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生態設計范文1
Abstract: the article briefly introduces the principles of ecological architecture design, this paper analyzes the ecological architecture design of advanced technology; Summarizes the development trend of ecological architecture design.
Keywords: ecological architecture; Architecture design; Ecological trend
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
1引言
“生態”一詞源于希臘文Oikos,原意為“家”和“住所”,后來衍生成生態學(Ecology)。到20世紀60年代建筑師保羅.索勒瑞提出“生態建筑”這一概念至今,其內涵在不斷擴展和延伸?,F在,普遍認為,生態建筑的基本原則就是運用生態學原理和方法,有節制地利用和改造自然。尋求最適合人類生存和發展的可持續支撐環境;把建筑環境作為一個有機的,具有結構和功能的整體系統來維護。
2生態建筑的設計原則
生態建筑是以符合自然生態系統客觀規律并與之和諧共生為前提,充分利用客觀生態系統條件、資源,尊重文化,集成適宜的建筑功能與技術系統,堅持本地化原則,具有資源消耗最小及使用效率最大化能力,具備安全、健康、宜居功能并對生態系統擾動最小的可持續、可再生及可循環的全生命周期建筑。
2.1、和諧原則:建筑作為人類的一種影響存在結果,由于其空間選擇、建造過程和使用拆除的全壽命過程存在著消耗、擾動以及影響的實際作用,其體系和諧、系統和諧、關系和諧便成為生態建筑特別強調的重要的和諧原則。
2.2、節約原則:資源占有與資源消耗在符合建筑全壽命周期使用總量與服務功能均衡的前提下,實現最小化與減量化的節約原則。
2.3、高效原則:建筑作為人類的居所,其建造、使用、維護與拆除應本著符合人與自然生態安全與和諧共生的前提,滿足宜居、健康的要求,系統的采用集成技術提高建筑功能的效能,優化管理調控體系,形成生態建筑的高效原則。
2.4、舒適原則:舒適要求與資源占有及能源消耗在建筑建造、使用與維護管理中一直是一個矛盾體。在生態建筑中強調舒適原則不是以犧牲建筑的舒適度為前提,而是以滿足人類居所舒適要求為設定條件,通過人類長期依托建筑而生存的經驗和科學技術的不斷探索發展,總結形成生態建筑綠色化、生態化及符合可持續發展要求的建筑綜合系統集成技術,以滿足生態建筑的舒適原則。
2.5、經濟原則:生態建筑的建造、使用、維護是一個復雜的建筑系統問題,更是一個社會組織體系問題。高投入、高技術的極致生態建筑雖然可以反映出人類科學技術發展的高端水平,但是并非只有高技術才能夠實現生態建筑的功能、效率與品質,適宜技術與地方化材料及地域特點的建造經驗同樣是生態建筑的重要發展途徑。
3生態建筑設計要點
生態住宅設計,指的就是綜合運用當代建筑美學、建筑技術科學、人工環境學、生態學及其它科學技術的綜合成果,把住宅建造成一個小的生態系統,為居住者提供舒適、健康、環保、高效、美觀的居住環境的一種設計實踐活動。這里所說的“生態”絕非一般意義的綠化,而是一種對環境無害而又有利于人們工作生活的標志。在工程實施過程中,生態住宅涉及的技術體系極其龐大,包括能源系統(新能源與可再生能源的利用)、水環境系統、聲環境系統、光環境系統、熱環境系統、綠化系統、廢棄物管理與處置系統、游憩系統和綠色建材系統等。簡單說來,其技術策略主要體現在以下幾個方面:住宅區物理環境(聲、光、熱環境)與能源系統設計,包括建筑規劃、建筑單體設計、建筑能源系統的設計等,同時又與綠化設計以及建材的選擇息息相關,是當前生態住宅設計中最重要而又最容易被忽視的問題,智能化住宅區,包括信息管理和通訊白動化、物業管理自動化、設備自動化控制、安全防護自動化以及家庭智能化等。
4生態建筑設計的先進技術
4.1利用太陽能資源
太陽能資源是可再生資源,取之不盡用之不竭。一般來說,獲取太陽能的方式主要有兩種。而且太陽能資源利用起來方便、衛生、安全。
