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【关键词】现代生态建筑设计;问题;原则;有效对策
1前言
近几年,由于社会各界对建设生态、可持续的建筑研究观点越来越重视,很快在全国范围内掀起了发展。在观点提出后,很快可持续发展的思想得到了人们的认可,现如今已经成为了我国的一项基本发展战略。随后,又开始出现了生态建筑理论和实践。在当代,“生态建筑”“绿色建筑”等等不仅是人们所追求的,而且也是建筑学发展的前沿学科。本文通过深入探讨和分析我国现代生态建筑设计,进而找出了现代我国生态建筑发展中出现的诸多问题,从而现代生态建筑设计的原则和有效对策。
2目前现代生态建筑发展中出现的诸多问题
2.1不能正确理解现代生态建筑的含义
现如今,对于生态建筑的观念的理解出现了很多不同,然而,生态建筑的核心内容却是非常一致的。其内容主要是需要充分考虑到本地区的自然环境,结合建筑学和生态学的理论知识,科学的组织建筑和影响因素之间的关系,从而使建筑物和周围的环境组合成一个整体,保证建筑物室内的良好的气候条件,提高建筑物的调节能力。与此同时,生态建筑物的特点还要尽量的减少使用土地资源、节约水资源、节省能耗、低污染、使用寿命较长等特点。然而,有人却错误的认为只有在建筑物的四周增加绿化面积就称为了生态建筑;只要节能就是生态建筑等错误想法。事实上,上述观点都是只看见了生态建筑的表面内容,不能正确理解现代生态建筑的含义。
2.2对现代农村生态建筑缺少深入研究
现如今,我国仍然是属于一个发展中国家,目前对于我国来说,生态建筑的体系研究还不够深入,特别是城乡差距很大。近几年,我国对各种学科的研究大多数都在一些比较发达的城市中,对现代农村生态建筑缺少深入研究,尤其是我国东北地区。其中,很多的研究都以本科专业的角度作为基本的出发点,尽管有很多学科,但是,这些学科并没有完全结合在一起展开研究,尤其是怎样在某些特定的地区把人们的居住欢欢和植物环境有机的结合在一起是当前生态建筑行业首先要解决的重点问题。
2.3现代生态建筑往往缺少具体的实践
近几年来,我国已经发表了很多篇有关生态建筑的论文,发表的这些论文可持续发展战略和生态建筑的顺利开展产生了一些积极影响,然而,发表的很多论文都只是关于生态建筑设计理论、基本的设计原则以及国外先进生态建筑技术的文章,却缺少具体的实际操作模式、分析环境效果的测评等内容。
3现代生态建筑设计的原则和有效对策
3.1始终坚持以人为本的原则
现如今,建筑设计需要不断满足人们日常的所有需求。目前,满足人们生存、发展的需求,不单纯是促进建筑行业发展的基本目标,同时也是人类进步的动力所在。今后建筑设计过程中,正确认识人的主体地位,同时更要处理好人和自然之间的关系,重点强调以人为本的原则,而且具体表现在建造城市过程中,这样,可以满足社会各种群体的多样化的需求。
3.2因地制宜,尊重生态环境发展的特点
结合生态建筑学的理论知识,其中主要内容主要有资源的有效使用问题,特别是土地利用问题非常重要。在未来的城市发展过程中,必然将在有限的土地资源上开发利用,所以,为了最大限度的节约有限的土地资源,应该建立科学、合理的空间系统,例如:在地上可以建造接近自然、满足人们要求的低层、密度大的建筑物;同时,也可以充分利用地下空间资源,将地上和地下组成一个有机的整体结构。现代生态建筑重点强调人和自然之间的关系,尽量做到不破坏环境或者是少破坏环境,将环境效益充分发挥出来。人类和环境共同生产和发展是进行现代生态建筑设计的最重要原因。值得我们注意的是,在选择建筑地址时,要充分利用原有的地形条件,同时要和本地区的环境、气候特点等相适应,尽量做到因地制宜,尊重生态环境发展。
3.3正确处理好人与自然之间的关系
建筑物事实上是人类和自然环境联系的一座桥梁,因此,要尽量把自然元素都能引入到人类的生活的周围,同时也正能体现出生态的特点。人类可以说是自然的一部分,而且人类所进行的一切生产和生活都要建立在生态化的基础之上,由此看来,人类和自然环境之间必须建立一种协调的关系。无论是从建筑设计、使用和报废的方面来说,要求生态建筑破坏环境的影响要尽量小。
3.4扩大“绿色”面积,保持生态平衡
现如今,现代生态建筑已经成为建筑行业研究的重点话题,因此,生态建筑设计不仅要求外部的设计要和自然相适应,而且建筑物的内部设计也应该遵循绿化的原则,也就是说经过科学、合理的设计,把室外的绿色环境及时引入到室内环境中。由于绿色植物具有制造新鲜氧气、吸收温室气体、自动调节温度、降低噪声的功能,因此,生态建筑主要以引进绿色为主。经过精神的设计,将室内的环境和室外的环境有一些相似,其中,有很多常用的设计手段,例如:一方面,可以在建筑客厅的屋顶上,加上一个具有调节功能的屋顶,随时根据季节的不断变化的特点,通过人工控制的手法,使室内的湿度和温度调节到适合的范围之内,这样,室内和室外可以连接成一个有机整体。另一方面,也可以采用屋面绿化的方式。不仅可以美化环境,而且景观优美,同时使屋面具有防水的功能。
