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建筑生态化论文优选九篇

时间:2023-03-17 18:09:55

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建筑生态化论文

第1篇

论文关键词:生态建筑研究现状存在问题对策

牛态工程是既古老又年轻,既通俗又深奥的一门学科。研究内容涉及到农业生态工程、生态,及生态城镇建设、节水与废水处理及利用、山区小流域治理与开发等众多领域。生态建筑作为其中的一个领域引起建筑界的高度重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史,20世纪60年代美籍意大利建筑师保罗·索勒尔把生态学Ecology和建筑学Architecture两词合并成为Arcology,即生态建筑学。此后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,经过几十年的探索,生态建筑在理论与实践方面取得了一定的进展。

一、我国生态建筑设计的研究现状

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、环境与发展白皮锄,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人,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,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵;2001年开始实行仁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删出台,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。

二、我国生态建筑发展存在的问题

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、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、能源学)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人的研究,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函待解决的课题。

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。

三、我国生态建筑设计的发展思路与对策

从本质上讲,生态建筑设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。在实践中的生态建筑设计思路可着重从以下几个方面:

1、贯彻以人为本的人文原则。

国际建筑师联合会第十四次会议宣言指出:“经济规划、城市规划、城市设计和建筑设计应当是探索并满足人的各种需求”。满足人类生存和发展的需求,不仅是建筑发展的最终目标,而且是人类社会进步的根本动力。在未来建筑设计中,要充分认识和确定人的主体地位和人与自然的双向互动关系,强调把关心人、尊重人的宗旨具体体现在城市空间的创造中,以适应不同阶层、不同年龄、不同职业的市民的多样化需求。

2、善于因地制宜,尊重环境属性。

根据生态学的进化论,生态建筑设计包含着资源的经济利用问题,其中首要的是土地的利用问题。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,必须建立高效的空间体系,如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑;利用生态技术建立起巨构城市,向地上空间要效益;充分开展城市地下空间的综合利用研究等,使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。生态建筑设计强调与环境具有最佳关系,对环境破坏最小,一并充分发挥环境效益。与环境互选共生、共同增长是生态建筑设计的重要原因之一。建筑的选择做到充分利用原有的地形、地貌,与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,做到“因地制宜”。

3、增强使用者与自然环境的结合和协调。

建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁,应尽可能多地将自然的元素引人使用者身边,这也是生态原则的一个重要体现。人是自然环境的一分子,人的活动必须建立在生态化的基础上,必须与环境建立起一种新的结合和协调关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中,生态建筑对环境的破坏影响最小。与以往建筑设计相同,生态建筑应致力于为人类提供品质最佳的空间和环境,即使建筑本身对环境污染很小,极为节能,但如果人们的各项活动无法在建筑空间中顺利展开,其空间的存在与人的功能需求格格不人,这样的建筑无疑是失败的。生态建筑的功能应更趋合理,空间更加宜人,更有助于使用者与自然环境间的交流。它应该具备更良好的物理环境,尽可能地采用自然采光、自然通风,并具有抵御自然灾害的能力。

4、增加“绿色”面积,保护生态平衡

生态建筑外部与自然相呼应,内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计,将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。如建筑物内的共享大厅、内庭院,在其上部加一个可调节的开启式屋顶,根据时间季节的变化,由计算机或人工控制,达到室内温湿度的调节,又可使室内外空间连成一体。另一种设计手法也被建筑师经常应用:屋面绿化。不仅美化了环境,获得了良好的景观,而且对屋面刚性防水有维护作用。生态建筑在保护生态平衡、提高人居的自然度方面大有作为。

根据以上发展思路,生态建筑设计对策可以在以下几个具体环节上进行操作。

首先,在宏观环境方面,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程,用它来指导土地的利用和开发建设,同时协调好城市内部结构与外部环境的关系,在空间利用方式、强度、结构和功能配置等方面与自然生态系统相适应;区域规划,则要与城市整体环境所设立的系统相衔接,研究探讨城市改造、更新过程中的复合生态问题等。其次,在微观环境方面,如单体建筑设计、园林景观设计等,要处理好整体与局部、建筑与自然因素的关系。由于微观环境方面极具广泛性和灵活性,所以,其具体途径和式、法非常丰富,蕴含着广阔的创造性生机。

另外,要完善生态建筑设计法律和规范。法律规范是建筑设计的基本依,直接影响我国生态建筑研究的战略方向。在生态建设方面,目前我国已颁布了仲华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治M-)、《民用建筑节能管理规Z}、佚于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意R113等法律法规,对我国节约建筑能耗,保护环境,保障人体健康,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。政府通过立法对建材选择、每平米能耗标准,对生态技术研究、对可再生能源的开发等进行规范,不仅使建筑设计中采用的生态策略具有法律依,而且限制不利于生态环境和人体健康的建设行为,鼓励有利于生态环境和人体健康的建设行为,从而推动生态建筑的发展和小康社会的全面建设。

第2篇

栖息地生态设计

1景观格局的确定

对抗生物栖息地破碎的一个重要途径即是加强相对孤立的栖息地斑块之间的关联性。通过廊道将孤立的栖息地斑块与大型的种源栖息地相联系,有利于物种的持续和增加生物多样性[5]。城市滨水空间因水体的流动性而普遍存在面状的大水面及线状的河道网络体系,具有自然的本底,是适宜生物流动的天然廊道。建立绝对保护的栖息地核心区如无人岛屿,在关键的部位引入或恢复乡土景观是滨水空间生物栖息地斑块建设的普遍方法。相对于廊道,斑块建设更为重要与复杂,斑块尺度的绿地建设,应考虑时间与空间的维度变化,具有前瞻性和预见性,要根据具体地区的实际情况,控制斑块大小、密度和辐射尺度,保证城市常见鸟类营巢地和觅食区的有效距离,使斑块呈组团式分布,并借助廊道的沟通和运输作用形成均衡的“斑块(生态栖息节点)-廊道(线性的河道及水岸线)-基质(大面积的绿色开放空间和水面)”网络结构,从而增大斑块绿地的综合效益。

2植物的选择与群落构建

由植物构筑的绿色环境是鸟类觅食和栖息的主要场所,影响城市鸟类物种多样性构成最主要的生态因子就是树种的多样性。地区鸟类对特定植物的青睐是由其乡土属性决定的,乡土树种是吸引当地鸟类的绿化树种首选。城市滨水鸟类栖息地的绿化树种选择,应在遵循适地适树原则的基础上,优先选择可供鸟类营巢和栖息的乔木如:水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、枫香(Liqoidambarformosana)、苦槠(Castanopisisscerophylla)、女贞(Ligustrumlucidum)、毛竹(Phyllostachysheterocycle)等;选择可提供食物的坚果浆果类且挂果时间长的植物如:杨梅(Myricarubra)、枇杷(Eriobotryajaponica)、柿树(Diospyroskaki)、火棘(Pyracanthafortuneana)等;在水陆交错地带,优先采用可提供遮蔽作用或作为食物的水生植物如:萍蓬(Nupharpumilun)、海芋(Alocasiamacrorhiza)、莼菜(Braseniaschreberi)、茭白(Zizaniacadeciflora)等;湿生植物如:千屈菜(Lythrumsalicari)、水葱(Scirpustabernaemontani)、菖蒲(Acoruscalamus)、慈姑(Sagit-tariasagittifdia)、蒲苇(Cortaderliaselloana)、萱草(Hemerocallisfulva)、芦苇(Phrafmitescommunis)等。在群落组成上,鸟类分布格局受边缘效应影响显著,边缘区域的组成结构越复杂鸟类的多样性越高,而边缘的过渡梯度越陡鸟类的多样性越低[7]。因此,植被群落的构建应从整体布局角度出发,边缘以灌丛为主,中部多为高树冠树种;丰富群落层次,并通过乔木层、亚乔木层、大灌木层、小灌木层、地被层以及水湿生植物的多重组合,形成林原、岛状林、开阔性湿地、草滩、浅滩沼泽、灌丛等多种多样的栖息地植物群落类型,发挥边缘效应物种多样性和高生产力的优势。

