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可持续建筑概念范文1
我国目前正处于快速的城市发展时期,每年增加的建筑量居世界第一,被称为“世界最大的建筑工地”,但当前已有的建筑中,有95%是高能耗的建筑。而新的建建筑只有15%-20%执行了可持续建筑的标准。我国建筑能耗和建筑物的能耗占全国总能耗的30%左右。由于可利用的资源越来越紧张,环境污染恶化严重。因此,实行建筑的可持续设计至关重要。只有在建筑设计中大力推行可持续的设计方式,如节能技术、材料、节水等,才能达到建筑与周围环境的和谐共存,使城市可持续发展。
1 可持续建筑的定义与效益
关于可持续建筑定义较多,一般来说,可持续建筑一词中的“持续”既有“可承受”、“绿色”的含义,也有“继续”、“后以为继”的含义。总之,“可持续性”要求我们做任何事都要留有后劲,能持续,而不是“竭泽而渔”。“可持续性建筑”(Sustainable Construction)是Charles?Kibert博士1993年提出的,他想以此说明在达到可持续性发展的进程中建筑业的责任。可持续性建筑至今并无精确的定义。一般来说,可持续性建筑可表述为:“建筑业的各项活动(包括各类建筑物和环境设施的地址选择、规划设计、建造、建筑物和环境设施的地址选择、规划设计、建造、运营和拆除,以及所用建筑材料、构件和部件的生产、运输和安装等)既要考虑当前的需要,又要考虑未来的需要;不能以牺牲后代人的利益为代价来满足当代人的利益,也不以牺牲当代其他地方人的利益为代价来满足本地人的利益;既要达到发展经济和改善人民生活的目的,又要对环境造成的负面影响最小。”
可持续的建筑设计理念,无论是对个人还是对社会都有着重要的利益,主要体现在以下三个方面。社会效益:如通过提供更具吸引力的生活和工作空间,提高人们的满意度和工作效率;有利于居住其间的人们身心健康。环境效益:由于可持续建筑及其环境设计可通过选择环保的建材,更有效地利用自然资源等手段减少建筑对环境造成的负面影响,从而促进环境效益。经济效益:可持续建筑的初始建造价可能较高,但是建筑的整个使用期内,通过降低运行成本来产生较大的经济效益。
2 室内建筑环境的可持续设计策略
可持续建筑要本着生态优先的原则,以环保、节能、健康及舒适等为设计理念,由多学科原理共同整合构建,最终实现以最低的环境代价满足适宜的人居质量。当然还包括舒适性、能耗低运、零运行排放等。对于可持续的建筑,世界经济合作与发展组织(0ECD)给出了四个原则和一个评定因素:四个原则是资源的应用效率原则、能源的使用效率原则、防止污染的原则(室内空气质量、CO 2 的排放量)、环境的和谐原则。
具体到室内建筑环境的可持续设计,要考虑到以下这些细节:首先要重点要解决好墙体、门窗材料和构造的节能,要选用绿色节能材料。控制窗墙比在满足自然采光和通风要求的前提下,控制窗墙面积比,减小因开窗面积过大带来的辐射传热。在南方,遮阳系统要精心设计。要注意自然通风设计,充分考虑室内空间的承载量和通过量,提高室内空气质量。通透的房屋结构可以节约能源,特别是夏天,可以节约空调、电风扇,能能保持通风和凉爽。日光照明上,要运用大自然的光线,巧用自然光源,减少电耗。尽量利用自然光进行室内采光,防止光污染,房间要光照充足,在北方要强调满足日照要求。
在建筑材料的节材节能方面,要在节能的前提下创造健康舒适的室内环境,生态策略的选择应注意被动式设计策略优先,优化主动式设计策略。高效利用可再生能源,积极开发利用可再生能源。如对太阳能利用、雨水、污水的回收利用等。室内植物的配置,增加绿量,并且尽可能选用地方树种,改善空气质量,增加绿视率,形成“生态核心”。
结构体系优化:结构体系优化结构体系包括承重结构和围护结构。承重结构需满足可回收、耗能低且对环境破坏小的要求;而围护结构则要根据各地的气候特征,采用环保材料及适宜构造。承重结构采用钢结构体系,其特点是可回收利用,从而降低对环境的影响。
3 室内建筑环境的可持续设计的举例
合理的设计能更好的解决通风、采光、节能等问题,实行建筑环境的可持续设计。下面以荷兰乌德勒支大学乌绍夫校区的明纳尔特大楼为例,来进行说明。由于荷兰当局对墙体隔热保温等有严格的法规。但是这导致了一种负面的情形。由于建筑物内灯光、人和设备等在不断散热,而过于封闭的表皮使内部过多的余热无法散失,室内不但不要求升温反而需要大量散热。于是在位于二层中央的交通枢纽大厅设计了一个中庭,中间有一个10m×50m见方的水池,顶部有5个斜插的泻槽。泻槽将收集的大量雨水,经过过滤净化后,从隐蔽于底部的开口处泻入水池。池中雨水作为“空调系统”的天然冷媒,通过管道穿行在室内。经白天的“内循环”吸收室内余热可升温2℃,吸收热量升温的水,晚上则被泵送到屋顶泻槽中,向寒冷的夜空自然的散发着吸收的热量,等冷却之后再排放到水池中,形成降温的“外循环”。这样在天气热的时候自动降温,冬天时这些泻槽则可以给室内引入丰富的阳光。雨量充沛时,多余的水还可以用来冲洗卫生间,超量的水则排到室外,而当池中水位过低时,可借助自来水及时补充。中庭空间在节能、通风、改善室内微气候方面的的确效果显著,因此在设计计中应当合理选用有效的技术措施。
