1、綠色生態建筑現代建筑的追求摘要：自二十世紀70年代以來，以節約能源和資源，減少污染為核心內容的可持續發展的設計理念逐漸成為建筑師追求的方向。他們關注本土文化和地區氣候，逐步形成了一套獨具特色的氣候觀，走上一條“生態技術”的探索之路。關于綠色生態建筑，國外已經開始投入到實踐中，并有好多取得了很好的成效其中英國建筑師諾曼福斯特是一個代表人物。關鍵字：綠色； 生態； 節能； 高層建筑正文一、引言我國的高層建筑有近七十年的歷史，東北地區，現代化高層建筑的誕生僅有二十幾年的歷史，然而城市中任何建筑都是城市設計、規劃的一部分，城市設計是一項十分復雜的工作，我國在這方面的經驗不多，而且管理機制尚不健全，往往
2、受一些因素的影響，工作不甚周密和協調，甚至失去控制，有許多的問題等待我們去解決，有待于探索和改進，所以說，今天的高層建筑設計仍處在一個不太成熟的階段。高層建筑體形龐大，如，容積率過高，相鄰建筑互相遮擋、不通透，形成大面積陰影區，城市人居環境質量下降，市中心人口膨脹、交通擁擠。除此之外，近些年在某些城市建高層建筑已成風氣，設計者往往貪大求高，大部分精力放在追求立面形式和使用功能上，而往往忽略生態環境的保護、建筑設計節能意識淡薄，造成高能耗、低效益，影響常年使用，浪費巨大。二、實例柏林國會大廈主要依靠自然采光而且具有頂光，通過透明的穹頂和倒錐體的反射將光水平反射到下面的議會大廳，議會大廳兩側的內天
3、井也可以補充自然光線，基本上可以保證議會大廳內的照明，從而減少了平時的人工照明。穹頂內還設有一個隨日照方向自動調整方位的遮光板，遮光板的作用是防止熱輻射和避免眩光。沿著導軌緩緩移動的遮光板和倒錘形反射體都有著極強的雕塑感，日落之后，穹頂的作用正好與白天相反，室內燈光向外放射，玻璃穹頂成了發光體。在這個建筑中，對風的處理顯得很熟練，他將基本的空氣動力學原理應用于高度復雜的建筑中，并將通風系統融入到建筑造型藝術中作為整個國會大廈視覺精華的玻璃穹頂恰恰是通風系統的排風口。議會大廳的遮陽和通風系統的動力都來源于裝在屋頂上的太陽能發電裝置，無污染，整個建筑自成一個系統。正如福斯特自己宣稱的，他的這個改建
4、工程是一個“生態結構”。三、總結和看法從這個例子以及其他高技派的作品中，發現福斯特為代表的建筑師的設計理念和手法并非放四海而皆準的，尤其對于那些經濟不夠發達的地區，但隨著日益惡化的生態環境和全球性能源危機，這種可持續建筑理念變的很有必要，因為它關注的焦點是建筑的靈活性和生態環境。建筑的靈活性體現在建筑內部空間的靈活劃分上，可根據需要進行擴展而不影響原有建筑的正常使用，這種靈活性主要依靠先進的結構和現代化設備體系來實現。至于對生態環境的關注是最突出的。建筑師利用先進的結構和設備，材料和工藝，結合不同的地區特殊氣候條件，因地制宜，努力創造出理想的人工環境。在不斷探索的過程中形成了自己的氣候觀。但與
5、那些鄉土主義不同，這寫建筑師對氣候的態度不是一味的遷就，正如他們不遷就傳統建筑一樣。他們根本追求的是創造一種健康、舒適的人工建筑微氣候。建筑就是關乎人類及其生活質量的，這些才是建筑師真正的動力，風格和形式都是在第二位的。健康、宜人的建筑微氣候是目的，工藝技術是手段，這里沒有符號和文脈，沒有解構和建構，沒有晦澀的哲學詞匯。“以人為本”的精神在這類建筑中得到最深刻的體現。而他們對微氣候的關注主要是：1，適宜的溫度和濕度；2，盡可能多的獲得自然采光；3，最大限度的獲得自然通風。當然在不同氣候的地區，三者的側重點和處理方式又是有所不同的。而三者之間也是常會有矛盾的，例如在熱帶地區過量的自然采光會增加建
6、筑的熱量，使室內溫度過高。因此通過高效的人工技術手段實現以上的目標或達到各方面的平衡是關鍵。四、幾種節能途徑1.墻體節能墻體是建筑外圍護結構的主體,其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國以實心粘土磚為墻體材料,保溫性能不能滿足設計標準。以外墻為例,JGJ26-1995標準規定,在建筑物形體系數(建筑物與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,北京地區傳熱系數不超過1.16/(m2),而目前常用的內抹灰磚墻,傳熱系數都大于上述節能標準數值。因而在節能的前提下，應進一步推廣空心磚墻及其復合墻體技術。2.門窗節能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的比例較
