[转贴]：生态设计之路--生态建筑

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生态设计之路


　　如果我们把景观设计理解为是一个对任何有关于人类使用户外空间及土地问题的分析、提出解决问题的方法以及监理这一解决方法的实施过程，而景观设计师的职责就是帮助人类，使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同地球和谐相处。那么，景观设计从本质上说就应该是对土地和户外空间的生态设计，生态原理是景观设计学的核心。从更深层的意义上说，景观设计是人类生态系统的设计，是一种最大限度的借助于自然力的最少设计，一种基于自然系统自我有机更新能力的再生设计。

　　生态设计是一个过程，一种“道”，而不是由专业人员提供的一种产品。通过这种过程使每个人熟悉特定场所中的自然过程，从而参与到生态化的环境和社区的建设中。生态设计是使城市和社区走向生态化和趋于更可持续的必由之路。

　　生态设计更是一种伦理。它反映了设计者对自然和社会的责任，是每个设计师的最崇高的职业道德的体现。已故景观设计专业泰斗Sassakii说过，景观设计师可以给地球带来深刻的变化，同样，他也可能陶醉在钟情于细枝末节般的艺术的自我表现之中。有了对社会和土地的责任感，景观设计师才有可能选择前者。

　　生态设计是经济的，生态和经济本质上是同一的，生态学就是自然的经济学。两者之所以会有当今的矛盾，原因在于我们对经济的理解的不完全性和衡量经济的以当代人和以人类为中心的价值偏差。生态设计则强调多目标的、完全的经济性。

显露自然

　　现代城市居民离自然越来越远，自然元素和自然过程日趋隐形，远山的天际线、脚下的地平线和水平线，都快成为抽象的名词了。儿童只知水从铁管里流出，又从水槽或抽水马桶里消失，不知从何处来又流往何处；在全空调的办公室中工作的人们，就连呼吸一下带有自然温度和湿度的空气都是一件难得的事，更不用说他对脚下的土地的土壤类型、植被类型和植物种类有所了解。

　　如同自然过程在传统设计中从大众眼中消失一样，城市生活的支持系统也往往被遮隐。污水处理厂、垃圾填埋场、发电厂及变电站都被作为丑陋的对象而有意识地加以掩藏。自然景观及过程以及城市生活支持系统结构与过程的消隐，使人们无从关心环境的现状和未来，也就谈不上对于环境生态的关心而节制日常的行为。因此，要让人人参与设计、关怀环境，必须重新显露自然过程，让城市居民重新感到雨后溪流的暴涨、地表径流汇于池塘；通过枝叶的摇动，感到自然风的存在；从花开花落，看到四季的变化；从自然的叶枯叶荣，看到自然的腐烂和降解过程。

　　显露自然作为生态设计的一个重要原理和生态美学原理，在现代景观设计中越来越得到重视。景观设计师不单设计景观的形式和功能，他们还可以给自然现象加上着重号，突显其特征引导人们的视野和运动，设计人们的体验。在这里，雨水的导流、收集和再利用的过程，通过城市雨水生态设计可以成为城市的一种独特景观。在这里，设计挖地三尺，把脚下土层和基岩变化作为景观设计的对象，以唤起大城市居民对摩天大楼与水泥铺装下的自然的意识。在自然景观中的水和火不再被当作灾害，而是一种维持景观和生物多样性所必需的生态过程。

自然之力

　　自然生态系统生生不息，不知疲倦，为维持人类生存和满足其需要提供各种条件和过程，这就是所谓的生态系统的服务。自然提供给人类的服务是全方位的。让自然做功这一设计原理强调人与自然过程的共生和合作关系，通过与生命所遵循的过程和格局的合作，我们可以显著减少设计的生态影响。

　　这体现在以下几个方面：

　　第一，自然界没有废物。每一个健康生态系统，都有一个完善的食物链和营养级，秋天的枯枝落叶是春天新生命生长的营养。公园中清除枯枝落叶实际上是切断了自然界的一个闭合循环系统。在城市绿地的维护管理中，变废物为营养，如返还枝叶、返还地表水、补充地下水等就是最直接的生态设计应用。

