随着人类生存环境的不断恶化,生态节能建筑已经成为建筑领域探索的新课题,因此,怎样在生态环境理念全球化的背景下,设计出符合生态要求的建筑,是每一位建筑设计人的职责和使命。通过对生态建筑的探索和研究,并在天门汇金国际项目中进行了一些尝试,下面结合工程实例进行论述。
生态节能建筑概述
生态建筑是用生态学的理论指导建筑设计。它是指在建筑物设计、建造和使用中要充分考虑环境保护和生态保护的要求,把建筑物与农业、养殖业、能源、环境保护、生态美学以及高新技术等紧密地结合起来,在有效满足各种使用功能的同时,能有益于使用者的身心健康,并营造符合环境保护要求的工作和生活空间。它在建筑材料的选择上以及设计上都紧紧地扣住生态二字,更多的是将中国传统建筑与现代的建筑两者合二为一,使得建筑在满足基本居住需求的前提下使得人与自然能够更加和谐。同时,它将建筑物作为一个人为的生态系统,通过科学设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素,促使物质、能源在建筑生态系统内部有序地循环利用,从而获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。
生态建筑是一个宏观的概念,在考虑材料再利用,新能源开发等很多问题上都不应该停留在个体建筑这个尺度上,应该把它放到整个城市或者一个区域内通盘考虑,也可以把生态建筑认为是一个技术的集成体,许多技术问题,比如能源优化问题、污水处理问题,太阳能的采用和处理问题,并不是建筑专业范围内的问题,需要建筑师和各个专业的工程师共同合作。
_ueditor_page_break_tag_生态建筑的分类
生态建筑依据建筑生态化的途径可以分为三类:
① 是绿色建筑,即以无公害为原则的建筑;
② 是生物建筑,即使用资源建造的建筑;
③ 是自治建筑,即充分利用自然资源的建筑。而在我国开展绿色建筑有发展前景。
生态建筑设计的目标与原则
1、 以人为本,科学设计
生态建筑的基本原则是体现“以人为本”的规划指导思想,充分考虑经济适用房居民的居住点和需求,创造具有现代色、经济实用且具个性的人性化环境,体现典雅、安泰的居住意象。
2、 贯彻“生态住区” 的原则
营造生态环境型小区,强调人文与自然的和谐共存,利用处理好地形地貌,注重景观的渗透性和共享性,并强调绿化空间与居民活动的融合,将住宅组群与绿色空间融为一体,满足不同层次的居民活动的需求。
3、 节约与合理利用可再生资源
生态建筑在设计的过程中,应该减少对不可再生资源的使用,避免资源浪费和造成环境污染。合理利用可再生资源,让建筑节能环保。
4 、 生态建筑的可持续发展
_ueditor_page_break_tag_开展绿色建筑的意义
1、改善人居环境
绿色建筑本着以人为本的原则,为人们提供了健康舒适的居住环境,提高居住质量的同时也丰富了人居环境的生态内涵,绿色建筑能够节能节地,采用新材料、运用新技术,是提高人居环境质量的重要保证和有效手段。
2 、提高能源利用率
根据我国的基本国情,在能源利用方面存在着浪费和紧缺的问题,而绿色建筑的不断兴起,注重利用可再生资源,科学合理使用不可再生资源,一定程度缓解了能源结构失衡的现状。
3 、营造和谐的生态环境
自然生态系统的组成是生物及其栖息地。原有的自然生态系统容易遭到破坏,所以人们在实践活动过程中需要遵循自然生态系统的规律,把保护生态环境和自然资源与绿色建筑理念相结合,维护生态平衡。
_ueditor_page_break_tag_ 生态建筑设计的未来趋
1、住区风环境设计
建筑物布局不合理。会导致住区局部气候恶化。规划师和建筑师已经认识到风环境和再生风环境问题已不容忽视。然而,可能是对室外风环境的预测不够重视或缺乏有效的技术手段。当建筑师们在对建筑住区进行规划时,更为常见的做法是过多地把设计重点集中在建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上,而很少或凭经验考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。
