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        生態(tài)建筑設(shè)計(jì)

        2017-01-10 04:32:42張力
        世界家苑 2017年12期
        關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑節(jié)能可持續(xù)發(fā)展

        張力

        摘要:我國(guó)正在實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,生態(tài)建筑設(shè)計(jì)將可持續(xù)發(fā)展觀念融入到社會(huì)的建設(shè)中,是以后建筑的主流發(fā)展方向。本文從生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)理念,生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和生態(tài)建筑常用技術(shù)三個(gè)方面來(lái)探討生態(tài)建筑設(shè)計(jì)。強(qiáng)調(diào)了生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的以人為本、節(jié)能高效、綠色友好等原則;并簡(jiǎn)單談及了一些目前生態(tài)建筑常用的新興建材。總結(jié)了目前生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的常用策略,主要為對(duì)可再生自然資源的回收利用,使用新型環(huán)保材料,建筑廢物的處理系統(tǒng)等。

        關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑;設(shè)計(jì);可持續(xù)發(fā)展;節(jié)能

        1引言

        我國(guó)提出可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略以來(lái),生態(tài)建筑行業(yè)正在我國(guó)蓬勃發(fā)展,這是對(duì)傳統(tǒng)建筑行業(yè)進(jìn)行綠色節(jié)能環(huán)保轉(zhuǎn)型的一個(gè)方向。從建筑設(shè)計(jì)的角度上看,建筑綠色環(huán)保轉(zhuǎn)型的方向除了生態(tài)建筑設(shè)計(jì)以外,還有仿生設(shè)計(jì),生態(tài)仿生建筑設(shè)計(jì)等。接下來(lái),本文選取生態(tài)建筑這個(gè)方向進(jìn)行探討。

        2生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)理念

        1992年,聯(lián)合國(guó)環(huán)境和發(fā)展大會(huì)在里約熱內(nèi)盧舉行,會(huì)上提出可持續(xù)性發(fā)展觀點(diǎn)。此后可持續(xù)性發(fā)展觀點(diǎn)滲透到社會(huì)建設(shè)各個(gè)方面,生態(tài)建筑的理念也越來(lái)越被人重視。生態(tài)建筑就是把人和環(huán)境看成是一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng),要求人和自然和諧相處,這樣整個(gè)系統(tǒng)才能可持續(xù)性的發(fā)展下去。具體到自然資源表現(xiàn)為在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)必須要符合環(huán)境指標(biāo)要求,考慮資源的回收利用,綠色處理生活廢棄物;在建材的使用上要考慮材料是否可拆卸,降解性如何,產(chǎn)生的毒副作用是否達(dá)到環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)等因素;實(shí)現(xiàn)改善人類生活空間、保護(hù)自然資源和促進(jìn)社會(huì)綜合效益三者并重。

        區(qū)別于傳統(tǒng)建筑理念,生態(tài)建筑是讓建筑與環(huán)境共生,追求建筑內(nèi)的小環(huán)境和建筑外的大環(huán)境的和諧統(tǒng)一,旨在讓建筑和周?chē)h(huán)境形成良性循環(huán)。生態(tài)建筑是建筑設(shè)計(jì)的更高層次,需要依靠掌握新興技術(shù)和現(xiàn)代信息來(lái)實(shí)現(xiàn),本文主要探討生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的一些常用技術(shù)策略。

        3生態(tài)建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)

        3.1以人為核心

        人才是建筑的最終使用者,我們建造建筑物,目的是為人服務(wù),因此人才是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的核心。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮到使用者的特點(diǎn),注重便捷性、舒適性、人性化。讓建筑物更好地為人們服務(wù)。

        3.2環(huán)境互動(dòng)性

        在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí),要考慮到建筑周?chē)沫h(huán)境,要善于利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源條件、氣候條件、社會(huì)條件,對(duì)天時(shí)地利等多方面因素進(jìn)行綜合,考慮最大實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)這個(gè)小環(huán)境和建筑外這個(gè)大環(huán)境的和諧共處。

