定生境群落中都有别于其它种的独特的时空位置与功能地位。生态位与生境、分布区不同,生境指生物生存的周围环境,分布区指种分布的地理范围,生态位说明在一个生物群落中某个种群的功能地位[6]。综上分析,生态位强调生物物种在空间、营养和竞争中的关系。正如美国生态学家奥德姆(OdumEP)所说,生态位决定于生物生活在哪里、它们如何转变能量、如何行动、对其理化和生物环境如何反应、怎样改变这些环境条件,以及它们如何受到其它生物的约束等。因此,可以认为,生态位是生物物种占据的空间和具有的功能的总称[1]。 1.2生态位要素 生物生存离不开其所在的环境,构成环境的各种要素是环境因子。在环境因子中,对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素是生态因子,所有生态因子构成了生态环境。生态元是从基因到生物圈内任何一种具有一定生命力或生态学结构和功能的组织单元,是构成上一层次生态系统的基本组分。生态位理论普遍认为在生态空间中所有的生态元均具有相应的生态位,在生态因子的变化范围内,能够被生态元实际、潜在占据利用或适应的部分就是生态位,因此生态位主要由生态元与生态因子2个要素构成。生态因子的变化范围称为基础生态位,被生态元实际占据利用或适应的部分称为实际生态位,潜在占据利用或适应的部分称为潜在生态位,实际生态位与基础生态位的接近度体现了生态位适宜度,常用生态位宽度测度表示[4]。 2建筑生态位 如上所述,生态位是一个既抽象,又内涵丰富的生态学名词。它不仅已经渗透到了现代生态学研究的诸多领域,成为了生态学中最重要的基础理论研究内容之一,而且日益广泛地应用于政治、经济、农业、工业、教育、管理和城市建设等领域,并取得了积极的研究成果,促进了人类生态文明的发展,形成了强有力的理论分析和实践工具[4]。在城市规划、建筑设计领域也已开始探讨这一概念的应用,文献[7]指出所有的生态元均具有适宜的生态位,关键是看两者的关系是处于对位状态还是错位状态,对位就会充分保持它的功能和稳定性并且可持续发展,错位就会走向衰败。世界上一切的事物,包括建筑领域都可以看作是生态元。对于建筑与空间的研究就是挖掘生态因子因素,以合理应用现实的生态位,努力开拓潜在的生态位,使原来不被生态元适用和利用的生态位转变成现实的生态位。文献[4]开展了城市建筑生态化的生态位评价研究,将超体积生态位与系统论结合,利用层次分析法(AHP)构建了以城市建筑生态化为目标的生态位宽度主观评价体系,并对评价方法进行了初步探讨。 2.1建筑生态位的界定 建筑虽然不是传统定义上的生命体,但任何建筑都要经历从材料的开采、加工运输、规划设计、建造、使用维修、更新改造,直至最后的拆除、废弃物的处置这一整个“生命周期”过程,表现出类似于生命体那样的产生、生长、成熟和衰亡的过程。早在20世纪初,世界著名建筑大师赖特(FrankLioydWrignt)在谈到有机建筑时曾称之为“活”的建筑,意指“建筑与一切有机生命相类似,总是处在一个连续不断的发展进化之中”。在日本,以丹下健三(KenzoTange)为代表的新陈代谢派的“生命系统”建筑观同样将生命过程的特点引入至了建筑现象中,认为建筑与有机生命体一样,处于不断的生长变化的过程中[8]。建筑在其整个生命周期内始终与外界之间存在着物质与能量的交流,并对环境产生各种影响。建筑的这种类生命特征要求人们在进行建筑活动时,可以从生物学的观点出发,视建筑为有机整体,研究其内外物质和能量的循环利用与再生机制,应用生态技术,解决以往建筑活动所带来的环境污染、资源和能源短缺等问题。基于上述分析,借鉴生态学的生态位原理,可以将“建筑生态位”定义为:在建筑所处的自然和社会环境背景下,建筑生命体从所在的自然与社会环境中所能获得的各种自然资源和社会资源的总合,包括各种资源的类型、数量及其在空间和时间上的分布,它反映了建筑生命体在环境中的性质、功能、地位和作用的定位,也反映了建筑在其生命周期物质、能量、信息流动过程中所扮演的角色,是建筑生命体与环境互动适应后的客观状态。多个具有相同建筑生态位的集合表达了建筑群体之间的一种共同发展状态,显示出了特定环境下的建筑特有的地域特征。