AN ANALYTICAL STUDY OF THE REGULATORY  PROCESS  FOR THE ECOLOGICALLY SENSITIVE URBAN PLANNING AND  BUILDING  PRACTICES  A Dissertation  Submitted to the University of  Moratuwa  As a Practical  Fulfillment of the Requirements  for the Degree of Master of  Science  in Architecture  7 2  R.K.A.I.  GUNATILAKE  Department of  Architecture  University of  Moratuwa  July  1999  71715 ABSTRACT  The  techniques  and  equipment  available  to  the  architect  today  free  him  from  nearly  all  material  constrains. He has the  run of centuries of styles and can choose his plans from every continent  on  earth.  But he must  remember  that he  is not building  in a vacuum and placing  his  houses  in empty  space,  as  mere  plans  on  a  blank  sheet  of  paper.  He  is  introducing  a  new  element  in  to  an  environment  that  has  existed  in  equilibrium  for  very  long  time.  He  has  responsibilities  to  what  surrounds  the  site  and  if  he  shrinks  this  responsibility  and  dose  violence  to  the  environment  by  building without reference to it, he is committing a crime against the civilization.  Nature  is  a  natural  phenomena  but  architecture  is  man­made.  Life  and  built  forms  sustain  in  the  nature  without  any  conflict.  However  the  past  couple  of  centuries  specially  after  the  "Industrial  Revolution" man has been accused of promoting development at the cost of environment and quality  of human life.  Sustainable  and  ecologically  sensitive  development  as  path  of  progress  meet  the  need  and  aspirations of the present generation without compromising the ability to future generations  to meet  their needs.  Urban  development  as  the  central  theme  against  ecological  sustainability  should  be  regulated  for  the  survival  of  future  generations.  The  collective  impact  of  individual  building  practices  within  the  urban development  is identified as the major aspect to regulate for the sustainability of the ecological  system.  As a holistic approach  for  the sustainable  and ecologically  sensitive  urban development,  this  study  analytically examines it.  i i ACKNOWLEDGMENT  My  sincere  gratitude  to  each  and  every  person  for  their  involvement  to  make  this  dissertation  a  reality.  •  Dr. L.S.R. Perera, Senior Lecturer and the Year Master for the M.Sc.  Final Year,  Department of Architecture, my personal tutor who has been a source of  inspiration to  me providing valuable criticisms and patient guidance.  •  Archt. Manoj De Croos providing me relevant materials, encouragement and assistance.  •  Archt. Nandana for many eye opening discussions  I had with him and for the  suggestions  advice and reference materials.  •  My owe thanks to many contributions made by Gamini Perera, Dammika Mahagama,  Geethika Jayasinghe, Priyantha Wijesinghe and shanika Wathugala.  •  Wasana Weerasinghe for her immeasurably steady support  inspiration and  encouragement through out the study.  •  Finally my mum and brother for their continues  guidance and blessings extended all the  time.  i i i  CONTENTS  ABSTRACT  ii  ACKNOWLEDGMENT  iii  CONTENTS  iv  INTRODUCTION  vii  CHAPTER ONE  01  1.0  THE CONCEPTS OF ECO­SENSITIVE ARCHITECTURE AND  SUSTAINABLE CONCEPTS  01  1.1  HISTORICAL BACKGROUND OF ECO­SENSITIVE AND SUSTAINABLE  CONCEPTS  01  1.2  SOCIAL BEHAVIORS AND ECONOMIC FACTORS  03  1.3  NEED FOR ECO­SENSITIVE ARCHITECTURE  04  1.4  DEFINITIONS OF ECOLOGICALLY SENSITIVE AND  HOLISTIC ECOLOGIC ARCHITECTURE  05  1.4.1  Principle One­Conserving Energy  07  1.4.2  Principle Two­ Working with Climate  07  1.4.3  Principle Three­ Minimizing New Resources  08  1.4.4  Principle Four­ Respect for User  08  1.4.5  Principle Five­ Respect for the Site  09  1.4.6  Principle Six­Holism  09  1.5  CONCEPT OF SUSTAINABLE CITIES  09  1.5.1  The Goal of Sustainable Development  10  1.5.1.1  Resource conservation  11  1.5.1.2  Built environment  11  1.5.1.3  Environmental quality  11  iv  1.5.1.4  Social equality  12  1.5.1.5  Political participation  12  CHAPTER TWO  2.0  THE ECO­SENSITIVE APPROACH TO SUSTAINABLE URBAN  DEVELOPMENT  13  2.1  THE NEED OF CONTROL THE URBAN DEVELOPMENT  13  2.2  WAYS OF CONTROLLING THE URBAN DEVELOPMENT  13  2.3  REGULATIONS AS A CONTROLLING TOOL  15  2.4  EXISTING PLANNING POLICY AND REGULATIONS  15  2.4.1  The Development of Planning Regulations  16  2.4.2  Development Control and Planning Standards  17  2.5  NEED FOR NEW TOOLS  17  2.5.1  Conserving Energy  18  2.5.1.1  The energy capital  18  2.5.1.2  The energy revenue  19  2.5.2  Working with Climate  25  2.5.3  Minimizing New Resources  33  2.5.4  Respect for User  35  2.5.5  Respect for the Site  38  2.5.5.1  Respect for the site slopes  39  2.5.5.2  Hydro­catchment areas  40  2.5.5.3  Respect native vegetation and natural habitat  41  2.5.6  Holism  42  CHAPTER THREE  3.0  THE ECOLOGICALLY SENSITIVE VIEW OF PLANNING AND  BUILDING REGULATIONS  43  3.1  REDEFINING "GROWTH" IN TERMS OF QUALITY 0  CITY  43  v  3.1.1  Environmental Standards  43  3.2  APPLICATION OF NEW TOOLS  45  3.2.1  Vegetation Assessment  47  3.2.2  Building Material and Their Appropriateness  47  3.2.3  Orientation of Buildings  49  3.2.4  Energy Efficient Ventilation Options  50  3.2.4.1  Courtyard concept  51  •  3.2.4.2  Stack ventilation  51  3.2.4.3  Cross ventilation  52  3.2.5  Wind Shadow Assessment  53  3.2.6  Resource Utilization Assessment  54  3.2.6.1  Justification for demolishing and rebuilding  54  3.2.6.2  Reusability of building materials  55  3.2.6.3  Reduction of over design structures  55  3.2.6.4  Reduction and justification for the use of valuable and rare  timber species  56  •  3.2.7  Building Materials Assessment for Unhealthy and Toxic Chemicals  56  3.2.8  Site Utilization Assessment  57  3.2.8.1  Slopping land restrictions  57  3.2.8.2  Preservation of hydro­catchment areas and natural  drainage system  58  3.2.8.3  Preservation of natural habitat and native vegetation  60  CONCLUSION  61  REFERENCES  63  vi