1)通過窗戶集熱板建設太陽能資源系統。運用玻璃盒子單元集熱板、蓄熱裝置、風扇和空氣導管等組合而成。在玻璃盒子里集熱板將太陽的光能轉換成熱能,用風扇驅動加熱的空氣,并從空氣導氣管將集熱板的熱量傳輸到建筑內部存儲熱量。
2)通過空氣集熱板建設太陽能資源系統。通過空氣集熱板產生的熱來補給空氣供熱系統,不僅是對供熱系統的一種補充,而且能在短時間積聚大量的熱能,提高效率。
4.2利用新材料
適合生態建筑設計所需的材料很多,而且各自都有自己的利弊,在選擇時要根據具體的尺寸和自然環境來選擇。
1)利用玻璃材料。隨著先進技術的進一步發展,玻璃材料不再局限于玻璃的概念,而是出現了很多種類的玻璃,比如,熱反射型玻璃、吸熱玻璃。電敏感玻璃,低輻射玻璃等等。各種類型的玻璃材料為生態建筑的可持續發展提供了一定的保障。
2)透明熱阻材料組合墻。熱阻材料實際上就是一種透明的建筑材料,并可將其與外部墻面合成透明隔熱墻。
3)太陽能光電材料。在生態建筑中提倡用太陽能作為在建筑材料中的主要自然資源用太陽能電池發電為生態建筑提供能源,其優點是既無污染,也無噪音,并可以利用可再生能源提供可靠的燃料。
4)利用水的循環。水是大自然賦予人類的自然資源。大自然界中,水是循環的,并將其當作中水運用,此外雨水冷卻在建筑設計構建,并可以用雨水冷卻建筑,冷卻的建筑周圍會蒸發并起到制冷的效果。
5)利用豐富的地熱資源。地下的地熱資源產生的能量僅次于太陽能,屬于可再生資源的一種,而且地熱資源并與采取和利用。最主要的是為了將來的可持續發展,盡可能多的運用可再生資源將有助于構建生態建筑。
5生態建筑設計的發展趨勢
5.1節約原材料
建筑用材包括結構用材、水暖電、通訊設備器材及建筑裝修用材等,這里僅就節約結構用材加以闡述。現代材料技術的發展,已大大改進了傳統的磚石結構,厚磚胖柱的形成,高效輕質墻體,輕鋼結構,薄殼屋蓋,拉索結構等,都大大減輕了結構的自重,擴大了使用空間。如近年來發展起來的大空間膜結構就是節約結構用材的一種典型,它是一種預應力空門整體結構,將結構與建筑圍欄部分融為一體,最大限度地發揮了材料的承載能力,創造出無柱的靈活大空間,并創造出一種具有自然形態美的外觀,既飄逸,又剛勁有力。被稱為索膜結構先驅和開拓者的費賴?奧托,推崇“最少”的原始建筑學,認為這種建筑學“能將結構和裝飾結合起來”,轉換成現代建筑,就是“輕的、節能的、靈活的適應性強的”。
5.2節約能源
節約能源貫穿于建筑壽命始終。選擇耗能少的建材就是節能的一個重要方面,節約建筑運營中能耗的潛力是巨大的,這主要靠利用再生能源來實現。通過建筑設計和構造的一些處理方法,實現高效的自然通風、采光、隔熱遮陽以及利用太陽能等以減少設備的配置與能耗,這是最常用也最有效的節能辦法。太陽能建筑是典型的節能建筑,目前多采用被動式,日本的加藤義夫設計的明野村住宅和大島住宅都是利用坡屋頂蓄熱。鑒于光電板的價格相當高,會較大增加建設成本,故較少采用。然而從長遠觀點來看,其整體節能效果很高,目前發達國家采用較多。
從2005年開始,我國某些建筑采用光導管將陽光導入房間照明。資源再利用也是節能的有效途徑之一,其內容更多涉及到設備專業和運營階段,同時也包括舊建筑的再利用和建筑拆除后的材料再利用等。
5.3建筑再利用
建筑再利用是一次有很大潛力的資源再利用的課題,近年來在國際上幾成時尚。不少建筑師專注于建筑再利用的設計與研究上,并有不少優秀作品出現。目前,西方國家一改工業革命后大拆大建的做法,很少拆除舊建筑,盡量將其利用。目前我國一些城市大拆大建,從環保角度來看,是很不經濟、不合時宜的。我國生態學家余謀昌研究員著文中指出:“有學者統計,在現有的工業生產中,只有4%左右的資源得到了利用,其余都被廢棄了,其實這是環境污染、資源破壞的最根本原因?!比祟惖睦速M是驚人的,節約的潛力巨大,大力倡導生態建筑的重要意義正在于此。
結語
生態化的思想是人類的取向和必然選擇,城市和建筑設計的生態化是歷史發展的必然趨勢。一方面它契合了“可持續發展”的全球共識;另一面它為城市設計和建筑設計發展開辟了一條新途徑。生態建筑理論的發展將導致建筑科學技術內容的極大豐富與建筑藝術創造的相應發展,推動整個建筑學不斷向前發展。
參考文獻
[1]郭明,淺談生態建筑設計[J],建筑探索,2004.3.