另外,北京奥运场馆结合建筑设计,也充分考虑了可持续的设计原则。在造型设计上,选用低能耗护结构和节能门窗。采用环保空调,以及热回收技术、自然通风与采光、空气净化、加湿除湿等技术。采用高效节能灯具设备与节能控制技术。同时,结构功能要求进行声学效果与噪声控制、室内环境控制等专项设计。对节能、环境舒适度的塑造都达到较高的要求。
4 小结
室内建筑环境是人们居住、工作和活动的重要空间,建筑直接影响着人们的生活状态、生活质量。可持续设计不仅仅是一个漂亮、空洞的口号。应该在的实践中得以体现。本文在理清可持续建筑定义的基础上,提出在室内建筑确实的可实行的设计方法策略,并以具体案例为指导,希望能对现行建筑的可持续设计提供一定的理论与实践支持。
参考文献
[1]梁建红.可持续发展与建筑节约设计[J].职业时空,2010(1)
[2]刘修坤.关于可持续建筑之一—可持续建筑的概念及实施可持续建筑的必要性[J].中外建筑.2002(5)
[3]栗德祥.可持续建筑设计探索[J].城市建筑,2007(4)
可持续建筑概念范文2
关键词:建设,可持续设计,环境效益
1.建设可持续设计的概念和内容
建设的可持续设计(Sustainable Design or Green Design)是指在可持续发展思想的指导下,通过科学合理的设计,最大限度地减少不可再生资源的消耗和避免环境污染,最大程度地利用清洁能源,并提高建筑物的能源利用效率,同时保证使用者的健康和舒适 。
为了达到建设可持续设计的目的,可持续设计的内涵应包括以下四个方面:
1)基于建筑节能思想的设计,涉及空调系统节能设计、供热系统节能设计、热量回收设计等。
2)基于可再生能源综合利用的设计,涉及太阳能的综合利用、地热资源的综合利用以及风能的综合利用设计等。
3)基于建筑生态环境绿化思想的设计,涉及护结构绿化设计、室内绿化设计和室外绿化设计等。
4)基于资源集约化利用思想的设计,涉及在建设的设计中最大程度地节约土地资源,实现土地资源的集约化利用;通过有效的节水设备和节水系统的设计最大程度地节约水资源,并实现水资源的合理循环应用;在设计中尽可能选用可再生的建筑材料等。
2.建设可持续设计的必要性
可持续发展是实现人与自然和谐相处的唯一途径。目前人类丰富的物质生活和经济水平很大程度上是建立在资源迅速耗竭和环境恶化的基础之上。而建筑行业是我国经济发展的第一动力,想要我国经济可持续发展,这一动力不能停,那么在发展过程之中对资源和环境的影响显而易见,为了改变这一现状,不得不从建设可持续设计系统着手。建设可持续设计可分为6个子系统,包括:可持续的建设场地选择与规划设计、能源及资源的有效利用设计、降低环境载荷的设计、提高室内环境品质的设计、建筑系统可控性设计及长效性设计等。研究表明,合理的设计手段可以减少对环境的影响。在设计阶段把建筑与环境作为整体系统并注重各子系统的相互关联可以比一般建筑节能50%~70%。其目的在于从整体上,即从建筑的各个环节减少对环境及其使用者的负面影响,其重点在于整体的节能无害。整体节能无害包含在建筑寿命周期的各个阶段的节能无害,即从土地开发、建筑布局、建材选择、建筑施工、建筑使用及维护,甚至于到建筑拆除总体的考量。
3.建设可持续设计的特性
3.1 社会性
可持续发展设计必须立足于现代人的生活水平、审美要求和道德、伦理价值观。据调查显示,目前,建设可持续设计面临的最大问题是观念问题。比如设计院要有超前的可持续设计意识,为的可持续发展做好准备。另外,现代人的心理需求也是不可忽视的。由于现代生活和工作的节奏快,压力大,人们对建筑的舒适和健康的关注,在很多时候远远高于产生这种舒适度所消耗的能源和资源,这就要求我们在提倡可持续设计的时候,不能片面地强调可持续设计对资源和能源的节约、对生活的约束,否则不仅会增加可持续设计在社会中的推广难度,甚至会产生误会和抵触。
3.2 技术性
发展可持续设计必须立足于现有的资源状况和现代的技术体系,用现代的技术来解决现代人面临的问题,满足现代生产的需要。而可持续设计本身也代表了一系列新技术和新材料的应用;代表了设计师更新的设计方法,比如全寿命周期的设计、整体设计、环境设计等;代表了各个专业之间融合和交叉的一种新趋势。在建筑领域内环保问题的解决,是基于新能源,或可再生能源应用技术的成熟和发展,基于设计师、师设计理念和工具的更新,同时也基于新技术对传统设备的升级改造。
3.3 经济性
