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建筑生态模板(10篇)

时间:2023-03-17 18:13:29

建筑生态

建筑生态例1

1  生态技术和生态建筑

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的原理, 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。

在建筑领域内, 从德国托马斯《太阳能在建筑与城市规划中的应用》一书出版到近年来美国建筑界的绿色建筑运动, 从北京大兴义和庄的“新能源村”建设到国外在生态高技术下建造的各种形式的生态建筑, 可以说, 生态建筑的发展在理论上、技术上以及建筑设计的实践上都取得可喜的成就。生态建筑有时又被称为“节能建筑”、“绿色建筑”, 严格地讲都是不全面的。现代意义上的生态建筑, 是指根据当地自然生态环境, 运用生态学、建筑技术科学的原理, 采用现代科学手段, 合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。

2  建筑生态化

生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源, 注重建筑生态高技术的研究, 人们对建筑有了更新的认识, 在此基础上,提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈, 从整体的角度考虑能源和资源流动, 将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑, 从而改变资源与能源单向流动的方式, 趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”, 将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程, 而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化, 一般应具备如下的基本特征:

第一, 能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度, 清洁的空气, 好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。

第二, 在对自然资源的利用上, 对环境的索取要小。主要指节约土地, 在能源与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的原则。

第三, 对环境的影响要最小, 主要指减少排放和妥善处理有害废弃物以及减少光污染、声污染。

3  发展生态建筑的社会条件

虽然生态建筑才刚刚起步, 但它的发展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,实际各国无一例外的遵循西方模式,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。

1972 年联合国召开了“人类环境大会”,世界各国认识到人类必须在自然环境所提供的时空框架内发展社会与经济,同时按照自然资源所赋与的条件安排自己的生活方式,从而重新界定了人与自然的关系,确立了“以环境为中心”的发展思想。20 世纪末,西欧等发达国家提出“生态现代化”的目标,我国各地也在尝试建设花园城市、生态城市,这标志着延续200 年的“以人为本”的现代化模式向“以环境为中心”的可持续发展模式过渡,从而使发展生态建筑具有了广泛的社会思想基础。

共同的社会生活理想是世界各国发展生态建筑的社会道德基础。这就是将即时利益和整个人类的长远利益结合起来, 公正合理的与他人分享我们这个地球的有限资源。《里约宣言》指出, 为今后世代的发展和环境方面的需要, 为保存、保护和恢复地球生态的健康和完整进行合作, 各国应本着全球伙伴精神, 在追求可持续发展的国际努力中担负应有的责任。生态环境问题不是某一小区、一个城市或国家的问题, 有些生态小环境通过一些努力是可以改善和提高的, 但大的生态环境的改善与资源的利用不是靠某一地域的改善而能达目的的,必须是人类的共同意志。《里约宣言》为世界各国发展生态建筑奠定了初步的社会道德基础。

4  生态建筑的发展动向

目前, 生态建筑在各地方发展都处于起步阶段。西欧和北欧是发展得较好的地区, 主要建筑有: 建于苏格兰偏远地区的斯特林村屋工程, 建于柏林的戴母勒奔驰办公室, 托马斯设计的建于慕尼黑的住宅联合体以及法国的法兰克福商业大楼; 在美国, 1948 —1959 年麻省理工学院所建“3 号”、“4 号”太阳房均为实用住宅; 近年来在日本和新加坡均有具有现代意义的生态建筑建成。总的来说, 各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法, 从建筑设计上看, 主要有两种倾向。一种是将建筑融入自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系, 从而更经济有效地使用资源,使建筑成为生态系统的一部分, 尽量减少对自然景观、山石水体的破坏, 使自然成为建筑的一部分。如日本1995 年落成的“Acros 福冈”, 它是一个集文化商业办公为一体的综合设施, 该建筑向公园层层退台, 在退出的平台上做屋顶绿化, 这样建筑与公园绿化融入一体, 通过高技术实现能量循环利用。第二种是将自然引入建筑, 运用高科技知识,促进生态建筑化, 人工环境自然化。如马来西亚杨经文设计的绿色摩天大楼。它在现代都市中引入自然, 再现自然, 运用生态技术, 将植物、水体等自然景观引入建筑内部。

5  生态建筑与发展中国家的建筑设计

从全球可持续发展的观点来看, 生态建筑代表了21 世纪的发展方向, 实现建筑的生态化在21 世纪的今天变得尤为重要和迫切, 尤其对于发展中国家而言更为迫切。客观来讲, 生态建筑在发展中国家推行和发展仍有很多需要解决的问题。首先是对生态环境的认识不够, “以环境为中心”的设计观念尚未形成或成为社会的共识;

建筑生态例2

随着人们对自然生态环境保护的重视,建筑设计也加快了生态化和可持续化的发展步伐。这就需要设计师在要实际设计工作中,秉承生态理念,将建筑与自然实现有效的融合,构建建筑与生态环境平衡发展的良性循环体系,打造高效低耗的生态建筑,为人们提供更舒适、健康的居住环境,满足人们对高品质生活的追求。

1生态建筑的设计关键点

生态建筑并不是简单的绿化,其是将建筑看作是一个生态系统,从建筑设计、建设、使用方至废弃的整个过程中都做到无害化处理,实现建筑内部物质资源、能源的有序循环,使建筑呈现出高效低耗及生态平衡的状态。在生态建设设计是其目的是实现生态建筑中人与自然的和谐发展,建筑设计的方方面面都充分的体现出了生态理念,无论是设计、施工过程还是建材选择等,都充分的遵循生态理念,使建筑更利于人们生活工作,对周围环境无害。

2生态建筑设计技术

2.1太阳能技术

在生态建筑设计上,可以利用窗户上的集热板来建立一个太阳能系统,其主要由玻璃盒子、风扇空气导管和蓄热装置共同组成,利用玻璃盒子中的集热板来转换太阳能,以风扇作为驱动系统来对空气进行加热,利用空气导管将热量向建筑结构的内部进行输送,从而对热量进行存储。另外,也可以利用空气的集热板构建一个太阳能系统,即将空气的集热板中产生的热能向空气传热系统中传递,在对供热系统进行补充的同时,也能够在短时间内积聚大量的热量。

2.2新材料利用

在生态建设设计方面,需要充分的利用新型材料,如各种新型玻璃材料、太阳能光电材料等。这些新型材料都是生态建设设计中的首选材料,不仅能够有效的满足建筑结构的能源需求,而且还能够实现循环使用,与生态设计理念具有较好的相符性。另外,水循环、地热资源等也在生态建筑设计中应用较为广泛,有提高建筑节能环保性能的同时,也有效的实现了生态建筑的经济效益和社会效益。

3建筑设计生态化趋势

最早人们对生态建筑的认识更多停留在对气候和生物反应的关注方面,当前生态建筑设计中人们开始利用替代能源,对生态技术和生态材料给予了更多的关注,人们对生态建筑设计的认识也更一步深入。特别是在国外一些地区,生态建筑发展较好。近年来我国也加大了对生态建筑技术和设计方面的研究,这对生态建筑的设计和生态建筑的发展都起到了积极的促进作用。当前我国生态建筑与自然生态环境之间融合度不断提升,而且在未来较长一段时间内我国生态建筑设计也会沿着这个方向不断发展。从建筑设计生态化的发展趋势来看,未来在生态建设设计方面,需要进一步促进建筑与自然之间的有效融合,构建良好的循环体系,将建筑与环境都纳入其中,提高两者之间的相通性,实现资源的有效利用,尽量减少建筑对自然生态环境带来的破坏,充分的利用高科技技术,实现能量之间的良性循环。同时将自然引入到建筑中来,充分的利用生态技术来加快实现建筑设计的生态化,在建筑内部有效的应用各种自然景观,打造绿色、环保、节能的建筑。

