【摘 要】綠色生態(tài)建筑是把建筑物與能源、環(huán)保等緊密地結(jié)合起來,對綠色生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求,即可持續(xù)發(fā)展原則在建筑設(shè)計(jì)中的反映。本文強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)與生態(tài)相結(jié)合,利用該理念來進(jìn)一步探討綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)方法,豐富和發(fā)展了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì);綠色建筑;生態(tài)選址;節(jié)能設(shè)計(jì)
1.引言
通常建筑設(shè)計(jì)主要是包括功能需求分析、規(guī)模規(guī)格確定、形式方案實(shí)施、成果評價(jià)鑒定等。對于常規(guī)的建筑設(shè)計(jì)中,主要考慮的是市場消費(fèi)需求、質(zhì)量成本、實(shí)用美觀、材料色彩、制造技術(shù)的可能性等問題。而對于建筑生態(tài)設(shè)計(jì)是在常規(guī)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,把對生態(tài)環(huán)境的影響納入設(shè)計(jì)與實(shí)施的考慮范圍之內(nèi),這是生態(tài)設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)的根本區(qū)別所在。從而導(dǎo)致了建筑生態(tài)設(shè)計(jì)在很多方面與常規(guī)建筑設(shè)計(jì)存在不一樣。
2.生態(tài)條件下的建筑選址考慮
建筑選址的選擇對于以后項(xiàng)目建設(shè)的各個(gè)方面都有決定性影響。選擇基址不僅要符合經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)、而且還要尊重國家和地方各種法律規(guī)范。選址工作要從整體的角度做綜合考慮?;谏鷳B(tài)條件下的建筑選址既要將土地使用、建設(shè)密度及其環(huán)境保護(hù)都納入考慮范圍之內(nèi),還需要深入到每一個(gè)與可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的細(xì)節(jié)當(dāng)中。生態(tài)選址較之于傳統(tǒng)意義上的選址,在于它將生態(tài)環(huán)境作為選址時(shí)的重要因素而考慮。
基于生態(tài)條件下的建筑選址中,最主要考慮就是這個(gè)位置是否適合建設(shè),以及建設(shè)后是否適合今后的發(fā)展。因此,對于分析和評價(jià)基址的各種優(yōu)缺點(diǎn)就成了生態(tài)選址的關(guān)鍵所在。對于這一階段,要分析每個(gè)可能的地點(diǎn),列出其中在可持續(xù)發(fā)展方面的各自優(yōu)勢。例如,在確定適合住宅發(fā)展項(xiàng)目的基址時(shí),就應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮基礎(chǔ)設(shè)施和公共交通網(wǎng)絡(luò)的連接。對于被選基址的資源和能源潛力需要認(rèn)真加以評估,尤其是對于水資源的狀況和以太陽能、風(fēng)能為基礎(chǔ)的能源系統(tǒng)的潛力。在基址選擇過程中,識別社區(qū)的發(fā)展對該基址以及其周圍生態(tài)環(huán)境的影響是十分重要的。這個(gè)問題需要通過對生態(tài)環(huán)境的研究來解決。這些研究應(yīng)當(dāng)是包括土壤侵蝕、植被及其生長地的保護(hù)、水和空氣污染以及垃圾處理等。通過對建筑具體選址優(yōu)缺點(diǎn)的分析,可以為人們提供一個(gè)和諧的居住環(huán)境,避免對周邊的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境造成影響或者破壞;同時(shí)在可能的情況下,還需要通過修復(fù)各方面的生態(tài)平衡而有效地改善建筑周邊環(huán)境。
生態(tài)選址及分析是生態(tài)建筑活動(dòng)的首要基本問題。中國傳統(tǒng)風(fēng)水理論選址的基本原則是“負(fù)陰抱陽,背山面水”,是我國“天人合一”樸素哲學(xué)思想理論在建筑選址中的具體體現(xiàn)。顯然,基于生態(tài)條件下的,建筑基址選擇應(yīng)當(dāng)針對實(shí)際情況,結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?、地理特征以及現(xiàn)有各種社會(huì)條件進(jìn)行具體分析。影響生態(tài)選址的因素可分為自然地理?xiàng)l件和社會(huì)環(huán)境條件。自然地理?xiàng)l件如地形、地貌、地質(zhì)、氣候、土塌、水文、生物多樣性,社會(huì)環(huán)境條件主要包括現(xiàn)有的建設(shè)和設(shè)施、現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)社會(huì)條件以及現(xiàn)行的綠化和環(huán)境保護(hù)狀況。
3.建筑生態(tài)景觀設(shè)計(jì)
對于生態(tài)景觀設(shè)計(jì)是建筑環(huán)境創(chuàng)造不可缺少的重要部分。在進(jìn)行建筑景觀設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)把景觀看作是自然生態(tài)系統(tǒng)與人工生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)合體,通過借助生態(tài)學(xué)的原理和方法來進(jìn)行處理,使其在滿足人類需要的同時(shí),也能夠有效地滿足自然生態(tài)的需要,并盡可能恢復(fù)已破壞的生態(tài)系統(tǒng),成為注重生態(tài)的景觀。