生态建筑的顺利发展,不仅能够维持生态平衡的优点,而且还可以人们居住的自然度也有所提高。生态建筑设计可以做到以下两点:第一,从宏观的方面来考虑,城市规划在遵循生态原则的基础上来认识城市发展的过程,运用生态建筑设计的理论知识来指导土地的使用和开发,而且还要正确处理好城市内部结构和环境之间的关系,要求建筑物的设计要和结构与功能等和自然相适应,与此同时,还要深入研究在改造城市的过程中出现的一些符合型生态问题。第二,从微观的角度来说,对于单个建筑设计,要正确处理好建筑物整体和局部、人和自然之间的关系等等。由于从微观角度来分析生态建筑具有广泛性、灵活性,因此,建筑物的表现形式和方式都非常丰富,具有广阔的创造性。
4结束语
总体说来,近几年,由于我国经济和社会的快速发展,使得我国建筑技术也取得了很大进展,特别是对智能建筑的研究,有着广阔的发展前景,充分体现出绿色环保的概念,满足人们的日常需求,为人们提供一个健康、舒适的生态建筑。现如今,现代生态建筑设计已经成为为了人类发展的必然选择,也是历史发展的趋势。第一,生态建筑设计思想和可持续发展具有共同的思想观念;第二,城市设计与建筑设计发展又多了一条新方法。完善的生态理论能够丰富建筑科学内容,使建筑具有一定的艺术气息,从而进一步推动了建筑行业的快速发展,这样,既符合生态建筑的基本原则要求,又可以满足社会各种群体的多样化的需求。
【参考文献】
[1]刘进.对现代生态建筑设计的发展探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2011(27).
[2]张伟,鹿咏.现代生态建筑设计与"包豪斯"设计理念的对话[J].长安大学学报(社会科学版),2010(4).
[3]华力江.可持续发展的现代生态建筑设计[J].城市建设理论研究(电子版),2011(22).
关键词:生态建筑设计;发展现状;存在问题;对策;
生态建筑是结合目前建筑行业发展过快而建筑能源材料消耗与日俱增而提出的一个新概念。
建筑设计作为一个专门的学问可追溯自古时期,至今保存的许多建筑都是古代劳动人民的智慧的缩影。随着经济的腾飞,建筑业发展经历了几个轮回,人们所提倡的生态建筑作为生态工程的一个领域,逐步引起建筑界的重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史。从20世纪60年代后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,通过多年的探索,建筑设计在理论与实践方面都取得了较大的进展。
一、我国目前的生态建筑设计研究现状
我国近年来一直主张建设资源节约型,环境友好型社会,已逐步提升为我国国民的社会价值观。从轻工业的发展延伸至重工业再发展到目前的集成产业,保护环境,节约资源成为创新的主推。关于发展生态型,节约型建筑设计产业的理论成果也比比皆是。
在20世纪80年代顾孟潮就提出了“未来的世界是生态建筑学的时代”的观点, 2000年我国颁布了《建筑节能技术政策》;2001年,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵。
可以看出,我国为促进经济、社会可持续发展,已逐步将生态建筑及其设计作为一个重要问题提上记事日程并取得一定成果。
二、目前我国生态建筑发展所存在的问题
我国《绿色建筑评价标准》将生态建筑定义为:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。目前的城市化发展保持较高的速度,生态建筑的发展也趋于快速,但其在发展的过程中呈现出一些问题也是我们不能忽视的。
1、对生态建筑设计的认识较为片面
生态建筑作为一门新学科进行研究目前仅有40年的时间,其核心内容是:根据当地的自然环境,运用建筑学、生态学的基本原理,合理安排组织建筑在设计方面与其他相关因素的关系,使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体,和谐并统一。
需要指出的是,随着目前“绿色”概念深入人心,很多人都对生态建筑概念认识较为片面。他们认为,一方面,将建筑多置于生态地理环境较好的地方建设就称为生态建筑。另一方面,主打“绿色”牌,认为只要在建筑周边扩大绿化面积,增加绿化比重方可称为生态建筑。
2、生态建筑设计理论成果与实践难以真正结合
2007年10月,在党的第十七大报告中指出:建设生态文明,基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。循环经济形成较大规模,可再生能源比重显著上升。
建设资源节约、循环经济经过几年的摸索已在部分产业取得显著成果。而针对生态建筑行业,近年来也有不少与之相关的论文进行过发表,为我国生态建筑设计的发展起到了较大的推动作用。
目前多数论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、环境效果的测试分析。在实践的过程中存在片面强调材料的性能使用,对于材料在整个生命周期内的安全环保考虑不多。
理论与建筑设计实践未能够有效的结合已是阻碍我国生态建筑良性发展的核心问题,应该引起我们的重视。
3、法制建设与相关激励机制孳待完善
随着我国建筑业的不断发展,我国针对性的颁布实施了生态建筑的相关法律法规,但目前还并未形成体系。主要存在以下两个方面的问题:
1)强调规划设计、评价、施工方面的规定而忽略了物料生产、运营维护及拆除、回收阶段的相关政策的完善。
2)只有节能与节地的相关规定,而节水、节材以及环境保护方面却缺少专门法规;
相关法规政策机制的调整难以跟上行业实践发展的进度已成为我国全面建设资源节约型社会的一个薄弱环节。
三、推进我国生态建筑发展的对策与建议
生态建筑从本质上说就是节能型建筑,结合目前我国生态建筑发展所出现的种种问题,主要有以下三点建议。
1、完善生态建筑建设支撑体系,加强宣传教育培训
绿色建筑评价体系是发展生态建筑的技术支撑,我国目前在这方面还未形成体系化,它的实现必须有一套良好的经济、社会、道德方面的激励体制和可靠的技术支撑。
生态建筑实践将大力推进我国生态建筑的发展有着深远的现实意义。在生态建筑观念方面加强正确引导宣传是生态建筑发展走向良性循环的首要环节。
2、因地制宜促进理论与生态建筑设计实践的有效结合
在我国960万平方公里国土面积上,地面形态,气候状况、各地居民的生活都有诸多差异。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,建筑的选择要做到充分利用原有的地形、地貌与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,需做到“因地制宜”。
3、健全完善相关法规建设,切实做到有法可依
俗话说,“无规矩不成方圆”,要使我国生态建筑设计走向良性且稳定的轨道,就需要有完善的法律法规做为支撑。目前我国已颁布了中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《民用建筑节能管理规章》等法律法规,这一系列规章对我国节约建筑能耗,保护环境,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。
生态化思想是人类发展的取向和必然选择。一方面,它符合人们对可持续发展的共识,另一方面也为传统的建筑发展开辟一条新途径。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的极大丰富与建筑艺术创造的发展,有助于推动整个建筑业不断向前发展。
参考文献:
[1] 赵祥《生态建筑的实践与其设计简略探析》四川建筑 2004年第21期
摘要:本文对我国生态建筑的研究现状进行了回顾,指出我国生态建筑存在的问题,提出了我国生态建筑的发展的思路与对策。生态化的思想是人类的取向和必然选择,城市和建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。
牛态工程是既古老又年轻,既通俗又深奥的一门学科。研究内容涉及到农业生态工程、生态,及生态城镇建设、节水与废水处理及利用、山区小流域治理与开发等众多领域。生态建筑作为其中的一个领域引起建筑界的高度重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史,20世纪60年代美籍意大利建筑师保罗·索勒尔把生态学Ecology和建筑学Architecture两词合并成为Arcology,即生态建筑学。此后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,经过几十年的探索,生态建筑在理论与实践方面取得了一定的进展。
一、我国生态建筑设计的研究现状
在20世纪80年代顾孟潮就提出了“未来的世界是生态建筑学的时代”的观点,1994年5月,中国政府颁布了《中国21世纪议程—中国21世纪人口、环境与发展白皮锄,从我国的具体国情出发提出人口、经济、社会、资源与环境协调、可持续发展的总体战略。1972年斯德哥尔摩联合国人类环境会议以后,我国环境保护运动日益扩大和深人,以追求人与自然和谐共处为目标的绿色革命蓬勃展开。1996年3月,中国国家环保局推出两大举措:一是实行污染物排放总量控制;二是实施“中国跨世纪绿色工程计划”—在九五期间重点治理淮河、海河、辽河等的污染。1996年国家自然科学基金委员会正式将“绿色建筑体系研究列为九五重点资助课题”,1998年又将“可持续发展的中国人居环境研究”列为重点资助项目。2000年我国颁布了《建筑节能技术政策》;2001年,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵;2001年开始实行仁夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》;2001年我国第一部生态住宅评估标准《中国生态住宅技术评估手删出台,以可持续发展战略为指导,以节约资源、防污染、保护生态为主题,创造健康、舒适的居住环境,推进住宅产业的可持续发展。
二、我国生态建筑发展存在的问题
1、缺乏对生态建筑的正确理解
