所谓生态建筑，就是将建筑看成一个生态系统，本质就是能将数量巨大的人口整合居住在一个超级建筑中，通过组织(设计)建筑内外空间中的各种物态因素，使物质、能源在建筑生态系统内部有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。

    当今世界，人口剧增，资源锐减，生态失衡，环境遭到严重破坏，人类生存和发展与全球的环境问题愈演愈烈，生态危机几乎到了一触即发的程度，人们不得不重新审视和评判现时正奉为信条的城市发展观和价值系统。为了建筑、城市、景观环境的“可持续”建筑学、城市规划学、景观建筑学学科开始了可持续人类聚居环境建设的思考。许多有识之士逐渐认识到人类本身是自然系统的一部分，它与其支撑的环境休戚相关。在城市发展和建设过程中，必须优先考虑生态问题并将其置于与经济和社会发展同等重要的地位上。同时还要高瞻远瞩，通盘考虑有限资源的合理利用问题，即今天的发展应该是“满足当前的需要又不削弱子孙后代满足其需要能力的发展”。

     生态建筑的发展

    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。虽然生态建筑才刚刚起步，但它的发展为有着深厚的社会认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。从“以人为本”到“以环境为中心”的社会思想认识的转变奠定了当今发展生态建筑的社会思想基础。人本主义是西方实现现代化的主导思想之一，始于文艺复兴时期。自18世纪以来的整个现代化过程中，以人为本的思想构成了社会进步和经济增长的哲学基础。人本主义观念明确确立了人的意志自由及其对自然界的优越地位，地球有限的自然资源被视为“取之不尽、用之不竭”而遭到滥用和破坏，对环境的污染也大大超过了自然界所容纳的限度，特别是二次世界大战以来的几十年，世界各国无一例外地遵循西方模式，才使得70年代的石油危机将资源与环境问题突出地暴露出来成为世界问题。

