现代建筑生态缓冲空间及其适宜技术的研究及应用
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摘要
二十世纪六十至七十年代以来，关注环境、资源等问题的建筑师明确提出注重生态的建筑设计概念，如出现了一些建筑与生态学相结合的生态建筑、城市建筑生态学、生物结构或生态结构等。
进入二十世纪八十年代，人们将注意力集中到“可持续发展”这一主题，“可持续发展思想”逐渐成为各国普遍采用的发展战略。
进入二十世纪九十年代，更加强调有关建设可持续发展的城市与建筑的观点，形成了一种世界性的潮流。
近些年来，包括中国在内的世界各国学者对可持续的城市和建筑展开了一系列的研究和实践，由于国情的差异、各国研究的内容、层次和水平还不太平衡。就大多数国家而言，对理论、方向和发展构想的探讨较多，在实践研究方面欧美发达国家开展得较为普遍。但在广大发展中国家实践环节的研究就显得相对薄弱，有关的经验总结亦不够充分和全面。正是在这一背景下，本课题研究提出了“生态缓冲空间”的概念。
作为特殊建筑类型的生态建筑，有其独特的空间形态和运行体系，从建筑内部使用者和建筑外部环境之间的关系层面来说，缓冲是生态建筑的重要特征。
本论文从建筑空间的角度入手，分析了生态建筑的有关空间形态和建筑设计的技术手段，运用系统科学理论和协同学理论方法提出生态缓冲空间的概念，论述了生态缓冲空间和适宜技术协同作用的理论，并探讨了一种生态建筑的设计方法。
论文由四部分组成：
第一部分：论述生态缓冲空间的概念及相关理论；
第二部分：对生态缓冲空间的形态进行分类；
第三部分：建构生态适宜技术框架及设计方法；
第四部分：运用上述理论概念和设计方法，结合南岸嘴地区规划设计国际咨询创意竞赛，进一步阐述了有关生态缓冲空间概念及适宜技术协同作用的理论。
Since 1960～970, the architects, who showed enthusiasm for environment and resources , have put forward the ecological architectural design concept, for example, some ecological buildings which are combined by ecology and architecture and Aecology, as well as bio-tecture or eco-tecture have been turning up.
In 80s' , more people have come to concentrate on the theme of "sustainable development" . "Sustainable development thought" gradually became a kind of development strategy which has been generally adopted by various countries.
In 90s' , the view has formed a kind of international trend that to develop more sustainable development city and building.
The scholars all around the world, including China, have launched a series of research and practice in the city and building of sustainable development in recent years. Because of the difference national conditions, the content, level and standard of study having not reached a balance. Most country took most time to do some discussion of theory and direction as well as the idea, coming to the aspect of practice and research it' s generally appeared in American or other European developed countries. But in most developing countries, the research of practice stage seems to be relatively weak and the relevant summary of experience is not abundant or overall enough. Under this background, the subject put forward the concept of "the ecological buffer space" .
As a kind of special form of buildings, ecological architecture has its own spatial form and running system while buffer space is a very important character of it concerning about the relationship of the building users and the outside environment.
Seeing from the aspect of building space, the dissertation is to analyze the shape of the space in the ecological Architecture and the method of applying the technology in design, to form the theory of ecological buffer space by applying the systemic and scientific theory and Synergetics, to discuss the theory of ecological buffer space cooperate with the appropriate technology, and to probe into a kind of method of ecological Architecture Design.
The dissertation is formed with the following four parts:
First, discuss the concept of ecological buffer space and concern -about the correlative theory;
Second, classify the form of ecological buffer space with examples;
Third, conceive the frame of the ecological appropriate technology and design method;
Forth, with the theories and design method mentioned above combined with International planning & design consultation for NAN' ANZUI area. Penetrate into the concept of ecological buffer space and the theory of appropriate technology cooperation.