生态建筑的概念国内外学术界有许多不同的解释,但核心的内容是根据当地的自然环境,运用建筑学、生态学的基本原理,合理安排组织建筑与其他相关因素的关系,使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体,同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力,并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。但是有人认为只要将建筑物周围加一些绿化就是生态建筑,在建筑物内部点缀一些植物就是生态建筑,建筑物单纯的节能就是生态建筑,还有人认为建筑的平面将来有重新划分的可能就是生态建筑等等。但这些观点只停留在生态建筑的表面,对生态建筑的理解是不全面的。
2、缺乏对农村生态建筑的系统研究
我国作为发展中国家生态建筑的系统研究不平衡,其中城乡的差别较大。目前各个学科研究的重点大多局限在比较发达的城市,缺乏对农村居住环境的系统研究,特别是东北地区。大部分的研究都从本学科(生态学、环境学、城市规划学、建筑学、农业建筑学、能源学)的专业角度出发,虽然研究的内容较为丰富,但是各个学科之间没有很好的结合起来进行深人的研究,特别是如何在特定地区将人居环境与植物环境工程结合起来是函待解决的课题。
3、缺乏生态建筑的广泛实践
目前,我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。
三、我国生态建筑设计的发展思路与对策
从本质上讲,生态建筑设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。在实践中的生态建筑设计思路可着重从以下几个方面:
1、贯彻以人为本的人文原则。
国际建筑师联合会第十四次会议宣言指出:“经济规划、城市规划、城市设计和建筑设计应当是探索并满足人的各种需求”。满足人类生存和发展的需求,不仅是建筑发展的最终目标,而且是人类社会进步的根本动力。在未来建筑设计中,要充分认识和确定人的主体地位和人与自然的双向互动关系,强调把关心人、尊重人的宗旨具体体现在城市空间的创造中,以适应不同阶层、不同年龄、不同职业的市民的多样化需求。
2、善于因地制宜,尊重环境属性。
根据生态学的进化论,生态建筑设计包含着资源的经济利用问题,其中首要的是土地的利用问题。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,必须建立高效的空间体系,如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑;利用生态技术建立起巨构城市,向地上空间要效益;充分开展城市地下空间的综合利用研究等,使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。生态建筑设计强调与环境具有最佳关系,对环境破坏最小,一并充分发挥环境效益。与环境互选共生、共同增长是生态建筑设计的重要原因之一。建筑的选择做到充分利用原有的地形、地貌,与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,做到“因地制宜”。
3、增强使用者与自然环境的结合和协调。
建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁,应尽可能多地将自然的元素引人使用者身边,这也是生态原则的一个重要体现。人是自然环境的一分子,人的活动必须建立在生态化的基础上,必须与环境建立起一种新的结合和协调关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中,生态建筑对环境的破坏影响最小。与以往建筑设计相同,生态建筑应致力于为人类提供品质最佳的空间和环境,即使建筑本身对环境污染很小,极为节能,但如果人们的各项活动无法在建筑空间中顺利展开,其空间的存在与人的功能需求格格不人,这样的建筑无疑是失败的。生态建筑的功能应更趋合理,空间更加宜人,更有助于使用者与自然环境间的交流。它应该具备更良好的物理环境,尽可能地采用自然采光、自然通风,并具有抵御自然灾害的能力。
4、增加“绿色”面积,保护生态平衡
生态建筑外部与自然相呼应,内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计,将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。如建筑物内的共享大厅、内庭院,在其上部加一个可调节的开启式屋顶,根据时间季节的变化,由计算机或人工控制,达到室内温湿度的调节,又可使室内外空间连成一体。另一种设计手法也被建筑师经常应用:屋面绿化。不仅美化了环境,获得了良好的景观,而且对屋面刚性防水有维护作用。生态建筑在保护生态平衡、提高人居的自然度方面大有作为。
根据以上发展思路,生态建筑设计对策可以在以下几个具体环节上进行操作。
首先,在宏观环境方面,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程,用它来指导土地的利用和开发建设,同时协调好城市内部结构与外部环境的关系,在空间利用方式、强度、结构和功能配置等方面与自然生态系统相适应;区域规划,则要与城市整体环境所设立的系统相衔接,研究探讨城市改造、更新过程中的复合生态问题等。其次,在微观环境方面,如单体建筑设计、园林景观设计等,要处理好整体与局部、建筑与自然因素的关系。由于微观环境方面极具广泛性和灵活性,所以,其具体途径和式、法非常丰富,蕴含着广阔的创造性生机。