目前,在我国工程项目建设中存在建筑“短命”现象,分析可知此现象是建筑生态位的“错位”造成的,即作为生态元的建筑与作为生态因子的自然和社会环境要素不相适应,建筑背离其应有的生态位,丧失其存在和发展的资源与环境基础,造成其寿命的终结。因此,提出建筑生态位的概念将有助于人们从可持续发展的角度研究建筑生命体在其所处的自然与社会环境中的作用和功能。建筑规划设计研究便可视为在特定的自然与社会环境背景下,为建立建筑生态元与自然和社会环境生态因子的适应关系,探讨如何构建建筑生态位。#p#分页标题#e# 2.2建筑生态位的基本特征 从以上分析可知,建筑生态位的概念源于生物物种的生态位概念,其实质是建筑给人类生存和活动所提供的生态位,是建筑生态元提供给人类的或者是可被人类所利用的各种生态因子和生态关系的集合。建筑生态位从一个侧面反映了人类生存的状况和诉求,与生物生态位相比具有以下基本特征。 1)建筑生态位的多维性 建筑承载着人类的生活,反映人类社会发展变化的要求,它是在特定自然与社会环境下的产物,其相关影响因素构成了复合的生态系统,建筑生态位体现出多维度、超体积的特征。由于人类具有自然与社会的双重属性,因此,作为人类居所的建筑,其生态位不仅可以反映出自然生物生态位的基本特点,而且还具有社会生态位的基本特征。它可以从自然与社会两方面分解,在此基础上还能够进行进一步的细化。比如在自然维度方面可以从建筑所处的气候条件、地形地貌、生物环境、物质资源等方面进行考察;在社会维度方面可以从政治、经济、文化、技术等方面加以研究。因此,建筑生态位可以做出相应的解析:分解为建筑自然生态位和建筑社会生态位。依据构成社会的基本要素,建筑社会生态位还可分为建筑文化生态位、建筑经济生态位和建筑技术生态位等多维度向量,这种多维性与建筑的各属性密切相关,体现了人类建筑活动的多样性需要。 2)建筑生态位的重叠与分离 生态位重叠一般是指不同物种共有的生态位空间或生态位之间的重叠现象。当2个或多个物种对资源位或资源状态共同利用时,就会涉及到资源数量的分享、共存程度及竞争等问题。当占据了相同生态位的物种超出2个,物种间必然产生激烈的竞争,竞争的结果是只能留下强者[1]。生态位分离是指物种为了减少对资源的竞争而形成的在选择生态位时存在某些差别的现象,即2个物种在资源序列上利用资源的分离程度。生态位分离的结果是生态位重叠的消除和生态位差异的产生。生态位分离是物种进化的基本动力,亦是生物多样性变化、群落结构变化与演替的主要原因,是物种共存的充要条件[5]。在建筑自然生态位方面,由于人类建筑活动空间范围的不断扩大,占据了原生物物种的生态位,造成自然生物生态位与建筑生态位重叠,人类的强势作用必然对原自然生态系统造成一定程度的干扰和破坏。而且,人类的群居和对土地资源的高度利用也造成了各建筑生态位的相互重叠,重叠程度越高,可利用的环境资源越匮乏,对资源和能源的需求竞争就越激烈。无序的物质与能源使用状况,必将带来大气水体污染、热岛效应、垃圾围城等一系列城市环境问题。因此,建筑的合理规划与布局、城市和建筑规模的适当控制、城市建筑环境中的绿地保护与生态系统修复、可持续的能源供给系统等是促进各生态位分离,达到相互共生的基本要求。在建筑社会生态位方面,当今世界文化的全球化现象导致建筑文化生态位重叠,建筑地域特征的丧失与国际样式建筑风格的泛滥造成千城一面的消极化后果。因此,必须遵循生态位分离的原理,强调建筑的气候与地域文化特征,传承不同地域特有的建筑文化和人们的生活方式,丰富世界建筑文化宝库,这对世界文化的多样性和人类的可持续发展具有重要意义。 3)建筑生态位的扩充与压缩 生态位扩充指的是由于生物单元无限增长的潜力所引起的态和势的增加。生态位扩充是生态系统发展的本能属性,生物的发生发展过程即是其生态位扩充的具体体现[9]。生态位宽度是一个生物所利用的各种资源之总和,表示某物种利用资源的程度。如果出现外来种群侵入并发生竞争,这种竞争会导致生境压缩,而不会引起食物类型和所利用资源的改变,这种情况就称为生态位压缩[10]。人类生态位的扩充是指人类社会的发展状态和对环境的影响或支配能力(即态和势)相对于生物圈中其它生物种类的态和势的提高[11]。