生态驳岸建设

目前,国内外常见的生态型驳岸形式包括网石笼结构生态护岸、土工材料复合种植型护岸、植被型生态混凝土护岸、自然型护岸、多孔质结构护岸等,生态驳岸一般采用天然石、木材、植物、多孔隙混凝土以及土工材料,能将水体、堤岸、河滩植被构成一个相对完整、水陆联通的生态系统。从环境实质角度而言,生物多样化的基础莫过于“多孔隙环境”,土壤内必须有多孔隙才能容纳水分、空气,才能滋养细菌和微生物,从而带动自然界的食物链的循环过程,并为鱼类、鸟类和两栖类等动物提供觅食、栖息和避难的场所。水陆交界地带本身存在的孔隙环境,例如枯木、树根、石堆使其成为滨水绿地中生物多样性最为丰富的地段,亦是鸟类觅食等活动的主要区域,保留和创造多孔隙的自然式生态驳岸有利于滨水空间生物链的快速恢复和可持续发展,对鸟类栖息地的建设有极大的助益。在生态驳岸建设中,要注意平面线形和竖向坡度的控制。

自然型驳岸是鸟类觅食、栖息的重要地段,其水岸线的平面线形设计要避免过于平滑,多曲折蜿蜒,并形成具有一定封闭性的防护性浅水湾,以保证鸟类的安全感,也可使景观获得更为丰富的视觉效果。就驳岸竖向设计而言,要充分考虑当地常见鸟类的觅食、栖息特性,如大水面针对涉禽类可适当营造深度控制在0.10~0.35m之间的浅水滩涂,并向深水区缓坡过渡;线形河道可沿河选取重要栖息点布置木桩式驳岸,配以水湿生植物,为水鸟提供近于常水位的活动空间。

私密性保护建设

唐仕敏等通过对比研究,发现由于城市化进程的影响,上海五角场地区鸟类群落的种数从20世纪60年代的128种降至90年代的46种,人类活动直接影响鸟类的生存与灭亡。鸟类对人类的干扰活动有明显的躲避和适应2种趋势,王彦平等[9]在研究中指出,鸟类对人为侵扰的容忍度,体形较大的低于体形较小的;地面或灌丛活动的低于在高层活动的。对一些种类来说,位于观察者与鸟类之间的植被能够增加鸟类的容忍度。通过地形营造和植物群落构建的有机结合,为鸟类提供更多的低干扰度或无干扰的活动空间,是鸟类活动私密性的基本保证。在此基础上,可根据需要在核心保护区设置一定宽度的隔离缓冲带或过渡带,以减少外来人为干扰,增加鸟类对人类活动的容忍度和适应性。

第3篇

关键词:生态建筑原生的适宜技术

“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。

1.“原生的”与“适宜技术的”生态建筑设计

1.1“原生的”生态建筑设计

在形成之初,建筑就是人类活动的内在机制同自然环境相互联系、相互作用的逻辑结果,因此,其本身就包含了内在的“生态精神”。这些建筑通过直接的、单纯的与自然的接触,有着朴素生态概念。人们通常不自觉地运用着当地的材料、技术,并考虑当地的气候、风向等,建筑的创造出于人类征服自然、适于自身的需要,同时也受制于自然。在“人是短暂的,而自然是永恒的”这样的中国传统思想下,中国的传统建筑不论从材料的使用上还是选址和布局上都体现着现代所谓的生态精神。这样的建筑从建设、使用和毁灭三个阶段都不会对生态环境有所破坏,值得现代建筑学习。当然原生的生态建筑也有局限性,它们通常内部功能组织简单,难以适应现代生活。尤其在我国,目前生产力水平和经济水平还处于发展阶段的大背景下,除了个别实验性质的生态建筑之外,大部分对生态建筑的摸索也处于“原生的”状态。

简单说,原生的生态建筑设计是在节约经济和低技术的条件下,不用或者很少用现代的技术手段来达到生态化的目的。然而,此类建筑的节能效率和可持续性都不甚理想,缺乏普适性。同时,停滞不前的生态技术.并不是可持续的生态观。因此,考虑将现代的生态技术运用到普通的建筑设计中去,即本文提到的“适宜技术”生态建筑。

1.2“适宜技术”的生态建筑设计

适宜技术(AppropriateTechnology)最早由诺贝尔经济学奖获得者Atkinson和Stiglitz在1969年提出,其原意是“Localizedlearningbydoing”,也就是地方性的边干边学。从建筑设计的角度.它提出发展中国家和地区不能一味照搬和模仿发达国家已经用过的技术,从而满足自身发展的需要。同样的,“适宜技术”的生态建筑,主要指的是根据当地实际情况.侧重建筑技术的适宜性、高效性,通过普遍的建筑设计手法,精心设计建筑细部,提高对能源和资源的利用效率,减少不可再生资源的耗费,保护生态环境;同时有选择地借鉴当地建筑文化传统和技术,使建筑具有一定的地方特色,实现技术的人文提升。

具有一定适宜性、普遍性的技术,又能根据环境的不同而有一定地域特色的生态建筑应该成为研究的重点。也就是说,从满足基本的人居环境的要求出发,通过渐进的方式.通过“适宜技术”这个设计手段,运用当地的资源,结合适宜的经济的技术,进行生态建筑设计来达到可持续发展的目的。

2.生态建筑设计从“原生的”向“适宜技术”转变的必要性

2.1生态技术与经济性的互动

建筑技术随着时代与科技的进步而进步,同时也根据经济的发展而发展。到如今,我们所面对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,拥有低素质的庞大的人口群体,以及对西方生活方式的迷恋和追求。正在形成一种高度浪费和污染型的生产和生活方式。”目前中国建筑业物质消耗占全部消耗总量的15%左右,建筑能耗约占全部能耗的28%,建材生产、建筑活动造成的污染约占全部污染的34%。意识到这种可怕的现象的危害,不得不提倡可持续发展的建筑方式。

经济的落后导致技术的落后.建筑设计在某种程度上也反映着当地的经济状况。“原生的”生态建筑在经济上是足够节省的,却不足以体现当代的发展。在现代化、城市化的进程和全球化的浪潮中.很难广泛展开:而在中国真正有着较高技术含量的生态建筑凤毛麟角,经济上的因素也是很大一方面.要追求可持续发展。盲目建设大量的高技术的生态建筑也是不合国情的。因此。提倡“适宜技术的”生态建筑设计迫在眉睫。

2.2生态建筑设计与社会需求的互动

在历史的长河中,我们可以看到,建筑反映着人类的需求,同时它反作用于社会,通过对生活方式和环境的对比与分析,唤起人们的行为。早在古希腊,神庙的建设加强并支持了当时社会民主化的思想.巴洛克建筑以其丰富的三维空间唤醒了社会对自由的意念.日本住宅的小尺度也是对日本社会的模仿与反映等等。这些实例说明建筑有助于人们适应日常生活的需求和环境的改善,同时,建筑也能对社会的可适应性要求做出形式的反映。在当今“可持续发展”的全球大主题下。建筑的回应就是进行生态建筑设计。原生的生态建筑设计显然落后于人们的社会的需求.而适宜技术的生态建筑设计的提出更加恰当。