另外,要完善生态建筑设计法律和规范。法律规范是建筑设计的基本依,直接影响我国生态建筑研究的战略方向。在生态建设方面,目前我国已颁布了仲华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治M-)、《民用建筑节能管理规Z}、佚于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意R113等法律法规,对我国节约建筑能耗,保护环境,保障人体健康,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。政府通过立法对建材选择、每平米能耗标准,对生态技术研究、对可再生能源的开发等进行规范,不仅使建筑设计中采用的生态策略具有法律依,而且限制不利于生态环境和人体健康的建设行为,鼓励有利于生态环境和人体健康的建设行为,从而推动生态建筑的发展和小康社会的全面建设。
关键词:我国;生态;建筑设计;现状;对策
中图分类号:TU2文献标识码: A
所谓生态建筑,即用生态学的理论指导建筑设计。将建筑作为一个有生命的机体, 其自身要形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系。它将建筑视为一个生态系统,通过设计、组织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序地循环利用, 获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。
一、生态建筑的特点
首先,生态建筑设计采用了先进的建筑学技术,对太阳能、风能等可再生性资源加以充分的利用,大大降低了生态建筑在运行过程中对不可再生资源的消耗。同时,巧妙的设计还能利用生物作用和物理原理来实现生态建筑内部对通风、采光及保温的要求,从而减少生态建筑运行过程的能耗,达到了节能减排的效果。
其次,生态建筑的设计注重使用可循环利用的再生资源,这种设计方法不仅能够控制工程的造价,还可以对建筑材料进行充分的利用,有效的控制建筑垃圾的产生,减轻生态建筑在建造的过程中对环境产生的不利影响。
再次,生态建筑的设计中不可缺少的一环便是排放物的无害化处理环节,生态建筑在设计与运行的过程中会不可避免的向环境中排放一定的废物,对这些排放物进行无害化处理,使其不会对环境造成危害,并保证建筑内部的环境不受排放物的影响,是生态建筑设计的一大特点。
最后,生态建筑设计将建筑文化与环境文化紧密地结合了起来,不仅重视建筑自身的和谐,还考虑到了建筑与周围环境的和谐,将生态理念融入了建筑以及建筑周围的环境当中,从整体上完善了建筑物的社会效益、经济效益和环境效益。
二、我国生态建筑设计的研究现状
1 、缺乏对生态建筑的正确理解
生态建筑概念核心的内容是根据当地的自然环境, 运用建筑学、生态学的基本原理, 合理安排组织建筑与其他相关因素的关系, 使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体, 同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力, 并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。但是有人认为只要将建筑物周围加一些绿化就是生态建筑, 在建筑物内部点缀一些植物就是生态建筑, 建筑物单纯的节能就是生态建筑,还有人认为建筑的平面将来有重新划分的可能就是生态建筑等,这些观点只停留在生态建筑的表面, 对生态建筑的理解是不全面的。
2、 缺乏生态建筑的广泛实践
目前,我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。
三、我国生态建筑设计的对策
1、基地环境的整体规划
建筑规划设计从整体角度把握人类生态系统的结构,以生态为基础进行整体规划和生态规划,合理利用土地,有效协调经济、社会和生态之间的关系。根据自然的本质属性,组织各功能分区,使建筑群的能流、物流畅通无阻;从建筑物朝向、间距、形体、绿化配置、能源的循环利用等方面考虑,建筑规划要走中小型化、花园化、智能化为一体的道路,提高绿地面积比例,降低能耗量;建筑整体规划应体现建造场地、植被的一体化;减少对资源的干扰和污染;建筑及装饰材料的选择应考虑对能源消耗和对空气、水污染的影响;全方位考虑建筑绿化,沿街绿化、楼间绿化、楼旁绿化、绿化建筑,形成多品种、多层次、立体的、广泛绿化环境,改善建筑小气候,使人类贴近自然。在生态的建筑规划设计中要把具体建筑看成是城市建筑大系统的一部分,与城市建筑大系统相联系,使建筑内部难以消化的废物成为其它元素的资源。
2、 建筑内部环境设计的实现