3.1节约建筑原材料

在建筑设计生态化发展过程中,更重视建筑设计过程中的节约和可持续发展。当前建筑设计时存在建筑材料严重浪费的问题,这在造成建筑成本增加的同时,也与生态化设计理念不相符。因此在生态化设计过程中,要实现对建筑材料的合理利用,有效的减少或是避免原材料浪费现象。这其中还需要充分的利用新型建筑材料来取代原来的建筑材料,这主要是由于新材料不仅能够有效的减轻建筑自身的重量,而且在实际使用过程中有利于扩大建筑的内部空间,更好的体现出生态建筑的理念,为人们提供更舒适的居住环境。特别是在当前科学技术快速发展的新形势下,一些新型原材料不断涌现出来,这些新型材料具有较好的节能、环保性,不仅能够更好的将建筑物的设计风格体现出来,而且根据建筑物自身的特点来合理运用各种新型的材料,还能够有效的实现建筑的生态性。

3.2充分利用新能源

在当前建筑设计中,各种新兴能源的利用能够有效的降低建筑成本,并对自然环境起到了改善作用。特别是当前城市建筑能耗较大,通过利用各种新兴能源,能够有效的降低建筑物的能耗。当前在建筑设计中,应用最广泛的新能源当属于太阳能和地热资源。太阳能成本低、无污染而且含量十分丰富,这也使其在建筑中得到越来越多的应用。地热资源在一些城市采暖系统中应用较为广泛,有效的减少了煤炭供暖的污染问题。但地热资源在应用过程中受到地区的限制,因此需要因地制宜,对地热丰富的地区要充分的利用该资源,以此来降低环境污染,实现对资源的有效利用。

3.3生态建筑设计环保化发展

随着人们生活水平的提高,人们更加注重居住环境的质量与品质,尤其是对生态绿色住宅的重视,促进了我国居住建筑设计在新时期必将向着生态环保方向发展。建筑设计者应坚持“以人为本”准则,坚持“经济、安全、美观”等建筑结构设计原则,创新设计方案,运用更多的生态环保材料和环保技,适当增加更多的自然景观,使人们的居住环境更具环保性、健康性。不仅利于提高建筑物的环保型、舒适性,也能满足人们对居住环境的高品质要求,因此,绿色环保的风格必将成为新时期我国建筑设计发展新趋势。如今,生态化的建筑设计已经成为了建筑设计发展的重点方向,这就需要各国人民相互配合以便研究出更为先进的设计方法和生态建筑技术,提倡大家低碳生活。特别是对于我国正处于经济高速发展期,更加应该重视生态化建筑设计的研究,从而达到全面推动建筑设计的可持续发展。

4结束语

综上所述,生态建筑设计目前已经成为建筑行业的发展趋势,其能够很好的为居住者提供更为便利的生活环境,也进一步的提高了人们生活水平的质量。针对我国目前的生态建筑设计而言,仍然还有比较大的上升空间,因此这就需要我们在日常的工作中不断做出总结并且不断实现创新,从而推动我国生态建筑更好的发展。

参考文献

建筑生态例3

一、前言

随着社会的发展,人类面临着越来越多的环境问题,因此开始越来越重视保护生态环境,强调生态环保。对生态、资源的保护的关注,包括人类生活的方方面面,在建筑业上,建筑生态化成为了建筑设计中所必须重视的。建筑是人类利用自然资源,集结人类智慧,利用科学技术作为辅助,建造出来的满足人类各种活动的人工环境。人类的生活工作,都离不开建筑。因此,作为为人类服务的设施,其建设和设计都必须以人为本,还要兼顾人类社会发展的可持续目标,所以,生态建筑设计和建筑设计生态化趋势应运而生。

二、生态建筑设计思路的发展方向

生态建筑的基本要求,就是建筑上以生态友好为主要标准,建筑的设计在生态化上全面且细致,其设计思路需要涉及并满足以下三个发展方向。

1.设计上越来越注重建筑与周围生态环境、社会人文环境相协调,需符合可持续发展。如今的建筑设计,一般都对建筑的个性特征十分重视,即要突出建筑的独特性,要显示不同的功能特点。但是,建筑作为一种硬件设施,其外观和个性,应该放在第二位,放在第一位的是该建筑是否能够满足人们的客观需要,即舒适度和经济效益。与生态、人文环境相协调,就能够保证舒适度,符合可持续发展,意味着要节能环保,节能也就同时意味着减少使用成本,提高经济效益。

2.设计材料上选择生态友好的建筑材料,建筑的供能因地制宜采用环保能源。建筑材料是建筑的基础,随着科学技术的发展,各种新型建筑材料不断出现,新型材料都有针对性地向环保化发展,这是市场的要求,也有其独特的优势。例如,现在很多生态建筑设计上,都在室内绿化、用水循环利用等方面下功夫,这方面的材料都已经出现在建筑材料市场上。同时,建筑采用当地较为丰富的环保能源,地热、天然气、风能等都是清洁能源,都符合了生态建筑设计的初衷,即生态可持续。

3.生态建筑设计,要求设计出来的建筑具备建筑再利用的可能。这是近年来国际上都相当重视的课题。建筑也可以成为一种资源,进行再利用,这符合“生态建筑”之称。生态建筑设计,要求设计的建筑在使用寿命终结后,不需要拆掉重建,而是可以通过一些技术上的修补修缮,满足继续使用。如果一所建筑能够被再利用,那么就可以避免极大的资源浪费,同时也避免了重建的巨大开支。

三、建筑设计生态化趋势

在建筑设计上,对生态环保这方面的要求不断提高和增多。下面介绍建筑的能源使用、减排再利用、自然绿化这三个方面。

1.能源利用。建筑的供能选择相当重要,特别是现代建筑向高层化发展,一栋摩天大楼的耗能是相当惊人的,若能使用清洁环保的能源,就能够再环保和可持续发展上取得很大的效益。一栋建筑,供能系统是相当复杂的一部分,在设计上需要考虑清洁能源的供给必须高效。同时,可以采取一些方法,结合气候特点,寻求减少能耗的途径,如可以设计在楼顶安置太阳能设备蓄热蓄能、采用玻璃窗结构增加采光减少白天的能源消耗、设计高效的通风系统和使用保温建筑材料减少对中央空调的依赖。这些设计都能在满足建筑能源消耗的基础上同时凸显出生态化的优势,也符合社会发展、建筑业发展的要求。

2.减排再利用。要满足一栋大型建筑的能耗所需的能源的量是巨大的,也因此建筑消耗能源所排放的废料也将是相应的巨大。建筑设计追求生态化,其趋势必然要注重在减排再利用上下功夫。大型建筑所散发的热废品的量是巨大的,热废品如果能够通过一定的科学技术手段进行回收,就有机会循环再利用,应用于建筑的保温等方面的需要。在减少排废的同时还能够节约能源,使能源使用效率更高更环保。而且相当于其他方面,在减排再利用这方面上进行设计相对简单,现有的技术和设备条件都发展得较快,所需的成本也较低,是建筑设计生态化的一个相当高效的选择。

