论文部分内容阅读
【摘 要 】笔者在全球生态建筑理论思潮方兴未艾的大背景下,对中国当代建筑设计如何运用该理论来指导实践工作提出自己的见解,供同行参考。
【关键词】建筑概述 设计必要性 先进技术
1 生态建筑概述
根据世界卫生组织(WHO)的定义,所谓“健康”就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义,“健康住宅”不仅仅是住宅+绿化+社区医疗保健,还指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观、噪音降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面,都必须以人的健康根本。
(1)生态住宅定义:健康住宅又称“生态住宅”,生态住宅居住区的总体布局、生态住宅建筑单体的空间组合、房屋构造、自然能源的利用和节能措施、绿化系统以及生活服务配套的设计,都必须以改善及提高人的生态环境、生命质量为出发点和目标。
(2)生态住宅原则:生态住宅是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则,即综合系统效率最优原则,来设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素,使物质、能源在建筑统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废无污染、生态平衡的建筑环境。
(3)生态住宅的技术策略:①追求舒适和健康是生态住宅的基础 生态住宅首先要满足的是人体的舒适性。此外还应有益于人的身心健康,在心理方面,生态住宅既要保证家庭生活所需要的居住功能——安全性和私密性,又要满足邻里交往、人与自然环境交融等要求。②追求高效是生态住宅的核心内容 所谓高效,是指最大限度地利用资源和能源,特别是不可再生的资源和能源。③追求美观是生态住宅与大自然和谐的完美境界 生态住宅与大自然的和谐不仅体现在能量、物质方面,也同时体现在精神境界方面,包括生态住宅与自然景观相融合,与社会文化相融合。生态住宅应立足于将节约能源和保护环境这两大课题结合起来,所关注的不仅包括节约不可再生能源和利用可再生洁净能源,还涉及节约资源、减少废弃物污染以及材料的可降解和循环使用等方面的内容。建筑设计实现生态建筑的基本技术策略从一定意义上讲,生态建筑是一个宏观的概念,在材料再利用及新能源开发上还有很多问题,不能只停留在表面上,应该将它放到整个城市或一个区域上来考虑。此外,也可以将生态建筑认为是一个技术的集成体,其中的许多技术问题,包括能源优化问题、专业工程师合作。建筑通风是生态建筑普遍采用的比较成熟的技术,一方面可以不消耗能源而降温除湿,另一方面能保证提供新鲜的自然空气,有利于人的健康。建筑通风可以分为风压通风和热压通风两种,风压通风要有比较理想的外部风环境,要求风速不小于每秒两到三米。同时也强调地理空间,建筑物的前后包括围墙和植被都可以改变自然的风向及风力。自然通风很不稳定。在外部环境不太理想的时候,应该利用一定的热压通风,在转角的地方设计出入口和玻璃塔,夏天能升高,冬天能降低,对室内起到了保护作用。
2.生态建筑设计的必要性
(1)生态技术与经济性的互动
建筑技术是随着时代与科技的进步而进步。也是根据经济的发展而发展的。目前,我们面临的是资源环境问题的全球性和地区经济发展的不平衡性之间的矛盾。中国作为发展中国家的代表,以整体上低水平的、快速的发展,对西方生活方式的迷恋和追求,就形成了一种高度浪费和污染型的生产和生活方式。建筑设计在某种程度上也反映着当地的经济状况,在现代化、城市化的进程和全球化的浪潮中,原生态设计很难广泛展开。在中国真正有着较高技术含量的生态建筑风毛麟角,经济是一大制约因素,因此,提倡“适宜技术”的生态建筑设计已经迫在眉睫。
(2)人性化的生态建筑设计
现代建筑产生的思想根源在于“以人为本”, 有人提出生态建筑的出发点是以自然为本。这就导致了生态建筑与现代建筑成了对立的概念。其实这是片面的观点,建筑的产生以来就是为人服务的,人、建筑、自然三者构成了建筑世界的三个要素。生态建筑将三者融合在一起,重视的是人与自然的和谐关系,也是人们征服自然、改造自然过程的一部分。应尽可能的不破坏当地环境良性循环,保护好当地生态体系健全运作为人类提供更好的生存环境。适宜技术的生态建筑设计强调技术和社会、经济、艺术的整体平衡,在关注了建筑设计和施工的同时,还要充分的考虑到当地社会的发展情况。
3生態建筑设计的先进技术
3.1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。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。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。
3.2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外围构建,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,而且地热资源便于采取和利用。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。
4结束语
生态建筑是当前社会建筑业发展的趋势,生态建筑有着诸多优点也有很多值得探讨的地方。可持续发展是社会发展追求的目标之一,生态建筑设计需要充分的渗透可持续发展思想,从而进一步的推动建筑业的发展和生态环境的保护。总之,生态住宅是多种技术集成的结果,它需要科学技术的进步,更不能离开政府的鼓励和正确引导。只有在设计过程中各专业人员的相互合作与共同努力,综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其他科学技术的成果,从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发,系统地设计与评价住区的室内外环境,才会设计出更多更好的生态住宅。