毋庸置疑,可持续设计的环境效益和社会效益是有利于社会可持续发展的,但由于其初始投资往往较高,所以通常不被投资商所看好。这就使得,若期望企业自愿投资建设生态建筑,那就必须从全寿命周期的角度出发,综合的考虑可持续建筑的价值――既要充分考虑在使用过程中运行费用的降低,又要对人体健康、社会可持续发展的影响做出全面、客观评估。
4.建设可持续设计的发展趋势与前景展望
先进可持续技术和新型材料的不断创新发展,多元化大型的不断出现,建设项目规模的扩大,以人为本、节能减排、保护环境、生态文明等先进思想的冲击,都对建筑的可持续发展设计提出了更高的要求。特别是要求具有专业化、智能化和现代化水平的设计机构来承担,以确保的可持续。这对建设设计既是挑战,更是机遇。
随着建筑设计技术的变革和施工方法的改变,一种新的、 “绿色”的设计体系将脱颖而出。在德国、丹麦和荷兰,采用这种新的设计方法的建筑随处可见。基于冉冉升起的可持续设计原则,在我国也将催生出视觉丰富、结构各异的“绿色低碳”。另外在当前信息化、网络化以及电子商务为一体的时代,人们对建筑物的高效化和多功能的要求也随之提高,因而智能建筑也是建设领域的一个发展趋势。可持续建筑的发展不仅为人们提供安全、舒适、节能、高效的工作和生活空间,还能运用现代高新技术,把有限的资金和有限的建筑空问进行综合的开发利用。可持续建筑设计已经运用于电子、能源、材料等诸多的行业,可持续建筑已经成为低碳经济的领跑者。人类社会正处于从工业文明向生态文明过渡的阶段,我们还不能准确地预测可持续建筑在低碳产业中的潜在商机,但是我们相信低碳产业的机会中有一部分是留给那些对生态建设有责任感和有敏锐洞察力的人。随着建设可持续设计的推进,可以预料到下个世纪,建筑将被看作一种资源,而不是一种商品。
可持续建筑概念范文3
关键词 可持续建筑;节能;建筑;设计
事物是发展的,发展是人类社会永恒的主题,“可持续发展”揭开了建筑文明的新篇章,传统建筑在建造和使用过程中,消耗了大量的自然资源,同时环境负荷也带来了增加。“建筑”作为人类生存和发展的基础,走可持续发展和节能之路是必然的选择。
1.可持续建筑概述
1.1 概念
可持续建筑是指以可持续发展观规划的建筑,设计理念上涉及到建筑物、建筑材料、城市区域规模大小等等因素,及与其相关的经济性、功能性、人文性和生态性。强调以人为本和可持续发展,注重建筑的室内居住环境,以健康、舒适、舒心为主题,以节约能源为目标。
1.2 原则与理念
1)可持续理念,设计上在满足当代人需要的同时,不能对后代人满足其自身需要的能力构成影响;2)资源应用效率原则,对于输入建筑物的资源如水、能源、材料和其他资源要有效地使用,力求做到循环利用或回归自然,总之,确保资源的利用率达到较高的层次;3)低碳理念,设计上注重新能源的利用率,例如,太阳能、自然风、光能等等,尽量减少传统能源的利用率,做到节能减排;4)防止污染原则,这里涉及到对建筑物的废物排放的设计理念,以利用可回收资源和减少污染物的排放为重要根本目的;5)和谐环境原则,降低环境负荷,从建筑物周边的自然环境和人文景观出发,力求与环境相融合,且有利于居住者健康。
2.可持续建筑与节能一体化设计思路分析
2.1 控制体型系数
1)从面积水准角度看,统计数据表明,国内近年的住宅建筑套均面积有123 ,世界排名第三,如果将套均建筑面积设计上控制在80~120 ,在同样满足人们“住”的问题上,可以节约大量的土地、资源和金钱;2)从节能角度看,夏热冬暖地区分为南区和北区,在建筑造型要求能够满足的同时必须严格控制体型系数。以北区为例,单元式、通廊式住宅的体型系数不宜超过0.35,塔式住宅的体型系数不宜超过0.40。严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或等于0.40。
2.2 延长建筑物寿命
建筑物寿命低下,必然导致拆除、重建,带来各方面投入的增加,所以,在设计上应从延长建筑物使用年限的角度着手考虑。1)从城市总体规划入手,减少甚至避免建筑物在正常使用年限内因规划调整而拆除。2)用居住水平发展的角度去设计,建筑物内部空间要有可塑性;外部注重与周围环境的协调。3)从居住业主的发展和需要出发,建筑物的寿命要融入人的气息,中国大多数人不喜欢频繁地迁居,因此在建筑物的寿命内,要考虑到业主老年时的需求。4)与建筑物的长寿命相匹配,在管线的布设上要便于更换与维护,设计上结构体与填充体最好相分离;在结构、墙体和保温的材料选择上应该把使用寿命作为选择的依据之一。
2.3 保温隔热层厚度设计
根据国家的相关规定和标准,为了夏热冬冷地区的节能目标的达成,对外墙传热系数和蓄热系数也做了规定,如表1所示:
按照表1中关于K和D的规定,结合一定的计算公式和材料本身的导热系数λ,可以计算出保温隔热材料的最小厚度值。具体在设计时注意点如下:1)如果墙体结构选用的是加气混凝土砌块,只要窗户和屋面等其他部分可以达到相关的节能标准或规定,外墙不需要进行特别的保温隔热施工措施便能够完成节能50%的目标;2)如果墙体结构选用的是粘土实心砖或者是混凝土砌块,需要分别将保温隔热层厚度增加至20.1mm和29.4mm以满足节能的目标,此外,这些传统材料既浪费了能源,又容易造成严重的环境污染,应该尽量使用新材料来代替;3)实践证明,钢筋混凝土梁、柱是建筑物中最主要的“热桥”部位,其热阻相对较小,因此,其表层保温隔热层厚度应大于等于30.7mm,才能完成节能50%的节能目标。
2.4 提高资源、能源利用率
2.4.1 自然通风和采光设计 这是节能和健康的有效途径。通过窗的开启方式、竖向风道和设置负压等组织室内气流自然通风。
自然光是一种无能耗光源,在设计思路上要予以强化:1)建筑结构设计上要最大限度地布设采光口的数量和面积,选择上尽量遴选光透性强的玻璃,增加自然光的透射度;2)在室内结合自然光的强弱,分层次布设线路,做到自然光足够时不开灯,自然光弱时开小灯,没有自然光时开全灯,使自然光源能量的利用率达到最大。
2.4.2 利用可再生能源 充分利用太阳能、水能、地热能、风能和生物质能等可再生的新能源,例如:1)丰富的太阳能资源应列为首选,太阳能提供热水与建筑一体化,技术成熟、经济可行。2)地热能也是很好的能源,就是在利用上要具备以下一些条件:利用水文地质勘查证明其是否可行;要有水文地质、暖通空调、地热设备等各领域的专家共同参与;城镇有地下空间规划;政府有机构从立项、实施和效果进行管理等等。3)两栋邻近的超高层建筑将风能与建筑一体化设计应用。
3.结语
我国可持续建筑与节能一体化设计正处于发展时期,发展空间格外广阔。在具体的建筑工程设计上,应将我国国情和工程的实际情况结合起来综合考虑,尽量遴选各种节能的新技术、新材料,设计经济、合理的节能方案,确保把建筑能耗水平降至最低,真正做到建设节约型社会,有效地缓解能源供需之间的矛盾,保持国民经济持续良好的发展,其现实的和长远的意义都是十分巨大的。
参考文献:
[1] 梁建红. 可持续发展与建筑节约设计[J]. 职业时空,2010(1).
可持续建筑概念范文4
关键词:可持续策略 参数化 建筑设计
Abstract: the author of the a point, any architectural design, nature is the architect on the building with the purpose of understanding. But the parametric design is from Cognition Intermediary -- architectural design tool angle definition. This study focuses on sustainable strategy under parametric design.
Key words: sustainable strategy, parameterization, architectural design
中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编码:
1.可持续策略下参数化建筑设计的本质
从对建筑认识的角度来看,参数化设计可以认识任何问题,也就相当于没有认识问题;可以是任何建筑设计,也就不是某种确定的建筑设计。再回到工具的角度,参数化设计的特殊性,就在于使用参数化工具,能够表现一般工具所不能表现的建筑构配件形状及其空间位置关系。然而归根结底,参数化设计不回答本质——建筑认识的问题。
而可持续建筑设计可以直接从本质上定义。从本质上讲,可持续设计就是建筑师对与建筑相关问题有目的的认识,尤其是对建筑中与可持续相关问题有目的的认识;前者将可持续设计与非建筑设计区分开来,后者将可持续设计与其它非可持续设计的建筑设计区分开来。
可持续设计与参数化设计,是建筑设计按不同标准分类的产物,类似“大学生”与“四川人”,两个概念划分标准不一样,因而没有可比性。但是两者确实又有相同或相异的地方,并统一在一类建筑设计中。
2.可持续策略下参数化建筑设计的意义
2.1对于参数化建筑设计
参数化建筑设计是从工具角度定义的,它本身并不能回答任何“认识”的问题,就像一具没有灵魂的躯壳在漫无目的地游荡。而可持续策略下的参数化建筑设计,赋予了参数化设计以可持续的内容,使参数化设计具有了崭新的灵魂,从而构成一个完整而鲜活的认识。
参数化建筑设计,由于其工具的先进性,目前被广泛用来设计新颖的建筑表皮、建筑形态和建筑空间。诚然,形式和空间是建筑师永恒的追求,如果使用参数化工具,能够有助于建筑师设计新的形式和空间,这本身也就是参数化工具的一大功劳。但同时还应该看到,参数化工具的潜力还远远没有被发掘,特别是其对部分非线性问题的解决,与可持续问题中的通风、采光等,完全可能发生联系;如果是这样,将极大的提高建筑师解决这些问题的效率。此外,由参数化设计带来的建筑师对线性思维和非线性思维的认识,对于发现和分析像通风、采光等自然界非线性问题,无疑也将有极大帮助。