　　第二，自然的自组织和能动性。整个地球都是在一种自然的、自我的设计中生存和延续的。自然系统的丰富性和复杂性远远超出人为的设计能力。与其如此，我们不如开启自然的自组织或自我设计过程。如景观设计师Michael van Valkenburgh设计的General Mills公司总部的项目中，设计师拟自然播撒草原种子，创造适宜于当地景观基质和气候条件的人工地被群落，每年草枯叶黄之际，引火燃烧，次年再萌新绿。整个过程，包括火的运用，都借助了自然的生态过程和自然系统的自组织能力。

　　自然是具有能动性的。大自然的自我愈合能力和自净能力，维持了大地上的山青水秀。湿地对污水的净化能力目前已广泛应用于污水处理系统之中。生态设计意味着充分利用自然系统的能动作用。

　　第三，边缘效应。在两个或多个不同的生态系统或景观元素的边缘带，有更活跃的能流和物流，具有丰富的物种和更高的生产力。边缘带能为人类提供最多的生态服务，如城郊地的林缘景观既有农业上的功能，又具自然保护和休闲功能，这种效应是设计和管理的基础。然而，在常规的设计中，我们往往会忽视生态边缘效应的存在，很少把这种边缘效应结合在设计之中。在城市或绿地水系的设计中，我们常常看到的是水陆过渡带上生硬的水泥护衬，本来应该是多种植物和生物栖息的边缘带，只有曝晒的水泥或石块铺装。

　　第四，生物多样性。自然系统是宽宏大量的，它包容了丰富多样的生物。为生物多样性而设计，不但是人类自我生存所必须的，也是现代设计者应具备的职业道德和伦理规范。对这一问题，生态设计应在三个层面上进行，即：保持有效数量的乡土动植物种群；保护各种类型及多种演替阶段的生态系统；尊重各种生态过程及自然的干扰，包括自然火灾过程、旱雨季的交替规律以及洪水的季节性泛滥。自然保护区、风景区、城市绿地是世界上生物多样性保护的最后堡垒。曾一度被观赏花木、栽培园艺品种和唯美价值标准主导的城市园林绿地，应将生物多样性保护作为最重要的设计指标。每天都有物种从地球上消失的今天，乡土杂草比异国奇卉具有更为重要的生态价值；五星瓢虫和七星瓢虫是同样值得人们珍爱的，勤于除草施肥、城市绿地管理者的形象不应是打药杀虫的小农。通过生态设计，一个可持续的、具有丰富物种和园林绿地系统，才是未来城市设计者所要追求的。

　　（土人景观供稿）
　　（图片选自《城市景观之路——与市长们交流》，由中国建筑工业出版社出版）

链接

　　景观设计学是一门关于如何安排土地及土地上的物体和空间以为人创造安全、高效、健康和舒适的环境的科学和艺术。景观设计学在西方已有百年发展史，学科范围覆盖区域景观设计（区域水系、区域空间网络、区域生态网络等）、城市设计、社区设计、风景旅游区设计、文化自然保护区设计等诸多方面。对该学科，国人常以“造园”、“园林”、“风景园林”、“景观建筑”或“景观”、“地景”等与之对译。

　　2003年4月13日，北京大学景观设计学研究院宣布成立，这是目前国内第一家专门培养城市景观设计师的学院。

　　城市景观是人与自然、人与人之间的关系在大地上的投影，表达的是人类最深层次的情感，展示的是自然与人类社会最精彩的瞬间，应该是人类最伟大的创造之一。它至少应包含四个方面的含义：其一，视觉美的含义；其二，社区的含义，反映人与人、人与自然之间的和谐关系；其三，是一个生态系统；其四，包含地域特定的文化符号。因此景观设计应是对土地状况、自然和人进行深入综合分析后客观而生动的创造。

　　景观与城市的生态设计反映了人类的一个新的梦想，它伴随着工业化的进程和后工业时代的到来而日益清晰，这个梦想就是自然与文化、设计的环境与生命的环境，美的形式与生态功能的真正全面地融合，它要让公园不再是孤立的城市中的特定用地，而是让其消融，进入千家万户；它要让自然参与设计；让自然过程伴依每一个人的日常生活；让人们重新感知、体验和关怀自然过程和自然的设计。