【关键词】建筑概述 设计必要性 先进技术
1 生态建筑概述
根据世界卫生组织(WHO)的定义,所谓“健康”就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义,“健康住宅”不仅仅是住宅+绿化+社区医疗保健,还指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观、噪音降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面,都必须以人的健康根本。
(1)生态住宅定义:健康住宅又称“生态住宅”,生态住宅居住区的总体布局、生态住宅建筑单体的空间组合、房屋构造、自然能源的利用和节能措施、绿化系统以及生活服务配套的设计,都必须以改善及提高人的生态环境、生命质量为出发点和目标。
(2)生态住宅原则:生态住宅是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则,即综合系统效率最优原则,来设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素,使物质、能源在建筑统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废无污染、生态平衡的建筑环境。
(3)生态住宅的技术策略:①追求舒适和健康是生态住宅的基础 生态住宅首先要满足的是人体的舒适性。此外还应有益于人的身心健康,在心理方面,生态住宅既要保证家庭生活所需要的居住功能——安全性和私密性,又要满足邻里交往、人与自然环境交融等要求。②追求高效是生态住宅的核心内容 所谓高效,是指最大限度地利用资源和能源,特别是不可再生的资源和能源。③追求美观是生态住宅与大自然和谐的完美境界 生态住宅与大自然的和谐不仅体现在能量、物质方面,也同时体现在精神境界方面,包括生态住宅与自然景观相融合,与社会文化相融合。生态住宅应立足于将节约能源和保护环境这两大课题结合起来,所关注的不仅包括节约不可再生能源和利用可再生洁净能源,还涉及节约资源、减少废弃物污染以及材料的可降解和循环使用等方面的内容。建筑设计实现生态建筑的基本技术策略从一定意义上讲,生态建筑是一个宏观的概念,在材料再利用及新能源开发上还有很多问题,不能只停留在表面上,应该将它放到整个城市或一个区域上来考虑。此外,也可以将生态建筑认为是一个技术的集成体,其中的许多技术问题,包括能源优化问题、专业工程师合作。建筑通风是生态建筑普遍采用的比较成熟的技术,一方面可以不消耗能源而降温除湿,另一方面能保证提供新鲜的自然空气,有利于人的健康。建筑通风可以分为风压通风和热压通风两种,风压通风要有比较理想的外部风环境,要求风速不小于每秒两到三米。同时也强调地理空间,建筑物的前后包括围墙和植被都可以改变自然的风向及风力。自然通风很不稳定。在外部环境不太理想的时候,应该利用一定的热压通风,在转角的地方设计出入口和玻璃塔,夏天能升高,冬天能降低,对室内起到了保护作用。
2.生态建筑设计的必要性
(1)生态技术与经济性的互动
建筑技术是随着时代与科技的进步而进步。也是根据经济的发展而发展的。目前,我们面临的是资源环境问题的全球性和地区经济发展的不平衡性之间的矛盾。中国作为发展中国家的代表,以整体上低水平的、快速的发展,对西方生活方式的迷恋和追求,就形成了一种高度浪费和污染型的生产和生活方式。建筑设计在某种程度上也反映着当地的经济状况,在现代化、城市化的进程和全球化的浪潮中,原生态设计很难广泛展开。在中国真正有着较高技术含量的生态建筑风毛麟角,经济是一大制约因素,因此,提倡“适宜技术”的生态建筑设计已经迫在眉睫。
(2)人性化的生态建筑设计
现代建筑产生的思想根源在于“以人为本”, 有人提出生态建筑的出发点是以自然为本。这就导致了生态建筑与现代建筑成了对立的概念。其实这是片面的观点,建筑的产生以来就是为人服务的,人、建筑、自然三者构成了建筑世界的三个要素。生态建筑将三者融合在一起,重视的是人与自然的和谐关系,也是人们征服自然、改造自然过程的一部分。应尽可能的不破坏当地环境良性循环,保护好当地生态体系健全运作为人类提供更好的生存环境。适宜技术的生态建筑设计强调技术和社会、经济、艺术的整体平衡,在关注了建筑设计和施工的同时,还要充分的考虑到当地社会的发展情况。
3生態建筑设计的先进技术
3.1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。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。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。
3.2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外围构建,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,而且地热资源便于采取和利用。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。
4结束语
生态建筑是当前社会建筑业发展的趋势,生态建筑有着诸多优点也有很多值得探讨的地方。可持续发展是社会发展追求的目标之一,生态建筑设计需要充分的渗透可持续发展思想,从而进一步的推动建筑业的发展和生态环境的保护。总之,生态住宅是多种技术集成的结果,它需要科学技术的进步,更不能离开政府的鼓励和正确引导。只有在设计过程中各专业人员的相互合作与共同努力,综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其他科学技术的成果,从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发,系统地设计与评价住区的室内外环境,才会设计出更多更好的生态住宅。