        3.3節(jié)能是重中之重

        聯(lián)合國(guó)之所以提出可持續(xù)性發(fā)展觀念,其根源在于目前地球上的資源緊缺,大自然已經(jīng)負(fù)載不了人類的生存發(fā)展消耗,由此,許多綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)才應(yīng)運(yùn)而生,而生態(tài)建筑設(shè)計(jì)正是其中的一個(gè)重要方面。所以在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師不要忘記這個(gè)初衷,將環(huán)保節(jié)能的新興技術(shù)運(yùn)用在建筑設(shè)計(jì)中,提高整體建筑的節(jié)能效率。

        4生態(tài)建筑設(shè)計(jì)常用技術(shù)

        4.1自然資源的循環(huán)利用

        要善于收集利用太陽(yáng)能、雨水、水能、地?zé)崮?、風(fēng)能等可再生能源。太陽(yáng)能、水能、地?zé)崮苁谴笞匀毁?zèng)與我們的財(cái)富,使用起來(lái)幾乎不產(chǎn)生廢物垃圾。保定市是太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先者,保定市的沿路街燈都是采用太陽(yáng)能板,在白天的時(shí)候收集太陽(yáng)能,到了晚上再把它釋放出來(lái),點(diǎn)亮街道。太陽(yáng)能熱水器也是一個(gè)很好的例子,太陽(yáng)能熱水器通過(guò)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能給水加熱,讓居民無(wú)需用電或者天然氣就能用上熱水。建筑中除了需要有加溫的裝置以外,還需要有降溫的裝置。這時(shí)候收集的雨水就派上用場(chǎng),“生物皮膚”(ⅨoSkin)——水冷幕墻系統(tǒng)——贏得了2014年高層建筑與城市人居大會(huì)(CTBUH)的高層建筑創(chuàng)新獎(jiǎng)。水冷幕墻系統(tǒng)通過(guò)水的蒸發(fā)吸收熱量,降低建筑物以及周?chē)h(huán)境的熱量,從而減輕城市熱島效應(yīng)。收集來(lái)的雨水還可以用于土地的灌溉,清洗街道,大量降低城市灰塵量。只有善用自然資源,將自然資源回收利用,才可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。

        4.2興新材料的利用

        4.2.1透明熱阻材料(TIM)組合墻。

        這是一種透明的絕熱塑料,它可以與外墻復(fù)合成墻,透明且隔熱。

        4.2.2玻璃材料

        隨著現(xiàn)代技藝的不斷提高,在玻璃制造領(lǐng)域陸續(xù)出現(xiàn)了吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射玻璃、電敏感玻璃、調(diào)光玻璃、電磁波屏蔽玻璃等??蓪⑺鼈兘M合制作成復(fù)合材料,達(dá)到生態(tài)建筑更高的保溫和采光要求。

        4.2.3太陽(yáng)能光電材料

        在建筑中用太陽(yáng)能電池發(fā)電為建筑提供能源,由太陽(yáng)能光資源提供燃料,既無(wú)污染,無(wú)噪音,又來(lái)源廣泛。這類的光電材料主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料和裝飾裝修材料。

        4.2.4新型建筑材料及其制品

        板材有磚、塊、板,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質(zhì)板材、復(fù)合板材等。墻體材料有混凝土空心砌塊、紙面石膏板、纖維水泥夾心板等。

        4.2.5新型保溫隔熱材料

        有膨脹珍珠巖、礦物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纖維、硅酸鈣絕熱制品等。

        4.2.6新型防水密封材料

        瀝青油氈(含改瀝青油氈)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產(chǎn)品。

        現(xiàn)在新興的建筑材料有很多,而且都是有綠色建材的概念。新型裝飾裝修材料,品種已達(dá)4000多種。這些新興建筑材料的興起,有助于設(shè)計(jì)師更好的進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì),因此設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該著重考慮建材的生態(tài)性能。例如,在生態(tài)建筑中采用光電材料,能夠令生態(tài)建筑根據(jù)環(huán)境光照強(qiáng)弱的不同調(diào)節(jié)陽(yáng)光的攝入量,同時(shí)利用光照進(jìn)行發(fā)電,在實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑智能采光的同時(shí),也降低了生態(tài)建筑對(duì)能源的消耗,為使用者創(chuàng)造出健康舒適節(jié)能環(huán)保的生活環(huán)境與工作環(huán)境。