即使是为了创造新的形式和空间,用可持续策略去指导,也能使参数化设计获得更多的设计源泉。目前,用参数化工具单纯为了形式而创造形式,确实可以有相当庞大的“数量”;但是这些形式能用在建筑中的,具有一定“质量”的,却并不多。所以,参数化建筑师目前面临的一个尴尬就是,他们能用参数化工具和手段设计出大量形式丰富、独特、新颖的工艺品,却很难将这些形式“套”到建筑中。那么换个角度,如果参数化建筑师跳出这个为了形式而形式的惯性思维,转而向可持续策略寻求创新点,或许能产生出新的有“质”有“量”的形式。事实上,像国内建筑师王振飞,仅仅是用参数化工具和手段设计于家堡工程指挥部
大楼的立面,由于考虑了采光这一因素,也创造出了非常新颖和独特,同时又极具内容的表皮。
2.2对于可持续建筑设计
可持续建筑设计,无疑是极具理性的建筑设计,在作为技术和艺术结合的建筑设计中,它偏技术的成分非常明显。极端的看,可持续建筑是离“居住的机器”最近的建筑。也因为这一点,可持续建筑在建筑美学上,极易遭人诟病。比如剑桥大学马丁中心可持续建筑专业博士郝林,在《世界建筑》2004 年08 期和 09 期的英国可持续建筑专辑篇首语中指出,“整体上讲,除了个别的案例外,现今可持续营造的美学状态是相当令人失望的。宣称是绿色营造的案子,往往会呈现出两个完全不同的状态:第一种是‘看上去很绿’,虽然充满了绿色建筑的语汇,却可能与本质毫无关联;第二种是把可持续营造仅仅当作技术层面上的问题处理,而忽略了技术内涵在建筑性上的表现。”
3.可持续策略下参数化建筑设计的过程
对于一次具体的可持续策略下的参数化建筑设计,其过程大致如下;
3.1发现建筑中的可持续问题
建筑中的可持续问题,一般说来就是通风、采光、遮阳、采暖、降温等问题。由于项目所在位置的气候、纬度、场地、周边环境等条件不同,在不同的建筑设计中,这些问题有轻重之分;即使在同一个建筑设计中,由于上述条件对建筑影响程度各异,这些问题也有主次之别。
从哲学的角度讲,这些问题构成了可持续设计的矛盾体系;而进一步的讲,在这一矛盾体系中,必然存在处于主导地位的主要矛盾。所以,在可持续策略下的参数化建筑设计过程中,建筑师考虑这些可持续问题,一方面要认识到所有这些问题的客观存在,切忌主观遗漏;另一方面,也是更重要的,是要在这些问题中找出主要矛盾。
当然,理想情况下,建筑师应该无论主次,对所有这些问题都进行全过程的认识。但实际操作中,这些问题之间往往会互相掣肘,比如在寒冷地区,通风常常会与采暖相冲突,而面面俱到容易导致解决主要问题的不彻底;同时,由于可持续问题认识的复杂性,要对全部问题都进行全过程认识,会耗费大量时间和精力,建筑师对此也需要做出权衡。然而无论如阿,先认识主要问题,之后有条件再认识其它问题,与认识所有问题也并不矛盾。
要在这众多问题中发现出主要问题,建筑师可以通过现场踏勘、查阅气象数据、考查当地传统建筑,以及调研当前周边建筑使用情况等方式获得一手资料;在这基础上,建筑师通过比较和判断,可以发现主要问题。
3.2借助可持续策略分析问题
以分析通风为例,建筑师一方面要认识通风的自然规律。比如形成通风的根本原因是空气的流动,而引起这一流动的外力一般可分为风压和热压。除了受外部风速和风量的影响,风压通风又与风场的形状和大小有光,风场形状越狭长、风场体积越小,风压通风越猛烈;而热压通风又与进出风口的高差、温差有关,进出风口高差越大,温差越大,热压通风效果越显著。
另一方面还要认识人在风环境中的活动规律。一般说来,适宜的通风可以促进人体体表水分蒸发,可以清洁空气从而有利于人体呼吸,这些因素是人对通风的普遍需求。但是在炎热地区和寒冷地区、潮湿地区和干燥地区,人对通风的需求又有各自的特殊性。以人在炎热地区的风环境中活动为例,通风带来的体表水分蒸发会吸收热量,从而增加人体舒适度;但风速过大,又会造成体表水分大量流失,增加人体供水负荷,造成舒适度降低。再以潮湿地区为例,通风有助于清洁和干燥空气,防止霉变;但风速过大,又可能带来温度降低,增加供暖负荷。在认识以上两个规律的基础上,分析通风剩下要做的,就是用第一个规律指导布局墙体、窗户、楼板,以及它们围合成的空间,使在这里面的通风尽量满足第二个规律。
3.3借助可持续策略和参数化工具解决问题
在上一过程中,满足第一个规律要求的墙体、窗户、楼板等布局,绝不是一次就能成功,它需要建筑师反复修改调整,排列组合。而所谓解决问题,也就是在这些排列组合中,通过比较、判断,找出尽量满足第二个规律的最优方案。
参数化工具在这一过程中的作用,事实上在分析问题的末尾,或者叫解决问题的开头,也就是对“墙体、窗户、楼板”进行“反复修改调整,排列组合”时,就已经开始了。
参考文献:
[1]万书元,当代西方建筑美学新思维(上),贵州大学学报(艺术版),2003,(4):66-74.