2.3人性化的生态建筑设计

众所周知,现代建筑产生的思想根源在于“以人为本”。如果偏颇地来看,如今对自然的破坏归结为“以人为本”这种自私的理念。于是有人提出生态建筑的出发点是“以自然为本”。这样看来.生态建筑与现代建筑成了对立的概念,其实不然。建筑的产生以来就是为人服务的。“人一建筑一自然”是构成建筑世界的三个要素.其中人是第一位的。生态建筑将三者融合,重视人与自然的和谐关系,是人们征服自然、改造自然过程的一部分。它尽可能利用建筑物当地的环境特色与相关自然因素(比如阳光、空气等)。使之符合人类居住,并且降低各种不利于人类身心的任何环境因素作用,同时,尽可能不破坏当地环境因子循环,并尽可能确保当地生态体系健全运作,目的还是为了人类拥有更好的生存环境。

“原生的”建筑设计由于技术的落后性,有时也会有违背生态设计的问题。例如在对当地材料的使用上,就如同我们过去常用的粘土砖,粘土砖一直以来都是传统的、使用广泛的建筑材料,与混凝土比起来.它的人工性能要好得多。然而,烧制粘土砖破坏的大量的良田.原本肥沃的土地变成荒凉。这样看来,对地方材料的使用也许正在破坏着当地的环境。这一点使我们不得不反思,并且要去探寻新的手段、新的技术来把这些朴素的、原生的生态建筑思想加以进化。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,在关注建筑设计和施工的同时,去关心社会、考虑当地社会发展的本土性和当代性,体察大多数人的需求,为普通大众构筑可持续的生态环境。

3.生态建筑设计从“原生的”向“适宜技术”转变的可行性

实现适宜技术的生态建筑通常有三种手法:一是将传统技术进行改造;二是将先进的技术改革、调整以满足适宜技术的需要;三是进行实验研究,直接效力于适宜技术。,在此以上海生态建筑示范楼为例,分析适宜技术的生态建筑在上海的可行性和发展。

上海生态建筑示范楼位于上海市建筑科学研究院莘庄科技发展园区内,建筑面积1900平方米。钢混主体结构,南面两层、北面三层。一楼东半部约350平方米大斤用于生态建筑集成技术展示,并成为生态建筑关键技术和产品研发的实验平台。从经济性的角度来看,该示范楼每平方米的建筑造价(不含土地费)4000多元,远低于普通写字楼的造价;从能源的角度来看,该楼的综合能耗为普通建筑的1/4;再生能源利用率占建筑使用能耗的20%;室内综合环境达到健康、舒适指标;再生资源利用率达到60%。

3.1对“原生的”技术手段加以改造利用

3.1.1从天井到中庭

1)原生的技术手段

上海地区传统民居最典型的平面布局是以内院为中心,这当然是和中国人的生活方式一脉相承的。由于用地的有限,住宅的由原来的三开间退化为一开间,内院也随之越来越小,形成了天井。合院的形制已经不复存在了,天井却因为能有效改善整个住宅的小气候而延用下来。房屋的进深过大时,利用天井,既有了适当的采光面,又能减少夏日的日照;通过天井能将建筑底部的风拔上来,有利于建筑内部的空气流动。

2)改造后的适宜技术手段

从狭小的天井到宽敞明亮的中庭,顶上盖有透明的玻璃天窗。不仅保留了其通风的效果,而且改善了原来天井阴暗的状况,使这幢办公楼能达到天然采光。为了让南北两楼共享阳光.设计布局上,整座楼南低北高,冬天,阳光从中庭的天窗射入,能够照到北面办公室。通过玻璃天窗开启角度的随意调整,只要天气晴好.白天几乎用不着开灯,有效地节省了能耗。

3.1.2从老虎窗到烟囱效应

1)原生的技术手段

人们很早就发现门窗对开的形式能够造成“穿堂风”。一套住房内不同方位的房屋之间有流畅的气流.就能形成穿堂风。穿堂风对于夏季散热是比较有效的。另有一个比较有特色的就是“老虎窗”了。“老虎窗”是英语roofwindow的音译,顾名思义。是开在屋顶上的窗,其目的是为了增加阁楼的采光和通风。充分利用天然采光;其通风的效果类似于“烟囱效应”。2)改造后的适宜技术手段

从室内热压拔风分析图中可以看出,该生态楼从南面楼前的水面导风到背面“烟囱”的拔风.都是对传统技术的改造。有所突破的地方在于,在建筑的地下2m左右深处,间隔埋设着若干根数十米长的小管道,管道出口一头在中庭,另一头在数十米外的旷地。一方面,热空气从下往上,从屋顶通风口散逸而出.并形成烟囱效应,从地面管道中拔风;另一方面.从地面抽取的热风经过数十米长的地下管道时,管道外湿冷的泥土和恒温的地下水会给风不断降温.再经过滤处理,进入办公楼是清新空气。每小时换气可多达20次。

3.1.3从坡屋顶到双层屋顶

1)原生的技术手段

坡屋顶较普通的平屋顶能更有效地保温隔热。对于雨水较多的上海,坡屋顶还能有效组织雨水的排放。因此,在这里,理想的建筑布局形式往往是:有一个长行的平面和带坡顶的剖面,所有房间都有直接的通风采光;建筑四周都有阳台、百叶遮阳板或外廊。

2)改造后的适宜技术手段

该生态楼使用了双层屋顶。第一层是太阳能储热板,它将利用太阳能为大楼供冷;第二层是敷在屋顶的高密度泡沫板保温层,能有效阻挡紫外线的入侵。

3.2将先进的技术改革、调整以满足适宜技术的需要

3.2.1太阳能热利用

根据上海地区利用太阳能存在的问题.该楼创新地实验了与建筑结构集成的一体化太阳能集热器件和新的太阳能能量利用系统。办公楼设置了150平方米。太阳能集热器,可供充足热水,并部分用于冬季约300平方米地板采暖,以及夏季15kW的干盘管空调制冷。制冷通过太阳能热水型吸附制冷机组实现,其需要80—85℃热水驱动。在示范办公楼应用中,吸附制冷机和干盘管技术结合用于处理空气显热负荷,制冷机组完全由太阳能集热器加热。除湿热泵的低温端可以在夏天做制冷用。空调、采暖、热水供应及地热的应用在该太阳能系统内都能和建筑结构很好地结合.实现了一体化。

3.2.2高效健康空调

由于上文提到的遮阳板和利用“烟囱效应”使办公楼凉爽,该楼全年空调使用期将比普通办公楼少两至三个月。当然,其空调系统也是经过新的研究开发的,能把夏季空调的除湿与降温相分离实现系统高效空调效果。空调系统利用办公楼楼散热循环制冷,降低能耗约20%;而新型制冷剂的加入,更不会破坏人类共有的臭氧层。空调还具备除湿功能.采用液体除湿处理空气潜热负荷,除湿液体的再生通过高温热泵(80~85℃)来实现,这一创新的结构使楼内杜绝了一般中央空调常患的霉菌等细菌。全年温度将保持在18~25℃,湿度在55%~60%。屋顶上的太阳能电池板,将作为空调主要能源。

3.3实验新技术、新材料直接效力于“适宜技术”的生态建筑

该生态楼使用的是3R材料,最大限度地实现废物利用和资源循环(所谓3R,是指节约资源Reduce、可再生利用Reuse和可循环Recycle)。用废骨料、矿渣粉、粉煤灰.甚至栽培花草的小陶粒来代替水泥。单是混凝土就用了3种,有的是用老房子拆除后的混凝土为主的新老混合型,有的是用七成替代成分掺入的低成分水泥,还有大量旧木地板的回用,全楼的再生资源利用率达60%。

