关于未来建筑设计生态化发展趋势的探讨

摘 要 本文介绍了生态建筑设计、内容与特点，结合生态建筑设计方面存在问题分析，我们提出了生态建筑设计的原则与手法，指出建筑设计生态化的发展趋势，包括：探索和运用新的生态技术，加快建筑的生态化；在能源利用方面的发展趋势；物质材料的运用方面的发展趋势；环境属性与科研机制的有机融合。

关键词 建筑设计；生态化；发展趋势

前言

工业化的发展需要科学技术的支持。社会经济虽然呈现出繁荣的趋势，但在工业发展的过程中，也对自然环境造成了一定程度的破坏。最后，它制约着人类社会的可持续发展。然而，在建筑业的发展和创新过程中，也出现了现代建筑技术、设备和材料，极大地提高了现代建筑的水平。为生态建筑的设计和生态建筑的实现奠定了基础[1]。

1 生态建筑设计、内容与特点

1.1 生态建筑设计与绿色建筑

所谓生态建筑就是结合以人为本的设计理论，从人、建筑、自然三者构成的整体环境出发。生态建筑，要求设计出与自然生态和谐共存的建筑，使建筑不再与自然割裂分离，而是与自然、与生态形成一种和平共处的平衡状态。倘若将建筑比作一个生态系统，那么生态建筑设计就是生态系统的构建，在这一构建过程中，要充分运用科学理论，将建筑内以及建筑以外的物态因素进行合理组织，确保在建筑这一生态系统中，其所涉及的物质能源能够实现循环利用，生态建筑的设计，不仅能够高效利用资源，为人们打造一个舒适的生活环境，而且能够降低消耗，减少废弃物的产生，减少污染物的排放，最终实现人与环境、人与自然的和谐共生。

所谓绿色建筑就是以建设生态宜居建筑为着力点，统筹推进基础设施建设，推动城市基础设施向绿色、环保方向延伸，进一步挖掘建筑投资增长点。开展建筑人居环境整治行动，着力推进城乡环卫一体化。绿色建筑体现着这样的特点，它没有易燃易爆危险源的威胁，无电磁辐射、含氡土壤等危害。建筑场地内不应有排放超标的污染源。

1.2 生态建筑设计基本内容

一是在建筑设计中尽量使用可循环再造及环保的物料，以减少建筑废物。例如，使用环保管道。二是立足节能视角，对再生资源充分加以利用。节能是生态建筑的显著特点之一，节能通常指对能源加以节约，降低能耗，但从其深层含义理解，节能还意味着对能源使用率的不断增加。这就要求在设计生态建筑时，应对可再生资源予以青睐，譬如太阳能、风能、水能、生物能等。提高对可再生能源的利用，可以减少对不可再生能源的消耗，让建筑设计不再依赖这类能源，同时在结合节能措施的情况下，还可对能源消耗予以降低，最终实现节约能源、减少损耗的效果。譬如太阳能常用于提升建筑结构的保温效果方面，通过掌握建筑所在地太阳的运行规律，选用具有良好蓄热性能的材料，对太阳能进行存储以达到保温效果。三是要立足生活环境对人类健康的影响，通过生态建筑设计，尽可能降低有害物质的排放。对有毒有害的建筑材料一律禁用，在无法避免的情况下，应充分利用科学手段，加以无害化处理，确保排放物无毒无害，保障人们室内外的生活环境健康、舒适。

1.3 生态建筑的特点

一是减少废气排放到环境中；通过各种措施使废气在排放前排放到环境中，减少有害物质的排放。二是加大对能源的节约力度，进一步扩大再生资源在利用率占比的比重；生态建筑需建立在生态环境的基础之上，要从建筑所在地的自然环境特征出发，充分利用其所拥有的可再生资源，降低不可再生能源在建筑中的使用占比，对使用效率进一步提升。例如利用太阳能烧水，减少对电能、煤气或天然气的使用[2]。

2 生态建筑设计方面存在问题分析

2.1 多数人对生态建筑的设计不够重视

生态建筑是当代社会的必然选择，但也有许多企业不重视生态建筑的建设，而且由于地方政府不重视，导致城市在规划过程中没有生态建筑。足见，提高政府和企业对生态建筑的重视程度，对于城市环境的改善至关重要，政府应充分意识到生态建筑对城市建设的益处，而企业也应正确看待生态建筑，其不仅仅能起到改善城市环境，实现企业社会责任，同时能够有效降低建筑成本，有助于企业经济效益和工作效率的提升。

