绿色建筑的设计理念与基本原则剖析

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  摘要:目前,绿色生态时代的主流意识是以生态学及其复杂非线性的系统学科群为基础,超越传统线性机械论的生态世界观。卡普拉认为今日正在兴起的三大转变进一步促进了这种世界观的出现。第一种转变是父权制向后父权制的社会转变;第二种转变是化石燃料的衰落;第三种是范式变化,"这种新的范式将不仅仅是一种科学范式,它被包容在更广泛的生态意识之中"。生态学的发展为新的世界观提供了基本的哲学框架。
  关键词:绿色建筑;主流意识;整体关联;高效节约;个性化;环境承载力;循环经济;可持续发展
  
  1引言
  在国内外研究中,一些学者己经提出许多正确的见解。如康芒纳的生态关联法则、物质不灭法则、生态智慧法则和生态代价法则等。马世俊的生态学五规律,即相互制约和相互依赖的互生规律,相互补偿与相互协调的共生规律,物质循环转化的再生规律,相互适应与选择的协同进化规律和物质输入输出的平衡规律;笔者在此基础上,从生态学的方法论层面上总结出以下五个基本的设计原则,即有机整体关联原则、高效节约化原则、健康化原则、建筑人性化原则和与环境承载力相适应原则。
  2有机整体关联原则
  生态系统中的万事万物都不是孤立的,而是相互联系、相互作用的一个整体,并由很多部分组成,改变其中一部分就会牵涉到其他部分甚至影响整个生态系统。B.科莫涅尔所描述的"一切事物与一切事物有关"道出了生态学关系实在论的本质。当然,我们在谨慎对待关联作用之于生物圈的影响的同时,还应该看到生态系统的自组织和自我调节能力,使之存在相应的弹性,因此对生态环境的保护意味着人类应该有选择地进行有限度的建造或是其他满足自身需求的实践活动。
  3高效节约化原则
  传统的建筑和设计目的往往是以美学、建筑形式或某种特性方面的研究为基础的。伴随着时代的发展,建筑物作为一种经济产品和社会公共物品的属性日益凸显,在此情况下,人们就需要对建筑再作其他方面的补充,大革命时代的法国建筑师夏尔.佩西耶等的论著着重阐释了文艺复兴建筑中就已经存在着的"节约理性"的观念,并认为建筑的目的就是"用最简便的方法,获得最大的效益"。
  高效节约化原则包括多重含义和内容,主要的措施包括节约土地、节约用水、节约建筑材料、能源和人力等。由于办公建筑一般投入较大,节约具有显而易见的经济意义。
  4健康化原则
  健康是人类一直追求的目标所在。作为人类生衍繁息的场所,建筑的基本目的也是健康。当然,健康的意义很多,建筑的健康既包括狭义上建筑空间对人类的身心有益,也包括建筑运行过程对于地球整体环境的负荷最低而间接有益于人类生存。人本主义思想熏陶出来的现代建筑,"所要满足的不是需求,而是欲求。欲求超过了生理本能,进入了心理层次,因而是无限的要求。"提倡适度舒适对建筑绿色设计的健康追求具有重要意义。在热工方面,根据卫生学的观测数据,在一天之中跟随太阳位置以及时间的变化带来的温度变化对人体是有益的,它与新陈代谢强度的关系和人体活动特征有关。
  由于办公建筑内人数众多,建筑建成对环境的消极影响较常规建筑更大,办公建筑实现绿色健康化的任务很艰巨,因此建筑师应通过设计结合气候和场地,从材料选择、建造方式选择、运行方式选择等入手,对场地中的动物、植被、水系等进行深入安排,设置植被和可渗透性铺地,因地制宜,将建筑对环境可能造成的负面影响降低到最低程度,从而实现全面意义上的健康化。
  5建筑人性化原则
  建筑的人性化设计主要有两个方面的思想内涵。其一,是物质层面的关怀。将人体工程学运用到建筑设计当中是典型的满足人们物质层面的需要的人性化设计。建筑师的前辈们在这方面做了大量细致努力的工作,在己习以为常的建筑中常常充满着符合人性化精神的设计,这些设计看上去并没有什么特别之处,而一旦与相似的建筑对比,就能发现其中有很多关注人性的细节设计。
  其二,人性化设计还有心理层面上的满足。心理层面上的满足感不像物理层面上的满足感那样直观,它往往难以用直接的语言表述。人性化建筑设计注重改善建筑与人之间的关系,力图将人与物的关系转化为类似人与人之间存在的一种可以相互交流的关系。人总是向往着和大自然的接触,因为人类本身也是大自然的一部分。就目前情况来看,高层办公楼中工作的人们常用灯光代替日光,用空调取代了自然通风,这样就能风雨无阻的工作,貌似技术胜过了自然,其实,所谓空调病也就是这样的方式下种种副作用的其中之一。
  人类与自然的关系经历了第一个阶段的惧怕自然,第二个阶段的征服自然,到如今第三个阶段,强调的是与自然的和谐相处。在建筑的发展中,自然始终是一个沉默的背景和不可逾越的对话者,在建筑全寿命周期中肆无忌惮地给环境"贡献"了超负荷的酸雨气体、温室气体、废水、烟尘、固体废物等。而随着人们改造自然能力的指数式增长,自然环境变得越来越糟糕。
  "建筑人性化"设计必须以"为人类的利益设计"为宗旨,我们必须以自然界作为整个设计的基础和出发点,全面、长远地考虑人与自然、人与社会的关系,这样才真正体现"建筑人性化"设计"以人为本"的宗旨。而不能以短暂的、静止的目光去理解"建筑人性化",要放眼于全人类以及整个自然地的和谐发展。更重要的是,它给予了现代建筑设计更新的定位,从而有利于防止建筑设计被现代社会物质化、利益化。
  6与环境承载力相适应原则
  与环境承载力相适应原则包括环境资源有限和生态闭值有限两方面。
  生态平衡的过程实质上就是对生态资源的摄取、分配、利用、加工、储存、再生和保护的过程。在自然界当中,任何资源都是有限的,都具有促进和限制发展的双刃剑作用。当对生态资源的利用与自然界的更新相适应时,生态系统保持相对的平衡;一旦利用开发强度超出极限,生态系统就会被损伤、破坏,甚至遭到瓦解。
  生态平衡是靠生态系统自身的自我调节能力来维持的,而这种自我调节能力是有限的,它主要是取决于生物潜能。生物潜能和环境阻力是决定生态平衡的重要因素,二者之间的对比关系及其此消彼长的发展变化决定着生态系统的稳定有序度。
  生态系统自我调节能力和对破坏因素的忍耐力的限度,生态学上谓之"生态闭限"。"环境对人类需求的承载力及自然环境对污染物的容纳能力都是有限度的,超过这个限度,系统将不能适应,进而导致生态危机。
  7结语
  绿色生态时代的主流意识是以生态学及其复杂非线性的系统学科群为基础,超越传统线性机械论的生态世界观。笔者在此基础上,从生态学的方法论层面上总结出有机整体关联原则、高效节约化原则、健康化原则、建筑人性化原则和与环境承载力相适应原则等五个基本的设计原则并对每个原则进行了阐释。
  参考文献:
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  作者简介:马中贵,男,汉族,宁夏银川人,1995年毕业于武汉工业大学,高级工程师,现主要从事建筑设计方面的工作。
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