室内生态设计

生态、环境和可持续发展是21世纪面临的最迫切的课题。生态建筑已成为当前建筑学研究的热点。室内设计中的生态问题是生态建筑研究中极为重要的内容，但至今尚未引起我国建筑界和室内设计业界的足够重视。90年代以来，随着国家经济生活的发展，室内装饰设计已深入到备种类型的建筑中，室内设计所使用的材制也已涉及到钢铁、有色金属。化工、纺织、木材、陶瓷、塑料、玻璃等多种行业。事实上，室内设计。施工和使用中引发出的种种环境和社会问题，如不及时解决、引导，将有可能发展成破坏生态和环境的："病疾"，增大环境治理的难度。从目前国内的总体状况看。所反映出的问题可以归纳为四个方面。

第一，普遍存在青追求"豪华"、"新颖"、"时髦"、"气派"的倾向，在某些室内设计中过分使用不锈钢、铝板、铜条、塑料、玻璃、锦段、木材、磨光石材、大理石板等材料。不仅在大型公共建筑室内装饰中大量使用，甚至在某些所谓的豪宅中也用大理石板装修墙壁，用不锈钢包装拄子。大量耗用不可再生的珍贵装修材料，对建筑业的可持续发展是极为不利的。尽管这在室内装饰设计中是少量的事例，但这确是值得室内业界关注的倾向。

第二，现代室内装饰中大量使用了人工合成的化学材料，其中相当一部分化学材料，含有对人体育害的物质。这些物质在使用中还会长时间散发出来。不仅有刺激性气味污染室内空气，而且影响人的健康，引起一部分人的身体过敏，患上所谓的"住房症"。

第三，由于室内装饰的："时效性"，室内装饰处在不断地更新过程中被拆除的建筑装饰材料，由于不能再生循环利用而被丢弃成为建筑垃圾，成为环境的污染源。

第四，把室内设计仅仅看成是装饰材料的运用，看成是室内空间中被装饰部位的形式。比例、色彩、符号的重组、构成，忽视室内设计的技术内涵。如室内设计中自然光的运用，设计与自然通风的结合，绿色景观在室内设计中的创造，生态建筑材料在室内设计中使用，等等。现代室内设计中大量的人工照明和人工空调，隔离了人和自然的联系，不只是耗费大量的能源，而且由此产生了危害人类健康的"空调病"。

现代室内设计是现代主义建筑的重要组成内容。现代室内设计广泛运用各种建筑材料、各种设计手法，在创造悦目。舒适的室内人工环境方面作出了很大贡献，在人类建筑史上是一次巨大的进步。但是这一进步是以地球资源与能源的高消耗为代价的，它反映出工业时代"战胜自然""人天对立"的思想。在20世纪现代室内设计充分发展的同时，它对地球生态环境的破坏也与日俱增。

据有关资料统计，在环境总体污染中，与建筑业有关的环境污染占总比例的34%。建筑能耗（包括建造与使用过程的能耗）占全球总能耗的50%，而且建筑能耗绝大部分是不可再生的能源消耗。在建筑业对环境造成的污染中，有相当的比例是因为室内装饰材料的生产、施工与更新造成的。

最近几年，我国室内装饰投资在工程总投资中所占比例越来越高，现代室内设计所带来的资源和能源的高消耗及对环境的严重破坏所引发的生态问题已不是一个简单的技术问题，它昭示了现代室内设计的不可持续性占正是在这种背景下，体现可持续发展思想的室内生态设计被提到日程上，并且将会逐渐发展成室内设计的主流，在实践中不断充实完善。

二

对现代人活动行为的调查表明，绝大多数人一生中有三分之二以上的时间是在备种备样的室内环境中度过，室内环境对人的重要性是不言而喻的。室内生态设计的基本思想是以人为本，在为人类创造舒适优美的生活和工作环境的同时，最大限度地减少污染，保持地球生态环境的平衡。室内生态设计有别于以往形形色色的各种设计思潮，这主要体现在以下三点

