摘要：该文通过简要阐述生态建筑的概念和建筑生态化的特征，以及对诺曼·福斯特建筑大师的生态建筑思想和作品进行分析，来学习和理解生态建筑，最后希望借助大师的突出成就来引起我国建筑师对生态建筑的重视和思考。
关键词：生态建筑，建筑生态化，诺曼·福斯特，对中国建筑的启示
经济、科技、文化的发展促使当代建筑文化向多元化的方向发展。建筑师与理论家门从不同的角度探讨了许多新的建筑课题。并取得一系列的成果，使当代建筑文化呈现出历史上从未有过的错综复杂的壮丽画面，当代世界的建筑文化一支在科学技术的基础上沿着全球化方向发展，另一支在传统文化和传统精神基础上沿地域化方向发展，两者又在交融与共生中发展创新，这就是当代世界建筑文化发展趋势。
1.生态技术和生态建筑
人、建筑、环境是建筑发展的永恒主题，随着全球环境的恶化，生态问题日趋严重，人们越来越关注人类自身的生存方式。特别是1992年178个联合国成员国通过了《里约宣言》，为促进地球生态系统的恢复，实现地球的可持续发展起到了导向作用。生态技术在这一背景下，发挥出越来越重要的作用，成为各国实现可持续发展的绿色快车和实现保证。生态技术是利用生态学的原理，从整体出发考虑问题，注意整个系统的优化，综合利用资源和能源，减少浪费和无谓损耗，以较小的消耗获得丰厚的目标，从而获得资源和能源的合理利用，促进生态环境的可持续发展。
2建筑生态化
生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源，注重建筑生态高技术的，人们对建筑有了更新的认识，在此基础上，提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈，从整体的角度考虑能源和资源流动，将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑，从而改变资源与能源单向流动的方式，趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”，将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程，而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化，一般应具备如下的基本特征：
第一，能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度，清洁的空气，好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。
第二，在对自然资源的利用上，对环境的索取要小。主要指节约土地，在能源与材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用以及用可再生资源替代不可再生资源的原则。
3生态建筑实例介绍——诺曼·福斯特
3.1 福斯特的生态理念
福斯特在生态方面受到巴克明斯特·富勒的影响而投入很大激情，支持富勒的人类与自然协调共存而不是互相抵触的哲学观。社会、文化、技术和自然的诸元素作为维持人类生存的因子在福斯特的作品中得以均衡考虑。人们可以感受到其作品中对环境的重视，而生态观念正是福斯特在环境方面塑造的重点。
3.2福斯特的生态策略
3.2.1生态型建筑表皮
近年来，福斯特将透明度高、保温性好，并能自然通风等生态性能引入建筑表皮，被誉为世界上第一座活的、能够自由呼吸的生态型超高层建筑——法兰克福商业银行总部在他的手中诞生，其表皮覆盖系统包括一层高压吸热的单层玻璃和一层简单的由外皮构成的双表皮以及中间的多孔通风层，固定的外层玻璃用以防风雨和抵御气候变化；内层可开启玻璃窗不仅可以从空外获得新鲜空气，起到室内外自然通风换气和排烟的作用，而且可以减少空调系统的投资和能源 消耗。两层玻璃幕墙之间形成的通气层能调竹夹层内的空气温度，并有效地防止热空气凝聚，冬天，建筑能关闭的内层窗控制外面的冷空气，同时空气夹层通过气流速度的减少及夹层内空气温度的提高，减少建筑内部的热损失。夏季，阳光辐射使空气夹层内温度上升并产生向上的气流时，可通过外层玻璃幕墙的进风口，让新鲜空气进入，并通过出风口将热气流自然排出，就如同皮肤一样，保护建筑内部不受任何天气带来的影响。