在围护结构墙面的构筑上,在加厚的内外墙之间是一道5~8cm厚的空气层,里面装有保温防水材料,这样一层复合墙体可节能25%。窗玻璃的使用上,该生态楼采用的是低辐射玻璃,可有效阻断红外光。经过特殊处理的窗玻璃能把阳光折射到室内需要的角度。此外,窗外还将悬挂自动遮阳的电子百叶窗,不仅开合随意。其遮板上的细孔能让微风和光线畅通无阻。

第4篇

【关键词】生态建筑,节能设计,原则,方法

中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

生态建筑理论是指在建筑的设计、施工中运用保护生态平衡的生态学理论,认为建筑的整体是一个完整的有生命的机体,使整个建筑整体和周边的环境以及周边的自然生态相对和谐,形成一个与自然生态平衡的生态体系。使建筑自然形成一个能够良性循环的生态系统,建筑中使用可循环使用的能源材料,从而控制对环境的破坏,降低能耗,不仅能够提高人们生活的质量,还能够减轻环境生态压力,促进生态文明的发展。

二.生态建筑节能设计的原则分析

环保,生态,健康,舒服是生态建筑节能设计的基本要求。生态建筑理论是一种新型的理论,在生态学的指导下,利用循环的理念,坚持人与自然和谐共生,可持续发展的战略,本着从建筑的整体效果出发,从设计,到施工,到管理建筑内外的种种布置和资源,使有限的能源物资可以在小范围内实现良性循环利用,力求在自然生态,建筑,人类三者之间达到相辅相成,和谐共生的状态,坚持人的主体能动性地位,利用有限的自然资源,加以设计管理施工,形成一个有利于自然的自我发展,有利于人类的生产生存的和谐,健康,舒适的环境,这样,既不会对自然生态造成压力,又不会加重社会的能源消耗。

1. 要高效的利用有限的资源和能源。

要采用新的节能技术和新的节能设计理论,在建筑局部内部形成一个良性循环的生态系统,不仅能够降低能源的消耗,还可以满足人类的需求,还不会对周边的环境产生压力。从而达到人与周边环境的相互融合。

2. 舒适健康,环保是生态建筑节能设计的基本要求。

人类生活水平的提高,对建筑的舒适度健康度有了新的要求,既要保护最基本的传统遮风挡雨的功能,更要实现人类的身心安康。比如要有良好的光照,适宜的温度,有益于人体的湿度,有新鲜的空气,安静没有污染的声音环境等。其次,选择材料装饰时候要注意节能低碳环保,既要减少能源的消耗,又要低辐射,低污染,从而保证人身心健康。同时,要使建筑和周边的人文历史环境相协调,既满足生活的隐私保护,又方便交流。

3.促进整个建筑主体和大自然的相互和谐。

中国建筑自古便有追求天人合一的生活状态,生态建筑的节能设计,不仅仅要从人与自然的能源物质方面达到和谐,更要从精神上提高境界。具体主要是环境和周边自然的相互融合,和周边的文化境界状况相互适应,既提高了人们工作的环境质量,又可以提升了精神境界,促进身心和谐。

三. 生态建筑节能设计方法分析

1.墙体的节能与技术应用

(一)墙体保温设计

作为整个建筑节能设计中的重要环节,墙体节能保温设计通常有三种设计方式:第一,进行外墙保温设计,基于国家、当地的热工规范计算,采用隔热保温材料,使用一定的设备进行粉刷,喷雾,粘贴等多种方式施工,在外墙上形成保温层,以保持室内温度的适宜。第二,进行内保温设计施工,将优质保温材料对内层墙壁施工形成保温层,传热隔热能够符合国家节能标准。第三,加大隔热保温材料的开发力度,利用保温材料自身的特性进行墙体的设计,促使其他自发的具有保温功能,且墙体新型材料的节能符合国家标准。

(二)墙体材料的节能

从制作方式来讲,空心砖和实心砖颇为相似,但是相较于实心砖,空心砖具有很大的优势,它可以减轻结构自重。所以,为节能减排,建筑上广泛采用空心砖替代实心砖。

2. 屋面节能设计

进行屋面的节能设计,首要是进行保温材料的选择,不可以密度太大,导热系数太高,也不宜使用吸水率较大的保温材料,可以选用一些新型的高效保温材料,比如采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境:芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。

3.提升暖通空调系统的合理性

暖通空调的设计之所以是一个庞大而细致的工程,主要是由于对建筑整体环境有着直接影响,而且它是一项技术性非常强的工作。因此,在设计时要综合考虑,确保暖通空调的合理性。设计者在设计过程,通常仅仅考虑空调运行中的最大负荷,即遵照最大负荷原则。然而,在实际运行中,只有少数暖通空调可以达到最大负荷,主要是由于达到最大负荷的室内温度并不适宜人们的日常活动,也可能会对人们身体健康产生损害。因此,在进行设计时,要对这种情况加以考虑,不要使各个系统的设计满足最大负荷运转而不适应部分负荷运转的状态。

4. 科学选择遮阳的玻璃

在进行遮阳节能设计时,其中一个很关键的环节就是选择遮阳玻璃的选择,在选择遮阳玻璃时,要综合分析各种遮阳系数、建筑所处的自然气候条件、人文经济因素等多方面的条件,科学进行选择,通常来讲,在节能设计过程中广泛运用的类型有反射玻璃、镀膜玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等。

5. 推广应用太阳能等新能源

太阳能清洁无污染,并且可以再生,是目前人类能够利用的最为环保,最为丰富的资源能源种类之一。在进行建筑设计时,太阳能具有很多节能功能,主要表现在以下几个方面:在建筑的楼顶可以设计安装太阳能电池发电系统,这种发电系统,可以将太阳能转化为热能和电力,并将这些转化而来的电能或者是热量通过专业的技术手段进行能量的存储,在需要使用这种电能和热能的供电设备上开始接线,如此,能够充分满足整个建筑物内部的动力和照明系统的各种能量需求。此外,充分利用太阳能设计作为采暖和供热功能,既可以减少日常的能源消耗,也使得建筑物的日常热能得到满足。同时,在建筑施工过程中,可以通过太阳能来控制建筑物的采光,使得整个建筑内部的环境更为舒适。

四.结束语

生态型建筑是未来建筑的发展趋势。例如最近交付使用的昆明新机场就是以“节约型、环保型、科技型、人性化的绿色机场”作为标准建设。其主要设计思路、策略符合生态建筑理论。我们油库内的建筑设计也是主要体现在:

1)良好的自然通风设计,改善建筑物内空气环境,减少空调耗能,自然通风区域可开启面积与立面总面积之比≥8%;

2)优化自然采光设计,减少照明耗能,采光系数侧面大于2%;

3)建材本地化,提高绿色建材使用率,应优先使用本地化建材和3R(Reuse,Recycle,Reduce)建材。不得使用不符合国家标准的化学合成建材,尽可能使用天然素材以及符合要求的环保、生态建材。要求:施工现场500Km以内生成的建筑材料重量占建筑材料总重量≥60%,可循环利用建筑材料的使用率≥10%

4)节水及水资源利用,通过雨水回收、中水回用,实现节约用水与水资源高效回用的目标,雨水利用的可行方案,雨水利用率≥30%,采用节水设备—使用符合标准的节水设备,达到以下指标要求:节水设备和材料使用率100%,节水率≥10%,中水利用率≥50%;