生態設計范文2
關鍵字:設計 生態 綠色方法
一、簡介 這里介紹的是某些生態設計的衡量標準。然而,要提醒設計者的是,生態設計不只是滿足這些標準,而是要盡量全面的確保一個設計:對生態系統和生物圈內的不可再生能源產生最小的系統影響(或者產生最大的有益影響)。
生態設計牽扯到對設計的整體考慮,對被設計系統中能量和材料的慎重使用。通過設計、努力減少這種使用對自然環境的影響(以及它與自然環境的結合)。牽扯到被設計系統中從原料到廢棄物的周期。
我們可以在一套包括建設環境和生態環境之間相互作用的框架里,構筑這些需要考慮的要素。這些相互作用類似一個開放系統的概念?;谝陨弦兀@些相互作用可被歸納為幾種基本類型:
被設計系統的外部相互依賴性(系統的外部或者環境關系);
被設計系統的內部相互依賴性(系統的內部關系);
能量和物質的內外交換(對系統輸入);
在一個設計的生態研究途徑中,我們必須同時考慮所有這幾方面因素以及它們的相互關系。
二、關鍵的衡量標準 1.評估對建筑的需求:把使用者置于硬件之前考慮;評估提供內部環境系統保障的水平。在對設計進行投資之前,從生態敏感的角度,評估設計要點、項目依據和使用者要求。
2.評估建筑用地:地段規劃(例如建筑位置、凹凸輪廓、道路和鋪裝區域等)應該基于生態的土地使用方式。建筑要布置在地段內,對所處地方的生態系統產生最少的破壞和影響的部分。結合有當地特色的動植物種群,提高地段的生態價值。
評估風對當地的影響:減少風對步行者和周圍建筑影響。
檢驗對其他建筑的陰影遮擋;確定建筑在地段中的位置,要避免存在的對附近建筑和地段的遮擋。建筑的體形可以基于地段的日照包絡線,從而避免對附近的地段潛在的陰影遮擋。這一點影響到比鄰地段潛在的太陽能應用以及溫帶氣候地段的越冬情況。
檢驗室外噪音:通過設計,保證暴露的最近的居住建筑室外的噪音強度,低于一天中早晨7時至夜間11時中任何時段的背景噪聲水平不少于5分貝,并且不超過至夜間11時至次日早晨7時中任何時段的背景噪聲水平。
3.評估建筑的屬性:加入材料的完整再生周期和再生可能性因素,考慮在建設和維護過程中用到的材料里體現出的能量價值的作用??紤]地方性材料在建筑主要構件中的作用。
評估建筑物對環境的影響:檢驗建筑生成物中材料和能源流動帶來的環境影響。
評估自然資源消耗量和再生材料:具體安排材料來考慮自然資源枯竭(例如木材/來自可持續資源的木材產品)。適宜條件下破損材料的再利用。
評估危險材料:在任何可能的、無法獲得經濟的可供選擇方案的場合,避免具體使用已知的危險材料(如木材防腐劑)。
評估建筑施工的影響:建筑施工操作不應當導致地段內以及附近地段的生態系統破壞。一個"可持續"的設計的長期成功,也需要對施工、委托和建筑使用的控制予以格外的重視。
需要承包商寫進合同的環境操作包括:發展及實現一個該工程的環境方案;盡可能減少廢物;充分利用能量及其他資源,防止污染;盡可能利用再生或可再生材料或部件;盡量減少交通需求(包括運進/出材料);合理地處理不可避免的廢物,包括完全服務從有關法規。工程結束時清理現場。
評估外部景觀設計:通過地段規劃和景觀設計可以實現微觀氣候改善。四項主要因素影響人的舒適度:日光輻射、氣溫、空氣流動、溫度或降水。當這些要素的綜合效果不對人產生不適的壓力時,條件就達到了人的舒適范圍。室外氣候越接近這一范圍,創造室內氣候所需要的能量就越少。景觀形式能夠對建筑的能量消耗起到有益的作用,因而減少費用,改善微觀氣候。景觀設計應當以改善建筑周圍空間的微觀氣候為目的,為使用這個空間的人們提供更舒適的環境。提供一個建筑與景觀結合的設計充實地段的特征。被設計的系統與景觀植物的結合,造成當地生態系統的發展和彈性。利用豎向景觀和植物降低周圍的氣溫。
4.評估建筑操作的影響:最大限度地被動式能量系統利用周圍能量的渠道:建筑體形、建筑朝向、立面設計、日光控制裝置、建筑外觀色彩、豎向景觀、自然通風,要設計能夠讓所有使用者理解并且實現控制的簡單的控制措施。
最大限度地利用不可更新資源(例如光電能源)。
減少由于消耗能量而產生的二氧化碳;控制二氧化碳生成少于50千克/年·平方米。
控制酸雨:鍋爐的氮氧化物排放量,應低于200毫克/千瓦小時。
避免由于cfcs, hcfcs 和鹵素引起臭氧消耗:使用不含鹵素的無臭氧消耗制冷設備;結構與圍護部分用無臭氧消耗的隔離。
通過設計,實現可循環材料的儲存:適宜條件下,為隔離儲存供再利用的廢物和可循環的收集物,提供充分的空間。
最大限度地利用自然通風的被動系統。被動吸煙和潮濕:把占多數的空間設計為自然通風,禁止在室內吸煙;避免需要潮濕的植物;在非自然通風場所,慎重設計溫度系統;室內空氣質量應當在c25升/人(例如不經過再流通的完全新鮮空氣);利用自然通風裝置。
最大限度地利用自然和人工照明的被動系統:通過照明,在辦公室提供高質量的視覺舒適。盡量擴大利用日光的工作面積,達到用于辦公的總面積的至少80%,達到英國制定的日光照明標準bs8206的第二部分。有輸出波動的所有燈具(例如熒光燈),都應當安裝高頻鎮流器;使用燈具隔柵或特制玻璃等。
