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摘要：生态建筑遵循生态法则，？运用生态学原理和方法协调人、建筑与自然环境关系，以期达到三者的和谐共生。发展生态建筑，使资源和能源得到有效率用，对社会经济发展和环境改善起到重要作用。本文从生态建筑设计、生态技术在建筑工程中的应用等方面进行阐述。
关键词：生态建筑；设计；生态材料
前言
1970年之前，全球经济空前繁荣，是现代主义建筑最盛行的时候，建筑设计向全面机械化、设备化的模式发展，例如全天侯的中央空调、24小时热水系统、夜不熄灯的人工照明等设计遍布全世界。20世纪80年代初出现的能源危机之后，全球范围之内的保护生态环境、建设绿色家园的呼声日益高涨。人们开始对自然观和价值观进行深刻反思和变革，包括许多建筑师和规划师，探索在建筑设计中使建筑环境与自然环境进行有机结合，？整体地思考建筑、生态、社会、环境等问题。20世纪60年代，意大利建筑师保罗·索勒瑞把生态学（Ecology）和建筑学（Architecture）？合并成Arcology，？提出了“生态建筑学”的概念。1969年，美国景观建筑师麦克哈格的著作《设计结合自然》的出版，标志着生态建筑学的正式诞生。
1 生态建筑设计
1.1 我国生态建筑的相关规范
我国的建筑节能工作开始本世纪于80年代初期，截至2002年，我国节能建筑总面积仅为2.3亿m2。在每年近20亿m2的竣工面积当中，只有五六千万m2是节能建筑，仅占3%左右，其他97%都属于高耗能建筑。为全面推广节能设计，我国制定了一系列的法规和标准，如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。
1.2 生态建筑设计的两个取向
1.2.1 生态决定论
“生态决定论”的观点是所处的环境的生态系统决定一切，建筑空间的微生态系统依附于自然环境，号召回归自然，是一种比较消极的倾向。符合深层生态学理论，深层生态学理论要求建筑至少满足三方面要求：不破坏周围环境、同周围环境之间存在相互影响和作用、应该深入体现建筑和环境之间的整体感。20世纪60年代以来的“绿色运动”更推向及至。是一种反西方主流意识。主张拯救受人类社会工业与文明破坏的自然而进行抗争。
1.2.2 技术决定论
“技术决定论”的观点是通过技术进步来建立建筑自有的生态系统，并与自然生态达到和谐统一。“技术决定论”的观点是新技术产生新的生活方式，是一种达到持久而设计的方式。1973年E.F.舒马赫《小的是美的》提出“中间技术”概念。它具有以下特点：“价格低廉，人人可以享用，适合于小规模应用，适应人类的创造需要”。 使用中间技术的运动也逐渐演化成在第三世界倡导的发展利用当地的“适宜建筑技术”。 后来的技术发展更使生态高科技技术运用成为普遍，发展成高技术生态建筑。
（1） 主动式生态技术
新材料运用（新热阻材料，太阳能光电材料等）、雨水收集和水的循环利用、太阳能供热和供电、高技派的生态技术应用。
（2）被动式生态技术
传统的被动式节能技术。利用建筑的朝向，方位的布置，建筑内外形体和结果的设计，以及材料的选择来达到生态要求。
1.3 生态建筑设计准则
生态建筑就应该处理好人、建筑和自然3者之间的关系，它既要为人创造一个舒适的空间小环境（即健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、好的光环境、声环境及具有长效多适的灵活开敞的空间等），同时又要保护好周围的大环境———自然环境 （即对自然界的索取要少、且对自然环境的负面影响要小）。生态建筑设计可按照美国《可持续发展设计指导原则》中6条“可持续的建筑设计细则”，重视对设计地段的地方性地域性的理解，延续地方场所的文化脉络，增强适用技术的公共意识，树立建筑材料蕴能量和循環使用的意识；针对当地的气候条件，采用被动式能源策略，尽量应用可再生能源，完善建筑空间使用的灵活性，减小建筑体量，将建设所需的资源降至最少，减少建造过程中对环境的破坏 。
2 生态技术在建筑工程中的应用
随着能源需求的不断增加，地球上不可再生能源的资源将进一步减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步，在提高能源的使用效率，节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。