(1)能源系统设计的实现。绿色生态建筑能源利用的实现, 不但要对常规能源系统进行优化设计,更要注重绿色能源的利用,要将建筑节能放在首位。绿色生态建筑节能,设计师首先要做好以下三方面的工作:(a) 把建筑设计提高到比较高的水准。(b)找到合理的优化的新能源的解决方案。(c)寻求建筑艺术与能源方案的完美结合。当然,在做好上述的工作后,还可以因地制宜地利用绿色能源,如采用太阳能、风能和地热能等,这些能源都具有无污染、可再生的优势。
(2)声光环境系统设计的实现。在绿色生态建筑平面设计时,针对光环境设计来看,提倡使用新能源提供的绿色照明, 如利用太阳能发电,可解决部分日常照明。其次,室内应尽量采用自然光,鼓励使用节能灯具,节约能耗。另外,还要注意避免由附近建筑的玻璃折射以及其他的光污染。针对声环境设计来看,设计师应考虑将卧室设置在背向噪声源的方向, 这样可降低噪音30dB; 采用隔音窗也能显著阻隔室外噪音;在住区沿路适当栽植绿色植物,对降噪也有一定效果。
(3)水热环境系统设计的实现。绿色生态建筑的建设关键是节水, 同时要考虑水质和水量两个问题。一般的,绿色生态建筑可采取的节水措施有:采用节水节能型供水设施;建立雨水收集系统、污水处理系统就地将污水处理成中水(中水意为城市污水或生活用水经处理达到一定的水质标准, 可在一定范围内重复使用的非饮用水); 景观用水要专门设计并将其纳人中水系统一并考虑。热环境的实现更为重要。建筑区的热系统应满足居民的供热舒适度的要求,以及建筑节能和环保的要求。冬季供暖的室内温度宜在20-24℃, 夏季空调的室内适宜温度为22-27℃。可采用采暖、制冷、生活热水三联供的热环境技术,或在各户安装散热器温控阀,避免不必要的浪费。
(4)智能系统设计的实现。目前,大量电子通讯和自动化技术在建筑中得以运用, 出现了智能化建筑,可以根据温度、湿度、风力的情况自动调节“ 智能壳体”的开闭和空调量,保证了智能化大楼中智能化生产和脑力劳动的高生产率。因此,绿色生态建筑的发展也需要推进智能化的发展,进行智能系统设计。
3、建筑外部环境设计的实现
建筑外部结构设计主要体现在环境绿化上边。一方面,绿化可以有创造性思路,可以与当地自然环境、资源、社会、人文等背景相结合,创造性地保护和利用已有条件。例如从整体出发,通过借景、组景、分景、添景多种手法,使住区内外环境协调。另一方面应该注重建筑周围环境的绿化。应该尽量减少硬质铺地, 扩大草坪面积,并尽可能多种植高大乔木。因为乔木的绿化效果要比同面积的草坪高几倍。目前,多数住宅小区常采用水泥砖铺地,这对小区环境很不利,应尽量采用具有渗透性的生态铺地, 如格状铺地砖,方格中可以种草等。这样,通过两个方面的努力,建筑外部环境设计要求就得以实现。
综上所述,生态建筑作为一个新兴事物, 值得探讨之处尚多,今后的研究与探索之路也漫长而艰辛,但是随着工业时代向信息时代的迈进,随着机器文明向生态文明的转变,可持续发展将成为“世纪的主旋律”, 生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的不断丰富与建筑艺术创造的相应发展,并将推动整个建筑学不断向前发展。
参考文献:
[1] 阳波.关于生态建筑设计的探讨[J]. 建材与装饰(中旬刊). 2008(01)
[2] 潘晓.建筑空间可持续发展的道路研究[J]. 广东科技. 2007(S1)
( 一) 对立体构成课程的认识
形态构成系列是传统建筑学设计基础训练课的必要组成部分,其中,立体构成课程对促进初学者思维方式从二维平面向三维空间转变尤为重要。纵观当前各大建筑高校的形态训练课程,较有特色的有东南大学的空间营造实验式教学、香港中文大学的建构与操作系列等。从表面上看,有的突破了传统建筑学将立体构成作为单一课题进行训练的方式,而将其融入到整体形态训练和建筑设计基础教学之中。但大多数学校的教学体系对基本形态设计能力和建筑学逻辑思维的培养均比较坚持,将立体构成训练视为推动学生认知三维形体与空间、体验形态设计及塑造、表达设计方案及透视等的重要转折点。在华南理工大学建筑学院的一年级建筑设计基础课中,立体构成课程被安排在平面构成课程之后、空间构成课程之前,具有承上启下的意义。华南理工大学建筑学科的发展有着深厚积淀,多年来始终尊重建筑学传统核心理念和传承建筑学基本素养教育,逐渐形成并延续了自身特色。除了强调形态构成三大系列之间的前后承接关系,还定期结合教学评价和反馈信息对课题组织、内容、成果要求和评价标准等进行反思和调整。教学中积极利用亚热带建筑科学国家重点实验室这一平台,以及设备完善的专业模型试验室等资源。课程教学实行由年级主持统筹负责、课题组组长总体负责、课题组成员分项深化研究的模式。
( 二) 十年教学回顾
近十年来,课题组成员一直秉承及时总结、积极交流、统一思想、慎重调整的思路,不断优化与完善立体构成课程体系,将2010 年以前的教学总结为三个阶段: 传承、发展、突破。近五年来,基于对学生建筑学思维的培养,以及探求空间和建构体验的角度,逐项推进如下教学改革:
1. 时间设置
将建筑测绘作业提前至一年级( 上) 形态构成训练之前,将立体构成内容推后至一年级( 上) ,作为最后一个部分,强化基础能力训练的同时也为衔接空间构成内容预留了较充裕的时间。
2. 教学交流