可持续建筑概念范文5
【关键词】绿色建筑;自然环境;可持续发展
绿色建筑,其历史悠久。原生的绿色建筑曾伴随着人类一起诞生和成长,世界各地的原始住居及其发展所形成的体系已延续数千年,度过了漫长的农业文明时期。工业革命之后,科学技术产生了巨大的生产力,促进了社会繁荣、经济增长,但是却助长了人类部分无休止膨胀的欲望,自然资源被肆意滥用,生存环境恶化,人类住区渐为灰色所吞噬。
面对世界范围内人口剧增、土地严重沙化、自然灾害频发、温室效应、淡水资源的日渐枯竭等人类生存危机,人类不得不明白“我们只有一个地球”。1992年联合国环境与发展大会明确提出了人类要走可持续发展之路,以实现人类发展与自然的和谐共生。“可持续发展”思想的提出不仅揭开了人类文明发展的新篇章,同时也带来了人类社会各领域、各层次的深刻变革。“建筑”作为一个古老的行业,在世界性的可持续发展的大潮中也日益显示出勃勃生机。
1 绿色建筑的基本概念
1.1 绿色建筑的产生
绿色思想源远流长。在中国古代就有这样的记载:“上古之世,人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇,有圣人作,构木为巢,以避群害”。文中的“巢”就是最早的绿色建筑―――利用自然条件,就地取材,对附近环境没有产生副作用。工业革命之后,科学技术产生了巨大的生产力,促进了社会繁荣、经济增长,但是却助长了某些无知而又贪欲的人无休止膨胀的欲望,自然资源被肆意滥用,生存环境恶化。20世纪60年代,公害事件和环境污染频生,从而引发了一场绿色运动。1972年,罗马俱乐部发表了《增长的极限》的报告,人们开始关注生态环境问题,认识到如果人类不去保护生态环境,那么人类发展的负效应行为将毁灭人类本身。1987年世界环境与发展委员会提出了可持续发展的概念,即:“既满足当代人的需要又不危及后代人满足其需要的发展”。1993年的斯图加特生态建筑展览会上提出了绿色建筑的各种设想和模型。至此,绿色建筑、生态建筑、可持续建筑等的研究与实践达到了。
1.2 绿色建筑的涵义
绿色建筑是指为人类提供一个健康、舒适的工作、居住、活动的空间,同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它是实现“以人为本”“人、建筑、自然三者和谐统一”的重要途径。
所谓绿色建筑,是指在建筑的全寿命周期(规划、设计、施工、运行、拆除/再利用)内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。它是“可持续发展建筑”的形象代名词,绿色建筑也称生态建筑、可持续建筑、与环境共生建筑等,是一个比较复杂的概念。
2 绿色建筑的发展概况
国际上对绿色建筑的探索和研究始于20世纪60年代。60年代美籍意大利建筑师保罗・索勒瑞(Paola Soleri)把生态学和建筑学两词合并提出“生态建筑学”的新理念。1963年V・奥戈亚(V・Ol-gyay)在《设计结合气候:建筑地方主义的生物气候研究》中提出建筑设计与地域气候相协调的设计理论。1969年美国风景建筑师麦克哈格(McHarg)在其著作《设计结合自然》一书中,提出人、建筑、自然和社会应协调发展并探索了建造生态建筑的有效途径与设计方法,它标志着生态建筑理论的正式确立。70年代石油危机后,工业发达国家开始注重建筑节能的研究,太阳能、地热、风能、节能围护结构等新技术应运而生,其中在掩土建筑研究方面的成果尤为突出。80年代,节能建筑体系日趋完善,并在英、德等发达国家广为应用。90年代后,绿色建筑理论研究开始走入正规。阿莫里・B・洛温斯在文章《东西方的融合:为可持续发展建筑而进行的整体设计》中指出:“绿色建筑不仅仅关注的是物质上的创造而且还包括经济文化交流和精神等方面。”1999年国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会的《北京》,明确要求将可持续发展作为建筑师和工程师在21世纪中的工作准则。这一切标志了绿色建筑的兴起。
3 关于中国绿色建筑设计的其他几点认识
3.1 中国传统建筑中的可持续发展思想
中国传统建筑是中华建筑文明的重要历史见证,其对自然环境和气候条件所做出的独特解答,已成为建筑界关注的热点。我国传统建筑的主要材料是土和木。土取自于大地,当建筑结束寿命时又回归于大地;木材则是可再生资源。我国传统建筑材料的本质在于“源于自然,融于自然”。
笔者认为这些优秀的中国传统建筑中的可持续发展思想却没能很好的在现代建筑中继承下来。究其原因,可能是在传统建筑的实践中,环境观只是一种模糊、自发的观念,并没有形成明确的认识和完整的理论。
3.2 我国绿色建筑的发展现状