檢驗熱舒適和過熱:盡量減少由于利于被動式設計因素來補充計劃中的自然通風和夜間制冷措施,而產生過熱不適風險。通過cibse一致的計算實現令人滿意的操作。
控制室內噪音:在辦公室和會議室所實現舒適的聲學環境。私人辦公室和小會議室――40分貝;大會議室――45分貝,建筑的聲音隔絕和降低噪聲與英國標準bs8233:1987一致。
檢查壽命周期內的能量消耗(例如能量轉換的有效性),盡量減少操作中的能量消耗,它本身正是在建筑能量使用中占最大份額。
評估水污染:減少地段內水流失,以從地表水流失方面,在源頭管理污染。促進水分吸收和返還地下水。
評估交通運輸能量:盡量減少地段內小轎車停車;制定政策鼓勵公共交通,不提倡使用小轎車。評估室內空氣質量:微粒過濾;
評估空氣質量/二氧化碳;裝修/保養;通過可開啟窗提供自然通風,保持cibse推薦的換氣率。避免空氣閉合流通;利用室內植物吸收vocs。
設計內部水保存:以減少從干管到飲用水的需求量為設計目標。水循環計劃;雨水利用;廢水處理計劃:下水道沉積物利用;水效率管理措施;水泄露;景觀地區的澆灌系統應當利用;雨水應當被收集并循環(如用于衛生間沖水)。
減少或恢復廢棄材料和熱量:通過設計,恢復由建筑操作而產生的廢棄材料和熱量;考慮儲藏運輸供循環的材料。
檢查內部裝備:基礎建筑提供可以變動位置的會議室和商務中心。通過設計,避免浪費;家具布置允許經過最小的改動而實現靈活的人員分組安排。檢查危險材料的使用。
生態設計范文3
關鍵詞:生態建筑;設計原則;建設設計;生態化;趨勢
一、生態建筑內涵及特征
1、生態建筑內涵
生態建筑作為近年新出現的全新建筑形式,對于生態建筑的解釋有著很多不同的版本。從整體上而言,生態建筑就是把建筑看作一個整體的生態系統,經由組織建筑相應的內外空間的不同物態因素,在本身的生態系統內部實現物質及能源的秩序化循環轉變,從而得到一種污染少甚至無、高能效及環保的生態循環且平衡的系統。生態建筑的內涵主要表現出兩個層面的含義,一是生態建筑可以提供健康綠色的環境,并給予建筑使用者高質量的生存空間和活動空間;二是降低能源耗費,有效地保護自然和尊重環境,使建筑和環境實現有機理融合。
2、生態建筑特征
以建筑設計視角而言,生態建筑的表現主要是選取不同的綠化方式用以提高建筑周圍的小氣候,選取大跨度、輕型的建筑結構以提升建筑空間的適應能力。
設計生態建筑,就要從生態建筑的特征著手,其特征表現為:一是強調整體、系統地考慮建筑的設計區域內外環境的相應關系;二是重視人和環境及自然和諧共存,互不分離;三是建筑材料在允許的范圍內盡可能選取天然材料和綠色、環保材料,盡可能選取天然和再生能源;四是選取節能、環保技術用以防治環境污染;五是選擇建筑的宅址盡可能遠離污染區域;六是尊重建筑設計區域內的自然環境和植被的原始狀態,因地制宜進行設計;七是建筑產品注重生態文化,強調生態內涵;八是設計是不同學科的綜合性作用的結果。
二、生態建筑在建筑設計中的作用
1、可以有效提高城市居民的生活質量
隨著我國經濟與城市市容建設的不斷進行,在我國的大多數城市建設設計中都會產生重規模、忽視環保的問題,這樣的設計使得一些城市建筑設計犧牲了環境保護、加大了能源浪費。在而城市發展中,由于城市的現代化和智能化水平越來越高,在建筑設計中加入一些生態元素設計會減少居民生產和生活對于環境和能源的破壞程度,使居民的生活質量得到切實提高。生態建筑有利于推進城市的經濟、社會與環境三方面效益的大幅增長。
2、可以大力促進城市的經濟發展
城市經濟發展作為城市發展的重要規劃之一,是各個城市可持續發展得以實現的必要因素。生態建筑可以沖破城市固有的規劃和建設束縛,使城市建筑設計推進與經濟增長、環境保護和保護能源之間實現有效統一,完成經濟間布局的合理、科學,大力促進城市經濟快速發展。
3、可以實現城市的健康發展
在生態建筑設計中,生態、環保和節能的設計理念要得以充分體現,這樣可以充分保證實現城市的持續、健康發展。生態建筑設計中因為嚴格按照城市發展的全面情況展開系統設計,實現了城市環境和能源的資源分布的平衡。所以生態建筑設計必須有效促進市民健康、推進教育發展,并重視城市的生態環境質和能源的使用情況,推動城市健康發展。
三、建筑設計生態化的未來發展趨勢
面對我國嚴重的環境問題,探索建筑設計生態化未來發展趨勢已經是倡導和推廣生態建筑未來的必然選擇,即生態建筑目前有研究原生生態建筑、運用新的生態技術提升建筑生態化的這兩種發展方向。
原生生態建筑的優勢在于:原生生態建筑多數選取自然的采光和通風形式;原生生態建筑中人們自覺運用本地建筑材料及建筑技術,并充分考慮了所在地氣候條件;原生建筑對于自然環境比較敏感。因為重慶建筑的本質就是強調回歸自然,所以建筑師在研究原生生態建筑時可以尋找到一些生態建筑的問題的解決辦法。