3.自然绿化。生态化可以理解为与自然环境的兼容,自然环境中少不了花草树木。如今,关于建筑绿化的问题已被广泛重视,建筑的设计也都注意到这一点。只有在设计中考虑绿化布置,安排专门的地区作为绿化所用,才是真正的做到建筑设计生态化,也只有这样才能符合建筑生态化的发展趋势。如上,绿化的配置是体现一个建筑设计是否考虑生态化的重要指标,在建筑设计中,人们越来越重视绿化的布局和实际效用,在绿化布置时,要考虑与周边绿化体系形成系统化网络化关系,在整个建筑的布局上,应注意减少对原本自然环境的破坏,尽可能保存原始绿化植被。只有充分考虑绿化配置,软化人工建筑环境,才能够使建筑尽可能地达到与周遭生态环境相协调,从而成为生态友好型建筑。

四、结束语

生态系统是一种复杂而又脆弱的有机整体,人类是整个大自然中的一部分,但人类对生态的影响却是巨大的,在面临着巨大的能源和环境危机时,人类开始注意到努力做到生态友好。人类的生活离不开建筑,建筑是人类主要的活动环境,作为建筑的设计者和建造者,我们应该注意到如何使之更加生态友好化,这也是生态建筑的存在理由,更是在建筑设计中追求生态化的理由。

参考文献

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1.生态技术和生态建筑

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的原理,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。

在建筑领域内,从德国托马斯《太阳能在建筑与城市规划中的应用》一书出版到近年来美国建筑界的绿色建筑运动,从北京大兴义和庄的“新能源村”建设到国外在生态高技术下建造的各种形式的生态建筑,可以说,生态建筑的发展在理论上、技术上以及建筑设计的实践上都取得可喜的成就。生态建筑有时又被称为“节能建筑”、“绿色建筑”,严格地讲都是不全面的。现代意义上的生态建筑,是指根据当地自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的原理,采用现代科学手段,合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。

2.建筑生态化

生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源, 注重建筑生态高技术的研究,人们对建筑有了更新的认识,在此基础上,提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈,从整体的角度考虑能源和资源流动,将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑,从而改变资源与能源单向流动的方式,趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”,将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程, 而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化,一般应具备如下的基本特征:

第一,能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度,清洁的空气,好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。

第二,在对自然资源的利用上,对环境的索取要小。主要指节约土地,在能源与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的原则。

第三,对环境的影响要最小,主要指减少排放和妥善处理有害废弃物以及减少光污染、声污染。

3.发展生态建筑的社会条件

虽然生态建筑才刚刚起步,但它的发展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,实际各国无一例外的遵循西方模式,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。

1972年联合国召开了“人类环境大会”,世界各国认识到人类必须在自然环境所提供的时空框架内发展社会与经济,同时按照自然资源所赋与的条件安排自己的生活方式,从而重新界定了人与自然的关系,确立了“以环境为中心”的发展思想。20世纪末,西欧等发达国家提出“生态现代化”的目标,我国各地也在尝试建设花园城市、生态城市,这标志着延续200年的“以人为本”的现代化模式向“以环境为中心”的可持续发展模式过渡,从而使发展生态建筑具有了广泛的社会思想基础。转贴于

共同的社会生活理想是世界各国发展生态建筑的社会道德基础。这就是将即时利益和整个人类的长远利益结合起来,公正合理的与他人分享我们这个地球的有限资源。《里约宣言》指出,为今后世代的发展和环境方面的需要,为保存、保护和恢复地球生态的健康和完整进行合作,各国应本着全球伙伴精神,在追求可持续发展的国际努力中担负应有的责任。生态环境问题不是某一小区、一个城市或国家的问题,有些生态小环境通过一些努力是可以改善和提高的,但大的生态环境的改善与资源的利用不是靠某一地域的改善而能达目的的,必须是人类的共同意志。《里约宣言》为世界各国发展生态建筑奠定了初步的社会道德基础。

4.生态建筑的发展动向

目前,生态建筑在各地方发展都处于起步阶段。西欧和北欧是发展得较好的地区,主要建筑有:建于苏格兰偏远地区的斯特林村屋工程,建于柏林的戴母勒奔驰办公室,托马斯设计的建于慕尼黑的住宅联合体以及法国的法兰克福商业大楼;在美国,1948—1959年麻省理工学院所建“3号”、“4号”太阳房均为实用住宅;近年来在日本和新加坡均有具有现代意义的生态建筑建成。总的来说,各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法,从建筑设计上看,主要有两种倾向。一种是将建筑融入自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系,从而更经济有效地使用资源,使建筑成为生态系统的一部分,尽量减少对自然景观、山石水体的破坏,使自然成为建筑的一部分。如日本1995年落成的“Acros福冈”,它是一个集文化商业办公为一体的综合设施,该建筑向公园层层退台,在退出的平台上做屋顶绿化,这样建筑与公园绿化融入一体,通过高技术实现能量循环利用。第二种是将自然引入建筑,运用高科技知识,促进生态建筑化,人工环境自然化。如马来西亚杨经文设计的绿色摩天大楼。它在现代都市中引入自然,再现自然,运用生态技术,将植物、水体等自然景观引入建筑内部。

5.生态建筑与发展中国家的建筑设计

从全球可持续发展的观点来看,生态建筑代表了21世纪的发展方向,实现建筑的生态化在21世纪的今天变得尤为重要和迫切,尤其对于发展中国家而言更为迫切。客观来讲,生态建筑在发展中国家推行和发展仍有很多需要解决的问题。首先是对生态环境的认识不够,“以环境为中心”的设计观念尚未形成或成为社会的共识;

建筑生态例5

Abstract: the article briefly introduces the principles of ecological architecture design, this paper analyzes the ecological architecture design of advanced technology; Summarizes the development trend of ecological architecture design.

Keywords: ecological architecture; Architecture design; Ecological trend

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1引言

“生态”一词源于希腊文Oikos,原意为“家”和“住所”,后来衍生成生态学(Ecology)。到20世纪60年代建筑师保罗.索勒瑞提出“生态建筑”这一概念至今,其内涵在不断扩展和延伸。现在,普遍认为,生态建筑的基本原则就是运用生态学原理和方法,有节制地利用和改造自然。寻求最适合人类生存和发展的可持续支撑环境;把建筑环境作为一个有机的,具有结构和功能的整体系统来维护。

2生态建筑的设计原则

生态建筑是以符合自然生态系统客观规律并与之和谐共生为前提,充分利用客观生态系统条件、资源,尊重文化,集成适宜的建筑功能与技术系统,坚持本地化原则,具有资源消耗最小及使用效率最大化能力,具备安全、健康、宜居功能并对生态系统扰动最小的可持续、可再生及可循环的全生命周期建筑。

2.1、和谐原则:建筑作为人类的一种影响存在结果,由于其空间选择、建造过程和使用拆除的全寿命过程存在着消耗、扰动以及影响的实际作用,其体系和谐、系统和谐、关系和谐便成为生态建筑特别强调的重要的和谐原则。