2.1 墙体技术生态化
现代化高层建筑的玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分，两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架，形成一个夹层空间；三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量，当室外温度为-10℃时，单层玻璃窗前的温度为-2℃，而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在夏天，两层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙，但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。
2.2 通风系统生态化
采取“顺应”的方式适应自然变化，通过对建筑造型、结构、构件的改进，大大减低能耗，同时利用“主动”的设备进行通风，对抗较恶劣的气候条件，实现公共建筑通风设计的生态化。对于通风生态化设计，可以将常见的生态式通风方式约略分成大循环、小循环、微循环3类。它们在不同层次上实现建筑生态化通风发挥自己的作用。大循环，指的是从建筑物尺度上考虑的通风设计，主要表现为建筑造型上对通风的考虑。大循环主要指的是在建筑尺度上的通风循环，实现的形式也多种多样。林茨的会议展览大厅的屋顶结构设计成一个扁平的、由玻璃表面覆盖的拱。钢梁架使屋顶结构可以承受荷载，跨度达到76 m，覆盖了一个204m×80m的范围。小循环，指的是从房间尺度上考虑的通风设计，主要表现为替换式通风等形式。小循环的典型方式包括最近国外正流行的一种替换式通风，在这种方式下，比室内气温约低1℃的空气从地板下以很低的速率（一般0.2 m/s）提供。这些空气被使用者体温、计算机等设备和照明光源加热，然后上升通过天花板和高窗排出，提供更好的室内空气质量和舒适程度。坐落于英国伦敦的HELICON是一个比较典型的例子，这一建筑占据了伦敦一整个街区。包括6层办公室以及其下的5层零售商店（其中2层位于地下）。微循环，指的是从建筑构件尺度上考虑的通风设计，主要表现为双层幕墙等形式。微循环的一种典型的形式是双层外墙系统。外墙是建筑室内外环境之间的分界，其设计往往直接影响到室内环境质量和建筑在生态方面的表现，特别是玻璃幕墙。外墙应该能满足自然光照、太阳能的主动或被动利用防止过度热辐射、减少室内热损失。在新时代的公共建筑中，通风生态化设计正在被日益广泛地采用，它在不同尺度上把握建筑的形体、结构与构造，降低了能耗，提升了建筑内部空气环境质量，最大限度地使改善建筑内部微气候，保护使用者的健康。 2.3 建筑材料生态化
建筑材料工业是造成资源过度消耗、能源短缺和环境污染的主要工业之一。资源消耗大、能源消耗高和环境污染是建筑材料工业可持续发展的主要障碍。建材产量持续增长与生态环境的协调发展必须解决，绿色建材的研究与开发势在必行。采用清洁生产技术，不用或少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的高性能建筑材料。生态建筑的材料选用原则：资源消耗，降低生产过程中天然和矿产资源的消耗；能源消耗，降低生产过程中能源的消耗；环境影响，降低生产过程中对环境的污染；本地化，减少运输过程中对环境的影响；旧材料利用率，鼓励使用可回收利用的旧建筑材料；室内环境质量，选用对室内环境无污染、无害的材料。生态环境材料，具有满意的使用性能和优良的环境协调性，或能够改善环境的材料。资源能源消耗量少，对生态环境的影响小，再生循环率高。发展生态型生产工艺技术；水泥新型干法大型窑外分解技术；大吨位优质浮法玻璃生产技术；万吨级玻璃纤维池窑拉丝技术；卫生陶瓷高压注浆成型技术；建筑陶瓷低温烧成技术，等（节能、降耗、环保、性能）。扩大资源的利用和再生；扩大低品位原料的利用技术；降解有害物质焚烧技术；余热利用再生能源技术；玻璃的全氧、富氧燃烧技术；节水型卫生陶瓷设计制造技术，等（节能、降耗、环保）。研究开发符合环境要求的新型建筑材料；对环境无污染、对人体无害（环保）。开发具有特殊性能并促进人体健康的功能型绿色建材。用纳米、薄膜等高新技术生产具有杀菌、除臭、防霉、自清洁等特性的功能建材（环保、性能）。
2.4 建筑周围及内部环境生态化
