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摘要：随着工业时代向信息时代的迈进，机器文明向生态文明的转变，可持续发展将成为21世纪的主旋律。可持续发展思想是我国长期社会经济发展的战略方向，生态建筑则是建设领域贯彻可持续发展战略的必然选择。由于生态建筑是一个复杂的系统工程，需要从建设项目的全寿命周期角度加以把握和思考。因此，对生态建筑的研究应该从设计阶段延伸至施工、检测、新材料研发以及相关的管理法规的制定和实施等方面。同时，生态建筑的发展需要进行许多跨学科的研究与合作，需要建筑师协同规划师、结构工程师、设备工程师、监理工程师以及建造师一起，共同履行所肩负的社会责任，共创美好的未来。
关键词：生态住宅；建筑设计
1、发展生态住宅建筑的原则
1．1 以人为本原则
人毕竟是我们这个社会的主体，追求高效节约不能以降低生活质量，牺牲人的健康舒适性为代价。“使用方便、感觉舒适”是人们对住宅基本的要求，体现了以人为本的理念，其中包含了安全性、健康性和方便性，包含了可私密性与开放性、自主性与灵活性的高度协调统一，包含了室内物理环境—声环境、光环境、热环境、气环境必须达到健康标准，包含了室外日照、绿色、私密、安静等符合人居要求。要求组织好不同功能的空间环境，配套完善的社区服务环境，洁净和安静的卫生环境、秩序井然的安全环境以及景观宜人的视觉环境，使人类居住更加舒适。
1．2 生态化原则
一是充分利用自然资源。不仅要尽量减少浪费，高效利用如煤、电等不可再生资源，还要尽可能充分利用如太阳能、风能等取之不尽、用之不竭的再生能源以及由废弃物转换的能源，如沼气等。二是营造住区的自然生态。要充分研究住区的植被、微生物、动物和人之间的关系，根据自然法则来对这些元素进行合理配置，而不是采用设置硬质地表、枯山死水等逆自然的做法。三是合理选用绿色建材。积极选用无毒、无害、无污染环境、有益人体健康并取得国家环保标志的材料，提倡使用3R（可重复使用、可循环使用、可再生使用）材料，以及尽快发展运用高新技术处理的环保材料。四是减轻对住区环境的污染。尽可能使废弃物减少到零排放或零污染，做到再生、循环利用和重复使用，如对垃圾应进行充分的“三化”处理，通过中水系统对废水回收利用等等。
1．3因地制宜原则
应充分了解当地的气候、水文、地形、地貌和地物、植被、树种、水系、山石等，集合当地的建筑材料和施工技术等各种实际情况，从而实现功能完善、技术先进和经济上可持续性发展，达到生态环境良性循环与资源高效利用、社会文化认同的完美结合。
1．4 整体设计原则
生态住宅的设计是一项复杂的系统工程。应结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析，切勿盲目照搬所谓的先进生态技术，也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。例如如果窗户的热性能很差，用昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果（热能通过窗户迅速散失）。在经济拮据的情况下，将有限的保温材料安置在关键部位（而不是均匀分布）会起到事半功倍的效果。以上是笔者对住宅建筑发展趋势的一点认识，笔者认为在学习住宅建筑设计时，对未来住宅建筑的发展趋势（发展生态建筑）知识的掌握能决定其设计的立足高度。
2、生态住宅建筑设计方法
2.1 气候设计法——设计结合气候、地域
气候是生态建筑设计的原点。建筑适应气候要求的特征，在“自力更生”最大限度庇护人类的同时，也顺应和保护了人类的生存环境。气候设计法是指在建筑设计中以气候为参照物，选择和创造与场地气候相适应的材料、构造、建筑形式和自然能源的利用方式，其设计的生态意义在于影响建筑的舒适度和能源利用方式。气候设计法重点突出气候调节被动系统的设计，并从更高的技术起点来增强对自然能源的利用，其具体手法包括：
1）生物—气候方法
