生態(tài)建筑設(shè)計與工業(yè)建筑節(jié)能

1、<p>　　生態(tài)建筑設(shè)計與工業(yè)建筑節(jié)能</p><p>　　摘要:文中闡述了建筑設(shè)計的生態(tài)概念，建筑設(shè)計的創(chuàng)新離不開生態(tài)建筑；并對工業(yè)建筑提出可以通過墻體節(jié)能、門窗節(jié)能、利用太陽能三個途徑節(jié)能，來支持生態(tài)建筑設(shè)計。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑、建筑設(shè)計、創(chuàng)新方向、工業(yè)建筑節(jié)能 </p><p>　　Abstract: this paper ex

2、pounds the concept of the ecological architecture design, architecture design innovation cannot leave the ecological architecture; And the industrial architecture proposed can through the wall energy-saving, doors, Windo

3、ws, energy saving and use of solar energy three ways and energy saving, to support the ecological architecture design. </p><p>　　Keywords: ecological construction, architectural design, the innovation direct

4、ion, industrial building energy saving </p><p>　　中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　人、建筑、環(huán)境是建筑發(fā)展的永恒主題，建筑既作用于生態(tài)環(huán)境，也作用于人類，它始終持續(xù)地影響著周圍的環(huán)境和使用者的生活。隨著人民對生存環(huán)境認識的不斷深化，綠色生態(tài)理念被越來越多的人所接受，生態(tài)建筑將成為世紀建筑設(shè)計的主流?，F(xiàn)

5、代建筑通過節(jié)能設(shè)計會對促進生態(tài)環(huán)境與建筑環(huán)境的和諧發(fā)展起到深遠影響。 </p><p>　　1、建筑設(shè)計的生態(tài)概念 </p><p>　　在建筑領(lǐng)域內(nèi),從德國托馬斯《太陽能在建筑與城市規(guī)劃中的應(yīng)用》一書出版到近年來美國建筑界的綠色建筑運動, 從北京大興義和莊的“新能源村”建設(shè)到國外在生態(tài)高技術(shù)下建造的各種形式的生態(tài)建筑,可以說,生態(tài)建筑的發(fā)展在理論上、技術(shù)上以及建筑設(shè)計的實踐上都取得可喜的

6、成就，進一步證明建筑設(shè)計與生態(tài)建筑密不可分的關(guān)系?，F(xiàn)代意義上的生態(tài)建筑,是指根據(jù)當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境, 運用生態(tài)學、建筑技術(shù)科學的原理,采用現(xiàn)代科學手段,合理地安排并組織建筑與其他領(lǐng)域相關(guān)因素之間的關(guān)系, 使其與環(huán)境之間成為一個有機組合體的構(gòu)筑物。 </p><p>　　生態(tài)建筑從早期僅停留于對氣候、生物反應(yīng)的關(guān)注到今天運用替代能源, 注重建筑生態(tài)高技術(shù)的研究, 人們對建筑有了更新的認識,在此基礎(chǔ)上,提出了建筑生態(tài)化

7、問題。它是將建筑融入大的生態(tài)循環(huán)圈,從整體的角度考慮能源和資源流動,將建筑建造、建筑設(shè)計、建筑使用過程中的消耗、產(chǎn)生納入整個生態(tài)系統(tǒng)來考慮, 從而改變資源與能源單向流動的方式, 趨向良性循環(huán)的模式。清華大學吳良鏞先生提出的“建立人居環(huán)境循環(huán)體系”,將人居環(huán)境納入動態(tài)的生生不息的循環(huán)體系即是對這一思想的提倡。它對建筑的要求不僅僅是建筑的使用過程,而是建筑的整個生命周期。建筑的生態(tài)化, 一般應(yīng)具備如下的基本特征: </p>&

8、lt;p>　　1)能為人類提供“宜人”的室內(nèi)空間環(huán)境。它包括健康宜人的溫度、濕度,清潔的空氣, 好的光環(huán)境、聲環(huán)境以及靈活開敞的空間； </p><p>　　2)在對自然資源的利用上,對環(huán)境的索取要小。主要指節(jié)約土地, 在能源與材料的選擇上貫徹減少使用、重復使用、循環(huán)使用以及用可再生資源替代不可再生資源的原則； </p><p>　　3)對環(huán)境的影響要最小,主要指減少排放和妥善處理有