7、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。其節能措施有:（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民用建筑節能設計標準（采暖居住部分）對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴格的規定，指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應超過20%、30%、35%”。（2）提高住宅外窗的氣密性，減少冷空氣滲透。如設置泡沫塑料密封條，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
8、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。（3）改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應結合防火、防盜要求，在門的空腹內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生的冷橋，可設置雙玻璃或三玻璃，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
9、玻璃及固定窗扇的面積。（4）設置“溫度阻尼區”。所謂溫度阻尼區就是在室內與室外之間設有一中間層次，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，外門設防風門斗，防止冷風倒灌，樓梯間設計成封閉式的，對屋頂上人孔進行封閉處理等措施均能收到良好的節能效果。3.屋面節能在不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能后，還必須進一步加強屋面保溫隔熱的研究。屋面節能措施的要點，其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業時因保溫層大量吸水而降低保
10、溫效果，如選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應設置排氣孔以排除保溫層內不易排出的水分。現在，高效保溫材料已經開始應用于屋面，一些建筑的屋面保溫，采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法，就克服了常規作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環境;芯板為柔性制品，不僅適用于具有平面的屋面，也可用于帶有曲面的屋面，其保溫工程更可顯示出它的優越性。其主要技術指標，表觀密度為110150kg/m3;導熱系數為0.040.06W/mK;蓄熱系數為0.900.11m2K。抗壓強度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽滲透系數為2.1810-7g/m.n.Pa5。這些
11、指標充分體現了膨脹珍珠巖密度較小，導熱系數較低，而且吸水率和蒸汽滲透系數也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。2001年已經在西寧污水處理廠的數百平方米屋面工程中使用，收到了好的技術經濟效果。4.利用太陽能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。而在現有技術、經濟條件下可供開發利用的太陽能，只占理論資源量的很小一部分。據美國能源部評估，1990年美國太陽能經濟可開發資源量約為22Mtce/年，僅為技術可開發量的0.6%。所以，太陽能的開發利用有巨大的潛力。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
12、、太陽能供熱水、主動式太陽能采暖與空調、以及太陽能發電等等。我國太陽能資源豐富，陸地每年接受的太陽輻射能，相當于2.41012tec，2/3國土面積的太陽能總輻射量超過0.6MJ/m26。如果將太陽能源充分加以利用，不僅有可能節省大量常規能源，而且有可能在某些區域完全利用太陽能采暖。5.夜間通風夜間通風方法的原理是在夜間引入室外的冷空氣，通過冷空氣與作為蓄熱材料的建筑維護結構接觸換熱，冷卻建筑材料，達到蓄冷目的。在夏季，為了獲得舒適的室內環境，則需要空調供冷系統。而此時，因為夜間的室外空氣溫度比白天低得多，所以夜間室外冷空氣則可以作為一種很好的自然冷源加以利用。嚴格地說，只要室外空氣溫度低于室
13、內空氣溫度，此時的室外冷空氣就可視為可利用的自然冷源。四、 國外經驗啟示國外綠色生態建筑是從建筑節能起步的。1973年的中東石油危機，造成全球經濟衰退，發達國家的經濟遭受重創。痛定思痛，各發達國家不約而同地推出各種強制性的節能措施，其中，占總能耗約一半甚至更高的建筑，自然受到了特別的重視。通過分階段幾次提高節約標準，每次均在原能耗基礎上推進再節約50%，目前發達國家的建筑節能已經達到了很高的水平。在建筑節能取得進展的同時，伴隨著可持續發展理念的產生和健康住宅概念的提出，發達國家又把視野擴展到建筑全過程的資源節約、改善室內空氣質量、提高居住舒適性、安全性等更廣的領域。在這期間，各類有關綠色建筑的