人的一生中90% 以上的活动都与建筑有关，改善建筑环境质量无疑是改善人居环境质量的重要组成部分。依靠科学配置，利用生物修复技术，构建层次多、结构复杂和功能多样的植物群落， 提高生态建筑环境绿化自我维持、更新和发展的能力，降低维护成本。充分发挥植物群落特有改善环境的能力，通过植物的光合、蒸腾、吸收与吸附作用，调节小气候，吸收固定环境中的有害物质，大量挥发有益气体，降低噪音，杀菌滞尘，维护建筑良好环境。选用耐旱、耐贫瘠、抗病虫害的绿化植物材料进行生态建筑环境绿化， 减少水资源浪费及肥料和农药的施用，达到节水和环保的目的。大力发展节地型的垂直绿化、屋顶绿化、阳台绿化以及复合结构的室外绿化技术，减少绿化对土地的占用，提高绿化率与叶面积指数，获得较大的生态效益。汲取园林艺术精华，注重与建筑的整体协调性， 提升建筑环境的文化艺术内涵和园林观赏性， 提高建筑品位， 为人们的工作、休憩、文娱生活创造理想的空间。
3 结语
现阶段，要进一步推动我国生态建筑的发展，还应该结合我国的国情，运用适宜性技术和生态建筑理念相结合的方法进行生态建筑设计。即在充分利用己经研究开发并取得成效的技术基础上，进一步深化，取得新的发展与提高。然而规模化和高效率是未来社会发展的必然趋势，因此，源于高技术的生态建筑也必将是未来生态建筑发展的方向，生态和高科技相结合，代表了新世纪建筑发展的必然趨势。因而，要学习国际上先进的生态技术和生态理念，把这些新成就介绍到中国来，并根据各地不同的经济条件、气候条件、生活方式和习惯、地方传统和文化等，因地制宜地加以利用，创造更加理想的人居环境，同时尽可能保护生态环境，减少能耗，降低污染，走一条具有中国特色的可持续发展之路。
参考文献：
[1] 王婉娣“.空中花园”———现代高层住宅中的绿色空间[J].工程与建设，2007，05：40-41.
[2] 王军伟，田颖.试论生态建筑[J].山西建筑，2006，13：78-79.
[3] 葛盛.浅谈绿色生态住宅[J].山西建筑，2007，04：109-110.
[4] 白钊义.浅谈屋顶绿化[J].科技情报开发与经济，2003，05：63-64.
[5] 张志民. 生态建筑设计中的因地制宜原则[J]. 石家庄铁道学院学报，2004（ 6） ： 109 - 110.
[6] 董景山. 生态建筑设计初探[J]. 淮北职业技术学院学报，2006（ 10） ： 76 - 77.
关键词：生态建筑；设计；生态材料
前言
1970年之前，全球经济空前繁荣，是现代主义建筑最盛行的时候，建筑设计向全面机械化、设备化的模式发展，例如全天侯的中央空调、24小时热水系统、夜不熄灯的人工照明等设计遍布全世界。20世纪80年代初出现的能源危机之后，全球范围之内的保护生态环境、建设绿色家园的呼声日益高涨。人们开始对自然观和价值观进行深刻反思和变革，包括许多建筑师和规划师，探索在建筑设计中使建筑环境与自然环境进行有机结合，？整体地思考建筑、生态、社会、环境等问题。20世纪60年代，意大利建筑师保罗·索勒瑞把生态学（Ecology）和建筑学（Architecture）？合并成Arcology，？提出了“生态建筑学”的概念。1969年，美国景观建筑师麦克哈格的著作《设计结合自然》的出版，标志着生态建筑学的正式诞生。
1 生态建筑设计
1.1 我国生态建筑的相关规范
我国的建筑节能工作开始本世纪于80年代初期，截至2002年，我国节能建筑总面积仅为2.3亿m2。在每年近20亿m2的竣工面积当中，只有五六千万m2是节能建筑，仅占3%左右，其他97%都属于高耗能建筑。为全面推广节能设计，我国制定了一系列的法规和标准，如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。
1.2 生态建筑设计的两个取向
1.2.1 生态决定论
“生态决定论”的观点是所处的环境的生态系统决定一切，建筑空间的微生态系统依附于自然环境，号召回归自然，是一种比较消极的倾向。符合深层生态学理论，深层生态学理论要求建筑至少满足三方面要求：不破坏周围环境、同周围环境之间存在相互影响和作用、应该深入体现建筑和环境之间的整体感。20世纪60年代以来的“绿色运动”更推向及至。是一种反西方主流意识。主张拯救受人类社会工业与文明破坏的自然而进行抗争。
1.2.2 技术决定论