2.2 生态建筑设计理念的理解不够到位

当今社会的快速发展，提高了人们的物质生活水平，同时也极大地破坏了环境，带来了大量的污染，而生态建筑的提出，对改变这一不好的现象是极为有价值的。早在半个世纪以前，生态建筑理念就已然产生，但却是近几年内才被付诸建筑实践活动当中。因此，对于生态建筑设计的核心所在，仍有大量的设计者未能真正了解和掌握，也就无法设计出真正意义上的生态建筑，构建建筑内部循环系统也只是空谈，只有对其核心概念追本溯源，方能掌握设计要领[3]。

3 生态建筑的设计原则与设计手法

3.1 生态建筑设计的原则

生态建筑要立足建筑所在地的生态环境，包括地形条件、地貌特征以及现有的生态环境系统等，在满足美观性和实用性的基础上，充分考虑能源的节约，譬如水资源的节约利用，打造舒适良好的生活环境。在设计过程中，应构建建筑生态系统，将建筑融入生态环境当中，形成良性人工生态循环体系，实现二者的和谐共存。

3.2 生态建筑的设计的手法

对于生态建筑的设计，无论是在设计阶段、选材环节，还是运营阶段，以至建筑物使用寿命的完结，高效理念都自始至终贯穿其中。从本质来看，生态建筑设计就是充分运用自然的方式，为人们打造拥有较高舒适度的建筑环境，从设计伊始起，生态理念就是所有设计活动开展的中心思想。下面是目前发展较为完善、应用较为普遍的若干设计手法[4]。

（1）建筑中的節约方面

第一，节约建材原料，包括建筑材料、水、热电、通讯设备、建筑装饰材料等，这里只为节省结构材料而加以阐述。作为目前运用范围最广、节约效果最佳的大空间膜结构，得到了建筑业界的一致认可，其改变了建筑围栏与结构分割的情况，将二者化零为整，最大的激发了材料的承载力，是一种预应力空门整体结构。该结构不仅解放了柱子占用的空间，使建筑空间得以扩大，且实现了空间灵活运用，建筑物不仅拥有自然美观性，而且还将空间的飘逸性与结构的刚劲完美结合在一起。第二，将能源节约贯穿建筑物始末。生态建筑设计要实现能源节约，就必须从选材着手降低能耗，而再生能源的运用对于建筑运营过程中能耗的节约大有裨益。在充分运用构造方法，结合生态设计情况下，将自然通风、采供、隔热等极限发挥，并合理运用太阳能源，进而实现能耗降低，减少不必要的设备配置，在现有的生态建筑设计手法中，该法运用十分广泛。作为典型的节能建筑，太阳能建筑使用广泛，且多以被动式设计手法见长。

（2）建筑方案方面

首先，要处理好它的审美本质和经济的协调。其次，对于协调好建筑物与所处环境之间的关系，确保二者平衡、协调共存也十分必要。一般来讲，追求设计的个性化是每个建筑师设计方案的核心，但在追求建筑个性化的同时，也应充分考虑到建筑与周边环境的协同性，应结合共性和个性，从两个角度出发和考虑，在实现建筑物个性的同时，确保建筑物符合城市建设和发展的定位，确保其与所处周边的人文环境和社会环境和谐融洽。再次，优秀的建筑方案除了依赖建筑师新颖的设计外，还离不开技术咨询专家提供的技术支持。技术咨询专家能够运用其技术手段，从科学的角度对建筑运营过程中有关能耗的部分，譬如采光、照明、自然通风以及建筑物的保温性能等，進行科学合理的设计与安排，技术咨询专家与建筑师共同设计，才能将设计创意通过科学手法落到实处，才能真正实现建筑的美观性与节能性，实现生态建筑设计[5]。

4 建筑设计生态化的发展趋势

4.1 探索和运用新的生态技术，加快建筑的生态化

建筑学的发展主要包括这样几个阶段：第一阶段是从无机物向有机物质的转变，其演化的内在原因是原子与分子之间的物理相互作用；第二阶段，现代工业技术的发展，为人们创造出更加舒适、便利的生活环境，但对自然环境造成的损害也十分醒目。为了保障人类生存所依赖的自然环境得以持续健康的发展，技术发展逐渐呈现生态化发展趋势。注重建筑与自然生态环境和谐共生的建筑师们，将生态技术引入到当代建筑设计当中，试图将建筑融入自然环境系统当中，使其不再独立、生硬的开凿自然环境，而是与环境共生，追求环境能源的循环利用、实现环境材料的交换平衡，对建筑自身实现自我控制，推动建筑的进化与发展。