5)我们还采用了自动控制系统,高效管理,以达到优化系统和提高运行效率。

昆明新机场是我国在生态建筑的节能设计和施工上已经取得了一定的成果的典范之一,实现了相关科学技术和管理理论的突破发展,为我国全面进入生态文明,建设和谐社会奠定了一定的基础,生态节能技术发展前景广阔。在今后的机场建设中,还会推广昆明新机场的建设理念。但不可否认的是我国的生态型建筑的技能设计中,依然存在着许多问题,需要我们正视并且理性分析面对,同时,要积极吸取西方的先进节能设计理念,引进一部分先进技术,促进我国生态建筑的合理科学化,推进我国生态绿色化进程,推进我国可持续发展战略和和谐发展的步伐。

参考文献:

[1]欧阳东 生态建筑节能设计研究 [期刊论文] 《电气应用》 ISTIC PKU -2006年2期

[2]叶宇丰 基于生态理念的住宅节能设计研究[学位论文]2006 - 同济大学:建筑学·建筑设计及其理论

[3]金振星 武涌 梁境 大型公共建筑节能监管制度设计研究 [期刊论文] 《暖通空调》 ISTIC PKU -2007年8期

[4]温晓霞, 现代游泳馆建筑节能设计研究 [学位论文] 2009 - 同济大学建筑与城市规划学院 同济大学:建筑设计及其理论

[5]王君彪 基于构造设计学的建筑节能设计研究 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

第5篇

论文摘要:本文对我国生态建筑的研究现状进行了回顾,指出我国生态建筑存在的问题,提出了我国生态建筑的发展的思路与对策。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。

牛态工程是既古老又年轻,既通俗又深奥的一门学科。研究内容涉及到农业生态工程、生态,及生态城镇建设、节水与废水处理及利用、山区小流域治理与开发等众多领域。生态建筑作为其中的一个领域引起建筑界的高度重视,其作为一门学科诞生至今不过40多年的历史,20世纪60年代美籍意大利建筑师保罗·索勒尔把生态学Ecology和建筑学Architecture两词合并成为Arcology,即生态建筑学。此后麦克哈格、吴良墉等建筑师开始了生态建筑的研究,经过几十年的探索,生态建筑在理论与实践方面取得了一定的进展。

一、我国生态建筑设计的研究现状

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、环境与发展白皮锄,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人,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,建设部通过雄录色生态住宅小区建设要点与技术导贝邸首次明确提出了绿色生态小区的概念、内涵;2001年开始实行仁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删出台,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。

二、我国生态建筑发展存在的问题

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、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、能源学)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人的研究,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函待解决的课题。

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。

三、我国生态建筑设计的发展思路与对策

从本质上讲,生态建筑设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。在实践中的生态建筑设计思路可着重从以下几个方面:

1、贯彻以人为本的人文原则。

国际建筑师联合会第十四次会议宣言指出:“经济规划、城市规划、城市设计和建筑设计应当是探索并满足人的各种需求”。满足人类生存和发展的需求,不仅是建筑发展的最终目标,而且是人类社会进步的根本动力。在未来建筑设计中,要充分认识和确定人的主体地位和人与自然的双向互动关系,强调把关心人、尊重人的宗旨具体体现在城市空间的创造中,以适应不同阶层、不同年龄、不同职业的市民的多样化需求。

2、善于因地制宜,尊重环境属性。

根据生态学的进化论,生态建筑设计包含着资源的经济利用问题,其中首要的是土地的利用问题。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,必须建立高效的空间体系,如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑;利用生态技术建立起巨构城市,向地上空间要效益;充分开展城市地下空间的综合利用研究等,使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。生态建筑设计强调与环境具有最佳关系,对环境破坏最小,一并充分发挥环境效益。与环境互选共生、共同增长是生态建筑设计的重要原因之一。建筑的选择做到充分利用原有的地形、地貌,与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,做到“因地制宜”。

3、增强使用者与自然环境的结合和协调。

建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁,应尽可能多地将自然的元素引人使用者身边,这也是生态原则的一个重要体现。人是自然环境的一分子,人的活动必须建立在生态化的基础上,必须与环境建立起一种新的结合和协调关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中,生态建筑对环境的破坏影响最小。与以往建筑设计相同,生态建筑应致力于为人类提供品质最佳的空间和环境,即使建筑本身对环境污染很小,极为节能,但如果人们的各项活动无法在建筑空间中顺利展开,其空间的存在与人的功能需求格格不人,这样的建筑无疑是失败的。生态建筑的功能应更趋合理,空间更加宜人,更有助于使用者与自然环境间的交流。它应该具备更良好的物理环境,尽可能地采用自然采光、自然通风,并具有抵御自然灾害的能力。

4、增加“绿色”面积,保护生态平衡

生态建筑外部与自然相呼应,内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计,将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。如建筑物内的共享大厅、内庭院,在其上部加一个可调节的开启式屋顶,根据时间季节的变化,由计算机或人工控制,达到室内温湿度的调节,又可使室内外空间连成一体。另一种设计手法也被建筑师经常应用:屋面绿化。不仅美化了环境,获得了良好的景观,而且对屋面刚性防水有维护作用。生态建筑在保护生态平衡、提高人居的自然度方面大有作为。

根据以上发展思路,生态建筑设计对策可以在以下几个具体环节上进行操作。

首先,在宏观环境方面,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程,用它来指导土地的利用和开发建设,同时协调好城市内部结构与外部环境的关系,在空间利用方式、强度、结构和功能配置等方面与自然生态系统相适应;区域规划,则要与城市整体环境所设立的系统相衔接,研究探讨城市改造、更新过程中的复合生态问题等。其次,在微观环境方面,如单体建筑设计、园林景观设计等,要处理好整体与局部、建筑与自然因素的关系。由于微观环境方面极具广泛性和灵活性,所以,其具体途径和式、法非常丰富,蕴含着广阔的创造性生机。

另外,要完善生态建筑设计法律和规范。法律规范是建筑设计的基本依,直接影响我国生态建筑研究的战略方向。在生态建设方面,目前我国已颁布了仲华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治M-)、《民用建筑节能管理规Z}、佚于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意R113等法律法规,对我国节约建筑能耗,保护环境,保障人体健康,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。政府通过立法对建材选择、每平米能耗标准,对生态技术研究、对可再生能源的开发等进行规范,不仅使建筑设计中采用的生态策略具有法律依,而且限制不利于生态环境和人体健康的建设行为,鼓励有利于生态环境和人体健康的建设行为,从而推动生态建筑的发展和小康社会的全面建设。

第6篇

【关键词】新有机建筑,设计观念,方法研究

中图分类号:TU2文献标识码: A 文章编号:

一、前言

改革开放以来,我国的建筑行业取得了辉煌的发展成果,对我国经济的增长和人们生活水平的提高注入了新的活力。伴随着生态危机和能源危机的出现,人们对清洁,节能,生态,环保的建筑有着更多的青睐,而新有机建筑就是一种可以满足人们这种需要的建筑结构,通过遵循自然建筑与周边相关事物的内在自然规律,使得建筑设计更加生态发展的需要,更加符合低碳节能环保的社会经济需要,在生态环境恶化,能源危机加剧的情况下,加强对新有机建筑设计的分析探讨,具有深远意义。

二、有机建筑设计概述

1.有机建筑的概念

有机建筑(organic architecture)是现代建筑运动中的一个派别,代表人是美国建筑师F•L•赖特。这个流派认为每一种生物所具有的特殊外貌,是它能够生存于世的内在因素决定的。同样地每个建筑的形式、它的构成,以及与之有关的各种问题的解决,都要依据各自的内在因素来思考,力求合情合理。这种思想的核心就是“道法自然”(赖特十分欣赏中国的老子哲学),就是要求依照大自然所启示的道理行事,而不是模仿自然。自然界是有机的,因而取名为“有机建筑”。