“技术决定论”的观点是通过技术进步来建立建筑自有的生态系统，并与自然生态达到和谐统一。“技术决定论”的观点是新技术产生新的生活方式，是一种达到持久而设计的方式。1973年E.F.舒马赫《小的是美的》提出“中间技术”概念。它具有以下特点：“价格低廉，人人可以享用，适合于小规模应用，适应人类的创造需要”。 使用中间技术的运动也逐渐演化成在第三世界倡导的发展利用当地的“适宜建筑技术”。 后来的技术发展更使生态高科技技术运用成为普遍，发展成高技术生态建筑。
（1） 主动式生态技术
新材料运用（新热阻材料，太阳能光电材料等）、雨水收集和水的循环利用、太阳能供热和供电、高技派的生态技术应用。
（2）被动式生态技术
传统的被动式节能技术。利用建筑的朝向，方位的布置，建筑内外形体和结果的设计，以及材料的选择来达到生态要求。
1.3 生态建筑设计准则
生态建筑就应该处理好人、建筑和自然3者之间的关系，它既要为人创造一个舒适的空间小环境（即健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、好的光环境、声环境及具有长效多适的灵活开敞的空间等），同时又要保护好周围的大环境———自然环境 （即对自然界的索取要少、且对自然环境的负面影响要小）。生态建筑设计可按照美国《可持续发展设计指导原则》中6条“可持续的建筑设计细则”，重视对设计地段的地方性地域性的理解，延续地方场所的文化脉络，增强适用技术的公共意识，树立建筑材料蕴能量和循環使用的意识；针对当地的气候条件，采用被动式能源策略，尽量应用可再生能源，完善建筑空间使用的灵活性，减小建筑体量，将建设所需的资源降至最少，减少建造过程中对环境的破坏 。
2 生态技术在建筑工程中的应用
随着能源需求的不断增加，地球上不可再生能源的资源将进一步减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步，在提高能源的使用效率，节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。
2.1 墙体技术生态化
现代化高层建筑的玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分，两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架，形成一个夹层空间；三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量，当室外温度为-10℃时，单层玻璃窗前的温度为-2℃，而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在夏天，两层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙，但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。
2.2 通风系统生态化
采取“顺应”的方式适应自然变化，通过对建筑造型、结构、构件的改进，大大减低能耗，同时利用“主动”的设备进行通风，对抗较恶劣的气候条件，实现公共建筑通风设计的生态化。对于通风生态化设计，可以将常见的生态式通风方式约略分成大循环、小循环、微循环3类。它们在不同层次上实现建筑生态化通风发挥自己的作用。大循环，指的是从建筑物尺度上考虑的通风设计，主要表现为建筑造型上对通风的考虑。大循环主要指的是在建筑尺度上的通风循环，实现的形式也多种多样。林茨的会议展览大厅的屋顶结构设计成一个扁平的、由玻璃表面覆盖的拱。钢梁架使屋顶结构可以承受荷载，跨度达到76 m，覆盖了一个204m×80m的范围。小循环，指的是从房间尺度上考虑的通风设计，主要表现为替换式通风等形式。小循环的典型方式包括最近国外正流行的一种替换式通风，在这种方式下，比室内气温约低1℃的空气从地板下以很低的速率（一般0.2 m/s）提供。这些空气被使用者体温、计算机等设备和照明光源加热，然后上升通过天花板和高窗排出，提供更好的室内空气质量和舒适程度。坐落于英国伦敦的HELICON是一个比较典型的例子，这一建筑占据了伦敦一整个街区。包括6层办公室以及其下的5层零售商店（其中2层位于地下）。微循环，指的是从建筑构件尺度上考虑的通风设计，主要表现为双层幕墙等形式。微循环的一种典型的形式是双层外墙系统。外墙是建筑室内外环境之间的分界，其设计往往直接影响到室内环境质量和建筑在生态方面的表现，特别是玻璃幕墙。外墙应该能满足自然光照、太阳能的主动或被动利用防止过度热辐射、减少室内热损失。在新时代的公共建筑中，通风生态化设计正在被日益广泛地采用，它在不同尺度上把握建筑的形体、结构与构造，降低了能耗，提升了建筑内部空气环境质量，最大限度地使改善建筑内部微气候，保护使用者的健康。 2.3 建筑材料生态化