进入二十世纪八十年代，人们将注意力集中到“可持续发展”这一主题，“可持续发展思想”逐渐成为各国普遍采用的发展战略。
进入二十世纪九十年代，更加强调有关建设可持续发展的城市与建筑的观点，形成了一种世界性的潮流。
近些年来，包括中国在内的世界各国学者对可持续的城市和建筑展开了一系列的研究和实践，由于国情的差异、各国研究的内容、层次和水平还不太平衡。就大多数国家而言，对理论、方向和发展构想的探讨较多，在实践研究方面欧美发达国家开展得较为普遍。但在广大发展中国家实践环节的研究就显得相对薄弱，有关的经验总结亦不够充分和全面。正是在这一背景下，本课题研究提出了“生态缓冲空间”的概念。
作为特殊建筑类型的生态建筑，有其独特的空间形态和运行体系，从建筑内部使用者和建筑外部环境之间的关系层面来说，缓冲是生态建筑的重要特征。
本论文从建筑空间的角度入手，分析了生态建筑的有关空间形态和建筑设计的技术手段，运用系统科学理论和协同学理论方法提出生态缓冲空间的概念，论述了生态缓冲空间和适宜技术协同作用的理论，并探讨了一种生态建筑的设计方法。
论文由四部分组成：
第一部分：论述生态缓冲空间的概念及相关理论；
第二部分：对生态缓冲空间的形态进行分类；
第三部分：建构生态适宜技术框架及设计方法；
第四部分：运用上述理论概念和设计方法，结合南岸嘴地区规划设计国际咨询创意竞赛，进一步阐述了有关生态缓冲空间概念及适宜技术协同作用的理论。
Since 1960～970, the architects, who showed enthusiasm for environment and resources , have put forward the ecological architectural design concept, for example, some ecological buildings which are combined by ecology and architecture and Aecology, as well as bio-tecture or eco-tecture have been turning up.
In 80s' , more people have come to concentrate on the theme of "sustainable development" . "Sustainable development thought" gradually became a kind of development strategy which has been generally adopted by various countries.
In 90s' , the view has formed a kind of international trend that to develop more sustainable development city and building.
The scholars all around the world, including China, have launched a series of research and practice in the city and building of sustainable development in recent years. Because of the difference national conditions, the content, level and standard of study having not reached a balance. Most country took most time to do some discussion of theory and direction as well as the idea, coming to the aspect of practice and research it' s generally appeared in American or other European developed countries. But in most developing countries, the research of practice stage seems to be relatively weak and the relevant summary of experience is not abundant or overall enough. Under this background, the subject put forward the concept of "the ecological buffer space" .
As a kind of special form of buildings, ecological architecture has its own spatial form and running system while buffer space is a very important character of it concerning about the relationship of the building users and the outside environment.
Seeing from the aspect of building space, the dissertation is to analyze the shape of the space in the ecological Architecture and the method of applying the technology in design, to form the theory of ecological buffer space by applying the systemic and scientific theory and Synergetics, to discuss the theory of ecological buffer space cooperate with the appropriate technology, and to probe into a kind of method of ecological Architecture Design.
The dissertation is formed with the following four parts:
First, discuss the concept of ecological buffer space and concern -about the correlative theory;
Second, classify the form of ecological buffer space with examples;
Third, conceive the frame of the ecological appropriate technology and design method;
Forth, with the theories and design method mentioned above combined with International planning & design consultation for NAN' ANZUI area. Penetrate into the concept of ecological buffer space and the theory of appropriate technology cooperation.
