生态思想,早在亚里士多德与荀子的时代就开始萌芽了。生态一词源于希腊文Okios,于1969年由德国生态学家海克尔(Heckel)首先提出,在本世纪的二十年代形成了学科框架,主要研究生物与环境的关系。六十年代来,美国的麦克哈格教授出版了《设计结合自然》一书,该书深刻地阐述了人与自然的关系,评击了现代技术由于轻率和不加思索地应用科学知识和技术,已经损坏了环境和降低了它的可居住性,同时通过生态的设计,向读者描述了设计结合自然的方法。
        生态建筑把人、建筑、自然环境和社会环境看作是一个自然——人工生态系统,人工的建筑与环境是其中的一部分,它必须成为生态系统中的一环,并遵守生态规律,才能保证整个大系统的正常运行。“生态城市”与“山水城市”概念的提出以及相应的理论方法的建构为城市规划和住区建设做了相当的理论铺垫,这也是走向生态与社区相融合的居民区规划的理论基础之一。

 

1 生态支持系统

       “城市生态支持系统是由城市中非建筑性的自然开放空间为主构成的,协调城市开发活动与自然间的相互关系,促进城市与自然共生,而为城市开发提供生态支撑的调控系统。”①生态支持系统在居住范围内主要包括:中心绿地、水面、林荫道、广场、屋顶花园、庭园绿化、立体绿化等,它们虽然属于城市生态支持系统中较小的单位,但对于居住区而言,意义非常重大,这是不言自明的。正是这些较小单位的“点”,连点成线,集线成面,共同形成大的城市生态支持系统,发挥生态调控效应。

        完善居住区范围内的生态支持系统要遵循以下设计原则:①依据“生态决定因素”的分析结果,选择适合于生态支持系统的土地、水面、墙面(用于立体绿化)、屋顶(用于屋顶种植);②生态系统要与居住区结构形态协调;③控制污染;④生态支持系统设计要注重与游憩的功能和景观设计相结合。

 

2社区规划的生态网络系统思想

        对于过去普及的结构清晰的单体住宅—组团—小区的树形结构模式,应该采取批判的态度,它给城市的自然性、合理性和必要的生命性特征带来极大的限制性。而代之以住宅体系与生态支持系统,交通系统,公建体系等综合交叉的近似网络结构的模式(克里斯托弗.亚历大山称之为半网络结构系统)。在这里,你无法判断一个户外空间究竟是属于交通系统还是供交往娱乐的生态支持系统。立体的人行系统与广场,儿童娱乐园、绿化系统交融在一起,赋予空间多样性与兼容性,只有这样,才能保证居住区环境的社会活力。

        其设计原则是:

        ①系统的原则:即各单因素设计如生态支持系统设计、交往空间设计、交通系统设计等都是有自身的系统性。

        ②连续性原则:即各系统的组成均是有连续性、不断裂。例如生态支持系统,无论是中心绿地、庭园绿化、林荫道、墙面立体绿化等均能相互连接,无裂隙。

        ③整体的原则:即各单因素系统与居住区整体对应,都是居住区整体的系统,不存在“空白地区”。

        ④耦合的原则:即各单因素体系相互作用,彼此影响联合共生。

 

3社区规划与自然环境的结合

        由自然环境的中的阳光、土壤、绿化、水及空气组成的社区外部环境提供了多种多样的可能性来节省能源和运行费用。外部环境在供热和制冷方面均能起到重要的作用。作为整个生态设计的组成部分,社区外环境将在未来的建筑中发挥越来越多的作用。设计时应包括以下几个方面:

       (1)结合太阳设计        太阳决定了建筑形式的地域性,从而表现出南北各异的不同建筑形式和建筑规划布局。对阳光还可采用太阳能热水器、太阳能空调、太阳能电池的主动利用。

       (2)结合水的设计        基于生态观点的设计模式是:阻止或减缓地表(屋顶)径流—蓄水—缓释或利用。这一过程涉及到屋顶蓄水、生态地面滞水及渗水,雨水或污水管的更新设计等方面。其实施途径可通过a.沉淀过滤后用于厕所冲洗,花园浇灌,建筑清洗及洗衣等;b.通过建筑周围的人工水面来进行蒸发降温;c.通过人工瀑布的喷泉可以提高蒸发降温的效果;d.通过细腻喷酒的水雾来直接冷却室外空气;e.设计水池、跌水、喷泉、输水管以及可接近的水域边界组成参与性的动态景观。示意图如下:

        (3)结合土地设计       指结合地形、地貌设计外,还包括保护土壤,防止水土流失。除软质铺地、生态铺地外、建筑角落、屋顶、阳台,甚至墙面等部位都是潜在还原地表土的对象。

        (4)结合植被的设计        以正确方式布置的植被会在盛夏的烈日下形成自然荫凉,使得建筑外墙避免被暴晒而降低制冷量。室外植物应是落叶植物,在秋天落叶后便于冬季时建筑的被动式太阳能利用。四季常绿的植物在这里是不适合的,因为它们只能满足夏季要求。树林、灌木、草皮等还会给建筑的使用带来一种舒适的感觉,同时起到改善建筑周围微观气候的作用。

 

4生态与社区的融合

        吴良庸教授发展了“人居环境学”的概念,指出人为建设与自然环境相结合的关系。广义建筑学是一个涵盖广泛的提法,在规划领域,“生态城市”概念的提出在理论背景上,可以说是与其相关,它把城市视为一个“社会——生态”的综合体,它的核心思想是整体性以及生态——社会的和谐发展。②提出生态与社区的融合正是基于广义建筑学与城市生态学的相关理论,可以说广义建筑学是启发点,人居环境学与城市生态学是该思想的两大主要基石。

       生态与社区的融合向人们展示了这样一个美好的前景:人工环境与自然环境有机结合,居民的活动空间与大自然的天然网络相融合,人与人之间相互交流,相互依赖,相互影响,并对自己的社区有强烈的认同和深深的依恋。