2.2、节约原则:资源占有与资源消耗在符合建筑全寿命周期使用总量与服务功能均衡的前提下,实现最小化与减量化的节约原则。

2.3、高效原则:建筑作为人类的居所,其建造、使用、维护与拆除应本着符合人与自然生态安全与和谐共生的前提,满足宜居、健康的要求,系统的采用集成技术提高建筑功能的效能,优化管理调控体系,形成生态建筑的高效原则。

2.4、舒适原则:舒适要求与资源占有及能源消耗在建筑建造、使用与维护管理中一直是一个矛盾体。在生态建筑中强调舒适原则不是以牺牲建筑的舒适度为前提,而是以满足人类居所舒适要求为设定条件,通过人类长期依托建筑而生存的经验和科学技术的不断探索发展,总结形成生态建筑绿色化、生态化及符合可持续发展要求的建筑综合系统集成技术,以满足生态建筑的舒适原则。

2.5、经济原则:生态建筑的建造、使用、维护是一个复杂的建筑系统问题,更是一个社会组织体系问题。高投入、高技术的极致生态建筑虽然可以反映出人类科学技术发展的高端水平,但是并非只有高技术才能够实现生态建筑的功能、效率与品质,适宜技术与地方化材料及地域特点的建造经验同样是生态建筑的重要发展途径。

3生态建筑设计要点

生态住宅设计,指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果,把住宅建造成一个小的生态系统,为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。这里所说的“生态”绝非一般意义的绿化,而是一种对环境无害而又有利于人们工作生活的标志。在工程实施过程中,生态住宅涉及的技术体系极其庞大,包括能源系统(新能源与可再生能源的利用)、水环境系统、声环境系统、光环境系统、热环境系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等。简单说来,其技术策略主要体现在以下几个方面:住宅区物理环境(声、光、热环境)与能源系统设计,包括建筑规划、建筑单体设计、建筑能源系统的设计等,同时又与绿化设计以及建材的选择息息相关,是当前生态住宅设计中最重要而又最容易被忽视的问题,智能化住宅区,包括信息管理和通讯白动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能化等。

4生态建筑设计的先进技术

4.1利用太阳能资源

太阳能资源是可再生资源,取之不尽用之不竭。一般来说,获取太阳能的方式主要有两种。而且太阳能资源利用起来方便、卫生、安全。

1)通过窗户集热板建设太阳能资源系统。运用玻璃盒子单元集热板、蓄热装置、风扇和空气导管等组合而成。在玻璃盒子里集热板将太阳的光能转换成热能,用风扇驱动加热的空气,并从空气导气管将集热板的热量传输到建筑内部存储热量。

2)通过空气集热板建设太阳能资源系统。通过空气集热板产生的热来补给空气供热系统,不仅是对供热系统的一种补充,而且能在短时间积聚大量的热能,提高效率。

4.2利用新材料

适合生态建筑设计所需的材料很多,而且各自都有自己的利弊,在选择时要根据具体的尺寸和自然环境来选择。

1)利用玻璃材料。随着先进技术的进一步发展,玻璃材料不再局限于玻璃的概念,而是出现了很多种类的玻璃,比如,热反射型玻璃、吸热玻璃。电敏感玻璃,低辐射玻璃等等。各种类型的玻璃材料为生态建筑的可持续发展提供了一定的保障。

2)透明热阻材料组合墙。热阻材料实际上就是一种透明的建筑材料,并可将其与外部墙面合成透明隔热墙。

3)太阳能光电材料。在生态建筑中提倡用太阳能作为在建筑材料中的主要自然资源用太阳能电池发电为生态建筑提供能源,其优点是既无污染,也无噪音,并可以利用可再生能源提供可靠的燃料。

4)利用水的循环。水是大自然赋予人类的自然资源。大自然界中,水是循环的,并将其当作中水运用,此外雨水冷却在建筑设计构建,并可以用雨水冷却建筑,冷却的建筑周围会蒸发并起到制冷的效果。

5)利用丰富的地热资源。地下的地热资源产生的能量仅次于太阳能,属于可再生资源的一种,而且地热资源并与采取和利用。最主要的是为了将来的可持续发展,尽可能多的运用可再生资源将有助于构建生态建筑。

5生态建筑设计的发展趋势

5.1节约原材料

建筑用材包括结构用材、水暖电、通讯设备器材及建筑装修用材等,这里仅就节约结构用材加以阐述。现代材料技术的发展,已大大改进了传统的砖石结构,厚砖胖柱的形成,高效轻质墙体,轻钢结构,薄壳屋盖,拉索结构等,都大大减轻了结构的自重,扩大了使用空间。如近年来发展起来的大空间膜结构就是节约结构用材的一种典型,它是一种预应力空门整体结构,将结构与建筑围栏部分融为一体,最大限度地发挥了材料的承载能力,创造出无柱的灵活大空间,并创造出一种具有自然形态美的外观,既飘逸,又刚劲有力。被称为索膜结构先驱和开拓者的费赖・奥托,推崇“最少”的原始建筑学,认为这种建筑学“能将结构和装饰结合起来”,转换成现代建筑,就是“轻的、节能的、灵活的适应性强的”。

5.2节约能源

节约能源贯穿于建筑寿命始终。选择耗能少的建材就是节能的一个重要方面,节约建筑运营中能耗的潜力是巨大的,这主要靠利用再生能源来实现。通过建筑设计和构造的一些处理方法,实现高效的自然通风、采光、隔热遮阳以及利用太阳能等以减少设备的配置与能耗,这是最常用也最有效的节能办法。太阳能建筑是典型的节能建筑,目前多采用被动式,日本的加藤义夫设计的明野村住宅和大岛住宅都是利用坡屋顶蓄热。鉴于光电板的价格相当高,会较大增加建设成本,故较少采用。然而从长远观点来看,其整体节能效果很高,目前发达国家采用较多。

从2005年开始,我国某些建筑采用光导管将阳光导入房间照明。资源再利用也是节能的有效途径之一,其内容更多涉及到设备专业和运营阶段,同时也包括旧建筑的再利用和建筑拆除后的材料再利用等。

5.3建筑再利用

建筑再利用是一次有很大潜力的资源再利用的课题,近年来在国际上几成时尚。不少建筑师专注于建筑再利用的设计与研究上,并有不少优秀作品出现。目前,西方国家一改工业革命后大拆大建的做法,很少拆除旧建筑,尽量将其利用。目前我国一些城市大拆大建,从环保角度来看,是很不经济、不合时宜的。我国生态学家余谋昌研究员著文中指出:“有学者统计,在现有的工业生产中,只有4%左右的资源得到了利用,其余都被废弃了,其实这是环境污染、资源破坏的最根本原因。”人类的浪费是惊人的,节约的潜力巨大,大力倡导生态建筑的重要意义正在于此。

结语

生态化的思想是人类的取向和必然选择,城市和建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。一方面它契合了“可持续发展”的全球共识;另一面它为城市设计和建筑设计发展开辟了一条新途径。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的极大丰富与建筑艺术创造的相应发展,推动整个建筑学不断向前发展。

参考文献

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1.生态技术和生态建筑

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的原理,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。

在建筑领域内,从德国托马斯《太阳能在建筑与城市规划中的应用》一书出版到近年来美国建筑界的绿色建筑运动,从北京大兴义和庄的“新能源村”建设到国外在生态高技术下建造的各种形式的生态建筑,可以说,生态建筑的发展在理论上、技术上以及建筑设计的实践上都取得可喜的成就。生态建筑有时又被称为“节能建筑”、“绿色建筑”,严格地讲都是不全面的。现代意义上的生态建筑,是指根据当地自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的原理,采用现代科学手段,合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。