1963年，V•奥戈雅在《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候方法研究》一书中，概括了20世纪60年代之前的建筑设计与气候、地域关系的各种成果，提出了“生物气候地方主义”的设计理论和方法。“生物气候地方主义”方法从影响人体的生物舒适感觉的因素（如冷、热、干、湿等）出发分析气候、地域和人体生物感觉之间的关系，进而确定可能采用的设计策略。奥戈雅的方法建立在建筑物理知识和数据分析的基础上，寻找解决问题的途径，并试图建立起一种通用的设计模式，具有科学化、理性化的特点。但对建筑师而言，操作过程较为复杂，对环境中的多样性估计不足。
2）传统经验借鉴法
针对上述方法的不足，气候设计的另一个设计方法，就是重新挖掘和评价地方传统经验和建筑做法，找到典型的气候适应设计模式。通常在一定的地区范围内，气候是比较稳定的外在条件，对地域建筑气候设计分析研究，可以为同一个地区或相似地区的建筑的气候经验设计提供参照。这方面的具体方法如下：
①借助于现代管理学和人体科学的成果，对传统地域建筑中的生态设计策略进行充分的分析和评估；
②直接采用、修改或发展这些策略，使其符合现代设计和生活要求。
2.2 生物设计法—设计结合生态
借鉴生态系统的运行规律来解决建筑与环境间的冲突，是生物设计法的主要思想。生物设计法是将建筑看作是一个生态系统，通过安排建筑内外的物质因素，以循环方式令资源、能源在系统内有序流动，获得一种低耗、高效、无污、无废、生态平衡的人工环境。其中最为著名的是美国风景建筑师麦克•哈格提出的“生态设计方法”。该方法可以分为以下三个步骤：
①自然过程调查：视自然过程为资源，进行资源信息调查。
表1 传统建筑设计与生态建筑设计模式比较
项目名称 传统建筑设计模式 生态建筑设计模式
设计主体 以建筑师为中心 建筑师、结构工程师、建筑物理专家、室内设计顾问、景观设计师等专家组成的设计小组
设计客体 建筑物＋建筑物所处的环境 建筑物与建筑环境组成的整体
设计目的 满足当代人的需求 满足可持续发展的要求
②生态因子调查：广泛收集规划区域内的自然和人文资料，进行资源信息调查。
③结果表述：对各主要因素及各种资源开发利用方式进行适宜度分析，确定最优的利用方式。
3、发展生态建筑的意义
以住宅建筑为代表的中国建筑业，目前正处在由数量型向质量型转换的重要时刻，建设生态住宅是建筑品质提高的重要标志，也是中国建筑也转向可持续发展的绿色道路的一个重要切入点。建设生态建筑意味着从建筑材料的生产，建筑规划，建筑设计，建筑施工以及建成后使用管理的每个环节，都将发生一场以保护环境、节约资源、促进生态平衡为内容的深刻变革。住宅建筑面大、量广，影响深远，发展生态住宅是建筑绿色化、生态化的重要内容。发展生态住宅，坚持以人为本。虽然国际上对生态住宅還没有一个标准的定义，标准也不尽相同，但国际上公认有三大主题，即：以人为本，呵护健康舒适；资源的节约与再利用；与周围生态环境相协调与融合。其核心是“以人为本”。生态住宅，意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一，即在“以人为本”的基础上，利用自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境，同时又要控制对于自然资源的使用、实现向自然索取与回报之间的平衡。发展生态住宅，满足人们对健康的追求。根据世界卫生组织（WHO）的定义，所谓“健康”就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义，“健康住宅”不仅仅是“房地产住宅+绿化+社区医疗保健”，而是指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观噪声降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面，都必须以人的健康为根本。生态住宅即是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则，是物质、能源在建筑系统内有序地循环转换，获得健康的居住环境。发展生态住宅，促进人与自然协调发展。人们购房关注的焦点，从最开始的面积、地段、房型，转变为现在的生态型，这也反映了人们对以人为本、回归自然的渴望。在住宅建设中引入生态理念，就要强调人类的自然的一部分，人类既要改造自然，更要尊重、遵循自然规律，从而实现人居环境和自然系统良性互动的循环关系。