9、害廢棄物以及減少光污染、聲污染。 </p><p>　　2、建筑設(shè)計中的創(chuàng)新設(shè)計方向 </p><p><b>　　2.1生態(tài)的設(shè)計 </b></p><p>　　生態(tài)建筑是一門獨立的學科，主要研究建筑與生態(tài)關(guān)系。生態(tài)建筑是多種技術(shù)集成的結(jié)果,是指在建筑設(shè)計過程中充分考慮保護環(huán)境的要求,把建筑物與種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、能源、環(huán)保、美學、高新技術(shù)等緊密

10、地結(jié)合起來,在有效滿足各種使用功能的同時,能夠有益于使用者的身心健康,并創(chuàng)造符合環(huán)境保護要求的工作和生活空間。生態(tài)建筑是今后建筑發(fā)展的大趨勢。例如：有些建筑是屋外的電伏板為房間夜間照明提供能源，大大的落地窗充分接收陽光的明媚，房間內(nèi)一片溫暖。該住宅的設(shè)計極大地響應(yīng)了低碳世界的口號?，F(xiàn)在的居住建筑只講求快速建筑，大的居住容量，忽略了人們的居住感受，居住需求。普通樓盤的樓間距在越來越小，窗戶也是能矮多少就矮多少，到處充斥著廉價房的感覺，售價

11、卻是天價。政府與房地產(chǎn)開發(fā)商應(yīng)當在保護當?shù)鼐G化基礎(chǔ)上，增加綠化面積，改善人們的居住，生活，工作環(huán)境，提高空氣質(zhì)量，不僅可以改變?nèi)藗冎車h(huán)境，更可以提高城市的文化品位。一個綠意盎然的城市，處處生機勃勃，展現(xiàn)生態(tài)建筑的重要性。 </p><p>　　2.2可持續(xù)發(fā)展設(shè)計 </p><p>　　隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，科學技術(shù)發(fā)展，人口數(shù)量劇增，有限的地球環(huán)境面臨著嚴峻考驗，環(huán)境破壞，資源浪費。這就對

12、我們建筑設(shè)計提出了難題，如何讓設(shè)計出的作品即受人類社會的歡迎，又受自然環(huán)境的歡迎呢？所以可持續(xù)發(fā)展策略已經(jīng)成為設(shè)計的必然選擇。一些發(fā)達國家把高新技術(shù)，高投入作為充分利用自然資源，減少浪費的手段。例如一些歐美國家建造的房子外墻全部都裝上了太陽能電池板，在一定程度上充分利用了太陽能，對于家居取暖用電等節(jié)約了開支，減少了煤的利用，達到了保護環(huán)境的目的。但是根據(jù)我國的基本國情，我們目前是不提倡大面積采用上述高成本方式。在這樣的事實情況下，現(xiàn)階段

13、我們可以采用傳統(tǒng)建筑設(shè)計結(jié)合可持續(xù)發(fā)展策略的方式，達到節(jié)能減排，優(yōu)化資源配置。首先要充分利用現(xiàn)有資源，例如許多網(wǎng)友提出來世博會各國場館完全可以再利用，將其改造成旅館或是公寓，往往拆除會造成不必要的浪費；再者通過高新技術(shù)的支持，開發(fā)新興材料，用于建筑工程；第三將廢舊材料重復利用，在建筑拆除或建造時往往會有許多建筑垃圾，這些垃圾經(jīng)常被填埋大?；蚴潜欢褩?，一無是處。能否將這些建筑垃圾重新利用，在設(shè)計之初就將其納入設(shè)計方案中，減少不必要的浪費。

14、 </p><p>　　3、三種工業(yè)設(shè)計的節(jié)能途徑 </p><p><b>　　3.1墻體節(jié)能 </b></p><p>　　墻體是建筑外圍護結(jié)構(gòu)的主體, 其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國大部分地區(qū)主要以實心粘土磚為墻體材料, 保溫性能不能滿足設(shè)計標準。以外墻為例, JGJ26- 1995 標準規(guī)定, 在建筑物形體系數(shù)(建筑物與