具体有以下几个方面:
(1)室外热环境设计:包括室外温度、湿度、风速、建筑日照和采光分析;
(2)室外热环境设计:室外热环境设计中需着重考虑建筑设、计对室外温度、湿度以及室外风速盼影响。
2、自然通风
在住宅建筑中, 自然通风是经济和有效的环境调节手段,而建筑物的平面布局、立面设计与三维空间布置等,都对自然通风的效果有重要的影响。充分考虑这一影响而进行建筑设计能有效地解决住宅中热舒适性和空气质量问题,而且在不增加住户投资的情况下,能营造一个健康、舒适的居室环境。例如:一般房间在设计的时候要注意到南北通透,这是因为我国的气候决定的,以及房间结构的设计还有卫生间厨房等等的设计上都要考虑空气的通透性。
3、选用生态建材
在生态建筑设计中使用生态建材。生态建材又称环保建材、绿色建材、健康建材等。其点是:
① 生态建材的原材料源于废渣、垃圾、废液等废弃物料,避免大量使用天然资源;
② 生态建材所采用的技术是低能耗的无污染技术;
③ 生态建材的生产流程里不使用甲醛等溶剂,芳香族碳氢化合物,也不添加有毒害的化学颜料。
今年流行的环保建材主要有植草路面砖是各色多孑L铺路产品中的一种,采用再生高密度聚乙烯制成,塑料金属复合管,是替代金属管材的高科技产品,其内外两层均为高密度聚乙烯材料,中间为铝,兼有塑料与金属的优良性能,而且不生锈,无污染,生物乳胶漆,除施工简便外还有多种颜色,能给家居带来缤纷色彩。涂刷后会散发阵阵清香,还可以重刷或用清洁剂进行处理,能抑制墙体内的霉菌。
4、外围护结构布置
玻璃方面:为了达到门窗综合遮阳系数不大于0.6的硬性规定,玻璃能采用热反射镀膜玻璃,而在该种玻璃的遮蔽系数区间0.58~5之间,理论上采用越低值,遮阳效果较好。但由于可见光透射比与遮蔽系数二者是两相互补关系,故此时必须考虑建筑使用功能的合理性,即可见光透射不能太低(室内不能太暗)。于是选取了高透热反射镀膜玻璃(遮蔽系数:0.6 2,可见光投射比:0.51)。使设计既满足节能要求,使用又合理。
墙体保温:通过初验算,理论上,墙体的保温砂浆需要用在外墙的热桥(剪力墙、梁)部分,墙体的隔热性能已满足标准要求。但鉴于施工的可操作性,必须连同砌体同时使用玻化微珠保温砂浆。但若如此操作,会导致墙体蓄热能力过强,反而加大了能耗。后经反复的调试保温砂浆的厚度,使其对墙体蓄热能力的影响出于一个有利的数值,但又不能忽略施工可操作性。经过多次调整,后保温砂浆厚度取值20mm,墙体隔热性能达到优化。
6、 噪声和污染的防止和控制
住区规划应有效地设计防噪系统,如将住区和主要交通干线相隔绝,防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视,建筑物内部空气质量不好,一定是与室外空气污染有关,而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动,可以改善室内空气品质。主要措施有应用吸声材料和吸声结构,将传播中的噪声声能转变为热能等,可以结合建筑自身的外围环境,建立隔声屏障,或利用天然屏障(土坡、山丘), 以及利用其他隔声材料和隔声结构来阻挡噪声的传播。
7、 增添绿化设计
改善生态环境的重要措施是绿化。所以在构建生态建筑时要增强绿化部分的设计。一是在原有基础上增加绿地面积:二是设计立体的绿化,比如屋顶绿化、窗、墙的垂直绿化等;三是借鉴国外的先进经验。日本的“与环境共生的住宅”可以尝试在国内生态建筑中加以应用。
随着社会经济的发展,科技的发展,人们生活水平的提高,资源短缺。从而可持续发展的方针出发,绿色生态建筑愈来愈受到世人的青睐,它势必成为2 l世纪建筑的弄潮儿,它的发展前景十分广阔。随着各种绿色建设材的出现,科技、住处业的发展定会带动绿色建筑的发展,未来的建筑将会更加理想。
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