4、生态住宅的基本性能
生态型建筑首先要合理的选址和规划，尽量保护原来的生态系统，减少对周边环境的影响，充分考虑有合理的自然通风、日照、交通等；其次要实现资源的高效循环使用，降低资源消耗，并尽量使用再生资源；再次要采取各种节能措施，有效的减少能源消耗，并尽可能采用如太阳能、地热、风能生物等自然能源；此外要尽量减少废水、废气、固体废物的排放并采用各种生态技术实现废水、废物的无害化和资源化，使其得到再生使用；同时还要控制室内空气中各种化学污染物质的含量，室内有良好的日照，自然通风和一定标准的舒适度，保证健康，舒适的室内环境质量；最后要有建筑功能上的灵活性、适应性和易于维护的建筑体系。根据生态住宅的这些基本性能，可以进一步把生态住宅概括为：“健康舒适、高效清洁、和谐优美”三大特点。
5、发展生态住宅应避免的误区
1）误区之一
生态住宅就是多种花草树木的绿色园林式住宅区。事实上，生态住宅除了自然景观，还有生态、环境的营造和保护，并不仅限于“绿”色。
2）误区之二
建生态住宅就是建高档豪华住宅小区。生态住宅不仅服务于少数高收入者，而且要面向广大中低收入阶层。政府提倡建设的经济适用住房也要按自然、环保、健康的要求来建设。事实上，高档豪华住区不等于生态住宅，如果在开发时不注意自然生态环境的保护也会背离生态住宅的真谛。
３）误区之三
片面追求大规模，低容积率，绿化空地，楼宇间距，忽视生态住宅节约资源和能源的要求。
4）误区之四
生态住宅就意味要采用大量昂贵的新技术、新材料。其实，从技术层面来说，可分为“简单技术、常规技术、高新技术”三个层次的生态住宅。尽管西方发达国家，多运用高技术、新材料，建成高技术水准的“生态型”住宅，而许多的发展中国家在适用技术这个层次上也为我们做出了榜样。因此，“生态”并不意味着高技术、高成本，同时也不应该是富人的专利。
6、结束语
从建设领域实施可持续发展战略的角度分析了生态住宅建筑的设计原则、气候设计法——设计结合气候、地域。对自然环境的关心；对使用者的关心；增强使用者与自然环境的沟通；具有足够的弹性以包容未来科技的应用与发展。
关键词：生态住宅；建筑设计
1、发展生态住宅建筑的原则
1．1 以人为本原则
人毕竟是我们这个社会的主体，追求高效节约不能以降低生活质量，牺牲人的健康舒适性为代价。“使用方便、感觉舒适”是人们对住宅基本的要求，体现了以人为本的理念，其中包含了安全性、健康性和方便性，包含了可私密性与开放性、自主性与灵活性的高度协调统一，包含了室内物理环境—声环境、光环境、热环境、气环境必须达到健康标准，包含了室外日照、绿色、私密、安静等符合人居要求。要求组织好不同功能的空间环境，配套完善的社区服务环境，洁净和安静的卫生环境、秩序井然的安全环境以及景观宜人的视觉环境，使人类居住更加舒适。
1．2 生态化原则
一是充分利用自然资源。不仅要尽量减少浪费，高效利用如煤、电等不可再生资源，还要尽可能充分利用如太阳能、风能等取之不尽、用之不竭的再生能源以及由废弃物转换的能源，如沼气等。二是营造住区的自然生态。要充分研究住区的植被、微生物、动物和人之间的关系，根据自然法则来对这些元素进行合理配置，而不是采用设置硬质地表、枯山死水等逆自然的做法。三是合理选用绿色建材。积极选用无毒、无害、无污染环境、有益人体健康并取得国家环保标志的材料，提倡使用3R（可重复使用、可循环使用、可再生使用）材料，以及尽快发展运用高新技术处理的环保材料。四是减轻对住区环境的污染。尽可能使废弃物减少到零排放或零污染，做到再生、循环利用和重复使用，如对垃圾应进行充分的“三化”处理，通过中水系统对废水回收利用等等。
1．3因地制宜原则