引文
1、董卫、王建国．可持续发展的城市与建筑设计．南京：东南大学出版社，1999．
2、宋晔皓、栗德祥：整体生态建筑观、生态系统结构框架和生物气候缓冲层。北京：建筑学报，1999(3)：第4页．
3、彭小云、邰惠鑫：天然采光的生态方法，武汉：华中建筑，2002(5)：第71页．
4、龙惟定等译：绿色建筑技术手册-设计·建造·运行，北京：中国建筑工业出版社，1999．
5、布鲁诺·赛维著．张似赞译：建筑空间论—如何品评建筑，北京：中国建筑工业出版社，1985．
6、朱小雷、杨军：西方多元建筑实验的人文精神及其启示，武汉：华中建筑，2002(2)：第14页．
7、清华大学建筑学院、清华大学建筑设计研究院．建筑设计的生态策略，(全国一级注册建筑师继续教育指定用书)北京：中国计划出版社，2001．
8、小约翰·B·科布：生态学、科学和宗教：走向一种后现代世界观．见：大卫·格里芬，编．后现代科学—科学魅力的再现，马季方译．北京：中央编译出版社，1995．
9、张伟、陈骁：传统、场所、自然与技术共生——“高技派”建筑的多元化探索，武汉：华中建筑，2002(4)：第19页．
10、陈启高、刘加平：在四合院中空气质量及气候的优化．重庆建筑大学建筑技术科学研究所．1996．
11、武汉环境纲要网站http://www.whepb.gov.cn/huanbao/gangyao/
12、祁斌：日本可持续的建筑设计方法与实践，北京：世界建筑，1999(2)。
13、王雪松、梁锐：高技派建筑生态化倾向浅议．重庆建筑大学学报，2000(8)．
14、朱馥艺、刘先觉：生态原点—气候建筑．新建筑，2000(3)．
15、孙洪波等：微气候建筑设计方法综述．沈阳建筑工程学院学报，2000(7)．
16、汪铮、李保峰、白雪：可呼吸的表皮——积极适应气候的“双层皮”幕墙解析，武汉：华中建筑，2002(1)：第22页．
17、槟榔屿州Menara Umno，北京：世界建筑，1999(2)：第52页．
18、新加坡展览塔楼，北京：世界建筑，2001(4)：第56页．
19、帕高·阿森西奥著：侯证华译．生态建筑．江苏科技出版社，2001．
20、彭一刚：建筑空间组合论，北京：中国建筑工业出版社，1983．
21、薛恩伦：重视环境、文化传统与生态平衡的高技派建筑，北京：世界建筑，2000(4)第26页．
22、周浩民、张晓东：生态建筑——面向未来的建筑，南京：东南大学出版社，2002．
23、马笑漪编译：海天之恋——TJIBAOU文化中心．北京：世界建筑，1999(3)第63页．
24、宋晔皓：建立生态环境意识——评格雷姆肖的环境策略及实践．北京：世界建筑，2000(04)第34页．
25、埃森RWE办公大楼．北京：世界建筑，2000(4)第38页．
26、莱比锡新会展中心玻璃大厅．北京：世界建筑，2000(4)第42页．
27、诺丁汉英国国内税务中心．北京：世界建筑，2000(4)第50页．
28、王鹏、谭刚：生态建筑中的自然通风．北京：世界建筑，2000(4)P62．
29、袁莹、胡林：太阳能技术在建筑中的应用．北京：世界建筑，2000(4)第68页．
30、克劳斯·丹尼斯、吴蔚：通过整体设计提高建筑适应性．北京：世界建筑，2000(4)第19页．
31、韩冬青：浅析绿色设计及其在城市建设实践中的难点所在．北京：建筑学报，1999(5)第17页．
32、周铁军、王雪松：基于可持续发展的传统技术现代化，华中建筑，2000(2)第11页．
33、吴良镛：发达地区城市化进程中建筑环境的保护与发展，2001．
34、宋晔皓：欧美生态建筑理论发展概述．北京：世界建筑，1998(1)第71页．
35、李亮：日光城，林茨，奥地利．北京：世界建筑，2002(12)第22页．
36、刘念雄：盖尔森基兴日光能科技园，德国．北京：世界建筑，2002(12)第30页．
37、关士续等：自然辩证法概论．北京：高等教育出版社，1989．
38、吴义生主编：系统科学概论．北京：中共中央党校出版社，1998，
39、李华东主编：高技术生态建筑．天津：天津大学出版社，2002．
40、荆其敏、张丽安：世界传统民居，生态家屋．天津：天津科学技术出版社，1996．