14、活動在世界各地風起云涌，各種新建筑名稱也繁花似錦般地涌現。澳大利亞建筑師西德尼巴格斯（S. Baggs）等提出的生土建筑（Land Cover Building），即利用覆土來改善建筑的熱工性能和生態特性；戴維皮爾森（D. Pearson）基于從整體的角度看待人與建筑的關系而形成了生物建筑（Biologic Building）；而布蘭達威爾等人創立了自維持建筑（Autonomous Building）的概念，充分利用太陽、風和雨水維護自身運作，處置建筑內部產生的各種廢棄物。1963年，V奧戈亞（V Olgyay）在其所著的設計結合氣候：建筑地方主義的生物氣候研究一書中提出了環境氣候學建筑（En
15、vironment/Bioclimatic Building）的設計理念。與此同時，日本建筑師黑川紀章、菊竹清訓等人也創建了新陳代謝建筑和共生建筑的設計思路。德國建筑師托馬斯赫爾佐格（T Herzog）、鮑羅索勒里（P. Soleri）和生態學家約翰托德（J Todd）等自上世紀60年代至70年代初分別提出了生態建筑（Ecological Building）的設計理念，并根據所采用技術的高低將其區分為城市和鄉村類型的生態建筑。英國哈德斯菲爾德大學建筑學教授布賴恩愛德華茲（Brian Edwards）等人從眾多的歐盟環境保護條約和法規對建筑的要求中，提煉歸納了如何減少建筑對自然環境影響的若干原則
16、，并形成了可持續性建筑（Sustainable Architecture）的一系列新概念。隨著此類研究的逐步深入，它們之間的分歧越來越少，殊途同歸的綠色生態建筑概念越來越清晰了。由此可見，綠色生態建筑實際上是上述各種各樣的學術研究和實踐之集大成者，是建筑學領域的一次持久的革命和新的啟蒙運動，其意義遠遠超過能源的節約。它從多個方面進行創新，從而使建筑與自然和諧，充分利用可再生資源、水資源和原材料，創造健康、安寧和美。并由此逐步形成符合可持續發展要求的綠色建筑的設計理念和技術規范。與此同時，各發達國家將原有節能建筑再改造成綠色建筑的活動也越來越廣泛。隨著追求健康的生活方式和保護生態環境的理念在全球
17、范圍的興起，綠色建筑這個源于西方發達國家的理念及其實踐活動，逐漸推廣到了世界各國。五、我國綠色建筑的現狀與問題伴隨著可持續發展思想在國際社會的認同，綠色建筑理念在我國也逐漸受到了重視。1996年，我國國家自然科學基金會正式將“綠色建筑體系研究”列為“九五”計劃重點資助課題。1999年在北京召開的國際建筑師協會第二十屆世界建筑師大會發布的北京憲章，明確要求將可持續發展作為建筑師和工程師在新世紀中的工作準則。我國眾多政府部門和科研院所、大專院校隨即啟動了綠色建筑技術研究，在一些辦公建筑、高等院校圖書館、城市住宅小區、農村住宅進行了綠色建筑實踐，還進行了與此相關的“生態建筑”、“健康住宅”的理論研究
18、和實踐性探索。2002年底，在科技部、北京市科委和北京奧組委支持下，由清華大學牽頭并聯合有關單位，對綠色奧運建筑標準和評估體系進行了研究，針對我國具體情況，系統地提出了綠色建筑所涉及的內容和重點，建立了科學的綠色奧運建筑評估體系，形成了綠色建筑定量化評價指標體系，提出了全過程控制的觀點和與之相應的評估方法和實施指南。2004年，我部和科技部開始組織實施國家“十五”科技攻關計劃項目“綠色建筑關鍵技術研究”，重點研究我國的綠色建筑評價標準和技術導則，開發符合綠色建筑標準的具有自主知識產權的關鍵技術和成套設備，并力求通過系統的技術集成和工程示范，形成我國綠色建筑核心技術的研究開發基地和自主創新體系。
19、2004年下半年，我部正式設立了“全國綠色建筑創新獎”。該獎的設立證明了我國進入了推廣綠色建筑工作階段。但是，此項工作才剛剛起步，還存在許多問題，對綠色建筑的發展仍然存在許多制約因素。六、 結語：關于綠色生態建筑，國外已經開始投入到實踐中，并有好多取得了很好的成效，至于我國在設計和技術上均落后于發達國家，更要積極探索，利用現有的技術條件去創造新的有本國風格的生態建筑。參考文獻：1劉建榮，翁季主編.建筑構造（下冊）（第四版).北京：中國建筑工業出版社，20082羅小未主編.外國近現代建筑史（第二版）.北京：中國建筑工業出版社，2004.3王長貴，鄭瑞澄主編.新能源在建筑中的應用北京：中國電力出版社，2003 4日光與建筑2008年第2期 2008年第3期5JGJ26-1996民用建筑節能設計標準（采暖居住部分）6建筑論壇網易土木在線. 5
全部分類
標準檢索
招標公告
免費下載資料庫
10000份+資源包
千萬vip文檔暢享下載
下載文檔文件編輯即用
網站精選百萬好案
百萬工程地產工作者都在用
微信掃一掃登錄