2.手法主义与结构突破

波浪的曲线、不规则扇形、阶梯状平面,作为其具有代表性的三个有机形式语言,在他的设计中重复出现。阿尔托在纽约世界博览会芬兰馆通过内部空间的塑造,给使用者带来真实的空间感受,空间体验变成一系列的发现,从而达到了空间的连续性、整体性。芦原信义认为阿尔托是“用加法创造空间”,即先确定内部,再向外建立次序,虽然对外部空间会有一些损失,但是内部功能及空间理想状态能得到充分研究,所以每个局部都十分人性化、充满关怀。赖特则借助于建筑结构的可塑性和连续性去实现空间的整体性。用面或边界代替承重墙是赖特“捣毁方盒子”理念的全部内容,他引出了悬臂粱的概念,这使角柱丧失支撑功能,角落被打开,盒子随之消失,楼板和屋顶在空中伸展开来。而他的有机一开始便意味着把混凝土悬臂设计成自然、树状的形式,这种形式的构思从装饰引申到整个结构。

三、新有机建筑的特征及其手法运作

随着人类价值观念的转化,有机建筑试图重新诠释“建筑—环境—人”的关系,从人与自然的宏观高度以及可持续发展的角度深入考虑建筑问题。在建筑界,新有机建筑受到不同学派的启迪,以现代建筑偏情一支的理念为基础,发展中的有机建筑作为一种“活着”的传统,秉承继承与发展并行的思想与方法以及共生与互动的原则,随着意识与技术的变革不断的修正、拓展和深化,并在多层次、多角度的实践中,表现为一种多元综合、交叉与互补的趋势。

1. 混沌有机的同一整体:“人—建筑—环境”系统的建构

新有机建筑将“人—建筑—环境”视为有机系统的同一整体,并有意识地促成三者之间的互动与同构。

(一) 共生与重构

在与环境关系的处理上,有机建筑与环境的关系从适应性的有机融合转向更为主动的共生,甚至对环境进行重构。建筑与环境在自然与社会层面上的有机结合,作为所在环境内在自然结构秩序以及历史文脉的再现与延续,反映自然与人文形态的秩序性与复杂性;建筑生成后进一步与所在环境相互作用,与环境形成多重的动态有机关联与提升。

(二)建筑介入环境的方式

有机建筑以动态、谦逊的方式介入自然,嵌入、隐埋、隆起、融合、扭曲、翻转、皱折、切割多元化的手法随机应用或交揉构成,形成丰富的大地景观系统。其中与基地构架的契合是一项重要内容。

2.建筑形态与空间的多层次建构

(一)分形几何的转换应用:基于整体的尺度层级体系建构

从生态系统的观念来看,建筑自身也是一个不可分割的系统整体,并存在一系列的子系统,如结构构架系统、表皮系统、空间系统、设备系统等,每一个系统都有不同的尺度层级。

诞生于20世纪70年代的分形几何,将分维、尺度层级与自相似性等特性引入到设计领域,为表现复杂的结构、动态与韵律提供了灵感和尺度。比如,土层的隔热保温、保湿性能营造了展馆内的稳定气候布兰塞尔住宅“V”字形的体态两端与草地相连,中部缓缓凸起,使用空间被巧妙地埋于地下,屋面铺上植被融入环境横滨国际客运码头通过扭曲、褶皱和升降形成连续的表皮与空间,并隐喻“山谷、丘陵、缓坡、洞穴”。

(二)连续空间的建构

当代新兴的拓扑学为有机建筑提供了更多的想象空间,拓扑界面的流动性和粘连性消解了传统建筑学中墙体、地面和屋面之间的界限,使建筑空间融为一体。

乌什达一梵德雷建筑,以连续、丰富、整体且形态自由的空间隐喻灵活柔软的内脏,建筑将传统意义上模块化的地板、墙壁和天棚等建筑语汇以一种粘性的流动感表现出来,住宅内部与外部空间形成流动与互动,空间与活动的安排仿佛一个戏剧性的事件

(三)人性化的场所建构

除了建筑形态与空间,当代有机建筑还特别注重场所的建构,关注人造空间与自然空间的交互,注重多重事件的发生与体验,并尽量避讳传统建筑语言的片断性,追求深层次开放的有机空间体系。有机建筑追求自然意趣、奇异空间以及戏剧性故事情节的营造,从注重视觉的空间构成到注重感觉(听、触、嗅)的场所营造,还有对历史记忆的关注等,当代有机建筑完成了从空间到场所的革命性飞跃。

3.建筑“机能”的生态模拟:能动、动态与主动

进化中的生命有机体,在资源消耗上往往最为节约,而且具有自我调整能力。有机建筑旨在像有机体一样适应环境、优化自身机能,实现高效、低能耗与有机更新。新有机建筑关注建筑与气候环境之间的相互适应与互动过程。劳伦·亨德尔森(Lawrence Henderson)发展了达尔文(Charles Robert Darwin)的适应观,认为有机体与环境存在双向互动和协调的整体关系,强调各种因素相互作用并产生关联与影响,各个有机体为适应这些影响而产生变化。

有机建筑把万物变化的生动过程与静态形式结合起来,形式追随“能量”的过程,服从(而非抵触)自然界中各种活跃的力量并由此而生成特定的形态。这种“能量”,包含着自然结构的力量、风力、热流和水流、地能、电场与磁场,以及人体具有的微妙能量,如精神、意识等。这些能量的有机整合与互动,可以形成适宜的人居环境。

四、结束语 自然万物是进行新有机建筑设计的灵感源泉,这是有机建筑崇尚自然,遵循自然内在规律的特性所赋予的。在有机建筑设计过程中,任何有生命的机体,他们的内在结构和外部形态都会对有机建筑设计有着深远的启迪和影响,因此,在进行新有机建筑设计过程中,要本着尊重自然规律,遵守一切事物的内在联系的原则,通过科学合理的设计,使得建筑整体成为一个有机整体,成为一个不可分割的有机体,使得建筑整体能够和周边的自然生态环境,社会经济条件都能够有机的和谐共生,这种设计思想,不仅仅有助于改善人们的生活环境,也对促进社会生态文明建设,创造社会主义生态文明有着十分重要的影响。总之,这是新时期一种值得推广的建筑设计方法。

参考文献:

[1]李世芬 冯路 新有机建筑设计观念与方法研究 [期刊论文] 《建筑学报》 ISTIC PKU -2008年9期

[2]君钧,室内设计中的生态主义——未来的室内设计[会议论文] 2003 - 中国建筑学会室内设计学会2003"欧神诺"南京年会暨国际学术交流会亚洲室内设计联合会

[3]杨瑞,莫金汉,张寅平,蜂窝光催化反应器实用设计方法及其应用[会议论文] 2004 - 全国暖通空调制冷2004年学术年会

[4]汪幼江,陈琦,用建筑设计理念营造城市夜空间[会议论文] 2009 - 北京照明学会成立30周年暨四直辖市照明科技论坛

第7篇

关键词:生态建筑;设计

Abstract: the ecological construction is also known as the green building, sustainable architecture. Ecological architecture involves is very wide, is a multidisciplinary, multi-disciplinary, is a comprehensive system engineering. The construction of ecological architecture is an important sign of the improvement of the quality, an important starting point is also the Chinese construction industry to the green road to development.