    在亚洲、南美洲等发展中国家，经济落后，现实物质基础条件差，因而出现了用“低技术”的办法解决建筑问题，即立足本土，走乡土化的道路。当然他们的前提还是要发展、要进步。我国的情况尤为复杂，东西发展的不平衡与差距似乎越来越大。在这种情况下，高技也好，低技也好，都有了用武之地。在上海、深圳等沿海开放城市，由于海外先进技术和观念地大量引人，高新技术的生态建筑出现很多，使得城市面貌焕然一新。在新疆、陕北等相对落后的地区，运用土技术和低廉材料的设计方法也被大量推广应用，其结果使先进地区和落后地区都能在不同程度上得到发展。
这些建筑形式能做到以人为本，贴近自然，环境友善，舒适健康。它为人们创造一种协调、平衡的人工生态系统，提供具有可持续发展的生态技术。生态建筑期望的是运用生态学原理，通过构建自然通风系统，追求贴近自然，建造出舒适宜人的建筑物。这种建筑将古代建筑技术和现代应用技术相结合，采用综合设计的方式，把工程师、建筑师、科学家和未来居住者的种种考虑和要求结合起来，考虑自然生态和社会生态的需要，注重节省能源，减少污染，降低造价和居住费用，注意居住者对自然空间和人际交往的需求等等。
随着建筑的发展，中国的生态建筑也随之从乡土派往高技派发展，近几年也出现了一些生态型的办公建筑，清华大学的设计中心楼就是其中一例，作为清华人学校园中的建筑，整体形象上既要有典雅朴素的文化教育建筑风格，同时又兼有简洁明快的现代企业形象，其室内设计也遵循这个原则，小用过分花哨的颜色，不用豪华奢侈的材料，没有仟何复杂繁琐的装饰，有的只是构筑物自己本来的样子和他们之间的空间关系，但是创造的却是一个落落大方、清爽怡人的环境。
在设计中心楼的选材上，没有选择使用那些豪华、奇特的材料，而是根据建筑的性质、功能、生态的要求及造价的控制等采用那此比较普通常见、造价适中的材料，经过巧妙的设计，创造出很好的效果。例如在构思方案时，出于生态原则的考虑，大胆地将大设计室布置在建筑的核心位置——中间，而将建筑的南侧用作绿化中庭，北侧用作拔风吹拔和小办公室山于人设计室位于建筑中央部位，因此它的南北两侧墙而的选材就显得很重要，它将影响到人设计室内的采光、通风、私密性、室内效果等系列问题，设计需要兼顾各方面的要求为采光需求要选用通透的材料；为通风需求所用材料应可随时开启和关闭；为私密性需求材料又要有一定的遮挡度经过反复思考、比较并考虑到造价等综合因素，最终选用了大尺度的铝合金玻璃推拉门金色铝合金框和无色透明玻璃川合了设计室自己的内部空间，靠设计室内侧挂可升降遮阳卷帘，保证了一定私密性。过渡季有通风需要时，两侧落地推拉门即可。
总的来说，设计中心楼的室内设计风格是基于现代建筑的处理手法形成的，它讲究的是清新自然、朴实大方，决不矫揉造作、哗众取宠，看似没什么新鲜奇特，实则设计精心，色彩、选材等无不与建筑的空间、功能、生态要求、建筑性格等息息相关，既精致又朴素，呈现出种“清水出芙蓉，天然去雕饰”的艺术品位。
新技术也能使建筑产生从未有过的新颖空间和造型。一项合理设计，精心施工的技术本身就是一种美。它对于扩大人们的审美范畴，坚定技术发展道路的观念是非常重要的。新的技术革新带来新的材料革新，而新的材料革新又会带来新的技术革新，相辅相成。从历史上看，建筑的发展总是滞后于材料与技术的发展(最近几年，欧美出现建筑的发展同步于材料与技术的发展，甚至还有超前发展的情况)。所以，材料与技术的革新是建筑革新的前提，新的材料将为建筑的发展打开局面，在国外，许多建筑使用最原始的建筑材料去建造房屋，不在上面加任何精美的装饰，比如直接用素混凝土作外墙面，将结构层直接暴露在外面当成装饰。这些做法在国内也不多见。它们大多追求用最原始的材料以达到返朴归真，回归自然的效果。
生态高技术建筑重视利用技术解决生态问题的高技术设计手法，着重于高技术表达，不仅作为生态设计的一部分，并且，自然世界的多姿多彩与科技进步所带来的无限多样的新生事物相结合，使它在拓展建筑创作的形式语言与符号体系等方面具有无可比拟的优越性，为建筑多元化发展提供了一个富于生态意义与时代特征的方向。
生态高技术建筑灵活多变、永恒运动的特性，使它能够更加积极有效地引人异质要素，不断完善与充实自身，获得地域环境的兼容与认同，达到与生态自然相和谐。并且，面对已经无法自行修复的自然生态世界，面对当代建筑领域存在的意义丧失与普遍的价值观瓦解的现象，生态高技术建筑正在为重建一种新实在观积聚创造的能量，这种能量的积聚也为人类建筑超越狭隘的个人话语与单一的技术理性的价值观建构新的基础，它将为达成所有生命的运动和变化统一于一个相互依赖、共同进化的整体中的共识，即建立一种朝向生命世界的新的价值体系而释放。
在西方，生态建筑的发展渗透到了很广泛的领域，位于英国格林威治半岛上的森斯伯瑞店是世界上具有前瞻性的绿色超级市场。它以其独特的生态景园和整体性被动建筑设计策略连释了商业性都市超市建筑的未来。在生态，节能，减废，健康舒适以及零售模式方面都提供了有益的启示。森斯伯瑞的节能设计针对超级市场的建筑类型创造性地采取了诸多策略。建筑的周边围护和地板层采用暴露的混凝土材质，可以通过其较大的热容量有效利用太阳能和其他室内得热蓄热，进而维持室内热环境的相对平稳。室外空气通过地下层引入室内，由于利用了地热，引入的新鲜空气温度在冬季高于室外温度而在夏季却低于室外温度。陈旧的空气再通过烟囱山屋顶排出，屋顶的排气方向设计为顺风向，山于负压的存在也加大了自然通风的效果。
除了物理与化学方式外，它采用了可持续景园的生态策略，可持续景园的策略强调从整体结构上全方位、多样性和动态地整治环境。譬如，保养表层土、恢复维系地方生态体系的植被和生物、建立湿地、生态芦苇池等景观机制。这样的生态景观缓冲层不但通过遮挡为场所提供了适宜的微气候，达到遮阳、调节气流与空气质量、减噪的效果，而且还可以有效地防止水土流失，过滤环境中的有害物质，净化物质流。不仅如此，景观也是建筑的重要表达方法和构成因素，譬如，屋顶种植，覆土建筑。

    在建筑材料方面，格林威治店也是尽可能地使用耗能低的材料。比如，超市门厅的地板是用废弃轮胎制成，卫生间的墙壁是用回收的塑料瓶材料制成。

    从国内外的几例生态建筑的比较可以看出，中外的建筑技术水平，建筑形式，以及利用的资源都有很大的差异，国内生态建筑要达到理想的效果，就必须学习国外的先进的技术及经验，以达到节约能源，保护自然环境的要求。