2.建筑生态化

生态建筑从早期仅停留于对气候、生物反应的关注到今天运用替代能源, 注重建筑生态高技术的研究,人们对建筑有了更新的认识,在此基础上,提出了建筑生态化问题。它是将建筑融入大的生态循环圈,从整体的角度考虑能源和资源流动,将建筑建造、建筑设计、建筑使用过程中的消耗、产生纳入整个生态系统来考虑,从而改变资源与能源单向流动的方式,趋向良性循环的模式。清华大学吴良镛先生提出的“建立人居环境循环体系”,将人居环境纳入动态的生生不息的循环体系即是对这一思想的提倡。它对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程, 而是建筑的整个生命周期。建筑的生态化,一般应具备如下的基本特征:

第一,能为人类提供“宜人”的室内空间环境。它包括健康宜人的温度、湿度,清洁的空气,好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间。

第二,在对自然资源的利用上,对环境的索取要小。主要指节约土地,在能源与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的原则。

第三,对环境的影响要最小,主要指减少排放和妥善处理有害废弃物以及减少光污染、声污染。

3.发展生态建筑的社会条件

虽然生态建筑才刚刚起步,但它的发展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,实际各国无一例外的遵循西方模式,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。

1972年联合国召开了“人类环境大会”,世界各国认识到人类必须在自然环境所提供的时空框架内发展社会与经济,同时按照自然资源所赋与的条件安排自己的生活方式,从而重新界定了人与自然的关系,确立了“以环境为中心”的发展思想。20世纪末,西欧等发达国家提出“生态现代化”的目标,我国各地也在尝试建设花园城市、生态城市,这标志着延续200年的“以人为本”的现代化模式向“以环境为中心”的可持续发展模式过渡,从而使发展生态建筑具有了广泛的社会思想基础。

共同的社会生活理想是世界各国发展生态建筑的社会道德基础。这就是将即时利益和整个人类的长远利益结合起来,公正合理的与他人分享我们这个地球的有限资源。《里约宣言》指出,为今后世代的发展和环境方面的需要,为保存、保护和恢复地球生态的健康和完整进行合作,各国应本着全球伙伴精神,在追求可持续发展的国际努力中担负应有的责任。生态环境问题不是某一小区、一个城市或国家的问题,有些生态小环境通过一些努力是可以改善和提高的,但大的生态环境的改善与资源的利用不是靠某一地域的改善而能达目的的,必须是人类的共同意志。《里约宣言》为世界各国发展生态建筑奠定了初步的社会道德基础。

4.生态建筑的发展动向

目前,生态建筑在各地方发展都处于起步阶段。西欧和北欧是发展得较好的地区,主要建筑有:建于苏格兰偏远地区的斯特林村屋工程,建于柏林的戴母勒奔驰办公室,托马斯设计的建于慕尼黑的住宅联合体以及法国的法兰克福商业大楼;在美国,1948—1959年麻省理工学院所建“3号”、“4号”太阳房均为实用住宅;近年来在日本和新加坡均有具有现代意义的生态建筑建成。总的来说,各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法,从建筑设计上看,主要有两种倾向。一种是将建筑融入自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系,从而更经济有效地使用资源,使建筑成为生态系统的一部分,尽量减少对自然景观、山石水体的破坏,使自然成为建筑的一部分。如日本1995年落成的“acros福冈”,它是一个集文化商业办公为一体的综合设施,该建筑向公园层层退台,在退出的平台上做屋顶绿化,这样建筑与公园绿化融入一体,通过高技术实现能量循环利用。第二种是将自然引入建筑,运用高科技知识,促进生态建筑化,人工环境自然化。如马来西亚杨经文设计的绿色摩天大楼。它在现代都市中引入自然,再现自然,运用生态技术,将植物、水体等自然景观引入建筑内部。

5.生态建筑与发展中国家的建筑设计

从全球可持续发展的观点来看,生态建筑代表了21世纪的发展方向,实现建筑的生态化在21世纪的今天变得尤为重要和迫切,尤其对于发展中国家而言更为迫切。客观来讲,生态建筑在发展中国家推行和发展仍有很多需要解决的问题。首先是对生态环境的认识不够,“以环境为中心”的设计观念尚未形成或成为社会的共识;

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许多人理解的“生态建筑”、“绿色建筑”,似乎就是环境优美、鸟语花香、绿树成荫的建筑环境。其实这是一种误解,真正意义上的生态建筑,跟绿化基本上没有什么关系。目前在世界各国的各类建筑环保评估、绿色建筑评估以及建筑可持续性评估中,美国的“LEED认证”被认为是最完善、最有影响力的评估标准。LEED(Leadership in Energyand Environmental Design)认证体系,翻译成中文的意思是“能源与环境的领先设计”。它追求的是在建筑的整个建造和使用期限内,在完成建筑功能的前提下,能源的消耗和对环境的影响尽可能地减小。而就像我们生活中看到的许多“高档小区”,种植名贵的花草,需要昂贵的维护费用,虽然看起来非常“绿色”,但是需要消耗大量的能源和水,反倒最不符合“生态建筑”的理念。

LEED体系,如何认证

“绿色建筑”的认证算得上是新鲜事物。1993年,美国成立了“绿色建筑理事会”,简称USGBC。很快,他们认识到需要有一整套完善的标准来定义“绿色建筑”。1998年,这样的一套认证体系出台,即LEED1.0版。经过广泛地修改,LEED2.0版在2000年出台,到2005年修订的LEED2.2版算是一个比较成熟的版本。在这个版本中,“绿色建筑”的标准被分为了6个大的方面,分别是可持续发展的建筑位置、水的使用效率、能源与环境、材料与资源、室内空气质量以及建筑在设计上的创新。

“绿色建筑”的认证是一种自愿行为。过去在美国和欧洲的一些国家,如果一座建筑的修建者希望获得LEED认证,就可以向“绿色建筑认证机构”(GBCI)提出登记申请。绿色建筑认证机构跟建筑设计和修建方工作,对以上6个方面的7项基本要求以及69个小项分别进行评估。其中,7项基本要求是必须满足的,在此基础上才可以进行LEED认证。69个小项中每一个小项可能得到1分、0分或者,1分,最后把得分相加,如果得分在26分32分之间,就可以得到“LEED认证”,33分~38分则为“LEED银级”,39分~51分为“LEED黄金级”,而52分以上则为“LEED白金级”。

LEED认证看上去似乎只是几个分数的简单相加,但其实那其中的每一个小项对于房屋建造者来说都意味着它们所伴随的一定的建筑成本,有的容易达到,有的则需要高昂的实现成本。比如,在“可持续的建筑位置”这一基本项中,避免修建过程中的污染是一项基本要求,通过了这一项,认证才能继续进行。这个大项共有14个小项,举个例子来说,如果位置选得合适,那么“发展密度与社区联系”和“公共交通”这2个小项就可以拿到2分,但是这样一来“公共空间最大化”这个小项就不容易满足了。再比如,在“材料与资源”这个基本项中,收集和储存可回收利用的材料是基本要求,如果使用可回收材料或者当地生产的建筑材料,就可以获得相应的分数;在“能源与环境”基本项中,使用的可再生能源越多,得到的分数就越高,它规定如果一座建筑物采用太阳能来满足整个建筑2.5%的能源需求,就可以得到1分,提高这个比例,还可以得到更多的分数,如果采用了某些优化的设计,使得它的能源消耗比标准能耗要低,也可以得到相应的加分。于是你可以想象,一个建筑得到的分数越高,就意味着它可以实现的成本低的得分点用得越多,如果最后想得到附加分数,需要的成本就越高。所以,要达到黄金或者白金级的LEED标准,对建筑就做出了很高的要求,成本也会很高。