運用新生態技術提升建筑生態化,則是強調建筑師嘗試利用新技術以改造建筑的環境使之如同生命和自然的循環系統一樣,具備生態化的能源與材料的循環過程的自我控制與優化。建筑設計生態化未來發展趨勢可以從能源利用、材料運用和自我調控三方面進行。
1、能源利用
盡量在建筑設計中采用永不枯竭的能源,如太陽能、風能及熱能等。如設計建筑使之生態化,利用面積較大的玻璃用于建筑屋頂,用以回收太陽能產生的熱量,經由一些手段處理后,可以將其轉化成為其他能源用于建筑熱源供應和照明提;應用環保、節能技術。建筑設計生態化強調使建筑本身節能、環保,這不僅僅是降低能源使用,還要提高能源利用和優化使用能源。即必須選用相應的措施未完成資源消耗和能源再生的轉化。
2、材料運用
建筑設計生態化一定要,首先,在材料運用方面選用能夠可以更新、改造或者再利用及再生資源,盡可能實現材料的循環使用。其次,一定要運用建筑所在地的本地資源,以實現本土生態建筑的成本降低。建筑材料一定要選用生態性的建筑材料,這樣的建材可以有效實現在材料生產、材料使用、材料廢棄及材料再生循環的整個過程中和生態環境的協調融合,實現以最低的能源消耗和最小的環境污染來完成最高的材料利用和循環再利用。
3、自我調控
建筑設計生態化的自我調控主要分為被動式和主動式兩種調控,其中被動式調控指借助于建筑本身的結構和組件,如建筑的門窗、陽臺進行遮陽處理,建立起適宜的生存環境,這種被動式的調控源于解決傳統建筑,關注建筑環境和深刻理解現代建筑的設計理念,用這些指導建筑設計生態化。如國外有些住宅的建筑師經由選取玻璃暖房及相應的構造形式使建筑取得了出色的保溫和隔熱效果;主動式調控則是現代建筑設計生態化的最大成就,即計算機技術進行到了建筑設計的應用,計算機技術可以很好地把設計師的外延思想以有效的形勢表現出來,因此帶動了建筑設計生態化的技術性革命。建筑設計師可以經過主動調控把建筑生態的設計進一步精細化、準確化及嚴密化,從而實現了把建筑設計生態化和建筑構造、物理及現代計算機技術的有機融合。
結語
生態建筑設計是全新的建筑形式,而建筑設計生態化更具備廣闊的發展前景,它們共同完成著和現代建筑設計發展的一脈相承,并逐步完善從現代建筑向生態建筑的自然過渡。
參考文獻
[1] 王鉦日. 淺談生態建筑理論與建筑住宅設計[J]. 黑龍江科技信息. 2012(02)
生態設計范文4
關鍵詞:生態建筑設計;生態化;趨勢
1導言
生態建筑設計理念在于追求降低環境負荷,減少對環境的破壞,通過減少污染、減少耗能、節約能源,達到保護生態環境的目的。建筑建設作為能源消耗非常大的一個行業,必須要實行節能建筑和綠色建筑的理念,只有這樣才能不斷的促進我國建筑行業的健康可持續發展,在實現企業自身經濟利益的同時也實現了社會效益和生態效益。
2生態建筑設計
2.1生態建筑的概念
作為一種全新的建筑形式,生態建筑有著許多不同的解釋,總體上是將建筑視為一個生態系統,運用生態學、建筑學和先進科學技術,在建筑生態系統內部使物質、能源實現秩序地循環轉化,實現一種低污染高能效的環保生態循環系統。讓建筑本身與周圍的環境融為一體,并能夠給建筑的使用者帶來高質量的生存空間和活動空間,同時生態建筑能夠有效的降低能源耗費。
2.2生態建筑的特點
生態建筑是在建筑中結合生態學以實現可持續發展的目的,也就是將生態學中的整體、循環再生、反饋平衡及自我調節等原則融入建筑當中,使得建筑學以生態學基本理論為依據。生態建筑是將建筑作為一個生態系統,通過組織建筑內外所有物態因素,使得建筑系統成為一個高效低耗、無污染可再利用,與大自然和諧相處的環境系統。生態建筑具有以下特點:
2.2.1節能及再生資源的利用;生態建筑是結合當地氣候特點,利用太陽能、風能、水利能、海洋能、生物能等再生資源,減少不可再生資源的使用,提高能源使用效率,減少能源損耗,達到節能及循環使用的效果。例如利用太陽能燒水,減少對電能、煤氣或天然氣的使用。外墻涂料使用保溫隔熱材料,減少空調的使用。
2.2.2減少廢氣廢料向環境中的排放;通過各種手段措施,使得廢氣廢料在排放前進行處理,減少有害物質向環境中排放。同時,室內環境對居住者的健康影響也是生態建筑應該考慮的方面。
3生態建筑在建筑設計中的技術要求
3.1節能減排。目前的許多太陽能裝置已發展成型,避免了以往對太陽能低效利用的弊端。一是通過太陽的運行軌跡對太陽進行線性追蹤,達到了精準追蹤太陽光,有效提高了接受太陽光的效率;二是采用時鐘機械式的主動跟蹤,能夠提升太陽能裝置的運行裝置,延長了設備的使用壽命;三是在建筑面安裝太陽能光板,克服了太陽照射地面受到自然因素的影響,提高了接受太陽的面積,使裝置與太陽軌跡充分吻合。
3.2垂束導光。垂束導光是對太陽光和其他可利用的光源進行采集的一種技術,組成包括采光器、反射管和追光器等,可以將光源通過設備通道室內采光較差的陰暗區域,同時具有清潔作用。這種技術很好地延長了光線的距離和加強了光的強度,減少了對于陰暗區域光電的需求,節省了用電費用。