我国绿色建筑的起步始于20世纪后半叶,是以绿色建筑的核心内容―――建筑节能入手逐步推广的。伴随着可持续发展思想在国际社会的认同,绿色建筑理念在我国也逐渐受到了重视。1999年在北京召开的国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会的《北京》,明确要求将可持续发展作为建筑师在21世纪中的工作准则。随之在一些办公建筑、高等院校图书馆、城市住宅小区、农村住宅进行了绿色建筑实践,还进行了与此相关的“生态建筑”“健康住宅”的理论研究和实践探索。2002年年底,国家对绿色奥运建筑标准和评估体系进行了研究,系统地提出了绿色建筑所涉及的内容和重点。进一步引进了绿色建筑的理念和技术,并应用到我国现在以及未来蓬勃的建筑市场中,让绿色建筑的观念深入人民大众。
当前,中国的发展现状已对其发展模式提出了挑战,因此,传统的高物耗的发展模式既不经济也不利于环境,它已严重阻碍了社会和经济的发展,实行新的、有利于社会和经济的发展模式即可持续发展模式势在必行。
4 结语
目前,人口剧增、土地严重沙化、自然灾害频发、温室效应、淡水资源的日渐枯竭等人类生存危机急剧恶化,绿色建筑的出现是建筑设计发展的必然结果。可持续发展理论和绿色建筑理论在笔者看来还处在不断发展和完善的过程中,这就要求建筑工作者要不断的学习、更新自己的设计理念,更好的切合绿色建筑的新的发展需求。
参考文献
[1] 西安建筑科技大学绿色建筑研究中心.绿色建筑[M].北京:中国计划出版社,1999.
[2] 夏 云,夏 葵,施 燕.生态与可持续建筑[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
[3] 布赖恩・爱德华兹(Brian Edwards).绿色建筑[M].朱 玲,郑志宇,译.沈阳:辽宁科学技术出版社,2005.
[4] 赵 群,周 伟,刘加平.中国传统民居中的生态建筑经验刍议[J].新建筑,2005(4):33-34.
[5] 秦佑国.中国国情下的绿色建筑[J].中外建筑,2005(3):59-60.
[6] 徐福来,丁敏冲,潘李钦.绿色建筑设计探索[J].山西建筑,2009,35(2):68-69.
作者简介:
董振芳、女 、1977年10月、河南林州人、助理工程师
工作于:林州市永盛建筑有限公司
可持续建筑概念范文6
【关键词】低碳;低碳建筑;建筑设计
引言
早在2005年,我国曾批准建设四个建筑节能的示范项目,分别位于北京和上海各两个。如今座落在清华大学校园内的节能楼就是当年轰动一时的四个建筑节能示范项目之一,现在则是清华大学建筑节能研究中心的所在地。这样一座采用了大量高新技术的楼宇的运行成本甚至比我国以往一些采用传统方式建造的建筑实际能耗及运行成本要高很多。
中国要想真正在建筑方面降低能耗,必须找到一种适合中国国情的建筑节能减排模式。 曾担任清华大学建筑学院院长的老教授秦佑国也多次指出,过去一度成为时尚的那种以全封闭式建筑追求恒温效果的建筑模式,并不见得能实际降低能耗、达到节能减排的目的,也违背自然规律。而实践中,大功率空调系统的运行,正是建筑能耗的主要来源之一。
2011年1月16日,住房和城乡建设部与深圳市签订了建设“低碳生态城市”的合作协议,与此同时,北京、河北等全国诸多地方主打“低碳”概念的示范城、建筑示范项目或立项或通过规划,也都在紧锣密鼓、如火如荼地进行中。中国已承诺到2020年节能减排40%―45%,建筑节能作为其中的重头戏受到各界瞩目。然而,住房和城乡建设部建筑节能与科技司科研开发处处长陈新也坦言,截至目前,我国关于低碳建筑乃至于低碳生态城市的建设指标体系尚不明确。何为低碳建筑?怎样建设低碳建筑?低碳建筑中关于碳减排的指标体系怎么量化?低碳建筑与绿色建筑、可持续建筑等概念又有什么关联?要回答这一系列问题,先要从串联这些问题的核心――建筑设计。
1 低碳建筑模式的选择和低碳建筑的关键
1.1 低碳建筑模式的选择
一位建筑界资深人士结合自己多年从事建筑节能工作的经验,试图给记者讲述这样一个概念,即某些建筑或许真的能达到节能百分之多少的目标,但这种所谓的节能可能是在与那种未曾采用节能手段或技术、产品但为了追求较高舒适度或其他目的而使用大量高能耗设备的建筑运行情况相比时得出的结论,至于此类节能建筑的实际能耗,则可能比传统模式的建筑能耗还要高。
由此可见,即使是在建筑界专业人士的眼中,关于建筑节能的理念与模式,也存在不同的理解与选择。 对此,德国可持续建筑协会(DGNB) 中国首席代表、中国建筑节能委员会(CBEEA)副主席卢求指出,中国在追求绿色建筑以及建筑节能的过程中走过一段弯路,过度强调技术应用,而没有完全认识到建筑节能的综合治理。“过去是采纳多少技术就有多少分,为了获得好的得分指标而分解、孤立地采用一些技术与产品。这种片面而不成熟的方式,导致使用了价格高、能耗也高的产品而未能达到建筑节能的效果。”