Keywords: ecological building design

中图分类号:TU2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、生态建筑设计的概念

所谓生态建筑设计就是运用生态学的思想,按照以人为本的设计理论,从人、建筑、自然所构成的整体环境为出发,设计出能够实现人、建筑、自然三者和谐统一的最优关系的建筑,使建筑与环境之间成为一个有机的结合体,它既要为人创造一个舒适的空间小环境,同时又要保护周围的大环境。生态建筑是更高层次上的回归自然,它依赖于许多相关技术的最新发展以及根据具体条件面对这些技术的最佳搭配。无论使用何种技术,一定要将建筑作为一个有生命的机体,形成一个与自然生态相平衡的良性循环体系。将建筑视为一个生态系统,通过设计、组织建筑内外空间中的各种物态因素,使物质能源在建筑生态系统内部有序地循环利用,获得一种高效、低耗、少废、少污、生态平衡的建筑环境。

二、我国生态建筑发展中存在的问题

(一)对生态建筑的理念存在误解

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。

(二)生态建筑领域的实践匮乏

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。

(三)忽视对农村居住环境的关注

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、能源学)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人的研究,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函待解决的课题。

三、生态建筑设计应把握的原则

(一)以满足人的最高居住要求为前提

首先应明确生态建筑的最终目标是在满足人们更高居住要求的同时注重对环境和生态的保护,离开人的居住这一前提谈生态建筑是没有意义的。“以人为本”这一原则对于生态建筑则应表现为健康舒适的建筑内外生活环境。

(二)生态建筑方案要具有经济上的可行性

作为发展中国家或地区,生态建筑技术方案在经济上的可行性至关重要。发达国家很多项目都是高投资的大型项目,在经济发展水平不高的情况下,投资巨大的高新技术是难以实现的,至少在目前,当生态利益和经济利益间发生矛盾时,经济性就可能成为取舍的最终依据。

根据我国的经济状况,生态建筑的技术战略应当是利用成熟的技术,通过工程设计各专业的密切配合,在规划、设计层次上逐步地实现节约能源、减少污染、环境舒适的基本目标。所以,选择生态建筑技术方案时不能片面强调高新技术而无视对传统技术、材料的再开发、再利用。

(三)因地制宜的原则

由于建筑所处自然环境千差万别,人们的生活习惯也不同,因此因地制宜地对不同的生态建筑技术方案有所取舍。如我国各地气候差异极大,北方冬季采暖多用油、煤做燃料,对环境有严重污染,生态建设应平衡采暖效率和污染问题;而南方夏季炎热、潮湿,自然防热通风,降低空调能耗则是主要问题,需要针对不同问题寻求不同答案。

(四)弹性设计原则

具有足够的弹性,以包容未来科技的应用与发展。可持续的概念是一种动态的思想,体现在生态建筑中就是建筑应具有足够的弹性,以适应未来的发展。如:楼梯的可生长,预留的空间管道,家具系统的可变化性等。

四、生态建筑设计的模式

(一)建筑选址

在建筑设计的第一步—— 选址问题上,应当充分顺应自然特征,自觉运用生态学原理,使建筑符合最理想的自然状态。我国古代的风水之说,阐述了建筑与天候、地域、人事相互协调的哲理,分析了地质、水文、日照、风向、气候、气象、景观等一系列自然地理环境因素,进行评价和选择,以采取相应的规划设计和建筑设计措施,达到趋吉避凶纳福的目的,创造适宜长期居住繁衍生息的良好环境。

(二)最大可能增加绿色面积

生态建筑外部与自然相呼应, 内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计, 将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。

(三)尽可能多地获得自然采光

屋顶是光线进入室内的主要途径,于是各种光线收集、反射构件被应用于屋顶形式。中庭是中高层建筑中光线进入的主要通道,在生态高技建筑中可以看到大量采光中庭。阳光由中庭渗入建筑,通过阳光收集、反射装置达到内部空间。与这个开敞空间相连的房间不仅可以减少一半的热量流失,同时减少制冷需耗。

(四)利用新材料和新技术

1、利用太阳能的新技术

第8篇

1.建筑学硕士学位研究生教育面临的问题与对策

2.“两院一体化”模式下建筑学研究生培养探索 

3.基于创造力构成的建筑学研究生教育研究

4.寻找跨学科研究旨趣的交集——建筑学研究生跨学科国际合作培养模式探索 

5.中美建筑学专业硕士研究生课程结构比较研究 

6.建筑学专业学位硕士研究生培养对策

7.全日制建筑学专业硕士研究生培养模式研究

8.建筑学专业硕士研究生学位论文选题问题的思考

9.剖析与思考——论建筑学研究生教育

10.立足务实 寻求创新——从论文选题看天津大学建筑学院建筑学专业硕士研究生教学

11.建筑设计构思的探索——荷兰TU Delft建筑学研究生课程毕业设计有感 

12.基于IPA的全日制专业学位研究生教育服务质量评价研究——以建筑学专业学位为例

13.对我国建筑学研究生教育的反思

14.中美建筑学硕士研究生课程设置比较

15.中美建筑学专业学位硕士研究生培养模式的比较研究

16.建筑学专业学位实践基地建设的现况及建议——以全日制专业学位研究生为例 

17.民办高校建筑学专业教育发展的现状与对策     

18.浅谈建筑科学类实验室的建设与管理  

19.建筑学院艺术设计专业教学研究   

20.关于建筑学人才培养策略的反思与探讨   

21.建筑学设计课程教学改革探索    

22.关于建筑学教育教学方法的探讨    

23.生态建筑学和景观建筑学与风水的关系  

24.浅析认识传统建筑学与思考新时期建筑学    

25.职业教育背景下的建筑学专业教学研究    

26.建筑学重点学术期刊评价研究初探   

27.建筑学专业毕业生就业去向分析及培养对策研究     

28.嘉庚特色独立学院建筑学人才培养模式初探     

29.民族院校建筑学专业学生学习现状调查与分析   

30.建筑学专业课程体系的建构与创新实践 

31.景观与建筑的融合景观建筑学的发展与实践    

32.引进优质国外教育资源对建筑学专业教学的启示 

33.关于生态建筑学在高层建筑设计中的应用分析    

34.室内设计教育中建筑学背景的意义分析   

35.以深化设计为主导的建筑学构成课程设计教学改革初探  

36.建筑学到底出了什么问题   

37.浅析建筑学专业中环境设计课程的“以评促建”     