建筑活动是人类社会最基本的活动之一,它不仅要侵占大片的土地,而且在其生命周期内将耗费大量的资源和能源,对人类的可持续发展造成重大影响。建筑生态位的扩充实质上是人类生态位扩充的表现形式之一,其扩充的结果一方面必然以消耗其它生物与环境资源为代价,带来了人口、粮食、资源、能源、环境等问题,另一方面也促使人类要不断提高其与自然相协调的能力[11]。人类在不断扩充其自身生态位的同时,还应依靠科技进步、生态修复和资源有效利用等手段主动提高环境的生态承载力。因此,建筑生态位的扩充必须以提高环境资源利用率、改善生态环境和降低能耗等一系列有利于可持续发展的措施为前提,否则,建筑生态位就会受到压缩,建筑可利用的各种资源逐步减少,同时生态位宽度变窄,从而导致建筑生命体的品质下降,直接影响人类的生存与发展。 3建筑生态位构建 基于上述分析可知,生态位原理适用于普遍的生命现象,它不仅适用于生物界,同样适用于人类及其相关活动。人类的建筑活动要得以可持续发展,在建筑规划设计阶段就必须根据生态位原理,采取生态位策略,通过构建可持续建筑生态位,促进人与自然、人与社会的和谐发展。 3.1生态位构建原理 所谓生态位构建是指有机体改变或修复其自身环境的过程[12],其实质是“有机体在其所处环境中的自然选择”[13]。在自然界可变资源环境中,所有的有机体都具有修复它们生存环境的能力。有机体不仅是自然选择的被动承受者,而且也是修复环境的主动工程师。有机体通过它们的新陈代谢、活动以及它们的选择,能够部分地创建和部分地毁坏自身的生态位。从深层意义上讲,有机体能够通过生态位构建活动,规律性地改变环境中的生物与非生物选择源并且在进化中产生反馈信息[14]。Jones,等的研究表明:有机体能够修改它们的环境并且部分地控制其所在生态系统中的部分能量流和物质流[15]。有机体的这种修复作用对其能量流与物质流的控制、生态系统的恢复以及物种营养关系等有着深远的影响[16]。关于物种的生态位构建研究则属于生态位研究领域中的最新命题,生态位构建理论强调进化过程中自然选择与生态位构建的共同作用,扩展了现有的进化思想,同时也为物种适应性的研究、解释不同尺度上的生态学现象提供了新颖的理论依据[17]。生态位构建不仅反映在自然界动植物有机体的生存与进化过程中,而且适用于人类的自身活动,因为人类活动对自然及其自身的生态环境有着重要的影响和支配作用。建筑生态位构建是依据生态位构建理论,从生态学的角度研究建筑有机体的生态位构建过程,使建筑生态元可以和与其相关的生态因子之间建立良性互动的发展态势,修复因人类不合理的建筑活动所造成的对生态环境的破坏。可持续的建筑生态位构建是人类面对全球日益恶化的生存环境所采取的一种积极策略,是人类社会主动依靠自身的智慧构建可持续发展的人居生态环境的过程。基于人类的自然与社会的双重属性,建筑生态位的构建必须考虑建筑所处的自然条件与社会状况等因素,从自然和社会两方面构建建筑生态位。与自然生物体的生态位构建不同,建筑生态位的构建将在很大程度上体现人类社会的主导作用。建筑生态位可以通过人为构建而不断改善,保持建筑与自然、建筑与社会的相互和谐,促使建筑生态位朝着有利于改善人类生存环境的方向发展。#p#分页标题#e# 3.2建筑自然生态位构建 建筑生态学着重研究人类建筑活动对所在地域自然生态系统的影响,是探求生态学原理运用于建筑规划设计的理论和方法。对应于这一研究范围,建筑自然生态位强调的是建筑在一定区域范围内自然生态系统中所处的生态位,反映的是建筑生命体符合其所处自然环境的存在状态,是指在以自然资源梯度为坐标而建立起来的多维空间中所占据的位置。其生态位的维度包括气候条件、地理位置、水资源状况和物资能源等,表现在建筑特色上则是显著的建筑地理气候特征。如我国湿热地区西双版纳的“干阑”建筑,其建筑形式具有高度的气候适应性。建筑规划设计一方面要尊重建筑的自然选择,顺应其本身的自然条件。同时,还应通过建筑自然生态位的构建提高建筑对环境的适应能力。建筑自然生态位构建是根据当地的自然生态环境,遵循生态学和建筑科学的基本原则,采用现代科学技术手段,在依据生态位原理创造建筑(人工生态系统)的过程中,拓宽建筑生态位宽度,提高建筑综合利用自然资源的能力,实现能量流与物质流的平衡控制,恢复受损的生态系统,使建筑与生态环境成为一个有机整体。