建筑材料工业是造成资源过度消耗、能源短缺和环境污染的主要工业之一。资源消耗大、能源消耗高和环境污染是建筑材料工业可持续发展的主要障碍。建材产量持续增长与生态环境的协调发展必须解决，绿色建材的研究与开发势在必行。采用清洁生产技术，不用或少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的高性能建筑材料。生态建筑的材料选用原则：资源消耗，降低生产过程中天然和矿产资源的消耗；能源消耗，降低生产过程中能源的消耗；环境影响，降低生产过程中对环境的污染；本地化，减少运输过程中对环境的影响；旧材料利用率，鼓励使用可回收利用的旧建筑材料；室内环境质量，选用对室内环境无污染、无害的材料。生态环境材料，具有满意的使用性能和优良的环境协调性，或能够改善环境的材料。资源能源消耗量少，对生态环境的影响小，再生循环率高。发展生态型生产工艺技术；水泥新型干法大型窑外分解技术；大吨位优质浮法玻璃生产技术；万吨级玻璃纤维池窑拉丝技术；卫生陶瓷高压注浆成型技术；建筑陶瓷低温烧成技术，等（节能、降耗、环保、性能）。扩大资源的利用和再生；扩大低品位原料的利用技术；降解有害物质焚烧技术；余热利用再生能源技术；玻璃的全氧、富氧燃烧技术；节水型卫生陶瓷设计制造技术，等（节能、降耗、环保）。研究开发符合环境要求的新型建筑材料；对环境无污染、对人体无害（环保）。开发具有特殊性能并促进人体健康的功能型绿色建材。用纳米、薄膜等高新技术生产具有杀菌、除臭、防霉、自清洁等特性的功能建材（环保、性能）。
2.4 建筑周围及内部环境生态化
人的一生中90% 以上的活动都与建筑有关，改善建筑环境质量无疑是改善人居环境质量的重要组成部分。依靠科学配置，利用生物修复技术，构建层次多、结构复杂和功能多样的植物群落， 提高生态建筑环境绿化自我维持、更新和发展的能力，降低维护成本。充分发挥植物群落特有改善环境的能力，通过植物的光合、蒸腾、吸收与吸附作用，调节小气候，吸收固定环境中的有害物质，大量挥发有益气体，降低噪音，杀菌滞尘，维护建筑良好环境。选用耐旱、耐贫瘠、抗病虫害的绿化植物材料进行生态建筑环境绿化， 减少水资源浪费及肥料和农药的施用，达到节水和环保的目的。大力发展节地型的垂直绿化、屋顶绿化、阳台绿化以及复合结构的室外绿化技术，减少绿化对土地的占用，提高绿化率与叶面积指数，获得较大的生态效益。汲取园林艺术精华，注重与建筑的整体协调性， 提升建筑环境的文化艺术内涵和园林观赏性， 提高建筑品位， 为人们的工作、休憩、文娱生活创造理想的空间。
3 结语
现阶段，要进一步推动我国生态建筑的发展，还应该结合我国的国情，运用适宜性技术和生态建筑理念相结合的方法进行生态建筑设计。即在充分利用己经研究开发并取得成效的技术基础上，进一步深化，取得新的发展与提高。然而规模化和高效率是未来社会发展的必然趋势，因此，源于高技术的生态建筑也必将是未来生态建筑发展的方向，生态和高科技相结合，代表了新世纪建筑发展的必然趨势。因而，要学习国际上先进的生态技术和生态理念，把这些新成就介绍到中国来，并根据各地不同的经济条件、气候条件、生活方式和习惯、地方传统和文化等，因地制宜地加以利用，创造更加理想的人居环境，同时尽可能保护生态环境，减少能耗，降低污染，走一条具有中国特色的可持续发展之路。
参考文献：
[1] 王婉娣“.空中花园”———现代高层住宅中的绿色空间[J].工程与建设，2007，05：40-41.
[2] 王军伟，田颖.试论生态建筑[J].山西建筑，2006，13：78-79.
[3] 葛盛.浅谈绿色生态住宅[J].山西建筑，2007，04：109-110.
[4] 白钊义.浅谈屋顶绿化[J].科技情报开发与经济，2003，05：63-64.
[5] 张志民. 生态建筑设计中的因地制宜原则[J]. 石家庄铁道学院学报，2004（ 6） ： 109 - 110.
[6] 董景山. 生态建筑设计初探[J]. 淮北职业技术学院学报，2006（ 10） ： 76 - 77.