        4.3提高生態(tài)建筑的自身節(jié)能效果

        在建筑物的使用過(guò)程中需要大量耗能,建筑物內(nèi)部的通風(fēng)、降溫、取暖、采光等過(guò)程均需要大量能源來(lái)維持建筑物正常運(yùn)行,這些也是建筑物耗能最多的部分。生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)充分利用環(huán)境中的有力條件,提高自然采光在建筑物采光中所占的比重,并使用恰當(dāng)?shù)膰o(hù)結(jié)構(gòu),如保溫材料、節(jié)能門(mén)窗、遮陽(yáng)擋板及雙層通風(fēng)玻璃幕墻等,實(shí)現(xiàn)建筑物的自然降溫與保暖,并利用風(fēng)力和風(fēng)向的特點(diǎn),降低建筑物通風(fēng)過(guò)程對(duì)機(jī)械的依靠。此外,將綠色植物加入建筑設(shè)計(jì)中,發(fā)揮植物本身的天然生態(tài)屬性,來(lái)降溫增濕、調(diào)節(jié)建筑物周?chē)男…h(huán)境,也是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的亮點(diǎn)之一。

        4.4建筑廢物及生活廢物的處理

        在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到設(shè)計(jì)廢物處理回收系統(tǒng),用于收集垃圾和分類垃圾。有機(jī)固體垃圾,可以采用微生物菌種處理,無(wú)機(jī)固體垃圾可以進(jìn)行混凝土回收利用。對(duì)于生活中產(chǎn)生的污水可以進(jìn)行分質(zhì)處理與回用技術(shù),常用的有中水回收技術(shù)。只有將建筑廢物和生活廢物的去處安排好了,才可以真正意義上的實(shí)現(xiàn)對(duì)自然的減負(fù),使人與自然和諧相處。

        4.5環(huán)境優(yōu)化

        建筑環(huán)境分為建筑物內(nèi)環(huán)境和建筑外環(huán)境。建筑物內(nèi)環(huán)境要符合人性化特點(diǎn),具備簡(jiǎn)便性生活舒適性,建筑內(nèi)環(huán)境的優(yōu)化可以分為光環(huán)境優(yōu)化、聲環(huán)境優(yōu)化、空氣環(huán)境優(yōu)化和電磁環(huán)境優(yōu)化。進(jìn)行這些優(yōu)化常用的手段有:使用具備自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的燈具、對(duì)噪音設(shè)備進(jìn)行降噪和隔音處理、安裝有害氣體檢測(cè)設(shè)備、對(duì)屋內(nèi)空氣進(jìn)行個(gè)性化通風(fēng)、使用磁檢測(cè)技術(shù)。建筑外環(huán)境的優(yōu)化可分為空氣環(huán)境優(yōu)化和周邊綠色環(huán)境優(yōu)化兩方面。主要采用水體微生物控制、徑流控制、固土護(hù)坡措施的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。

        5總結(jié)

        人從自然中來(lái),最終還是要回歸自然。無(wú)論人的改造自然能力進(jìn)化的多么強(qiáng)大,人都不可能脫離自然存在。近幾十年來(lái)日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題正是提醒著人們這一點(diǎn)。生態(tài)建筑是人們找到的一個(gè)人類與自然和諧共處的出路,在生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中,既要兼顧到人對(duì)建筑物的要求又要兼顧到自然環(huán)境對(duì)于建筑物的要求。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)師需要利用優(yōu)良的建筑結(jié)構(gòu)和先進(jìn)成熟的節(jié)能環(huán)保技術(shù),綜合多方面因素的考慮,統(tǒng)籌兼顧,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的目標(biāo)。

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