2009年,美国绿色建筑理事会推出了LEED新版本,使用范围更广,评分更加细化,可得到的总分也变成了除100分的基本分外再加10个附加分值,相应的不同等级认证所需要的分值也做了调整。不过基本理念还是一样――在建筑的整个寿命周期之内,减少能源的消耗和对地球环境的破坏。

我国的北京奥运村曾经通过了这个体系黄金级的认证:在2008年9月,当时美国的财政部长保尔森为奥运村颁发LEED绿色认证,美国绿色建筑协会称,北京奥运村本次荣获了全球仅有8个建筑项目的“社区建设”项目LIEED大奖,这也成为了中国在LEED体系中的首个获奖项目。

中国的生态住宅评估

中国在2006年制定了自己的《生态住宅技术评估手册》。这个标准主要针对的是居民住宅,并将LEED认证体系作为其重要的参考,它的基本目标是“促进住宅小区节约资源(节能、节材、节水、节地)及防止环境污染”。这个评估标准分为5个大项,包括:小区环境规划设计、能源与环境、室内环境质量、小区水环境、建筑材料与资源,并按照中国的具体国情,制定了各项评分标准和细则。

在现代化城市发展中,随着建筑功能的强化,非住宅建筑的能源消耗越来越高。所以在“生态城市”的建设中,商业建筑、公共建筑也势必要走“生态化”的道路。

生态建筑的关键

显然,“生态建筑”也好,“绿色建筑”也罢,强调的都不是把建筑修得更漂亮、更气派。它的核心是通过提高自然资源和能源的利用率这一途径,对整个自然界实行生态保护。但是,追求方便舒适又是社会发展的必然需求,“生态建筑”也无法以牺牲建筑的功能为代价。比如,在气候炎热的地区,为了降低能源消耗而强行不许使用空调,是不现实和不必要的,这也不是“生态建筑”的目标。

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一、智能建筑:21世纪发展的大趋势

随着计算机、现代通信和自动控制等现代化科学技术的迅速发展,人类社会已经进入了全新的信息交互时代。高新技术也逐渐渗透入建筑行业,建筑的智能化是科技发展的必然趋势。近几年来,智能建筑、智能住宅小区发展十分迅猛,智能建筑作为21世纪建筑技术进步与发展的国际性主流趋势在我国具有广阔的发展前景智能建筑的构成必须具备三大系统:一是建筑设备自动化系统(BAS),主要是对现代化建筑中所有的机电设备和能源实现自动控制。二是通讯自动化系统(CAS),主要指电信网络、电视网络以及计算机网络。三是办公自动化系统(OAS)。还有防火自动化和安全保卫系统。1984年,美国康涅狄格州的哈德市建成世界上第一座智能大厦,引起了各国的重视与仿效。近年来,美国新建和改建的办公楼有70%为智能建筑,总数计上万座。日本从1985年开始建智能大厦,并制定了从智能设备、智能家庭到智能建筑、智能城市的发展计划,到本世纪末将有65%的建筑实现智能化。英、法、德等国家也相继在80年代末和90年代初发展各具特色的智能建筑的潮流。

我国智能建筑的建设始于1990年,北京的发展大厦是我国智能建筑的雏形,随后建成了北京燕莎中心、上海商城、广州世贸中心等一批具有一定智能功能的大型化公共建筑,最成功的上海博物馆的智能化系统,居国际先进水平。“上博”是一座大型的中国古代艺术博物馆,馆藏青铜器、陶瓷、书画等21个门类的12万件珍贵文物。“上博”大厅入口两侧各有一台触接式电视屏,只在观众在所需要的项目色块上轻轻一点,画面上即刻出现你想了解的内容,并伴有概况介绍,可了解馆内各个展览馆的位置、藏品种类及特点。如果走累了想休息一会儿,触接屏便会告诉你餐厅、茶室、酒吧的位置。文物是国宝,安全保卫更是博物馆的重中之重。馆内设有中心监控室,一旦出现情况,馆内警报保安系统便会自动启动,布成罪犯无法逃匿的罗网。智能建筑的发展将带动一批相关产业的发展和技术进步,如电子、电力、邮电、机械工业等。智能建筑作为高新技术的生长点之一,所带来的综合效益也相当可观,有较高的回报率和节能效果。据统计,智能建筑比常规建筑节能30%。

二、智能建筑必须把握“环节”

智能建筑在中国走过了十几个春秋。业内人士对智能建筑的认识有混沌逐步走向清晰,建筑智能化市场也从混沌开始走向有序,政府相关部门对建筑智能化市场的监督的力度也在不断地加强。专家指出,我国已经成为全球最大的智能化市场。面对庞大、混乱、超高利润的智能建筑市场,建设各方的注意力已经不仅在智能建筑的内部和概念的认识和深化,而且是越来越重视如何合理地进行建设这一实质性的问题。据工程学的观点,规范而且科学的建设过程应该包括八个方面。

1.客观、独立的需求分析是智能建筑建设的首要前提

作为独立的专业工程师,应该做到设计有主见。业主提供的需求不能认为是绝对正确的;相反,一般情况下,业主提供的需求往往偏向于求全、求高。专业工程师应该多做到细致的比较和沟通,与业主商议确定最终的选择方案。作为业主,应更多考虑实用上的要求,而不要在技术细节上给予设计师太多的限制。毕竟,相同的目标可以有不同的实施手段,目标才是客户真正需要关心的。

2.严谨、合理的方案设计是智能建筑建设的关键

“以客户需求为依据,按照实际需求进行集成”是一种务实的、正确的智能建筑设计技术思想。作为设计人员,应该认识到:技术最终是为用户服务的,而不能让用户屈从于技术。一个好的设计应该使用户成为技术的主人而不是技术的奴隶。在设计中应该注意到,工程上5%的偏差和修改是允许的。设计工程师不能因为要消灭5%的允许偏差而不合理地提高95%的性能,尤其是在不同性能之间价格相差悬殊的时候。

3.全面的系统设计是智能建筑建设的基础

系统设计在方案审批后进行,是方案设计的进一步深化和细化过程。一般应与建筑主体的初步设计和施工图设计同步进行。但是由于建筑智能化系统的特殊性,建筑主体设计单位不可能按习惯施工图的深度绘制出详细的建筑智能化系统的施工图。只能绘制出介于现行初步设计和施工图之间的技术设计图纸,可称之为系统设计施工图。系统设计施工图已基本完成各种系统的主要技术指标、系统解决方案、管线路由、电源供应、系统接地等主要构件的设计,也必须完成与建筑主体专业和其他设备专业的配合工作。完整的、全面的系统设计图作为日后的招标、投资工作、优化设计等的需要。