1．提倡适度消费在商品经济中，通过室内装饰而创造的人工环境是一种消费，而且是人类居住消费中的重要内容。尽管室内生态设计把"创造舒适优美的人居环境"作为目标，但与以往不同的是，室内生态设计倡导适度消费思想，倡导节约型的生活方式，不赞成室内装饰中的豪华和奢侈铺张。把生产和消费维持在资源和环境的承受能大范围之内，保证发展的持续性，这体现了一种崭新的生态文化观、价值观。

2、注重生态美学生态美学是美学的一个新发展，在传统审美内容中增加了生态因素。生态美学是一种和谐有机的美。在室内环境创造中，它强调自然生态美，欣赏质朴、简洁而下刻意雕凿；它同时强调人类在遵循生态规律和美的法则前提下，运用科技手段加工改造自然，创造人工生态美，它欣赏人工创造出的室内绿色景观和与自然的融台，它所带给人们的不是一时的视觉震惊而是持久的精神愉悦。因此，生态美也是一种更高层次的美。

3、倡导节约和循环利用室内生态设计强调在室内环境的建造。使用和更新过程中，对常规能源与不可再生资源的节约和回收利用，对可再生资源也要尽量低消耗使用。在室内生态设计中实行资源的循环利用，这是现代建筑能得以持续发展的基本手段，也是室内生态设计的基本特征。

室内生态设计是一个正在研究探索中的新课题。把生态思想引人室内设计，扩展室内设计内涵，将把室内设计推向更高的层次和境界，这也必然会推动建筑业对地球资源的使用从消费型向可循环使用型的转化。生态环保技术和工艺的发展，为实现室内生态设计的基本思想提供了越来越多的技术手段。从目前的实践看，在室内生态设计中可选用的基本技术措施有以下几方面。

1、采用生态环保型装修材料

生态环保型装修材料正在逐步实现清洁生产和产品生态化，在生产和使用过程中对人体及周围环境都不产主危害，从室内更新出的旧材料又比较客易自然降解及转换，并且可以作为再生资源加以利用，生产新产品。这是所有建筑材料的发展方向。目前已研制出的无毒涂料、再生壁纸等，都程度不同地实现了上述目标。由于现在大多数产品都还达不到这种要求，因此装修材料首先要考虑选择无毒气散发、无刺激性、无放射性、低二氧化炭排放的材料。

2、室内设计与诱导式建筑构造技术结合

通过诱导式建筑构造技术设计可以有效地利用自然通风，自然采光，提高室内的舒适度，满足室内的采光通风要求。把诱导贰建筑构造技术的外在形式作为"部件"、"元素"融人室内装修设计。通过科技手段，遵循美的法则，进行人工生态美的创造。这不仅为室内设计增加了新内容，而且也获得了良好的生态效果。

3、采用全面的现代绿化技术

由于植物能够吸收二氧化碳，清除甲醛、苯和空气中的细菌，形成健康的室内环境，具有生态美学方面的作用。因此扩大绿化，把绿化、庭园引进室内环境是室内生态设计的重要内容。目前发展起来的腐植土生成技术。防水处理技术。无上栽培技术等都大室内绿化提供了技术上的支持。室内绿化是多层次的。室内绿化庭园从技术上讲可以设在建筑的任何层数，也可以设在阳台、层顶上。室内多层次的绿化一方面补充了地面绿化的不足，另一方面，室内绿化往往与建筑自然通风。自然采光的处理结合，成力室内设计的重要环节，大大改善了室内空间与自然的隔离状况。

4、节约常规能源技术

节约常规能源是室内生态设计中不容忽视的重要方向。现代科技研制出的吸热玻璃。热反射玻璃。调光玻璃。保温墙体等新材料具有许多优越的性能，如能组合成望台构造形式与室内设计结合，可以达到保温和采光的双重效果而大大节省能源。此外，节能型灯具、节水型部件在室内装修中的充分运用，都能起到节约常规能源的效果。