41、罗晓未、蔡琬英：外国建筑历史图说．上海：同济大学出版社，1986．
42、陈志华：外国建筑史(十九世纪末叶以前)．北京：中国建筑工业出版社，1979．
43、宋晔皓：关注地域特点，利用适宜技术进行生态农宅设计．中国绿色建筑-可持续发展建筑国际研讨会论文集，北京：中国建筑工业出版社，2001。第61页．
44、胡绍学、宋海林：“绿色办公建筑”——清华大学设计中心楼(伍威权楼)设计实践和探索．中国绿色建筑-可持续发展建筑国际研讨会论文集，北京：中国建筑工业出版社，2001。第75页．
45、北京：世界建筑，2002(12)．
46、毛刚、段敬阳：结合气候的设计思路．北京：世界建筑，1998(1)第15页．
47、加藤义夫著、吴耀东译：被动式太阳能建筑设计实践．北京：世界建筑，1998(1)第19页．
48、刘念雄：欧洲新建筑的遮阳．北京：世界建筑，2002(12)第48页．
49、中国城市规划学会、武汉市城市规划管理局：南岸嘴地区规划设计国际咨询创意竞赛(委托书)．2001年8月，中国，武汉．
50、张林(武汉市规划土地管理局局长)．关于南岸嘴地区规划设计工作情况的报告，2001年8月11日．
51、南岸嘴开发备忘录．武汉晚报，2001-10-23(A2版)．
52、刘建平．南岸嘴：打造文化新品牌．长江日报，2001-11-25(6版)
53、同济大学，郑可佳硕士论文：生态建筑设计——兼论托马斯·赫尔佐格的建筑实践
54、宋晔皓：城市类型注重生态的建筑设计．北京：世界建筑，2001(4)第23页．
55、李道增：国际建筑界有关“生态建筑”的实践．北京：世界建筑，2001(4)第19页．
56、柏林戴姆勒·奔驰办公楼．北京：世界建筑，2001(4)第46页．
57、涂逢详：建筑节能技术，中国计划出版社，1996．
58、庄惟敏：建筑的可持续发展与伪可持续发展的建筑，建筑学报，1998(11)：第55页．
59、(马来西亚)杨经文，生态设计方法，时代建筑，1999，3．
60、杨经文优秀作品集锦，中国建筑工业出版社，2001．
61、杨经文：绿色摩天楼的设计与规划，世界建筑，1999(2)：第23页．
62、王建国：生态原则和绿色城市设计，建筑学报，1997．7．
63、蔡镇钰：中国民居的生态精神，建筑学报，1999．7．
64、Ivor Richards:T.R. Hamzah& Yeang:ecology of thesky, victoria:The Images Publishing Group Pty Ltd.2001.
65、Sim Van der Ryn. Integral design. In: Crump R W. Harms M J, eds.The Design Connection: energy and technology in architecture, new York: Van Nostrand Reinhold Company. 1981.29～38.
66、Buchanan, Peter. Renzo Piano Building workshop—completed works. Volume one. London: Phaidon press Limited, 1995.
67、Buchanan, Peter. Renzo Piano Building workshop—completed works. Volume two. London: Phaidon press Limited, 1995.
68、Klaus Daniels. The Technology of Ecological Building: Basic principles and measures, examples and ideas. Berlin: Birkhauser Verlag, 1994
69、Herzog T. Solar Energy in Architecture and Urban Planning. Prestel. Munich, 1996.
70、Eco Tech: Sustainable Architecture and High Technology. Thames and Hudson.1997.