4.2 在能源利用方面的发展趋势

首先，使用永久、未耗尽的能源，如太阳能、风能、地热、潮汐、核能等。要实现建筑节能，不仅仅是要求在建造建筑时，要尽可能地降低能耗，还要求建筑在使用过程中，对能源的利用率达到最佳，避免产生不必要的消耗。就目前而言，我国能源消耗仍处于使用率低的水平，节约能源仍是当前能源使用的重中之重。就建筑能耗而言，占比较大的能耗主要为空调系统，针对这一现象，国家应积极引导发展节能建筑，平衡资源的消耗与再生[6]。

4.3 物质材料的运用方面的发展趋势

必须运用建筑材料的5r原则。5r是指以r开头的五个英语单词，reuse（再利用，使再生），revalue（再思考，再认识），renew（更新、改造），reduce（减少），recycle（反复使用）。其次，必须是使用地方性资源，体现本土的概念。5r建材，是指从建材伊始状态到终了状态都可与生态环境协调共存的生态建材，不仅能够将能耗降到最低，而且使用过程中所产生的污染也是微乎其微，在使用性能和循环再利用方面也能到达较高的水平。针对当代建筑物重复使用率低的情况，在建筑设计建造时，也应加以重视。建筑作为建筑师的设计品，其外观的独特和美观，一直都是建筑师设计的重点和核心，不惜牺牲广泛适用性而实现美观的情况时有发生，最终导致多数已完成的建筑物，在多种原因作用下被拆迁或重建。因此，建筑师在设计建筑师，应立足大环境，从建筑物所处区域的地理、人文、社会、经济等方面，把握大环境、大方向，以保障建筑物的广泛适用性，确保完成后的建筑物拥有较高的再利用率，将建筑与自然紧密融合，而不是割裂开来，不仅能够增加建筑物的实际使用时间，实现经济效益的提升，而且也符合我国可持续发展的战略要求。

5 建筑设计生态

5.1 环境属性与科研机制的有机融合

在生态建筑的设计内容中，涉及经济资源的利用，其中最重要的是土地利用问题。在进行生态建筑设计时，要重视地下空间的开发与运用，将环境优势发挥到最佳，确保环境效益得到最大提升。此外，对生态建筑科研机制应不断加以发展和完善，为生态目标的实现提供理论支持，在提升科研技术科学性的同时，实现有效性，为生态建筑未来的发展打造夯实的科研基础[7]。

6 结束语

我国经济快速发展的代价是环境的污染和破坏，而现代人的生活水平却越来越高，对生活环境的要求也越来越高，希望环境更加绿色，更好地保护环境。基于此，在不断满足人们需求的生活标准的同时，更应注重生态环境自身的发展，确保其能够实现持续性发展，这就更加需要发展科学合理的生态建筑设计。只有将生态理念应用到建筑中，才能使人们的生活更加绿色和环保。因此，在建筑建设过程中，要把生态理念运用到建筑中，同时必须有具体的措施来实现，并改善生态建筑存在的问题，以保证生态建筑的发展。

参考文献

[1] 陈伟.我国现阶段建筑设计的现状以及未来的发展[J].四川水泥，2015，（7）：106-106.

[2] 赵佳刚，高健雄.试论生态建筑设计与建筑设计生态化趋势[J].城市建设理论研究（电子版），2016，6（8）：6630-6630.

[3] Xie Jianguang，Li Xinghe. Ecological architecture design and ecological development trend [J]. commodity and quality，2015，（50）：147.

[4] Jiao Da Liang. Analysis of ecological building design and architectural design ecologicalization [J]. building engineering technology and design，2015，（2）：151-151.

[5] 侯进国，倪培君，董国栋，等.生态建筑设计及生态化发展趋势[J].建筑工程技术与设计，2016，（22）：808-808.

[6] 韩敏杰.论生态建筑设计与建筑设计生态化趋势[J].卷宗，2012，（9）：114.

[7] 吴斯，伍晓伟，应巧珍，等.试论生态建筑设计与建筑设计生态化趋势[J].建筑工程技术与设计，2017，（18）：509-509.

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