5、与洁净能源技术结合

使用洁净能源，它既满足使用能源的可持续性，又不会对环境产生危害，最符合生态型的室内环境要求。目前，最有广泛使用前景的是太阳能利用技术。它主要是通过特定的构造和材料来利用太阳能，应用范围相当广泛。经过精心的设计处理后的太阳能设施，可以自然融入建筑物中。目前最有发展前景的阳光温室技术、太阳能热水技术，都会使室内空间呈现出一定的特点，对室内装修设计也都提出了一些新的要求。这需要在室内生态设计中认真研究解决。

6、与现代高技术的结合

以计算机技术、自动控制技术。电子技术、材料技术等为代表的现代高科技在室内设计中的应用，将对采光、通风、温度、湿度等室内环境产生巨大的影响，有可能使室内环境设计出现一次新飞跃。

三

把室内生态设计作为一个专门的课题提出来，其目的是为了引起我国建筑界和室内设计业界的重视，促使其更好更快的发展。室内生态设计作为生态建筑的重要内容，在国外已经得到一部分建筑师的重视。如被誊为高技派的国际建筑大师诺曼福斯特，他在设计中充分发挥了高科技提供的潜力，在实现节能、低耗、低造价的同时，创造了舒适的室内环境条件。其中最有代表性的是他设计的德国林依斯伯格商务促进中心和远程技术中心。这座建筑中的微电子中心由一组包括12幢单栋建筑的两个人工气候大棚组成。大棚采用透光的绝热材料，具有特殊的导光系统和日光反射和热量收集系统设在室外树林中空气收集系统通过地下管道吸入新鲜空气，根据季节变化将新鲜空气冷却或加热，然后送人大棚。建筑以煤气作为主要能源，安装在屋面上的两种太阳能电他板作为辅助能源供应系统。太阳能板将水加热，然后送至吸收致冷器，冷却水通过的营网设在悬挂干顶棚上的金属传导网板中，由此将室内空气冷却。新鲜空气经由地板层上一个通道送人室内，并在沿地面不高的区域形成一个新鲜的空气湖。这幢建筑设有先进的控制系统，在保证室内环境舒适的同时又能最大限度的节约能源。尽管这幢建筑有十分舒适的室内环境，但由于它充分利用了太阳能。自然光、自然通风，所以它的能量消耗很低。特别要提出的是这幢建筑虽然采用了许多环境技术设备，而建筑造价仍保持在德国一般空调建筑工程的水平。这幢建筑用高技术。新材料实现了室内生态设计的许多基本内容。也可以说向人们展现了未来建筑的许多重要观念。意大利著名建筑师皮阿诺在设计曼尼尔博物馆时，研究了阳光照射、采光调节。光线控制之后，用细致的构造技术设计了一个由300块遮阳板组成的屋面，充分利用自然光为博物馆展品照明，而且亡造出一个轻巧、具有高技术特征的采光顶棚。通过光棚进入博物馆的光质量极为奇妙，这种自然光随着天空的阳光和云影的变化而产生富有韵律的效果。这个优美的室内采光天棚，既解决了自然采光，节约了能源，又十分新颖别致。日本日建设计事务所设计的东京煤气公司港北NT大楼，在节约能源。创造舒适优美的室内环境方面也取得了很大的成功。这个大楼从界面装修到内部设施大量使用了自然材料及再生材料。如内墙采用了再生材料制成的壁纸，人口门厅铺装利用了现场废弃的混凝土再生品，在展厅内设置了室内绿化。

生态引人室内设计，向建筑师和室内设计师提供了一个新的发展思考点，开辟了一个新的创造领域。显然，室内生态设计包含了建筑。结构、设备。自控。工艺美术、园林绿化等许多专业的内容。它需要建筑师、室内设计师不断更新知识，熟悉和驾驭新技术。室内生态设计毕竟是一个新课题，它的领域、技术体系和美学思想等都需要研究探讨。笔者文中所提出的一些看法和观点谬误之处在所难免，希望这一课题能得到更多同仁的关心和研究。