2、宋晔皓、栗德祥：整体生态建筑观、生态系统结构框架和生物气候缓冲层。北京：建筑学报，1999(3)：第4页．
3、彭小云、邰惠鑫：天然采光的生态方法，武汉：华中建筑，2002(5)：第71页．
4、龙惟定等译：绿色建筑技术手册-设计·建造·运行，北京：中国建筑工业出版社，1999．
5、布鲁诺·赛维著．张似赞译：建筑空间论—如何品评建筑，北京：中国建筑工业出版社，1985．
6、朱小雷、杨军：西方多元建筑实验的人文精神及其启示，武汉：华中建筑，2002(2)：第14页．
7、清华大学建筑学院、清华大学建筑设计研究院．建筑设计的生态策略，(全国一级注册建筑师继续教育指定用书)北京：中国计划出版社，2001．
8、小约翰·B·科布：生态学、科学和宗教：走向一种后现代世界观．见：大卫·格里芬，编．后现代科学—科学魅力的再现，马季方译．北京：中央编译出版社，1995．
9、张伟、陈骁：传统、场所、自然与技术共生——“高技派”建筑的多元化探索，武汉：华中建筑，2002(4)：第19页．
10、陈启高、刘加平：在四合院中空气质量及气候的优化．重庆建筑大学建筑技术科学研究所．1996．
11、武汉环境纲要网站http://www.whepb.gov.cn/huanbao/gangyao/
12、祁斌：日本可持续的建筑设计方法与实践，北京：世界建筑，1999(2)。
13、王雪松、梁锐：高技派建筑生态化倾向浅议．重庆建筑大学学报，2000(8)．
14、朱馥艺、刘先觉：生态原点—气候建筑．新建筑，2000(3)．
15、孙洪波等：微气候建筑设计方法综述．沈阳建筑工程学院学报，2000(7)．
16、汪铮、李保峰、白雪：可呼吸的表皮——积极适应气候的“双层皮”幕墙解析，武汉：华中建筑，2002(1)：第22页．
17、槟榔屿州Menara Umno，北京：世界建筑，1999(2)：第52页．
18、新加坡展览塔楼，北京：世界建筑，2001(4)：第56页．
19、帕高·阿森西奥著：侯证华译．生态建筑．江苏科技出版社，2001．
20、彭一刚：建筑空间组合论，北京：中国建筑工业出版社，1983．
21、薛恩伦：重视环境、文化传统与生态平衡的高技派建筑，北京：世界建筑，2000(4)第26页．
22、周浩民、张晓东：生态建筑——面向未来的建筑，南京：东南大学出版社，2002．
23、马笑漪编译：海天之恋——TJIBAOU文化中心．北京：世界建筑，1999(3)第63页．
24、宋晔皓：建立生态环境意识——评格雷姆肖的环境策略及实践．北京：世界建筑，2000(04)第34页．
25、埃森RWE办公大楼．北京：世界建筑，2000(4)第38页．
26、莱比锡新会展中心玻璃大厅．北京：世界建筑，2000(4)第42页．
27、诺丁汉英国国内税务中心．北京：世界建筑，2000(4)第50页．
28、王鹏、谭刚：生态建筑中的自然通风．北京：世界建筑，2000(4)P62．
29、袁莹、胡林：太阳能技术在建筑中的应用．北京：世界建筑，2000(4)第68页．
30、克劳斯·丹尼斯、吴蔚：通过整体设计提高建筑适应性．北京：世界建筑，2000(4)第19页．
31、韩冬青：浅析绿色设计及其在城市建设实践中的难点所在．北京：建筑学报，1999(5)第17页．
32、周铁军、王雪松：基于可持续发展的传统技术现代化，华中建筑，2000(2)第11页．
33、吴良镛：发达地区城市化进程中建筑环境的保护与发展，2001．
34、宋晔皓：欧美生态建筑理论发展概述．北京：世界建筑，1998(1)第71页．
35、李亮：日光城，林茨，奥地利．北京：世界建筑，2002(12)第22页．
36、刘念雄：盖尔森基兴日光能科技园，德国．北京：世界建筑，2002(12)第30页．
37、关士续等：自然辩证法概论．北京：高等教育出版社，1989．
38、吴义生主编：系统科学概论．北京：中共中央党校出版社，1998，
39、李华东主编：高技术生态建筑．天津：天津大学出版社，2002．
40、荆其敏、张丽安：世界传统民居，生态家屋．天津：天津科学技术出版社，1996．
41、罗晓未、蔡琬英：外国建筑历史图说．上海：同济大学出版社，1986．
