【摘要】：現(xiàn)在已經(jīng)可以證明建筑是一個遠離熱力學平衡的開放系統(tǒng)。以當下地球上生活著的人類的數(shù)量,他們的庇護所——建筑物,早已成為生態(tài)系統(tǒng)中擁有重要影響力的一部分。系統(tǒng)生態(tài)學是一門生態(tài)學學科,其所研究的對象是生態(tài)系統(tǒng)的性質(zhì),并致力于通過系統(tǒng)理論揭示其本質(zhì)。本文所著眼的正是“處于生態(tài)系統(tǒng)中的建筑設計”,試圖通過系統(tǒng)生態(tài)學的視角再一次審視、認識甚至理解建筑與人,與自然的關系,從而能夠為今后的建筑設計工作提供新的思路和方法。真正的建筑師,也可以被稱為思想家,他們在正統(tǒng)的建筑學訓練之后能夠看到整體與部分以及它們之間的關系。但以往的訓練都是基于歐幾里得幾何的空間排布、材料、結(jié)構或者一定的美學素養(yǎng),所以往往在能量、生物生態(tài)和社會經(jīng)濟等方面有所欠缺。在過去的百年間,一部分優(yōu)秀的設計者投身變革的激流,對建筑的技術與形式進行了大膽地實驗,也的確帶來了深刻影響。但是從當下回望,現(xiàn)代建筑的變革太過容易受到新型技術的影響,今天的建筑在建造和運行中都不得不高度依賴機器設備。現(xiàn)代建筑不僅是“居住的機器”,也可以稱之為制造污染和廢物的“機器”。所以,設計者也許可以向著另外一個方向進行嘗試,一個沒有轟鳴與濃煙的方向。當下人類所面臨的困境是所知歷史中前所未有的。建筑是人類最重要的社會實踐之一,也是一門值得深入研究發(fā)展的綜合類學科。當現(xiàn)有的建筑方法受到限制時,引入其它學科的理論方法,可以有所幫助。本文使用了生態(tài)學中的能量系統(tǒng)語言體系幫助闡述建筑中的系統(tǒng)原理,并利用熱力學的普適性將各學科的理論相結(jié)合。遵循熱力學的三項定律,可以發(fā)現(xiàn)可持續(xù)建筑設計的三個杠桿作用點,并可以在多個尺度上進行闡述:第一個杠桿是效率,效率很大程度上限制著建筑系統(tǒng)的有效性。雖然更高效率的轉(zhuǎn)換可以減少浪費,但是在中等效率的情況下可以發(fā)揮最大功率,所以必須接受一定形式下的浪費,并且設計各種規(guī)模下廢物的總消費量。第二個杠桿是在建筑物中使用集中、環(huán)保的資源。減少或消除上游成本高昂的資源往往是有效的,但是對塑料、電力和信息等高強度資源的使用可以促進整體的繁榮,這就要求設計者對這些資源的利用進行更精細地考量。第三個杠桿是材料、建筑物本身和當?shù)丨h(huán)境。建筑及其部件的使用壽命越長,它可以提供的服務就越多,但是在人們的搬遷周期中會不斷制造廢物、一次性產(chǎn)品的使用不斷增加,這與長壽的建筑物產(chǎn)生了沖突。所以需要設計建筑物的耐久性和使用壽命以符合特征周期的變化。所有這三點在復雜的自組織系統(tǒng)中都是關于平衡、規(guī)模和比例的問題,這就要求設計者認識到建筑環(huán)境隨著時間推移而發(fā)展變化的動態(tài)模式,并學會利用它。
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU241.91

【參考文獻】

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本文編號：2805529