傳統(tǒng)景觀設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容都是環(huán)境要素的視覺質(zhì)量,而“生態(tài)景觀設(shè)計(jì)”是通過兼顧環(huán)境視覺質(zhì)量和生態(tài)效果的綜合設(shè)計(jì)。其中的操作要素與傳統(tǒng)景觀設(shè)計(jì)類似,但設(shè)計(jì)中既要考慮當(dāng)?shù)厮w、氣候、地形、地貌、植物、野生動(dòng)物等較大范圍的環(huán)境現(xiàn)狀和條件,同時(shí)還需要兼顧場地日照、通風(fēng)、地形等具體條件和需求。
可以說,建筑景觀生態(tài)問題的妥善解決,有賴于對景觀生態(tài)系統(tǒng)更加深入而系統(tǒng)的科學(xué)研究,有賴于更先進(jìn)和可靠的地理信息系統(tǒng)和分析技術(shù)及其與景觀生態(tài)規(guī)劃的結(jié)合。(目前景觀生態(tài)學(xué)定量分析基礎(chǔ)上的景觀規(guī)劃還遠(yuǎn)沒有成熟,從這個(gè)意義上來說,景觀生態(tài)規(guī)劃還剛剛開始),更有賴于一種新的生態(tài)景觀規(guī)劃與建設(shè)理念及思路的形成,即重視景觀的整體個(gè)態(tài)效應(yīng),同時(shí)將人類視為影響景觀的重要因素,從整體上協(xié)調(diào)人與環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的關(guān)系,從而最終實(shí)現(xiàn)建筑生態(tài)景觀的保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展。
4.生態(tài)建筑的節(jié)能分析
從生態(tài)學(xué)的角度看,建筑就像有機(jī)生命體—樣,是需要不斷輸入能量并進(jìn)行能量消耗而得以生存和運(yùn)行的,在其整個(gè)生命周期過程中,要消耗大量的能源。建筑從其周圍環(huán)境中獲得能源的能力以及對能源的有效利用程度是體現(xiàn)建筑生態(tài)性的重要方向。如何在滿足人們生理、心理需要的同時(shí),使建筑有效利用能源,將建筑能耗降至最低,從而不但節(jié)約能源同時(shí)又能減少對環(huán)境的污染和破壞,是生態(tài)建筑所關(guān)注和探尋的重要內(nèi)容。
建筑能耗通過生產(chǎn)能耗、運(yùn)輸能耗及其建造能耗所組成,在各種能耗中,狹義的建筑能耗一般是指建筑運(yùn)行能耗。顯然在綠色生態(tài)建筑的理念下,對于建筑被使用的全過程中,應(yīng)當(dāng)充分而有效地使用各種能源。其可以通過三個(gè)層面來說,即場地選擇及其規(guī)劃節(jié)能、建筑設(shè)計(jì)節(jié)能及其輔助設(shè)備系統(tǒng)的節(jié)能。對于建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑能量消散經(jīng)過的主要部件,外窗、外墻及其屋面保溫隔熱和防熱對于實(shí)現(xiàn)建筑的熱工節(jié)能起著關(guān)鍵的作用。對于外窗的的熱工節(jié)能來講,有以下一些主要技術(shù)措施,即控制各朝向窗墻面積比,提高窗的氣密性,提高窗玻璃、窗扇和窗框的保溫隔熱能力,用活動(dòng)裝置保溫隔熱;窗的日照涉及房間在冬季利用太陽能采暖,而窗的遮陽和通風(fēng)是實(shí)現(xiàn)房間夏季防熱的主要途徑之一。對于外墻的熱工節(jié)能來講,在北方寒冷地區(qū),建筑保溫尤其重要;在南方炎熱地區(qū),建筑防熱尤其重要。外墻保溫隔熱主要采取外保溫隔熱、內(nèi)保溫隔熱和單一材料承重保溫隔熱。而對于外墻的遮陽和通風(fēng)是南方炎熱地區(qū)防熱的主要途徑之一,各種通風(fēng)墻或防曬墻可以起到較好的防熱作用,其中利用植被對外墻進(jìn)行遮陽防熱效果最好。對于屋面的熱工節(jié)能技術(shù),北方地區(qū)寒冷,采取倒置屋面是目前較為先進(jìn)的一種做法;而針對南力地區(qū)炎熱,在屋頂設(shè)置通風(fēng)間層、使用植被綠化遮陽、利用屋面蓄水以及被動(dòng)蒸發(fā)冷卻,都可達(dá)到屋面防熱的目的。充分利用自然光是實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能的關(guān)鍵。除了在建筑設(shè)計(jì)方案階段充分利用各種反光體(包括側(cè)窗反光體和天窗反光體)外.還可通過采用導(dǎo)光管道的照明技術(shù)(包括透鏡折射導(dǎo)光通道、內(nèi)壁反光導(dǎo)光通道、光導(dǎo)纖維導(dǎo)光管道、通光管導(dǎo)光管道等)。
另外從建筑生態(tài)技術(shù)的角度,根據(jù)設(shè)計(jì)所采取的技術(shù)含量的高低,將生態(tài)建筑分為低技術(shù)生態(tài)建筑、中間技術(shù)生態(tài)建筑和高技術(shù)生態(tài)建筑三類。在建筑生態(tài)設(shè)計(jì)上通過把概念和具體設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合,將會(huì)收到客觀的生態(tài)效果。
5.結(jié)語
綠色生態(tài)建筑是把建筑物與能源、環(huán)保等緊密地結(jié)合起來,在有效滿足各種使用功能的同時(shí),能夠有益于使用者身心健康,并創(chuàng)造符合環(huán)境保護(hù)要求的工作生活空間結(jié)構(gòu)。因此,在建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分利用綠化這一有利的生態(tài)因子,為居民創(chuàng)造出高質(zhì)量的生活環(huán)境。
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