应充分了解当地的气候、水文、地形、地貌和地物、植被、树种、水系、山石等，集合当地的建筑材料和施工技术等各种实际情况，从而实现功能完善、技术先进和经济上可持续性发展，达到生态环境良性循环与资源高效利用、社会文化认同的完美结合。
1．4 整体设计原则
生态住宅的设计是一项复杂的系统工程。应结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析，切勿盲目照搬所谓的先进生态技术，也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。例如如果窗户的热性能很差，用昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果（热能通过窗户迅速散失）。在经济拮据的情况下，将有限的保温材料安置在关键部位（而不是均匀分布）会起到事半功倍的效果。以上是笔者对住宅建筑发展趋势的一点认识，笔者认为在学习住宅建筑设计时，对未来住宅建筑的发展趋势（发展生态建筑）知识的掌握能决定其设计的立足高度。
2、生态住宅建筑设计方法
2.1 气候设计法——设计结合气候、地域
气候是生态建筑设计的原点。建筑适应气候要求的特征，在“自力更生”最大限度庇护人类的同时，也顺应和保护了人类的生存环境。气候设计法是指在建筑设计中以气候为参照物，选择和创造与场地气候相适应的材料、构造、建筑形式和自然能源的利用方式，其设计的生态意义在于影响建筑的舒适度和能源利用方式。气候设计法重点突出气候调节被动系统的设计，并从更高的技术起点来增强对自然能源的利用，其具体手法包括：
1）生物—气候方法
1963年，V•奥戈雅在《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候方法研究》一书中，概括了20世纪60年代之前的建筑设计与气候、地域关系的各种成果，提出了“生物气候地方主义”的设计理论和方法。“生物气候地方主义”方法从影响人体的生物舒适感觉的因素（如冷、热、干、湿等）出发分析气候、地域和人体生物感觉之间的关系，进而确定可能采用的设计策略。奥戈雅的方法建立在建筑物理知识和数据分析的基础上，寻找解决问题的途径，并试图建立起一种通用的设计模式，具有科学化、理性化的特点。但对建筑师而言，操作过程较为复杂，对环境中的多样性估计不足。
2）传统经验借鉴法
针对上述方法的不足，气候设计的另一个设计方法，就是重新挖掘和评价地方传统经验和建筑做法，找到典型的气候适应设计模式。通常在一定的地区范围内，气候是比较稳定的外在条件，对地域建筑气候设计分析研究，可以为同一个地区或相似地区的建筑的气候经验设计提供参照。这方面的具体方法如下：
①借助于现代管理学和人体科学的成果，对传统地域建筑中的生态设计策略进行充分的分析和评估；
②直接采用、修改或发展这些策略，使其符合现代设计和生活要求。
2.2 生物设计法—设计结合生态
借鉴生态系统的运行规律来解决建筑与环境间的冲突，是生物设计法的主要思想。生物设计法是将建筑看作是一个生态系统，通过安排建筑内外的物质因素，以循环方式令资源、能源在系统内有序流动，获得一种低耗、高效、无污、无废、生态平衡的人工环境。其中最为著名的是美国风景建筑师麦克•哈格提出的“生态设计方法”。该方法可以分为以下三个步骤：
①自然过程调查：视自然过程为资源，进行资源信息调查。
表1 传统建筑设计与生态建筑设计模式比较
项目名称 传统建筑设计模式 生态建筑设计模式
设计主体 以建筑师为中心 建筑师、结构工程师、建筑物理专家、室内设计顾问、景观设计师等专家组成的设计小组
设计客体 建筑物＋建筑物所处的环境 建筑物与建筑环境组成的整体
设计目的 满足当代人的需求 满足可持续发展的要求
②生态因子调查：广泛收集规划区域内的自然和人文资料，进行资源信息调查。
③结果表述：对各主要因素及各种资源开发利用方式进行适宜度分析，确定最优的利用方式。
3、发展生态建筑的意义