15、室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值)小于0.3 時,北京地區(qū)傳熱系數(shù)不超過1.16W/(m2·K), 而目前常用的內(nèi)抹灰磚墻,傳熱系數(shù)都大于上述節(jié)能標準數(shù)值。因而在節(jié)能的前提下, 應(yīng)進一步推廣空心磚墻及其復合墻體技術(shù)。 </p><p><b>　　3.2門窗節(jié)能 </b></p><p>　　外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位, 其能耗占住宅總能耗

16、的比例較大, 其中傳熱損失為1/3, 冷風滲透為1/3, 所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下, 盡量減小住宅外門窗洞口的面積, 提高外門窗的氣密性, 減少冷風滲透, 提高外門窗本身的保溫性能, 減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有: </p><p>　　1) 控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值, JGJ26- 1995《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準( 采暖居住部分) 》對不

17、同朝向的住宅窗墻比做了嚴格的規(guī)定, 指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。 </p><p>　　2) 提高住宅外窗的氣密性, 減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條, 使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料( 如毛氈) 、彈性密閉型材料( 如聚乙烯泡沫材料) 、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風

18、槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。 </p><p>　　3) 改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求, 在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板, 以增加其絕熱性能;窗戶最好采用鋼塑復合窗和塑料窗, 這樣可避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋, 可設(shè)置雙玻璃或三玻璃, 并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃, 有條件的住宅可采用低輻射玻璃;縮短窗扇的縫隙長度, 采用大

19、窗扇, 減少小窗扇, 擴大單塊玻璃的面積, 減少窗芯, 合理地減少可開啟的窗扇面積, 適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積。 </p><p>　　4) 設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間設(shè)有一中間層次, 這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風的直接滲透, 減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中, 將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來, 外門設(shè)防風門斗, 防止冷風倒灌, 樓梯間設(shè)計成封閉式的, 對屋頂

20、上人孔進行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。 </p><p><b>　　3.3利用太陽能 </b></p><p>　　地球攔截的太陽輻射能相當于目前全球電力消費量的1500 倍。而在現(xiàn)有技術(shù)、經(jīng)濟條件下可供開發(fā)利用的太陽能, 只占理論資源量的很小一部分。據(jù)美國能源部評估, 1990 年美國太陽能經(jīng)濟可開發(fā)資源量約為22Mtce/年, 僅為技術(shù)可開發(fā)量的0.6

21、%。所以, 太陽能的開發(fā)利用有巨大的潛力。太陽能作為一種可再生的潔凈能源, 是建筑上很具有利用潛力的新能源之一。太陽能在建筑上的利用方式主要有, 被動式太陽能采暖、太陽能供熱水、主動式太陽能采暖與空調(diào)、以及太陽能發(fā)電等等。我國太陽能資源豐富, 陸地每年接受的太陽輻射能, 相當于2.4×1012tec, 2/3 國土面積的太陽能總輻射量超過0.6MJ/m2[6]。如果將太陽能源充分加以利用, 不僅有可能節(jié)省大量常規(guī)能源, 而且有

22、可能在某些區(qū)域完全利用太陽能采暖。 </p><p>　　總而言之，在建筑領(lǐng)域里,我們呼吁與環(huán)境共呼吸的建筑設(shè)計觀, 提倡各種建筑生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用, 發(fā)展生態(tài)建筑。這不僅有助于推動全球環(huán)境品質(zhì)的改善,而且有助于個人生活品質(zhì)的提高。建筑設(shè)計的生態(tài)觀念關(guān)注的是材料的綜合利用、節(jié)能與耗能的全程比較、傳統(tǒng)技術(shù)的革新采用和先進技術(shù)支撐等。所以，在建筑設(shè)計中應(yīng)該強調(diào)生態(tài)的觀念，而不是生態(tài)技術(shù)的片面運用；強調(diào)從實際出發(fā)解決生態(tài)問