3.3光氣源熱泵。光氣源熱泵是在冬天進行制熱時,同時將戶外的空氣和光能組合成熱源優先,從而形成一個高效和節能的循環系統。在使用時,不僅可以進行開水的加熱,而且有效地提升了加熱的速度,對于單獨加熱時更是提高了加熱的效率。這種系統解決了傳統加熱器使用受季節的影響,而不再依賴于季節的影響,能夠充分保證一年四季熱水的供應。
4建筑設計生態化的發展趨勢
4.1能源利用
第一,使用恒久性、不枯竭的能源,如太陽能、風能、地熱能、潮汐能、核能等。例如:加拿大多倫多建造一座太陽能建筑,其功能為少年宮和旅館,用南向大面積的玻璃頂,回收太陽熱并經過熱交換器等手段,將所得的電能貯存到地下室的蓄電池中,給建筑提供熱源供應,又給建筑的夜間照明提供能源;第二,應用節能技術。節能建筑不應僅理解為減少能源的使用,還應看成為提高能源的利用率,減少無謂的消耗,也就是在建筑的使用過程中最優化的使用能源。我國當前能源消耗現狀:用能效率低,節能的潛力巨大,在建筑的能耗當中,空調系統約占41%左右,針對上述情況,我國應大力倡導節能建筑,采取積極措施,實行資源消耗和再生的平衡。
4.2物質材料的運用方面
必須采用建筑材料的5r原則。5r是指5個以r開頭的英文詞,revalue(再思考,再認識),renew(更新、改造),reuse(再利用,使再生),reduce(減少),recycle(反復使用)。其次,必須是使用地方性資源,體現本土的概念。5r建材可稱為生態建材,這種建材在材料的生產、使用、廢棄和再生循環過程中與生態環境相協調,滿足最小的資源消耗、最小污染乃至是無污染、最佳使用性能、最高循環再利用率。
4.3普及生態知識
我國對于生態建筑的理解還只是停留于表面,對于生態建筑本質的理解還有待加強,往往人們對于生態建筑的理解有兩種情況。一種是認為生態建筑就是通過綠化增加建筑受到植物的覆蓋率,只是把生態建筑看作是與自然環境相融合的建筑,另一種則是片面地認為生態建筑是一種節能型建筑,忽略了生態建筑與自然環境的關系。這兩種情況都是片面的想法,是對生態建筑認識不深刻的表現,真正的生態建筑是運用生態學、建筑學和自然科學為一體的建筑類型,包含各個方面。我國對于生態建筑的教育還處于初級階段,在公共上的教育經費占整個GNP的比重很小,相比于世界上的其他國家,水平較低。首先,要開展生態知識相關的教育,在高等教育中開設生態建筑課程,讓更多的人接觸和學習生態建筑,為我國生態建筑的設計和建筑生態化打好基礎;其次,國家政府要加大對于生態建筑的經費投入,普及生態知識,在加大宣傳提高全民的素質水平的同時,對于生態建筑項目要給予扶持和幫助,加快我國生態建筑發展的步伐。
6結論
綜上所述,生態建筑作為一種全新的建筑設計形式,有著廣闊的發展前景,在進行建筑生態設計時,要結合建筑所處區域的實際情況,合理采用生態節能措施,減少建筑能源消耗,提高建筑生態水平。由此可見,建筑設計的生態化具備非常廣闊的發展前景,與我國現代建筑設計的發展是一脈相承的,要逐步完善從現代建筑向生態建筑的自然過渡。
參考文獻
[1]張強.生態建筑設計原則及相關對策[J].現代營銷(學苑版),2012(01):85.
生態設計范文5
關鍵詞:生態化;規劃設計;城市規劃;可持續發展;生態學
生態化規劃設計是指在城市規劃設計中運用生態學原理,綜合地、長遠地評價、規劃和協調人與自然資源開發、利用和轉化的關系,提高生態經濟效率,促進社會經濟可持續發展的一種區域發展規劃方法。
最初,生態化與規劃設計是兩個相互獨立的概念。生態化是一種“人工自然化”的過程,即人類將自身當作自然系統中的一個因子,在尊重自然的基礎上,按照自然生態原則和生命規律,運用所掌握的科學和技術方法,注重生態保護,建立和發展良性循環的生態系統;最大限度地節約自然資源和能源,提高資源的使用效率;體現自然元素和自然過程,減少人工痕跡;使人為過程與生態過程相協調,極大限度地減小對環境的破壞。
1 生態化規劃設計理論分析
生態化規劃設計是在城市規劃區域內,圍繞城市的生態保護與恢復展開的,涉及多領域、多學科理論的綜合與應用,單一學科和理論無法解決城市規劃設計中面對的復雜問題。所以這里先介紹一下生態化規劃設計的理論。
1.1 系統原理
所謂系統,就是指由一定要素組成的具有一定層次和結構,并與環境發生關系的整體[1]。系統原理具備如下特性:整體性、動態性、自組織、優化性、協同性、層次性。
1.2 生態學原理
生態學是研究生物之間、以及生物與環境之間相互作用關系,探討其發展規律的科學。在生態學的發展過程中形成的原理歸納起來便是生態學原理。生態學原理包括生態學基本原理、保護生態學原理、恢復生態學原理、景觀生態學原理、生態經濟學原理、生態美學原理等。
1.3 工程技術原理
這里所說的工程技術原理專指生態工程原理,它包括自然調控原理、人工調控原理、自然與人工調控原理等。
2 生態化規劃設計要素