“如今倡导低碳建筑,同样存在这种理念与模式的选择。”卢求说:“当前情况下,我们不可能为了追求节能减排,重回到窑洞式的生活,同样地,我们也不能为了享受现代化的技术及生活,而过度浪费资源,忽视节能减排。”这里面,自然有个“度”的把握。“人们追求舒适的生活需要有足够的能源做支撑,但人类更好的生活方式也不能以过度奢华地耗费能源为代价。所以我们需要在最低的能耗与最合适的舒适度中寻找一种新的平衡。”卢求坦言:“在这个过程中全封闭的手段不见得是最好的,它或许适合一些高端建筑,但不适合大规模推广。”所以,提倡低碳建筑,核心还在于节能减排,特别是碳的减排,同时也要兼顾舒适度,兼顾百姓的需要。
1.2低碳建筑的关键
那么,究竟何为低碳建筑?住房和城乡建设部建筑节能与科技司巡视员武涌认为,以低碳为特征的建筑体系,是指高能效、低能耗、低污染、低排放的建筑体系。
过去所讲绿色建筑,主要关注的是节能与环保,而低碳建筑更多的着眼点在于碳的减排,当然核心都是节能。此外,低碳还是很综合的概念,包括交通规划、小区道路的设计如何便捷步行,水的减排如何降低对市政管网的冲击等等。另外低碳建筑的概念相较于绿色建筑、可持续建筑等,实际范围最窄,是人类因为一次性能源消耗引起气候变化而提出的保护措施,“而众所周知,低碳的概念可与经济活动紧密相连,通过碳减排继而进行碳交易,从而带来很大的经济利益,所以,明确低碳建筑乃至于推广低碳建筑的关键都在于如何将碳减排量化”。
对此,加快建设低碳建筑体系,我国应积极落实经济激励政策,提高政府监管能力,同时加强建筑节能的立法工作,完善配套措施。卢求也指出,低碳建筑领域的推进,带动的是一个产业,而不是一句口号,需要政府的理解与引导,需要技术领域的创新,更需要消费者低碳节能意识的提高。
2 低碳建筑设计技术与方法
2.1 基于信息技术的低碳设计
总的来说,数字化技术主张采用国际先进的数字化技术对建筑整体或重点部分进行科学的分析、预测、监控、反馈、控制,从而减少建筑物碳排放量的释放,达到低碳建筑的基本要求。低碳建筑设计借助数字化技术的相关软件,可以进行建筑碳排放量的模拟与测算,在几分钟内便可计算出建筑的碳排放,同时,利用数字化技术,也使建筑低碳化设计中的物理环境条件的参数化设计和数字化精确调控成为现实。另外,数字技术结合环境科学可以对建筑将来的碳排放指标、低碳效应进行准确的计算。另外低碳建筑设计可以借助数字控制技术,借鉴和使用当前前沿的生物技术、防污染技术、再循环和资源替代技术、生态式的能量供应技术以及环境保护技术,建立以建筑与自然环境共生、减少碳排放量的建筑节能技术体系。
2.2 基于物联网的低碳建筑设计
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。因此,物联网的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通过物联网技术,可以对建筑物进行前端数据采集和监控管理,依托智能建筑信息集成系统为平台,结合集成分项能耗计量系统,运用适合于各个类型建筑的节能管理系统,并通过对建筑准确的分项能耗计量、公示、建筑环境监测、建筑设备运行监控,实现用能监督管理;通过科学的能耗数据诊断、分析,找出不合理的用能症结,以改进管理的形式实现针对暖通空调、照明等关键耗能系统的改造实施,降低建筑物能耗的使用,实现降低碳排放量的目标。
2.3 基于仿生学的低碳建筑
设计技术与方法仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学,主要研究生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于工程技术之中,发明性能优越的仪器、装置和机器,创造新技术。仿生学对低碳建筑的影响就是将仿生学的成果和思想方法引入到低碳建筑设计领域。结合建筑生态的技术特性,相关学者借鉴仿生学的学科方法,针对低碳建筑策略,提出了“建筑腔体”的概念。所谓建筑腔体,即建筑采取适宜的空间体形、运用相应的技术措施,能够利用或辅助利用可再生能源,在运作机制上与生物腔体相似,高效地好地营造出低碳排放高舒适度的建筑。
3 结论
回顾工业革命以来建筑学与科学技术关系的发展,我们可以明显地发现建筑学对技术变革反映的迟滞性。建筑学的技术惰性可以说是建筑学与科学技术关系的一个基本特点。从前文的论述中我们不难看出,低碳经济时代的新建筑若想要有开拓性的创新,必须要破除传统的建筑学与科技逐渐淡化的观念,深入研究低碳建筑相关的技术与方法。同时,需要建立科学与低碳建筑设计交融的框架体系,积极运用新科学影响下的各种技术手段尤其是计算机技术,探索高效的低碳建筑设计技术与方法,推动我国低碳建筑的发展。
参考文献
[1]任军. 当代建筑的科学之维[M]. 南京:东南大学出版社,2009.
[2]刘云胜. 高技术生态建筑发展历程[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.