江苏 淮安 223001
摘要:近年来,由于我国经济和社会的快速发展,使得我国建筑技术也取得了很大进展,特别是对智能建筑的研究,有着广阔的发展前景,充分体现出绿色环保的概念,满足人们的日常需求,为人们提供一个健康、舒适的公共生态建筑。现如今,公共生态建筑设计已经成为为了人类发展的必然选择,也是历史发展的趋势。第一,公共生态建筑设计思想和可持续发展具有共同的思想观念;第二,城市设计与建筑设计发展又多了一条新方法。完善的生态理论能够丰富建筑科学内容,使建筑具有一定的艺术气息,从而进一步推动了建筑行业的快速发展,这样,既符合生态建筑的基本原则要求,又可以满足社会各种群体的多样化的需求。
关键词:公共生态;建筑设计;措施
随着人类文明程度的提升,人们越来越认识到我们享受建筑业带给我们幸福生活的同时,也在不间断的破坏着人类赖以生存的自然环境。什么样的建筑设计既能满足人们的生活所需,又能避免对自然界的损害成为建筑师面临的紧要课题。公共生态建筑因其在总体布局、功能配置、空间组合和技术选择等方向进行优化设计,以有限的经济条件达到建筑设计要求,在限定的经济条件下创造出较多使用价值等独特优势,受到建筑界的青睐。
1公共生态建筑的设计
1.1公共生态建筑设计的目标和原则
公共生态建筑的设计目标是在满足功能和空间需要的同时,强调实现资源的集约和减少对环境的污染。公共生态建筑强调资源和环境,强调建筑在整个寿命周期内要减少资源能源的消耗和降低环境污染。
公共生态建筑的设计原则是在适当的时间、适当的条件下利用适当的技术,发展保护环境、节约资源的物质空间。根据不同的地形、地貌和生态环境系统,考虑节能节水、方便美观、适用等因素,为人们提供良好的生活环境。营造良好的建筑生态系统,将建筑设计成为和谐、良性循环的人工生态系统。
2公共生态建筑的设计方法
2.1 建筑方案设计
2.1.1 尊重自然环境,优化设计,节约资源,提高建筑的物理环境条件。
①调研设计地段的各种气候条件,例如温度、相对湿度、日照强度、风力和风向等地域因素。
②充分考虑建筑场地,如朝向、定位、地势地貌、布局;评价阴影范围、引导空气流动;顺应自然环境及保护环境。
③利用自然能源、再生资源,如太阳能、天然冷源、风能、水能等。可在屋面架设太阳能集热器、风力微型发电机。
2.1.2 增强自然环境与使用者的联系,建筑物作为联系使用者与自然环境的中介,应尽可能多地将自然的元素引入使用者身边,这是生态设计原则的一个重要体现。
①尽可能增加自然采光系数,建立高品质的自然采光系统。
②创造良好的通风对流环境,建立自然空气循环系统。
③创造开敞的空间环境,使使用者能更加方便地接近自然环境,如利用退层设计屋顶花园。
2.1.3 考虑可持续发展要求,建筑要留有一定的余地,节约资源、减少建筑以及建筑废弃物对环境的影响,使建筑随着科学技术的发展,有足够的面积以备将来发展。
①再生能源的利用:沼气、水循环系统、垃圾资源化。
②建筑的再利用:比起拆除新建既可大量减少建筑垃圾,又可减少资源的浪费;近几年在欧美有许多成功作品问世。
2.1.4保护土地和植被,注意建筑地域的生态环境,确保一定的绿化覆盖率,在建筑内外创造田园般的舒适环境。尽可能利用当地技术、环境材料,形成当代乡土建筑。
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2.2 新技术以及新材料的应用
2.2.1利用太阳能的新技术
①窗户集热板系统。由玻璃盒子单元集热板、蓄热单元、风扇和空气导管等
组合而成。在盒子里,光能通过集热板转换成热能,并利用空气做热媒,加热的空气利用风扇驱动。从空气导管中由集热单元流向建筑内部的蓄热单元。
②空气集热板系统。该系统是常用的热空气供热系统的补充,效率比高。常用在中庭等大空间:建筑的进风经空气集热板加热后,直接排人中庭,中庭或建筑结构自身蓄积热量。
2.2.2 新材料
①透明热阻材料(TIM)组合墙。TIM是一种透明的绝热塑料,可将它与外墙复合成透明隔热墙。
②玻璃材料。随着现代科技的不断发展,在这一领域陆续出现了吸热玻璃、热反射玻璃、底辐射玻璃、电敏感玻璃、调光玻璃,电磁波屏蔽玻璃等。设计可将它们组合成复合的构造形式,达到生态建筑的保温和采光要求。
③太阳能光电材料。在建筑中种用太阳能电池发电为建筑提供能源,既无污染,又无噪音,并由可再生能源提供燃料。
2.3 其他
2.3.1雨水收集和水的循环利用作为中水使用;雨水冷却建筑外维护结构,雨水冷却建筑构成单元; 建筑周围蒸发效应制冷。
2.3.2利用土壤、地下水提供的地热资源。未来地下的冷和热能源将会仅次于太阳能,成为非常重要的可再生能源,因为这种能源普遍存在,几乎没有限制且易于获得。利用太阳、风、雨水、地热等可再生资源,从技术角度是非常成熟的。而且为了未来的建筑能满足可持续性,越早采用可再生能源越好。
3发展公共生态建筑设计和建筑生态化趋势的措施
3.1增强人与自然环境的结合和协调
建筑物不仅是对自然环境的改造,更能让使用者更好适应自然环境,舒适生活。基于“崇尚自然”的理念,生态建筑非常注重人与自然的和谐共处,因此在生态建筑中应较多的合理使用自然元素,将自然元素贯穿于建造、运营直至建筑物的终结。生态建筑致力于营造最舒适最贴近自然的环境,以达到保护环境和节约能源的目标。
3.2增加“绿色”面积,保护生态平衡
生态建筑不仅在外界环境的设计上注重绿化,也充分强调内部环境的有氧设计,通过室内绿色植物的精心设计,调节室内的温度、湿度,避免使用者受到有害气体、噪音等的困扰。可见,这样的室内设计更具有开放性,更体现大自然的室外特征。那么,有哪些相关设计可以运用于室内的绿色化创作呢?除了常见的用植物、水面划分居住空间的手法,还可以使用绿化屋面的方式,起到防水和维护作用的同时,提高观赏价值与实用价值。
3.3节约能源
生态建筑非常注重环保节能,这不仅体现在设计和使用过程,更体现在用材上。很多设计处理中,都尽可能地应用可再生的能源,如尽可能利用自然光、自然风、太阳能等资源,合理配置耗材。其中,太阳能的合理应用在全世界的建筑中都被广泛采用。著名的明野村住宅以及大岛住宅(日本,加藤义夫设计)就是一个典型的例子。我国的一些地区的照明还用了光导管,用太阳光取代灯光照明。
4结语
近年来在城市化进程的不断推进下,人们的生活水平得到了提升,同时也开始逐渐的认识到了可持续生态发展的重要性。对此,在建筑工程设计中应尊重生态环境保护和可持续发展理念,以全新的视角来进行设计,推动社会的健康持续发展。
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论文作者:杨培鑫
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/1
标签:建筑论文; 生态论文; 建筑设计论文; 自然环境论文; 自然论文; 环境论文; 太阳能论文; 《防护工程》2017年第28期论文;