态设计

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生态设计



    产品的生态设计是90年代初出现的关于产品设计的一个新概念，是清洁生产的一个很重要的组成部分。生态设计的概念一经提出，就得到一些国际著名的大公司的响应，例如荷兰的菲利浦公司、美国的AT—T公司、德国的奔驰汽车公司等等在90年代初即进行有关产品的生态设计的偿试，并取得成功。

    (1) 生态设计概念

生态设计，也称绿色设计或生命周期设计或环境设计，是指将环境因素纳入设计之中，从而帮助确定设计的决策方向。生态设计要求在产品开发的所有阶段均考虑环境因素，从产品的整个生命周期减少对环境的影响，最终引导产生一个更具有可持续性的生产和消费系统。

生态设计活动主要包含两方面的涵义，一是从保护环境角度考虑，减少资源消耗、实现可持续发展战略；二是从商业角度考虑，降低成本、减少潜在的责任风险，以提高竞争能力。

① 环境方面

从降低环境负荷的角度实现可持续发展只有两条途径可走，第一，进行生产过程的污染预防，即进行清洁生产审核和推行清洁生产技术来减少生产过程中的污染物产生；第二，进行产品的生态设计，从真正的源头开始实现污染预防，构筑新的生产和消费系统。荷兰进行产品生态设计的案例也表明，生态设计可减少30%~50%的环境负荷。

② 商业方面

    生态设计在商业方面的影响主要表现在以下几点：

可降低生产成本，包括原材料和能源的消耗及环保投入；

可减少责任风险。产品的生态设计要求尽量不用或少用对环境不利的物质，可以起到预防的作用，减少企业潜在的责任风险。

可提高产品质量。生态设计提出高水平的环境质量要求，如产品的实用性、运行可靠性、耐用性以及可维修性等，这些方面的改善都将有利于产品对环境的影响。

可刺激市场需求。随着消费者环境意识的提高，对环境友好产品的需求将越来越大，这是产品生态设计的一个市场。

总之，产品的生态设计可以提高企业的环境形象，无论是在环境方面还是在商业方面均将有可能给企业提供赢得竞争的机会。

(2) 生态设计战略

    产品的生态设计战略是生态设计的精髓，它从不同的侧面提示在生态设计过程中所要考虑的问题，并提出解决问题的思路。

① 生态设计的长期战略

从环境的角度考虑，生态设计的最终目标是要寻找到更加合理的、更具建设性的方案来长期地、持续地减少环境影响。这就需要开发新的设计理念来构筑生态设计的长期战略。

·非物质化

·产品共享

·功能的组合

·产品（组件）功能的优化

② 生态设计的中、短期战略

中、短期战略主要提供在生态设计中近期可以采用的改进方案。

·选择低影响的原材料

·优化生产技术

·优化销售系统

·减少使用期的影响

·优化产品寿命

·优化寿命终止系统

    (3) 生态设计方法

产品的生态设计程序的总体结构和一般的传统设计大致相同，但由于增加了环境要求，其内容则更为丰富。生态设计的程序大致可分为七个阶段：

① 筹划和组织：获得管理层的承诺，尤其是最高管理层的承诺；组建项目小组，最后制订计划并作出预算。

② 选择产品：选择合适的产品进行生态设计。首先需制订选择产品的准则，随后进行选择并确定详细的设计概要。

③ 建立生态设计战略：对产品的生命周期造成的主要环境问题进行分析；而后进行内部和外部的“强─弱”分析，以确定生态设计的内部推动力和外部推动力。对已提出的方案按生态设计战略要求进行汇总和分析，确定哪些方案与内外部的推动力相符合；最终确定本次生态设计的战略，并列出设计要求清单。

④ 产生和筛选产品创意：产生解决设计要求的方案。

⑤ 细化构想：将产品创意进一步开发形成产品构想，并进行深入分析以确定推荐方案。

⑥ 实施：对新产品进行详细的设计，并做好正式投产前的准备工作。

⑦ 建立后续活动：在基本完成生态设计工作之后进行后评估，以总结经验并指导后续生态设计工作，并制订后续的生态设计计划。