生態化規劃設計是以合理利用自然資源為基礎,建構自然系統與人工系統共同組成的復合生態系統,其空間環境構成包括自然系統和人工系統以及二者相互作用形成的自然與人工復合的系統三個部分。
2.1 自然系統構成要素
規劃區中自然系統是規劃區內地形、氣候和生態要素根據自然法則形成相互作用的綜合體。構成規劃區域內自然系統的要素包括非生物要素和生物要素兩大類。非生物因素包括水文和土壤等因素。生物因素包括植物、動物、微生物等。
2.2 人工系統構成要素
人工系統構成要素包括建筑及組合、交通系統、環境設施及小品等。
2.3 自然人工系統構成要素
自然人工系統構成要素包括建成環境和開敞空間等。
3 生態化規劃設計方法
生態化規劃設計是一項系統工程,我們應采用系統方法加以實現,根據國內外生態化規劃設計實踐,生態化規劃設計要經歷調查研究、分析策劃、規劃設計、實施保障的四個途徑。
3.1 調查研究
生態化規劃設計,必須充分做好前期考察與研究的準備工作,建立在對人與自然之間相互作用的最大程度的理解之上,因此調查研究是濕地生態化規劃設計必不可少的環節。調查研究包括基礎資料調研、資源環境評價等。
生態化規劃設計基礎資料調研的內容,包括規劃區域的區位條件、自然條件、社會人文條件、基礎設施條件以及管理條件等。調研應著重于調研規劃區域地形地貌、水文地質、土壤類型、氣候條件、動植物資源等自然狀況,經濟與人口發展、土地利用、科研能力、管理水平等社會狀況。
生態化規劃設計對資源環境的評價是為了對場地進行科學的認知,從而在最大限度對規劃區域的生態環境、物質資源、空間格局以及人文環境進行合整合與利用。
3.2 分析策劃
分析策劃是指立足于具體的社會經濟條件和自然資源的潛力,形成社會經濟功能與生態環境支持服務功能的互補與協調,提出生態化規劃設計的構想,它包括綜合分析和項目策劃。
3.3 規劃設計
生態化規劃設計應以系統理論為指導思想,融匯多學科、多維度交織的高度綜合的系統工程方法,以定性分析引導客觀全面的系統綜合與評價,在理性預測系統目標的前提下,科學決策系統的架構與發展。具體包括:系統科學規劃、有機組織規劃、多學科的交融、整體協同管理等。
在生態化規劃設計中,運用系統思維方法處理問題,即從系統觀點出發,著重考慮區域生態系統的完整性、真實性、動態性等特點,分析系統各要素及其相互關系而形成的條件,提出能夠創造這些條件的各種可供選擇的方案,最后選擇最優方案加以實現。
在生態化規劃中,一方面,研究規劃區內生態系統的結構與功能以及生態過程及其相互作用的關系,提出保護和合理利用自然資源,恢復和保持良好的生態環境的規劃對策;另一方面,對于規劃區域中人工系統,采取有效措施模擬自然系統運行規律,通過一系列的生態化的組織策略,使人工系統的運行遵循生態規律。
3.4 評價保障
在生態化規劃設計這一過程中,還需制定保障規劃設計順利實現的實施的具體措施,即論證評價和保障措施。
論證評價包括專家論證、公眾參與等。在生態化規劃設計成果編制評審過程中,應組織規劃設計相關的景觀、園林、生態、濕地、生物、城市規劃、環境等方面的專家針對進行規劃設計成果的科學性與可行性進行評審論證工作,對規劃方案進行綜合評價,同時提出建議,并加以修改完善,以保障設計成果的科學性與合理性。同時要廣泛征求公眾及相關利益群體的意見和建議,引領公眾參與,以保證規劃設計過程的社會公平性和公正性。
保障措施則包括建立高效管理機制,強化管理人才培養;建立社會監督機制,完善法規規章體系;拓寬多方投資渠道,開展多元經營方式;增強生態宣傳力度,激發公眾參與熱情等。
結束語
生態化規劃設計為實現城市規劃的可持續發展提供明確的路徑。當前我國生態化規劃設計實踐蓬勃發展,但缺乏系統的理論與方法指導,研究的理論與基礎也相對薄弱,因此有必要深入研究生態化規劃設計理論,為生態化規劃設計研究奠定理論基礎,從而為全面、科學地探討合理的生態規劃設計策略提供理論依據。
參考文獻
[1]駱天慶,王敏,戴代新.現代生態規劃設計的基本理論與方法[M].北京:中國建筑工業出版社,2008:2-4,11,105,118-120.
[2]王家驥.區域生態規劃理論、方法與實踐[M].北京:新華出版社,2004:4-5.
生態設計范文6
[關鍵詞]建筑;生態設計;資源
[abstract] this article based on the ecological ideas discussed how the science building design save resources, and build a good afforest, cultural environment. The optimization design effect, prominent building ecological design advantage, there is positive and effective stimulative effect..
