綠色建材與生態(tài)建筑的整體設(shè)計(jì)結(jié)合才能發(fā)揮最大效益

無(wú)論采取怎樣的科技手段來(lái)建造房屋，最終的目的都是要讓人獲得一個(gè)安逸的居所。生態(tài)建筑優(yōu)于普通建筑之處，即在于它是可持續(xù)發(fā)展的，不會(huì)因?yàn)槎唐趦?nèi)的使用而損害居住主體——人的長(zhǎng)期利益。換言之，生態(tài)建筑致力于給人一種更為長(zhǎng)久、可靠的選擇。

所謂生態(tài)建筑（或綠色建筑），是指根據(jù)建筑所處環(huán)境的特色，將生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)以及能源利用等多方面的理論和方法結(jié)合在一起，把人、建筑與自然合為一體進(jìn)行考慮后，建造出的健康、節(jié)能的循環(huán)型建筑物。生態(tài)建筑最重要的一點(diǎn)在于以人為本，致力于給人一種更為長(zhǎng)久、可靠的選擇。

雖然生態(tài)建筑這一概念從提出到現(xiàn)在不過(guò)短短幾十年的時(shí)間，但歐洲已有部分國(guó)家建立了生態(tài)建筑的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，從能耗、再循環(huán)能力、室內(nèi)空氣質(zhì)量和噪音隔絕等方面嚴(yán)格規(guī)范生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)、施工。這些標(biāo)準(zhǔn)因國(guó)家和地區(qū)的差異而有所不同，但都包括了一般生態(tài)建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中普遍存在的一些重點(diǎn)和必須解決的問(wèn)題，包括節(jié)能系統(tǒng)、循環(huán)和綠化系統(tǒng)以及建筑材料的選擇。

節(jié)能系統(tǒng)，生態(tài)建筑的基礎(chǔ)

節(jié)能系統(tǒng)可以說(shuō)是生態(tài)建筑的基礎(chǔ)。一般來(lái)說(shuō)，普通持耗能的絕大部分被用于室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)（包括空調(diào)、電扇、暖氣等）及照明，因此節(jié)能的基本思路就是盡量減少非循環(huán)能源（或稱不可再生能源）在這兩方面的投入?？傮w來(lái)說(shuō)方法可以有兩種：一是將外部自然能源（包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮埽┺D(zhuǎn)化為光源及其他設(shè)備動(dòng)力的來(lái)源，即“開(kāi)源”；二是將內(nèi)外環(huán)境隔離開(kāi)，通過(guò)減少熱傳遞來(lái)保持室內(nèi)溫度的相對(duì)恒定，這樣減少空調(diào)耗能的思路即為“節(jié)流”。

事實(shí)上，整個(gè)生態(tài)建筑就是一套節(jié)能系統(tǒng)。由于建筑物的體型系數(shù)（即建筑物接觸室外大氣的外表面積與其所包圍的體積之比）大于0.3時(shí)耗能將大幅增加，目前世界上所有的節(jié)能建筑都不是摩天大樓。生態(tài)建筑是否可以向高層發(fā)展，還是一個(gè)有待研究的問(wèn)題。另外生態(tài)建筑還可以考慮將與夏季主導(dǎo)風(fēng)向成30-60度角的方向作為建筑朝向，以避免被冬季風(fēng)直接侵襲導(dǎo)致的室內(nèi)溫度驟降。一般來(lái)說(shuō)，一套節(jié)能系統(tǒng)就是一個(gè)整體，任何部分獨(dú)立運(yùn)作都是不能發(fā)揮作用的。

循環(huán)系統(tǒng)與綠化系統(tǒng)相輔相成

循環(huán)系統(tǒng)中最主要的就是水資源的循環(huán)再生。生態(tài)建筑對(duì)水循環(huán)的基本要求，是建立分質(zhì)、分級(jí)的給排水系統(tǒng)，即飲、用分開(kāi)，建立包括將雜排水和雨水等非飲用水處理后進(jìn)行重復(fù)利用的中水系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)等在內(nèi)的水環(huán)境系統(tǒng)。

廢物的再利用也是循環(huán)系統(tǒng)的內(nèi)容之一?！皼](méi)有無(wú)用的垃圾，只有錯(cuò)位的資源”，要讓生態(tài)建筑實(shí)現(xiàn)低消耗、低排放的目標(biāo)，廢物的分類回收及小范圍內(nèi)的二次利用也是很重要的措施之一。

生態(tài)建筑附屬的綠化系統(tǒng)與循環(huán)、節(jié)能關(guān)系常密切。作為生態(tài)建筑整體功能系統(tǒng)中唯一真正具有生命力的有機(jī)組成部分，綠化系統(tǒng)不應(yīng)單純地作為裝飾美化之用，而應(yīng)通過(guò)自身的新陳代謝等生命活動(dòng)盡可能地為本身沒(méi)有生命的建筑體帶來(lái)生機(jī)。除了特別布置以配合建筑整體水循環(huán)的草坪、樹(shù)林等大片人工濕地綠化帶之外，在天臺(tái)、墻頭、建筑內(nèi)部接合部等不影響日常使用的地方也要合理地布置分散的立體綠化帶，從而起到隔熱、降溫的作用。