4.优化设计是智能建筑建设的合理化手段

智能建筑系统的快速发展使得系统设计与系统实施的时间差造成系统设计的不合理因素大大增加。所以,系统的集成商在投标时和中标后,必须根据总体(下转第76页)(上接第72页)设计方提供的系统设计施工图和招标文件,在满足相应要求的前提下,结合技术的发展和自身产品的特点,对系统设计进行优化和调整,得出符合标书要求的既先进又最经济的方案,在符合技术规格书要求的前提下按“低价者得”的原则评价。中标后的系统集成商应在总体设计方的指导下,根据系统设计施工图和具体的产品自行或委托设计方再进行优化设计,并经总体设计方统一后报业主批准实施。优化后的设计方案既要保持系统的先进性、实用性、开放性,又要优化配置并尽可能的减少业主的投资成本。技术经济性应是优化设计首要考虑的问题。建筑智能化系统与建筑物的关系非常密切,系统集成商必须对建筑物功能本身有充分的理解,才可能做出符合该建筑实际情况的具体实施优化方案;必须对安装工艺有丰富的经验,才能符合国家标准,才能通过质监部门的验收;必须掌握控制、通讯、计算机等主要的技术和产品性能,才能达到二次集成的目的。这三个必须是优秀的一次集成的必要条件。

5.深化设计是智能建筑建设的实施指南

产品安装方式、接线方式、电源供应方式等具体工艺不同,所以设计方不可能在产品确定之前绘制出详细的施工图。在优化设计完成后,应由系统集成商或有实力的设计院根据优化设计资料和中标产品的技术资料完成传统意义的详细施工图。详细施工图应经总体设计方确认批准。确认后的详细施工图具有明确的设计责任和强制性的工作效力。任何人不能随便对施工图进行修改和变更。

6.规范的安装调试是智能建筑建设的有力保障

智能建筑的发展是以往技术的积累,以往建设经验沉淀反映在合理的施工管理方法和严谨的施工规范上。智能建筑的施工过程必须遵守现行的规范和规定,必须有有效的监管。批准后的详细施工图具有法定的指导意义,不能随意修改。此时的系统集成商等同于传统意义的施工单位,施工单位的天职就是“按图施工”,任何施工中的变更必须经总体设计方确认,否则就容易发生于原批准标准不符的质量问题。

智能建筑的建设应充分重视软件的应用和开发。要在设计上、实施中、管理上将设备物尽其用,让业主的投资落到实处。

7.全面的客户培训是智能建筑建设的必要手段

由于智能建筑的高速发展,设备及技术更新的速度很快。不可能要求管理公司员工不经过培训就能熟练的操作系统。所以必须在系统竣工前后,系统集成商必须对业主的有关管理操作人员进行全面的培训工作。

8.及时周到的售后服务是智能建筑建设发挥效益的保证

售后服务包括保养、维修、改造和系统升级等内容。

三、生态建筑:建筑市场的“绿色革命”

2000年4月13日至18日在北京举行的国际科联促进地区生态发展、规划与管理研讨会上,与会的26个国家的100余位环境问题专家为浙江金华的生态建筑所折服,盛赞这一发明为人类建筑的发展开创了新模式,树立了环保的成功典范。

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我国经济与城市建设的不断进行,使得在我国的多数城市建设中,建筑设计中出现重规模而忽视环保的问题。城市建筑设计如果不考虑环境因素,就会导致环境保护的破坏,还会加大能源的浪费。随着城市发展向现代化和智能化的方向发展,在建筑设计中合理的加入一些生态设计元素,会极大的减少居民生产和生活对于环境和能源的破坏,最终实现居民生活质量的切实提高。

1.2可以大力促进城市的经济发展

城市发展的重要规划包括城市经济发展,可以说是城市实现可持续发展的必要因素。要想冲破城市的固有规划和建设的束缚,使城市建筑的设计能够有效的推进与经济增长、环境保护和保护能源之间的有效统一就要加快生态建筑的发展,通过生态建筑的建设来实现城市经济的快速发展。

1.3可以实现城市的健康发展

生态建筑的设计可以实现生态、环保和节能的设计理念的有机统一,从而能够有效保证城市持续健康发展目标的实现。要实现城市环境和能源资源分布的平衡,就要在生态建筑的设计中严格按照城市发展的全面情况进行系统设计。作为一名合格的生态建筑设计,必须能够有效的促进市民的健康,推进教育的不断发展,要在重视城市的生态环境质量和能源的使用情况下来推动城市的健康发展。

二、建筑设计生态化的未来发展趋势

我国环境问题的不断加剧使得倡导和推广生态建筑成为了今后的必然趋势,这是建筑设计生态化的未来发展趋势。生态建筑发展方向包括原生生态建筑和运用新生态技术提升建筑生态化。原生生态建筑多数选取自然的采光和通风形式,在原生生态建筑中人们能够自觉运用本地建筑材料及建筑技术,还能充分考虑所在地的气候条件,对于自然环境还是比较敏感。建筑的本质应该是强调回归自然,建筑师在对原生生态建筑进行研究时,要运用新的生态技术来提升建筑的生态化。建筑师要利用新的技术来改造建筑的环境,实现具备生态化的能源与材料的循环过程的自我控制与优化。具体来说,建筑设计的生态化发展趋势可从能源利用、材料运用和自我调控三个方面进行把握。

2.1能源利用

在建筑设计中要尽量采用永不枯竭的太阳能、风能及热能等能源。设计建筑使之生态化,利用面积较大的玻璃用于建筑屋顶,用以回收太阳能产生的热量,经由一些手段处理后,可以将其转化成为其他能源用于建筑热源供应和照明。还要应用环保节能技术,建筑设计的生态化强调建筑本身的节能环保,这样能够有效降低能源的使用,提高能源的利用和优化使用,所以一定要选用相应的措施来完成资源消耗和能源再生的转化。

2.2材料运用

要实现建筑设计的生态化,在材料的运用方面就要选用可以更新、改造及再利用的可再生资源,以有效实现建筑材料的循环使用。要通过运用建筑所在地的本地资源,来实现本土生态建筑的低成本建设。建筑材料的选取要选用生态性的建筑材料,这可以有效的实现在材料生产使用及废弃和再生循环整个过程中与生态环境的协调融合,以最低的能源消耗和最小的环境污染来完成最高的材料利用和循环再利用。

2.3自我调控

生态建筑设计主要分为被动式和主动式的自我调控。被动式的调控要借助建筑本身的结构和组件,在对建筑的门窗和阳台进行遮阳处理时要建立起适宜的生存环境。被动式的调控是为了解决传统建筑,能够实现对建筑环境的关注,还能实现对现代建筑设计理念的深刻理解。通过自我调控来指导建筑设计生态化的建设。目前,国外的住宅建筑师通过选取玻璃暖房及相应的构造形式实现了建筑的保温和隔热效果。可以说主动式的调控则是现代建筑设计生态化的最大成就,使得计算机技术在建筑设计中得到了的应用,实现了计算机技术与设计师外延思想的有机结合,使得建筑设计生态化发生了一次技术性的革命。建筑设计师还可以经过主动调控把建筑生态的设计进一步的精细化、准确化和严密化,这样能够实现建筑设计生态化和建筑构造、物理及现代计算机技术的有机融合。

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中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:

0、引言:

建筑业的迅速发展,在给经济社会发展带来正效益的同时,也给生态环境带来了巨大的负效益,生态破坏、环境污染日益严重,生态危机日益加深,严重地影响着人类的身心健康。生态危机说到底就是人类的生存发展危机,20世纪80年代,可持续发展思想的提出并迅速为世界各国所接受,并达成共识:人类必须走可持续发展道路。可持续发展涉及诸多方面,包括如何建造可持续发展的建筑,在国际建筑界引起了强烈的反响。人们开始对现代建筑的发展进行反思,深刻认识到其耗费能源、浪费土地、破坏自然(生态破坏和环境污染)等是不可持续的,必须改弦易辙。“建筑对环境的干涉及其程度的不确定性使建筑的生态环境和建筑本身的生态化愈来愈受到建筑师和社会的关注”于是,国际上,20世纪60年代应运而生的生态建筑获得了更加丰富深刻的内涵并迅速发展。

1、生态建筑研究的现状

1.1国外研究现状

国外经济发达国家如美国、德国、日本等是较早开展生态环境保护和绿色运动的国家,很早就开始了生态建筑的研究和设计。现代主义大师赖特将建筑视为 “有生命的有机体”,富勒一直从事研究以最低能耗获得最大空间和高度可靠的结构体系,德国于 20 世纪 70 年代就进行生态建筑的研究,在建筑节能、节水太阳能利用、生活污水处理、屋顶绿化等方面的研究和实践已使德国成为生态建筑和建筑新技术的展示地,开发的各种节能设备、技术已在建筑设计中广泛应用。

20世纪60年代,人们对全球环境问题表现出极大的关注。1962 年美国卡逊的《寂静的春天》唤醒了人类对地球生态环境的关注。1969年L麦克哈格的《设计结合自然》最早提出了在城市规划和环境评价研究中运用生态学和生态设计的方法。

1987年Brutland 在《我们共同的未来》书中提出了可持续发展的概念,受到国际社会的重视和广泛的认同,此后人们对建筑的可持续发展进行了多方位的探索与研究。1992 年在巴西的里约热内卢召开联合国环境与发展大会,通过《21世纪议程》和《里约热内卢宣言》两个纲领性文件以及关于森林问题的原则声明,签署了气候变化和生物多样性两个公约。1995年美国绿色建筑委员会提出了一套能源及环境设计先导计划。1999年美国建筑师协会选择了10座本土建筑作为现阶段生态建筑创作的范例。

为了探求人类更加理想的居住模式,关于生态城市的研究占有重要的地位,各国相继走向行动。1990年在美国的加利福尼亚洲的伯克利城召开第一届国际生态城市会议,与会12 个国家的代表分别介绍了生态城市建设的理论与实践。1992年在澳大利亚的生态城市阿德雷德召开第二届国际生态城市会议,大会就生态城市的设计原理、方法、技术、政策进行了深入的探讨。1996年在西非的塞内加尔召开了第三届国际生态城市会议,会议进一步讨论生态城市的重建计划。2000年在巴西的库里蒂巴召开第四届国际生态城市会议,会议进一步交流了生态城市建设的实例。2002 年在中国的深圳召开第五届国际生态城市会议,会议就生态城市的设计及实践进行了深入的交流。

1.2 我国研究现状

在20世纪80年代顾孟潮就提出了“未来的世界是生态建筑学的时代” 的观点 ,1994年5月,中国政府颁布了《中国21世纪议程—中国21世纪人口、环境与发展白皮书》,从我国的具体国情出发提出人口、经济、社会、资源与环境协调、可持续发展的总体战略。1972 年斯德哥尔摩联合国人类环境会议以后,我国环境保护运动日益扩大和深入,以追求人与自然和谐共处为目标的绿色革命蓬勃展开。1996年3月,中国国家环保局推出两大举措:一是实行污染物排放总量控制;二是实施“中国跨世纪绿色工程计划”—在九五期间重点治理淮河、海河、辽河等的污染。1996年国家自然科学基金委员会正式将“绿色建筑体系研究列为“九五”重点资助课题”,1998年又将“可持续发展的中国人居环境研究”列为重点资助项目。2000年我国颁布了《建筑节能技术政策》;2001年,建设部通过《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵及技术导则;2001年开始实行《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》;2001年我国第一部生态住宅评估标准 《中国生态住宅技术评估手册》 出台,以可持续发展战略为指导,以节约资源、防污染、保护生态为主题,创造健康、舒适的居住环境,推进住宅产业的可持续发展。

我国生态建筑存在的问题

2.1 缺乏对生态建筑的正确理解

生态建筑的概念国内外学术界有许多不同的解释,但核心的内容是根据当地的自然环境,运用建筑学、生态学的基本原理,合理安排组织建筑与其他相关因素的关系,使建筑物与其周围环境成为一个有机的结合体,同时具有良好的室内气候条件和建筑物的自我调节能力,并具有节地、节水、节能、减少污染、延长建筑寿命、改善生态环境等优点。但是有人认为只要将建筑物周围加一些绿化就是生态建筑,在建筑物内部点缀一些植物就是生态建筑,建筑物单纯的节能就是生态建筑,还有人认为建筑的平面将来有重新划分的可能就是生态建筑等等。但这些观点只停留在生态建筑的表面,对生态建筑的理解是不全面的。

2.2 缺乏对农村生态建筑的系统研究

我国作为发展中国家生态建筑的系统研究不平衡,其中城乡的差别较大。目前各个学科研究的重点大多局限在比较发达的城市,缺乏对农村居住环境的系统研究,特别是东北地区。大部分的研究都从本学科(生态学、环境学、城市规划学、建筑学、农业建筑学、能源等)的专业角度出发,虽然研究的内容较为丰富,但是各个学科之间没有很好的结合起来进行深入的研究,特别是如何在特定地区将人居环境与植物环境工程结合起来是亟待解决的课题。

2.3缺乏生态建筑的广泛实践

目前,我国建筑界发表了许多关于生态建筑的论文,这些论文对于宣传可持续发展的思想、推动生态建筑的发展起到了一定的积极作用,但绝大多数的论文都停留在关于生态建筑设计的理论框架、设计原则及生态学理论对建筑学的指导、 国外先进生态建筑的经验介绍,缺乏实际工程实践模式、计算机模拟、环境效果的测试分析。关于农村生态建筑的深入理论研究较少,工程实践则更少。

生态建筑的思路与对策

3.1普及生态教育加强生态宣传

目前,我国教育发展总体水平有限,国家公共教育经费占GNP的比重比世界发达国家低得很多,特别是生态文明意识与发达国家相比差距更大。加大教育发展是提高全民族素质、 生态文明的必然选择,国家有关部门应该通过多层次的公共教育和自我教育广泛开展宣传活动,唤起人们的生态觉醒并转变为行动。

3.2 加大生态建筑的科研投资建立相关的鼓励机制

尽管我国生态建筑在理论方面已经取得一些成就,但总的来说还处于自发、朴素状态,国外对于生态建筑技术已经进行了大量、深入的研究。我国对于一些技术虽有介绍,但不全面 ,科研立项较少,国家应该加大生态建筑的科研投资、建立相关的鼓励机制 ,为我国建筑工作者的研究提供有力的支持。

3.3 提高人居环境质量 ,加强人居环境的生态内涵

城乡建设在尊重自然特性的基础上,还要保持城乡文脉的延续。加大新材料、新技术的研究与应用,在生态建筑方面,努力探索适合我国国情的规划、设计经验,加大对节能、节地、新材料、新技术的研究与投入,不断改善和提高人居环境的质量和文化内涵。

3.4加强各学科间的联系与合作