    生态建筑的设计原理

    生态建筑也被称作绿色建筑、可持续建筑。生态建筑涉及的面很广，是多学科、多工种的交叉，是一门综合性的系统工程，它需要整个社会的重视与参与。它将人类社会与自然界之间的平衡互动作为发展的基点，将人作为自然的一员来重新认识和界定自己及其人为环境在世界中的位置。生态建筑不是仅靠几位建筑师就可实现，更不是一朝一夕就能完成的，它代表了新世纪的方向，是建筑师应该为之奋斗的目标。一般来讲，生态是指人与自然的关系，那么生态建筑就应该处理好人、建筑和自然三者之间的关系，它既要为人创造一个舒适的空间小环境(即健康宜人的温度、湿度、清洁的空气、好的光环境、声环境及具有长效多适的灵活开敞的空间等)；同时，又要保护好周围的大环境——自然环境(即对自然界的索取要少、且对自然环境的负面影响要小)。其中，前者主要指对自然资源的少费多用，包括节约土地，在能源和材料的选择上，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等原则。后者主要是减少排放和妥善处理有害废弃物(包括固体垃圾、污水、有害气体)以及减少光污染、声污染等。对小环境的保护则体现在从建筑物的建造、使用，直至寿命终结后的全过程。以建筑设计为着眼点，生态建筑主要表现为：利用太阳能等可再生能源，注重自然通风、自然采光与遮阴，为改善小气候采用多种绿化方式，为增强空间适应性采用大跨度轻型结构，水的循环利用，垃圾分类、处理以及充分利用建筑废弃物等。仅以上几个方面就可以看出，不论哪方面都需要多工种的配合，需要结构、设备、园林等工种，建筑物理、建筑材料等学科的通力协作才能得以实现。这其中建筑师起着统领作用，建筑师必须以生态的观念、整合的观念，从整体上进行构思。

    在不同的时代和不同的地区，建筑及其设计总是有着不同的考虑的，于是建筑的诸多形式就成了不同思想的外铄，这个世界也就呈现出我们的看法与想法的具体实相。当下在城市与建筑的设计思维里，何者的利益为重？何者至关重要？人类在地球建造的居所，是否一定要破坏环境或排挤其它物种的生存？是否有无害的可能？地球的承载力与人类繁衍是否有其极限？如今这些问题应该是建筑设计最源头的思考了。

    设计考虑的是几年内的当时需要？还是几十年的当代需要？还是百年社会历史文化的建构？甚至是数百年稳定平衡的地球生态环境的维护？在时间向度里考虑当下与未来、个别与整体的需要。在空间向度里，考虑当地材料与设备大量普遍的运用、本土形式风格的延续与创造，与引进国外进口的材料与设备，融合国际形式与文化的影响。在全方位的思考中，如何决定一个时空的平衡点，让理性的计划有感动地呈现，是所有站在新世纪转换点的建筑师，重新思考建筑设计本质的核心课题。

    “造物者”只是存在于无限巨大的宇宙中的法则或是真理，不会是有限的形体。中国人用“天”名之更比较贴切。“天作孽犹可违；自作孽不可活”如同现今人类的处境，“顺天者生；逆天者亡”也可以视为人类即将陷入的绝境，或者可以挣扎求生的出路。以“人类自我”为中心的认知是这个世界破坏的起源，也是人类心智仍然远远不足以认识宇宙永恒存在的真理的证明。对于完整存在的大自然大宇宙，总以短暂片面局部的思想去理解与感觉，这种知识信息的狭隘加上人类自以为是的思想模式，随着人类繁衍数量的极巨大化之后，开始步入“培养皿效应”——细菌在大量繁衍耗尽了所有的营养之后会突然灭绝。人类对生态的省思乃起源于被迫应对自身的存亡，并非高调的理想也无神圣的情怀，只是有远见与智慧的少数人预见未来的恶果，所提出“自我抑制”的呼吁罢了。

    在人类开始探寻与大自然和谐相处之道或开始正视永续生存的议题，总会注意到古老传统与地域民族对建筑与环境的作法，并非是古人或原住民比较有智慧，拥有保护生态环境与大自然共生的观念，实在是在当时人力手工的时代，敬天顺天爱物惜物的作法较为有利，可以减少无效能源与物资的浪费，有利于人类的生存。直至今日反倒可以作为现代“文明人”的参考与借鉴，寻找建筑与环境和谐共生的永续之路。

    作为建筑界的一员，我们应该试着从大自然中寻找建筑界的“生态新工法”。这是新世纪建筑师的使命，以挽救频临窒息的生态，也为能源短缺预作准备。大自然的运行智慧既完整又周全，老子曰：“天之道，利而不害”“天之道，损有余而补不足”，大自然不作没必要的事，也不作不足或超过的事，没有虚功，更不会只顾到局部的利益或短暂的利益，而损及全面与长远的利益。大自然没有偏袒，不会独厚于人，“天地不仁，以万物为刍狗”。大自然没有废弃物，所有一方的废物就是他方的养分。“上善若水，水善利万物而不争，楚众人之所恶，故几于道。”观察大自然可以体会与学习宇宙造物者的智慧与情感。

    “能源物质消耗最少并对自然生态伤害最少的建筑”就是我们理想中的“生态建筑”，生态建筑将随着石化能源的匮乏与环境污染的严重而更受重视，也将形成二十一世纪建筑的新风貌。“生态模拟”的概念，即由观察模仿大自然生态系统的运行模式，并归纳出十大运行法则，作为城市与建筑规划设计的准则，以重新建构对生态环境无害的新时代建筑设计原理。并提出“生态美学”的新世纪美学观念。

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• 大自然的十大运行法则的生态建筑模拟
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