38.对建筑学专业基础课教学现状的困惑与反思   

39.浅析应用型本科建筑学的实训课程模式   

40.应用型大学背景下建筑学导师工作室教育模式研究   

41.对高职院校《房屋建筑学》课程教学改革研究     

42.生态建筑学在高层建筑设计中的应用讨论  

43.应用型本科院校建筑学专业人才培养中产教融合的途径研究    

44.建筑学专业教育中科学建筑观的培养    

45.建筑学专业建筑设计课教学模式的创新与实践  

46.房屋建筑学课程教学内容、方法、手段浅析   

47.建筑地理学是有助于国强民富与国泰民安的中国特色建筑学      

48.“房屋建筑学”课程教学研究      

49.基于建筑学角度的“成渝城市群”房地产价格持稳原因探析  

50.低年级建筑学专业“设计结合建造”教学模式探析    

51.房屋建筑学课程设计教学改革与实践    

52.应用型本科建筑学城市规划原理课程教改探讨      

53.基于应用型人才培养的“房屋建筑学”教学改革思考     

54.建筑学专业设计课程教学新模式     

55.高校建筑学教育问题与对策探讨   

56.建筑学专业型硕士培养管理特色研究    

57.关于建筑学设计中的生态建筑设计的发展探索    

58.建筑设计专业教学方法的创新改革    

59.“一定要有自己的建筑学体系”:记杰出的建筑历史学家陈明达先生   

60.建筑学专业课程体系的建构与创新实践   

61.具有地方特色的校企共建建筑学专业人才培养方案的构建研究   

62.应用型大学背景下建筑学导师工作室教育模式研究    

63.建筑学专业国际联合教学模式与运行机制研究   

64.建筑学专业学生专业特长培养研究 

65.建筑学专业毕业设计教学体会  

66.建筑学重点学术期刊评价研究初探      

67.建筑学专业型硕士培养管理特色研究     

68.仿生建筑学及其应用相关探讨   

69.建筑学专业本科生专业英语教学初探    

70.建筑学专业学习与教学楼的空间形态    

71.关于生态建筑学的若干探讨   

72.专业学位研究生培养教育模式的优化    

73.浅析对生态建筑学的几点探究   

74.工程管理专业“房屋建筑学”教学改革   

75.关于生态建筑学的探讨   

76.适应“卓越计划”的地方院校建筑学专业课程体系改革    

77.浅谈建筑学教育中应强化建筑地域性特色   

78.BIM技术在建筑学专业教学中的应用  

79.弗兰克?劳埃德?赖特建筑学校建筑学专业硕士学位教育研究   

80.建筑学专业地域性特色教育的探索与实践 

81.本科教育评估背景下的建筑学专业评估机制探讨   

82.英国建筑学学科、学位及其职业教育概述    

83.刍议建筑学中的生态建筑     

84.一般性高校建筑学专业教学方向应面向实战的思考  

85.建筑师执业注册制度下艺术类院校建筑学专业变革   

86.建筑学专业毕业生就业去向分析及培养对策研究   

87.美国大学建筑学专业Top10介绍   

88.独立学院建筑学专业内涵建设与优化研究    

89.建筑学硕士学位研究生教育面临的问题与对策     

90.立足务实 寻求创新——从论文选题看天津大学建筑学院建筑学专业硕士研究生教学

91.建筑学专业硕士研究生学位论文选题问题的思考

92.建筑学硕士学位研究生教育面临的问题与对策

93.全日制建筑学专业硕士研究生培养模式研究

94.建筑学专业学位硕士研究生培养对策

95.中美建筑学专业硕士研究生课程结构比较研究

96.寻找跨学科研究旨趣的交集——建筑学研究生跨学科国际合作培养模式探索

97.建筑设计构思的探索——荷兰TU Delft建筑学研究生课程毕业设计有感

98.基于创造力构成的建筑学研究生教育研究

第9篇

关键词:生态建筑;现状;问题;对策

一、引言

生态建筑的理论与实践反映建筑师应对环境问题的积极态度,丰富现代建筑的设计理论,开拓出建筑可持续发展的新路,可以预见,在当今社会高度提倡节约能源,保护环境的大前提下,生态环保型的建筑设计无疑具有极为广阔的发展空间,生态建筑将成为21世纪建筑的主要发展方向。

生态源于人类对自身生活条件的不断提高,健康就成了目前人类最关心的话题。世界卫生组织(W H O)对健康的定义是,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,而“健康住宅”不仅仅是房地产住宅+绿化+社区医疗保健,并且是指在生态环境、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,都必须以人的健康为根本。因此人在这个墓础上发展上,建立了生态建筑,为人类提供舒适居住环境的场所。作为一名建筑设计人员在设计的时候应该时时刻刻从生态角度考虑问题,下面其体谈谈设计中的问题

二、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。

三、我国生态建筑发展存在的问题

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。

四、我国生态建筑设计的发展思路与对策

1贯彻以人为本的人文原则

国际建筑师联合会第十四次会议宣言指出“:经济规划、城市规划、城市设计和建筑设计应当是探索并满足人的各种需求”。满足人类生存和发展的需求,不仅是建筑发展的最终目标,而且是人类社会进步的根本动力。在未来建筑设计中,要充分认识和确定人的主体地位和人与自然的双向互动关系,强调把关心人、尊重人的宗旨具体体现在城市空间的创造中,以适应不同阶层、不同年龄、不同职业的市民的多样化需求。

2善于因地制宜,尊重环境属性

根据生态学的进化论,生态建筑设计包含着资源的经济利用问题,其中首要的是土地的利用问题。今后城市的发展,势必在有限的土地资源内展开,为了节省有限的土地,必须建立高效的空间体系,如在地面上建立亲和大自然、充满人情味的低层高密度建筑;利用生态技术建立起巨构城市,向地上空间要效益;充分开展城市地下空间的综合利用研究等,使城市地面、地下、空中连接为有机协调的立体网络。生态建筑设计强调与环境具有最佳关系,对环境破坏最小,一并充分发挥环境效益。与环境互选共生、共同增长是生态建筑设计的重要原因之一。建筑的选择做到充分利用原有的地形、地貌,与周围的环境特点以及当地的地理与气候特征相适应,做到“因地制宜”。

3增强使用者与自然环境的结合和协调建筑物作为联系使用者与自然环境的桥梁,应尽可能多地将自然的元素引人使用者身边,这也是生态原则的一个重要体现。人是自然环境的一分子,人的活动必须建立在生态化的基础上,必须与环境建立起一种新的结合和协调关系。从建筑设计到建筑建造、使用、报废的全过程中,生态建筑对环境的破坏影响最小。与以往建筑设计相同,生态建筑应致力于为人类提供品质最佳的空间和环境,即使建筑本身对环境污染很小,极为节能,但如果人们的各项活动无法在建筑空间中顺利展开,其空间的存在与人的功能需求格格不人,这样的建筑无疑是失败的。生态建筑的功能应更趋合理,空间更加宜人,更有助于使用者与自然环境间的交流。它应该具备更良好的物理环境,尽可能地采用自然采光、自然通风,并具有抵御自然灾害的能力。

4增加“绿色”面积,保护生态平衡

生态建筑外部与自然相呼应,内部空间的设计也应绿色化,即通过精心的室内设计,将室外的绿色引人室内环境。绿色植物可以制造氧气,吸收各种有害气体、虑尘、调节湿度、温度、减少噪音等。生态建筑的兴起为绿化环境开辟了广阔天地。通过建筑设计,可以使室内空间室外化,运用绿化、水面等划分空间,这些设计手法在建筑创作上最为常见。如建筑物内的共享大厅、内庭院,在其上部加一个可调节的开启式屋顶,根据时间季节的变化,由计算机或人工控制,达到室内温湿度的调节,又可使室内外空间连成一体。另一种设计手法也被建筑师经常应用:屋面绿化。不仅美化了环境,获得了良好的景观,而且对屋面刚性防水有维护作用。生态建筑在保护生态平衡、提高人居的自然度方面大有作为。

5根据以上发展思路,生态建筑设计对策可以在以下几个具体环节上进行操作

首先,在宏观环境方面,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展的自然过程,用它来指导土地的利用和开发建设,同时协调好城市内部结构与外部环境的关系,在空间利用方式、强度、结构和功能配置等方面与自然生态系统相适应;区域规划,则要与城市整体环境所设立的系统相衔接,研究探讨城市改造、更新过程中的复合生态问题等。其次,在微观环境方面,如单体建筑设计、园林景观设计等,要处理好整体与局部、建筑与自然因素的关系。由于微观环境方面极具广泛性和灵活性,所以,其具体途径和式、法非常丰富,蕴含着广阔的创造性生机。

另外,要完善生态建筑设计法律和规范。法律规范是建筑设计的基本依,直接影响我国生态建筑研究的战略方向。在生态建设方面,目前我国已颁布了仲华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治M-)、《民用建筑节能管理规》、佚于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意R113等法律法规,对我国节约建筑能耗,保护环境,保障人体健康,推进住宅产业现代化起到了积极的推动作用。政府通过立法对建材选择、每平米能耗标准,对生态技术研究、对可再生能源的开发等进行规范,不仅使建筑设计中采用的生态策略具有法律依,而且限制不利于生态环境和人体健康的建设行为,鼓励有利于生态环境和人体健康的建设行为,从而推动生态建筑的发展和小康社会的全面建设。

五、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

[1]郭明,浅谈生态建筑设计[J],建筑探索,2004.3.

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