[keywords] architecture; Ecological design; resources
中圖分類號:B845.65文獻標識碼:A文章編號:
基于生態理念的建筑設計原則
基于生態理念的建筑設計應遵循自然環境固有特征,體現與其良好的和諧性,通過科學的組織、規劃,令建筑、環境及小區空間構成有機統一體。建筑設計實踐中應注重選擇環保節能,可二次應用、循環或再生利用的環保材料,并合理延長建筑工程服務使用壽命。建筑住宅節能生態設計還應體現應用階段中的節約能耗,即在投入使用時期應實現節水、節氣、節電科學目標,并可營造人性化的應用服務環境。在控制設計階段中,應從初始環節入手,合理規劃建筑材料、工程用地,適應性配備必要的建筑機械,體現節能環保綜合需求,并促進建筑與橫向行業間綜合生態產業模式的良好構建。
2、基于生態理念的建筑設計科學策略
2、1 建筑資源的科學生態設計
建筑設計實踐中,應由其主體功能、外觀結構與施工過程等層面入手,促進污水處理系統、建筑用水、景觀水系及雨水的環保節能與再生循環利用,科學創建集成生態體系,進而激發建筑生態水系的綜合價值。首先,可進行中水的處理匯集,并用于植物景觀的灌溉,還可進行雨水資源、建筑使用形成廢水的集中收集,用于衛生潔具用水、小區綠化與灌溉養護。可創新應用環保材料進行輸水管道設計施工,有效提升其使用年限,并合理實現節水目標。再者,住宅建筑各個家庭可選用分級水處理應用系統,降低污水的產生及用水總量,控制水系設備的不良損耗,并節約有限的水資源。分級水處理主要位于地下進行儲水裝置的分別設置,一共分成三個級別儲水裝置,首級進行住宅坡面頂部的雨水資源匯集存儲,第二級儲水裝置進行建筑生活用水的收集,而最后一個級別的儲水裝置則進行各類廢水的貯存收集。為實現能源節約目標,可挖掘再生能源應用。即建筑設計中盡量用潔凈能源取代污染能源,廣泛引入天然氣系統。倘若只能應用煤炭能源時,則應深入研究如何促進煤炭的潔凈應用及燃燒環保技術,提升其燃燒效率。同時,建筑設計中應科學應用潔凈的風能、環保太陽能源構筑建筑取暖、通風系統,實施節能規劃。建筑設計中還應科學引入智能理念,構建集成智能化建筑體系??梢胱詣踊覂拳h境、空氣質量調節、測試系統,通過對室內溫度、濕度標準的測試實施多功能優化調節控制,依據室外氣候環境進行室內空氣的相應調節,確保舒適、健康的室內空間,給人們營造快樂、輕松之感。隨著建筑行業的迅猛發展,建筑用地日益緊張,因此建筑生態設計應促進土地資源的有效節約,不應大量占用農村耕地。應科學樹立生態環保理念,可持續發展原則,進行合理的建筑用地規劃。在設計前期科學調研,強化宣傳,進而通過社會全員綜合努力建設布局合理、分布科學,選址良好、密度適宜的生態建筑體系。
2、2建筑環境生態的優化設計
不同地域其內涵的人文歷史有所不同,是城市、區域長期發展形成的文化積淀。在市場經濟飛速發展的今天,歷史人文特征不容忽視,建筑設計更應遵循城市歷史特征,基于其文化內涵創造富于地域特色的優質建筑工程。離開了文脈繼承,城市將失去特色,無從實現持續發展。因此,建筑設計實踐中應基于生態理念開展環境生態設計。例如,我國北方與南方區域在設計建筑層面便存在顯著區別,倘若不顧地域環境特征,一味的在北方區域設計江南水鄉建筑,雖然體現了標新立異的設計理念,會吸引部分消費者購買入住,然而大額的成本投入與環保生態理念相違背,必將在使用階段呈現不良問題,陷入能源的不良浪費惡性循環之中,有違生態設計本意,無法體現地域文化特色,令建筑象征一個時代的特征。因此,建筑設計不應盲從跟風,應充分基于地域環境特點、人們居住習慣、人文背景,建設環保、生態、節能降耗的建筑,進而科學集成文脈,促進建筑行業的持續發展。同時,生態環境的設計應基于綠色環保理念,進行建筑空間環境的集成化、立體化設計,還可引入人工濕地,美化環境,形成良好的生態補償,優化建筑總額節能效果。可進行標準綠化率的控制,基于LAI指數優化建筑環境,創設顯著的生態設計效益。再者,應豐富植物復層結構,適宜配比草地、喬木灌木植物種類,依據建筑工程現狀綜合規劃。為節約綠化成本,可優先選擇當地植物種類,節約灌溉用水、種植養護農藥,體現良好的經濟生態效益,提升植物成活率。建筑生態環境的設計還應滿足多樣生物標準,創設完備、綜合、全面的建筑生態體系。為節約建筑空間,可采用立體種植培養技術,實施垂直綠化與屋頂空間生態綠化,不僅有效利用了建筑空間,還對其熱工性能實現了良好的保護,創設了建筑工程的顯著生態效益。建筑室內環境的優化調節,有利于滿足人們的健康心理需求,降低空氣污染,減少灰塵,緩解城市生活人們長期緊張壓抑的情緒。因此建筑室內生態環境設計,應科學應用生物技術,基于生態核模式進行科學設計。例如,創設溫室功能房屋,合理促進室內空氣流通,形成煙囪效應,進行建筑室內空間植物群落的微型設計等。還可基于生態設計理念,在建筑內部構建空中花園、綠色中庭,營造結構完善、規模各異、具有集成生態功能的建筑內部空間。為優化設計效果,我們則應科學探尋怎樣的條件適宜空中植物的健康培育,植物發揮了何類優質的生態調節能效,其對他類控制調節環境模式會產生如何的作用,明確生態群落適宜建筑空間的具體規模。有效解決了上述問題,便可令建筑生態環境設計更加完善、科學,發揮優質生態效益,并真正創建出綜合完備的生態建筑工程。
3、結語
總之,伴隨建筑行業的飛速發展,人們日益增長的物質文化需求對建筑設計提出了全新的考驗。為適應時展特色,我們只有基于生態理念科學開展建筑工程設計,明晰生態設計原則,科學做好建筑資源、生態壞境的優化規劃,才能真正提升綜合設計水平,提升設計效果,并真正創設出環保、綠色、實用、耐用的建筑項目,促進建筑行業真正向著可持續生態模式全面發展。
[參考文獻]