自2012 年起至今,每年利用暑假时间,安排课题组骨干教师参加由全国高等学校建筑学专业指导委员会,在香港中文大学建筑学院举办的建筑学专业教师研修班,从教学和执业角度对该校的建构与操作系列课程进行学习和研讨,这极大地推动了立体构成课程教学改革方案的实施。
3. 教学方案
在专业化和职业化导向下,对教学目标、内容及其评价体系进行调整,并提出各项具体改革措施。
4. 成果评价
以建筑类型学为基础,将评价标准和机制导向更客观、可描述、强调操作逻辑、偏重形式秩序的方向上来。
( 三) 对立体构成课程教学的反思
首先,现行教育体制普遍忽视大学本科教育之前对学生人文和艺术素养的培育,使其在进入大学建筑学专业之前缺乏相应的基础,思维方式上一时难以从应试教育向设计专业学习的转化。其次,建筑学类型化教学的发展使传统构成系列课程的比重和时间,随着建筑设计训练课程的加强而被不断挤压,课题组成连贯性不强,造成学生对形态构成知识了解不深、掌握不够而带来形态设计手段上的贫乏。再者,在实际教学辅导中,由于教师对形态构成系列课程重点和针对性的理解不一致,加上受到个人形态素养差异性的影响,又缺乏统一而明晰的评价标准,往往造成教师辅导时重点不清,难以有效引导学生建立基本的建筑美学观。此外,受流行艺术和视觉美学影响,构成训练若不能坚持自己的核心要求和原则,则很容易流于工艺美术类的训练,沉迷于形式美学的追求。学生也难以认识到形态构成训练与建筑设计之间的关联性,以致在形态和空间的鉴赏、分析和建构方面的能力较弱。
二、教学改革方案
立体构成课程教学改革的初衷是从培养建筑学思维角度出发,引导低年级学生认知形体与空间的关系,掌握形态设计的基本能力; 体验建筑设计本质建构行为的发生规律,并引导和激发其创造潜能。帮助学生有效建立初步、系统的建筑设计思维,培养设计专业的基本技能,树立正确的建筑价值观和认知论,掌握科学的工作方法,并循序渐进地积累专业知识。因此,在教学中建立系统性、设置关键点并预留拓展性,是立体构成课程教学真正成为建筑学基础教学体系中重要环节的关键。在一年级教案设计形态构成系列中,有关立体构成的部分介绍了课程教学目的、作业要求、各阶段主要任务及其实施情况等( 一) 教学体系建构
1. 建立系统性
针对当前形态构成课题联动效果并不理想的情况,在一年级建筑设计基础课程中强化立体构成与平面构成、空间构成课程的联系,使之形成有机整体。引入建构概念并描述建构行为的发生机制,引导学生在一定操作规则下,从二维平面到三维空间形态生成,再到改变空间属性,如加入色彩、质感、材料等,以及空间局部构造、建造工艺等,帮助学生逐步深入理解形体空间建筑的生成逻辑。合理设置整体规则和阶段性任务,既强化每个课题的针对性,又形成建筑设计全局观。
2. 强化关键点
( 1) 运用理性规则。
加强构成操作过程理性规则和形式秩序性的引导。对大多数学生而言,在构成的单元体阶段应鼓励选择单一类型元素,如线材、板材、块材等,以取得在形态生成过程中的一致性;在生成方向选择上,鼓励使用更具有空间意味的减法法则,以有利于学生理解建筑空间生成逻辑。与加法不同,前者先将立体构成的空间限定在一个范围之内,如虚空的立方体,以更好地与空间构成衔接; 在形态生成操作规则上,宜尽量选择单一、理性、可逆的手法,以实现沿内在逻辑性生成造型而非不可逆的、漫无目的的自由式创作,并保持设计衍生的无限可能性。
( 2) 在形体之外表达空间。
通常在立体构成中首先被关注的是实体形态,而空间实质是立体构成形态中负形所指的部分,对理解建筑空间形成、演进和发展十分重要,有利于培养学生的空间拓扑思维能力。在从三维实体向空间认知的转变中,理解实体与空间相辅相成、互为图底关系是掌握空间造型能力的关键。立体构成训练是空间构成训练的前提和基础,教学中提前让学生具有理解空间的心理准备,对于后续构成课题的学习意义重大。
( 3) 强化类型化教学。
建筑类型学是理解、认识和运用建筑设计的基本逻辑体系和有效方法,有助于初学者迅速理解建筑学核心思想,并掌握形态设计技巧。在教学中可以预设一定的与建筑相关的原型,如从历史建筑中提炼出柱廊原型,可以转化为阵列线材和上下面材在立体构成中进行应用。又如从地域建筑原型中提炼出关于传统材料表皮肌理,同样可以转化为立构形体中小单元体规律性组合的形式并向空间造型自然转化。
3. 预留拓展性
教学改革计划中将形态构成系列课程整合成一个大题目,并进一步考虑结合一年级最后一个景观建筑小品设计题目来设置。远期则考虑形成贯穿一年级( 下) 和二年级( 上) 的跨年级设计题目。引导学生完整体验一次从概念逻辑生成到设计方法演化,再到建构技术行为这一建筑设计全过程的思维和操作方法,同时使建筑设计基础教学从形态构成更好地向建筑设计延续。
( 二) 教学核心要素: 空间与建构
回归建筑学认知和营建空间的本质,通过基本的建构行为实现空间、功能、形式和经济的一致性。
1.空间