屋頂綠化是一種節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地的綠化方式，但需針對(duì)特定屋頂?shù)暮奢d承受力及建筑特點(diǎn)專門設(shè)計(jì)，以滿足疏水板輕巧、易于搬運(yùn)、安裝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定等厙?；此外Ｈ绻蓓斠呀?jīng)布置了太陽(yáng)能儲(chǔ)能設(shè)備，那么就不能采用可能會(huì)因?yàn)檎ＩL(zhǎng)而影響電板工作的爬墻植物，這時(shí)可以簡(jiǎn)單地在空隙處布置一些矮小的直立花草；在沒(méi)有設(shè)計(jì)太陽(yáng)能屋頂?shù)那闆r下，如果建筑物的屋頂是一定角度向地面傾斜的，那么讓藤蔓植物自然覆蓋整個(gè)屋頂就又比直接在屋頂上放置盆花盆草要安全實(shí)用。

生態(tài)建筑的綠化需注意盡可能采取當(dāng)?shù)靥赜械牡胤轿锓N，除了這些物種更能適應(yīng)該地區(qū)的自然條件，從而可以減少維護(hù)投資等經(jīng)濟(jì)效益方面的考慮外，更重要的是，地方物種對(duì)于本身所處的環(huán)境系統(tǒng)是無(wú)害的，而人工引入物種則可能造成物種入侵并導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)一定程度的崩潰，這就完全違背了生態(tài)建筑的理念。

在優(yōu)先采用地方物種的前提下，生態(tài)建筑的綠化系統(tǒng)還應(yīng)該保證一定的物種多樣性。多樣化的物種能夠保護(hù)生物鏈上最基層生物的生存環(huán)境，保障高級(jí)生物的能量基礎(chǔ)，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)育。

環(huán)保建材與智能建材，為生態(tài)建筑添亮點(diǎn)

如果說(shuō)建筑的選址、外形的設(shè)計(jì)、綠化的布置為整個(gè)系統(tǒng)擬定了靈魂和血脈的話，那么建材就是這副軀體的骨架與皮膚。建材是使用者與生態(tài)建筑之間最直接的接觸點(diǎn)，因此，如果采用會(huì)揮發(fā)甲醛、苯、氡等成分的劣質(zhì)建材，就會(huì)對(duì)使用者的身體造成最直接的傷害；如果使用的建材不能體現(xiàn)生態(tài)的理念，不能配合整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作，那么就必將成為整個(gè)設(shè)計(jì)的敗筆。

環(huán)保型建材應(yīng)該具有的特性包括：滿足建筑物的力學(xué)性能、使用功能以及耐久性的要求；對(duì)自然環(huán)境具有親和性，符合可持續(xù)發(fā)展的原則；能夠?yàn)榫幼≌邩?gòu)建舒適、健康、便捷的生存環(huán)境。木材是人類比較原始的建筑材料之一，相對(duì)于水泥、花崗巖以及其他人造材料來(lái)說(shuō)，更具親和力。瑞士第一幢代表著生態(tài)建筑發(fā)展方向的零耗能大廈——瑪榭國(guó)際機(jī)構(gòu)辦公樓的三層建筑就完全是木結(jié)構(gòu)，除了兩部混凝土樓梯之外，所有構(gòu)件都在工廠的車床上加工完畢，之后工人們就在工地上如同搭積木一般搭出了一幢大樓。特別值得一提的是，大樓使用的這些木材經(jīng)過(guò)了特別的加工，是承重板、隔熱板和隔音板的混合體，可以說(shuō)是一物多用，大大減少了其他材料和多余人力的無(wú)謂投入。

除了傳統(tǒng)意義上的環(huán)保型建材之外，現(xiàn)在還出現(xiàn)了智能建筑材料的概念。智能建筑材料是指那些利用仿生學(xué)原理制造、可以自動(dòng)調(diào)整自身性能參數(shù)以適應(yīng)環(huán)境變化的復(fù)合材料或材料的復(fù)合。在傳統(tǒng)建材中，石膏可以通過(guò)“呼吸”來(lái)平衡空氣中的濕度，可算是最原始的智能材料。但現(xiàn)代仿生學(xué)能夠讓材料的濕度調(diào)節(jié)功能大大增強(qiáng)，包括混凝土、水泥等以前被認(rèn)為屬于非環(huán)保建系牟牧?。沉苏{(diào)節(jié)濕度之外，智能材料還能起到降低電磁輻射、抑菌滅菌、吸附有毒氣體、調(diào)節(jié)室溫等作用。部分智能材料本身就是可循環(huán)利用的資源，這又從另一方面體現(xiàn)了生態(tài)建筑可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念。

新型環(huán)保建材的功能必須與生態(tài)建筑的整體設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)才能發(fā)揮最大的效益。如果單單采用先進(jìn)的材料卻不合理地進(jìn)行建筑整體設(shè)計(jì)，或是所采用的建材與建筑本身的設(shè)計(jì)存在功能抵消的現(xiàn)象，那再好的建材也是英雄無(wú)用武之地。