42、陈志华：外国建筑史(十九世纪末叶以前)．北京：中国建筑工业出版社，1979．
43、宋晔皓：关注地域特点，利用适宜技术进行生态农宅设计．中国绿色建筑-可持续发展建筑国际研讨会论文集，北京：中国建筑工业出版社，2001。第61页．
44、胡绍学、宋海林：“绿色办公建筑”——清华大学设计中心楼(伍威权楼)设计实践和探索．中国绿色建筑-可持续发展建筑国际研讨会论文集，北京：中国建筑工业出版社，2001。第75页．
45、北京：世界建筑，2002(12)．
46、毛刚、段敬阳：结合气候的设计思路．北京：世界建筑，1998(1)第15页．
47、加藤义夫著、吴耀东译：被动式太阳能建筑设计实践．北京：世界建筑，1998(1)第19页．
48、刘念雄：欧洲新建筑的遮阳．北京：世界建筑，2002(12)第48页．
49、中国城市规划学会、武汉市城市规划管理局：南岸嘴地区规划设计国际咨询创意竞赛(委托书)．2001年8月，中国，武汉．
50、张林(武汉市规划土地管理局局长)．关于南岸嘴地区规划设计工作情况的报告，2001年8月11日．
51、南岸嘴开发备忘录．武汉晚报，2001-10-23(A2版)．
52、刘建平．南岸嘴：打造文化新品牌．长江日报，2001-11-25(6版)
53、同济大学，郑可佳硕士论文：生态建筑设计——兼论托马斯·赫尔佐格的建筑实践
54、宋晔皓：城市类型注重生态的建筑设计．北京：世界建筑，2001(4)第23页．
55、李道增：国际建筑界有关“生态建筑”的实践．北京：世界建筑，2001(4)第19页．
56、柏林戴姆勒·奔驰办公楼．北京：世界建筑，2001(4)第46页．
57、涂逢详：建筑节能技术，中国计划出版社，1996．
58、庄惟敏：建筑的可持续发展与伪可持续发展的建筑，建筑学报，1998(11)：第55页．
59、(马来西亚)杨经文，生态设计方法，时代建筑，1999，3．
60、杨经文优秀作品集锦，中国建筑工业出版社，2001．
61、杨经文：绿色摩天楼的设计与规划，世界建筑，1999(2)：第23页．
62、王建国：生态原则和绿色城市设计，建筑学报，1997．7．
63、蔡镇钰：中国民居的生态精神，建筑学报，1999．7．
64、Ivor Richards:T.R. Hamzah& Yeang:ecology of thesky, victoria:The Images Publishing Group Pty Ltd.2001.
65、Sim Van der Ryn. Integral design. In: Crump R W. Harms M J, eds.The Design Connection: energy and technology in architecture, new York: Van Nostrand Reinhold Company. 1981.29～38.
66、Buchanan, Peter. Renzo Piano Building workshop—completed works. Volume one. London: Phaidon press Limited, 1995.
67、Buchanan, Peter. Renzo Piano Building workshop—completed works. Volume two. London: Phaidon press Limited, 1995.
68、Klaus Daniels. The Technology of Ecological Building: Basic principles and measures, examples and ideas. Berlin: Birkhauser Verlag, 1994
69、Herzog T. Solar Energy in Architecture and Urban Planning. Prestel. Munich, 1996.
70、Eco Tech: Sustainable Architecture and High Technology. Thames and Hudson.1997.