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3.2.2自然采光
福斯特崇尚建筑中采用体现时代精神的先进技术，技术本身不是运用的目的而是实现一定目标的手段，这些目标就是创造空间和引进光线，创造宜人的建筑环境。从业以来，福斯特对自然光一直有一种特殊的热情，而且“对怎样把自然光引入或反射到空间以及如何使它保持变化以加强对建筑的体验很感兴趣”。在实践中他也不断地创新，结合自己的技术理念做出一些令人赞叹的自然光采光建筑。
3.2.3自然通风
近年来，福斯特对建筑自然通风系统的设计已不仅仅停留在高层办公楼可开启窗户上，更运用了最前沿的科技与工艺，设计严谨细微。福斯特近年的代表作品都在自然通风方面进行了突破。法兰克福商业银行总部利用了“烟囱效应”的原理设计的螺旋上升花园和建筑平面中心巨大的中庭，可形成类似风扇般的气流，为办公室提供自然通风。
3.2.4低能耗
建筑采暖、制冷耗能巨大，不可再生能源不仅储量有限，而且在使用过程中会产生大量有害气体，导致空气污染、土壤酸化、温室效应。因此，实现建筑低能耗的措施在福斯特的设计作品中均有表现，例如著名的法兰克福商业银行总部的建筑监控系统可操纵内层立面墙板及幕墙窗的开启；通过传感器使未使用空间的系统关闭；控制花园立面板墙、温度变化幅度和通风。
3.2.5积极适应当地气候
使建筑积极适应气候，减少对化石燃料的依赖也成为福斯特必不可少的设计环节。在法国电力公司办公楼的设计中，为了适应当地温暖气候，建筑内部使用外露混凝土，有助于在夏季日间吸收大量热量，晚上东西立面上窗户会自动打开 让空气进人使混凝土楼板冷却。另一个漂亮的尝试是威尔士国家植物园，温室是一个镶嵌在自然风景中的椭圆形弯顶，伸缩式的遮阳棚防止夏日暴晒，北面实墙抵御冬季严寒，并尽可能使用当地材料，具有最少结构以减少维护费用的同时能吸收最多的光线。
以上生态策略并非孤立的手法，它们综合运用于福斯特的每一个作品中，同时，福斯特并未忽略对场所精神、建筑美学的执着追求。事实上，这些元素共同推动着他探索理念与实践的满腔热情，运用新的设计手法和建筑材料、简单高效的维护结构和暖通系统从另一个侧面创造全新的建筑形态。现在的福斯特建筑褪去了以前单一的六面体形式束缚，逐步向着更合理、有机的方向发展，优雅地营造出建筑特有的诗意与人文色彩。
4启示
中国的未来建筑不应再盲目地效仿外国的种种风格流派，这种单纯从形式上的移植，不利于中国自身建筑特色的形成，对于建筑工作者的创造性也是一种扼杀。
在未来的建筑设计中，遵循生态原则是必然的趋势，实践证明，生态气候感应建筑是一种经济上可行的建筑，因为它的出发点是使业主获得一个低能耗、低运行费的建筑，同时形成一个在景观上更为协调平衡的生态系统；它已经能够做到与一栋普通建筑的费用相当（甚至更低），这就给我们以启示：在中国这样一个经济和技术水平都不十分先进的国家里，建筑设计也有必要并且有能力向这方向努力。
参考文献：
[1]大师系列丛书编辑部.诺曼·福斯特的作品与思想——大师系列[M].中国电力出版社，2005
[2]王西敏译.诺曼·福斯特，伦佐·皮亚诺[M].郑州：河南科学技术出版社，2004，
[3]许力，薛恩伦，李道增.后现代主义建筑20讲[M].上海：上海社会科学院出版社，2005.
[4]奚于成.建筑·生态建筑·数字生态建筑.华中建筑2005（5）：68-69.
[5]张伟，陈晓.传统、场所、自然与技术共生“高技派”建筑的多元化探索[J].华中建筑，2002（4）：84-85.
[6]李百浩，刘炜.当代高技术建筑的地域性特征[J].华中建筑，2004（3）：33-34.
论文作者:王守国,周厚鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/25
标签：建筑论文; 福斯特论文; 生态论文; 诺曼论文; 自然论文; 环境论文; 法兰克福论文; 《基层建设》2018年第15期论文;