以住宅建筑为代表的中国建筑业，目前正处在由数量型向质量型转换的重要时刻，建设生态住宅是建筑品质提高的重要标志，也是中国建筑也转向可持续发展的绿色道路的一个重要切入点。建设生态建筑意味着从建筑材料的生产，建筑规划，建筑设计，建筑施工以及建成后使用管理的每个环节，都将发生一场以保护环境、节约资源、促进生态平衡为内容的深刻变革。住宅建筑面大、量广，影响深远，发展生态住宅是建筑绿色化、生态化的重要内容。发展生态住宅，坚持以人为本。虽然国际上对生态住宅還没有一个标准的定义，标准也不尽相同，但国际上公认有三大主题，即：以人为本，呵护健康舒适；资源的节约与再利用；与周围生态环境相协调与融合。其核心是“以人为本”。生态住宅，意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一，即在“以人为本”的基础上，利用自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境，同时又要控制对于自然资源的使用、实现向自然索取与回报之间的平衡。发展生态住宅，满足人们对健康的追求。根据世界卫生组织（WHO）的定义，所谓“健康”就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义，“健康住宅”不仅仅是“房地产住宅+绿化+社区医疗保健”，而是指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观噪声降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面，都必须以人的健康为根本。生态住宅即是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则，是物质、能源在建筑系统内有序地循环转换，获得健康的居住环境。发展生态住宅，促进人与自然协调发展。人们购房关注的焦点，从最开始的面积、地段、房型，转变为现在的生态型，这也反映了人们对以人为本、回归自然的渴望。在住宅建设中引入生态理念，就要强调人类的自然的一部分，人类既要改造自然，更要尊重、遵循自然规律，从而实现人居环境和自然系统良性互动的循环关系。
4、生态住宅的基本性能
生态型建筑首先要合理的选址和规划，尽量保护原来的生态系统，减少对周边环境的影响，充分考虑有合理的自然通风、日照、交通等；其次要实现资源的高效循环使用，降低资源消耗，并尽量使用再生资源；再次要采取各种节能措施，有效的减少能源消耗，并尽可能采用如太阳能、地热、风能生物等自然能源；此外要尽量减少废水、废气、固体废物的排放并采用各种生态技术实现废水、废物的无害化和资源化，使其得到再生使用；同时还要控制室内空气中各种化学污染物质的含量，室内有良好的日照，自然通风和一定标准的舒适度，保证健康，舒适的室内环境质量；最后要有建筑功能上的灵活性、适应性和易于维护的建筑体系。根据生态住宅的这些基本性能，可以进一步把生态住宅概括为：“健康舒适、高效清洁、和谐优美”三大特点。
5、发展生态住宅应避免的误区
1）误区之一
生态住宅就是多种花草树木的绿色园林式住宅区。事实上，生态住宅除了自然景观，还有生态、环境的营造和保护，并不仅限于“绿”色。
2）误区之二
建生态住宅就是建高档豪华住宅小区。生态住宅不仅服务于少数高收入者，而且要面向广大中低收入阶层。政府提倡建设的经济适用住房也要按自然、环保、健康的要求来建设。事实上，高档豪华住区不等于生态住宅，如果在开发时不注意自然生态环境的保护也会背离生态住宅的真谛。
３）误区之三
片面追求大规模，低容积率，绿化空地，楼宇间距，忽视生态住宅节约资源和能源的要求。
4）误区之四
生态住宅就意味要采用大量昂贵的新技术、新材料。其实，从技术层面来说，可分为“简单技术、常规技术、高新技术”三个层次的生态住宅。尽管西方发达国家，多运用高技术、新材料，建成高技术水准的“生态型”住宅，而许多的发展中国家在适用技术这个层次上也为我们做出了榜样。因此，“生态”并不意味着高技术、高成本，同时也不应该是富人的专利。
6、结束语
从建设领域实施可持续发展战略的角度分析了生态住宅建筑的设计原则、气候设计法——设计结合气候、地域。对自然环境的关心；对使用者的关心；增强使用者与自然环境的沟通；具有足够的弹性以包容未来科技的应用与发展。