空间是传统建筑学关注的核心问题和要素,在建筑设计教学和实践过程中一直是探讨和研究的重点,由此能引生出许多与建筑相关的要素、问题、技术和系统。教学中对于空间概念的传授,一方面依托专题讲座和专业阅读的形式,结合建筑设计案例和艺术史评析来建立系统的空间认知论和建筑形体观( 见表1) 。通过专题讲座深化学生对艺术史、艺术流派、建筑批评、绘画鉴赏等背景知识的理解,提高对人文艺术传统的兴趣。另一方面在辅导方案过程中,通过教师有意识的引导和设计示范,帮助学生在形体塑造过程中感知并理解空间的形态特征,以及符合形式美原则之组合规律,学会从空间内部虚拟视角去观察、认识减法思维之下的形体关系,并引入透明性材料来阐释空间之间形成的透明性。此外,鼓励学生运用电热切割机等模型工具和手段,从大的有外部空间限定的整块材料入手,依据一定可描述和定义的规则,通过减法进行不同方向、深浅、宽窄、扭转、交错、掏空、贯通或不贯通等操作,得到预设形态之外理性、丰富的形体效果,为学生顺利进入建筑设计阶段打下坚实的造型基础。
2.建构
教学中引入建构这一概念,将建筑物的真实建造行为和过程融入形态训练课程之中。建构强调引导学生体验建筑设计方案从概念生成到设计发展、形体生成、空间组合、空间细化、材料区分、建造准备、细节设计、分层实施到制作模拟真实建筑物等比例模型,这一完整、复杂的全过程。立体构成是其中创造平面立体空间联系的重要环节,也是建立设计概念操作逻辑形态演变之间理性关系的重要阶段,更是形态设计训练和建筑方案设计顺利衔接的关键。教案对建构规则进行了阐述: ( 1) 应将立体构成视为连续的设计训练中的一个环节,要求与前后环节衔接紧密。如鼓励从平面构成其中一个原型生成立体构成任意一个投影面或斜切面,但允许适当的可变性。( 2) 立体构成与真实建筑设计和建造之间应有合理的演化度,因此必须考虑形态的负形与生成具有适应容量、尺度、品质、连接性等功能性空间之间的对应性。( 3) 建构初体验的立体构成课程教学改革研究期的操作规则要尽量单一、清晰、可逆,并充分利用形态类型的特征。如通过简单的折叠、翻转、打开、凹进、剪切、粘接等遵循一定的角度和尺寸的规则,对一张完整的矩形纸片进行操作而得到的形体及内部空间,或通过增加正反面或肌理等得到更为复杂的结果。( 4) 尝试限定生成立体形态的空间范围。如在10 10 30 mm 的虚空立方体之内可横放、竖放、侧放等,并要求正负形之间产生类似图底关系的可读性。( 5) 鼓励选取类型化单元生成立体形态,如箱体、板块、杆件、单元点等,凸显操作组合规则和生成逻辑,建立与建筑内部空间和外部造型的联系性。并通过课题组教师对建构与操作题目进行试做的一系列作品,强化这一过程的体验
( 三) 课程任务书设计
1. 目标与原则
( 1) 突出建筑学特点。在立体构成形态要素的选择、分解、抽象与重组等过程中,强调建筑学审美逻辑和造型规律,从建筑学思维出发创造形态造型,加强逻辑性和秩序性。
( 2) 弱化材料和色彩的影响。在任务书中强调对于材料色彩和透明度的限制要求,如规定使用白色非反光材料,尽量弱化艺术性因素对于形态造型的影响。
( 3) 加强构成系列的整体性。形成立体构成上对平面构成、下对空间构成的理性承接关系。如规定必须从平面构成组合图形中选择一个作为立构的构思原型,但应加强允许可变性和评判标准的准确界定,立构对于空间造型的概念在空间构成课题中的延续等。
( 4) 提高准确分析建筑造型的能力。在课程基础作业练习中加入建筑体量构成分析,加深学生对建筑与构成之间理性关系和逻辑性的理解,培养学生运用构成知识进行空间形体塑造的能力。
( 5) 增强图纸表达的基本功训练。要求以分析图形式描述构成作品从平面构成的组合图形出发演变成三维实体形态的构思过程。同时按比例和建筑制图规范要求绘制作品的三视图,以及相关建筑实例造型分析图纸。帮助学生掌握从分析、学习到运用、创作的学习方法。
( 6) 强化建筑模型制作能力。模型制作是建筑学专业最重要的基本技能之一,对于培养从空间思维到建构实现的系统能力非常重要。作为设计基础学习阶段第一个接触到模型制作的题目,应引导学生建立起正确的模型观念和掌握操作方法,将好奇和热情转化为学习动力。
2. 实施要点
( 1) 底板和空间限定要求。提供15cm 15cm的平面底板,形体高度应在5cm ~ 30cm 之间,利用指定材料,运用合理的构成方式创作三维立体造型,作品要符合形式美原则。
( 2) 与平面构成的延续性。以平面构成组合图形中的一个作为立体构成的生成基础( 任一投影面或截面符合均可) ,允许有适当变化。
( 3) 建构规则。鼓励单元体类型的单一性、操作规则的一致性、运用减法法则等理性原则,鼓励形态生成过程的步骤清晰而可逆。
3. 教改研究
课题组每年均会对教改情况进行充分讨论、总结和反思,并将共识体现在每一年的教案和教学任务指示书中。课题组立体构成课程教案设计也多次在全国评优中获奖。同时,课题组教师也积极思考和研究与教改相关的问题,自2008 年以来已在《华中建筑》等核心期刊上发表教研论文多篇,引起了广泛反响。此外,2014 年以来笔者获得广东省省级高等教育教学研究和改革项目、华南理工大学校级教研教改项目等多项基金支持,教改研究具有一定的前景课题组计划编著一套面向建筑院校建筑学专业的构成系列教材,帮助学生理解抽象的构成知识和现象,也凸显华南理工大学建筑学专业特色。此外,通过发表教研论文及时进行课程总结和教学理论研究,并将立体构成课程系列讲座立体构成与建筑造型构成艺术串讲等,建设成为培养建筑学思维的本科课堂教学示范课程。同时,对近年来学生的立体构成优秀作业及时进行展示、总结、评价和反思,研究其中的规律性因素,并及时反馈到教学体系中。