现代生态学研究表明:物种的生态位宽度越宽,该物种对资源利用的多样性程度越高,种群间、种群与环境间共存与稳定性更强。通过拓宽建筑生态元各维度上生态因子的利用幅度,可以提高建筑对环境的适应性。以气候维度为例,建筑在气候资源方面的生态位宽度越宽,则表明建筑能够在相同的气候条件下获取更多的气候资源来维持建筑生命体的功能,从而减少对其它资源的依赖程度。如表1所示,建筑自然生态位构建可以从气候、土地、水资源、建材、绿化以及废弃物循环利用等方面采取有利于建筑与环境共生的生态位策略,提高建筑生命体的可持续性。 3.3建筑社会生态位构建 人类的自然与社会双重属性决定了其发展过程不仅要经历了长期的自然选择,还要经历人类特有的社会选择。在现代经济学的理论体系中,社会选择理论是福利经济学的基础内容,属于规范经济学的范畴[18]。社会选择理论主要是分析个人偏好和集体选择之间的关系,其研究的根本性问题是各种社会决策是否尊重个人偏好,能否对不同的社会状态进行公正的排序或以其它某种方式加以评价[19]。社会选择理论不仅适用于政治等公共领域,也适用于社会活动的其它方面,各种社会选择规则都起着重要的作用[20]。本文提到的建筑社会选择是相对于建筑自然选择而言的,强调的是处于社会生态系统中的建筑生命体对社会环境的适应性。依据生态位构建理论,建筑同样是在社会选择和社会生态位构建的共同作用下发展起来的。若建筑的社会选择看作是被动地适应社会环境的话,那么建筑的社会生态位构建则可视为主动地迎合和改变社会环境,通过建筑规划设计,营造有利于增进人类社会文明进步的人居环境,促进人类社会的和谐发展。如表1所示,根据社会构成要素,建筑社会生态位构建可以从经济、文化、技术等不同层面加以分析,采取生态位策略,构建可持续的建筑社会生态位。 4结语 本文根据建筑所具有的类生命体特征,借鉴生态学生态位原理,界定了建筑生态位的概念,对其基本特征进行了分析,并将建筑生态位纳入人类建筑活动的背景中加以讨论。建筑生态位构建及其生态位策略为建筑规划设计提供了新视角和新方法。在可持续发展观已成为人类共识的今天,建筑生态位原理探析及其生态位构建研究无疑对人类的可持续建筑活动具有重要的现实意义。
生态建筑理念对建筑设计的应用
摘要:随着我国可持续发展理念的提出,各行各业为了长久的发展,适应新的市场环境,都转变了传统的观念,企业开始重大的变革。对于建筑行业来说,传统的建筑设计和建筑施工都不够绿色环保,不利于行业的健康发展,为了促进建筑行业走上绿色环保可持续发展之路,在设计阶段就要优化设计质量,重视生态建筑理念在建筑设计中的应用,这样可以提升建筑工程项目的节能性和环保性,符合当前的行业发展理念。基于此,本文简要分析了生态建筑理念在建筑设计中应用存在的问题及优化措施。
关键词:生态建筑理念;建筑设计;应用
0引言
当前,在建筑工程项目的开展过程中,由于设计阶段没有做好生态设计,使得建筑工程施工中存在很多不够绿色和环保的地方。在建筑设计中融入生态建筑理念可以提升建筑物的绿色环保性,建筑使用者也能感受到建筑的生态型和舒适性,这是当前建筑设计发展的趋势。在建筑设计中,要将生态和自然融入设计方案中,结合生态建筑理念的特点和应用原则,将生态设计手法合理的应用到设计方案中,这样才能促进建筑行业的长久发展。
1生态建筑理念简述
随着我国科学技术的不断发展,人们生活水平不断提高,人们对于居住环境的要求也越来越高,对于建筑物的功能性要求也越来越大。基于这种需求,生态建筑理念逐渐被广泛应用到建筑设计中。生态建筑理念指的是以人为本,将建筑物看成一个整体的生态系统,建筑物的组成元素包括材料、结构、配套绿化设施等,这些都共同构成生态建筑。在设计阶段,要将人、建筑及周围的环境进行整体考虑,使得三者之间相互协调,以人为本,为人们提供最为舒适的居住环境。基于这种理念,在建筑设计工作中,就要做好节能、降噪等设计工作,尽可能的利用自然光和自然风,在保证人们居住舒适性的同时降低建筑能耗。通过生态建筑理念合理的应用,可以提升建筑设计的节能环保性,促进建筑行业的健康发展。
2生态建筑理念在建筑设计中的应用原则