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生态设计范文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
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
1引言
“生态”一词源于希腊文Oikos,原意为“家”和“住所”,后来衍生成生态学(Ecology)。到20世纪60年代建筑师保罗.索勒瑞提出“生态建筑”这一概念至今,其内涵在不断扩展和延伸。现在,普遍认为,生态建筑的基本原则就是运用生态学原理和方法,有节制地利用和改造自然。寻求最适合人类生存和发展的可持续支撑环境;把建筑环境作为一个有机的,具有结构和功能的整体系统来维护。
2生态建筑的设计原则
生态建筑是以符合自然生态系统客观规律并与之和谐共生为前提,充分利用客观生态系统条件、资源,尊重文化,集成适宜的建筑功能与技术系统,坚持本地化原则,具有资源消耗最小及使用效率最大化能力,具备安全、健康、宜居功能并对生态系统扰动最小的可持续、可再生及可循环的全生命周期建筑。
2.1、和谐原则:建筑作为人类的一种影响存在结果,由于其空间选择、建造过程和使用拆除的全寿命过程存在着消耗、扰动以及影响的实际作用,其体系和谐、系统和谐、关系和谐便成为生态建筑特别强调的重要的和谐原则。
2.2、节约原则:资源占有与资源消耗在符合建筑全寿命周期使用总量与服务功能均衡的前提下,实现最小化与减量化的节约原则。
2.3、高效原则:建筑作为人类的居所,其建造、使用、维护与拆除应本着符合人与自然生态安全与和谐共生的前提,满足宜居、健康的要求,系统的采用集成技术提高建筑功能的效能,优化管理调控体系,形成生态建筑的高效原则。
2.4、舒适原则:舒适要求与资源占有及能源消耗在建筑建造、使用与维护管理中一直是一个矛盾体。在生态建筑中强调舒适原则不是以牺牲建筑的舒适度为前提,而是以满足人类居所舒适要求为设定条件,通过人类长期依托建筑而生存的经验和科学技术的不断探索发展,总结形成生态建筑绿色化、生态化及符合可持续发展要求的建筑综合系统集成技术,以满足生态建筑的舒适原则。
2.5、经济原则:生态建筑的建造、使用、维护是一个复杂的建筑系统问题,更是一个社会组织体系问题。高投入、高技术的极致生态建筑虽然可以反映出人类科学技术发展的高端水平,但是并非只有高技术才能够实现生态建筑的功能、效率与品质,适宜技术与地方化材料及地域特点的建造经验同样是生态建筑的重要发展途径。
3生态建筑设计要点
生态住宅设计,指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果,把住宅建造成一个小的生态系统,为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。这里所说的“生态”绝非一般意义的绿化,而是一种对环境无害而又有利于人们工作生活的标志。在工程实施过程中,生态住宅涉及的技术体系极其庞大,包括能源系统(新能源与可再生能源的利用)、水环境系统、声环境系统、光环境系统、热环境系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等。简单说来,其技术策略主要体现在以下几个方面:住宅区物理环境(声、光、热环境)与能源系统设计,包括建筑规划、建筑单体设计、建筑能源系统的设计等,同时又与绿化设计以及建材的选择息息相关,是当前生态住宅设计中最重要而又最容易被忽视的问题,智能化住宅区,包括信息管理和通讯白动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能化等。
4生态建筑设计的先进技术
4.1利用太阳能资源
太阳能资源是可再生资源,取之不尽用之不竭。一般来说,获取太阳能的方式主要有两种。而且太阳能资源利用起来方便、卫生、安全。
1)通过窗户集热板建设太阳能资源系统。运用玻璃盒子单元集热板、蓄热装置、风扇和空气导管等组合而成。在玻璃盒子里集热板将太阳的光能转换成热能,用风扇驱动加热的空气,并从空气导气管将集热板的热量传输到建筑内部存储热量。
2)通过空气集热板建设太阳能资源系统。通过空气集热板产生的热来补给空气供热系统,不仅是对供热系统的一种补充,而且能在短时间积聚大量的热能,提高效率。
4.2利用新材料
适合生态建筑设计所需的材料很多,而且各自都有自己的利弊,在选择时要根据具体的尺寸和自然环境来选择。
1)利用玻璃材料。随着先进技术的进一步发展,玻璃材料不再局限于玻璃的概念,而是出现了很多种类的玻璃,比如,热反射型玻璃、吸热玻璃。电敏感玻璃,低辐射玻璃等等。各种类型的玻璃材料为生态建筑的可持续发展提供了一定的保障。
2)透明热阻材料组合墙。热阻材料实际上就是一种透明的建筑材料,并可将其与外部墙面合成透明隔热墙。
3)太阳能光电材料。在生态建筑中提倡用太阳能作为在建筑材料中的主要自然资源用太阳能电池发电为生态建筑提供能源,其优点是既无污染,也无噪音,并可以利用可再生能源提供可靠的燃料。
4)利用水的循环。水是大自然赋予人类的自然资源。大自然界中,水是循环的,并将其当作中水运用,此外雨水冷却在建筑设计构建,并可以用雨水冷却建筑,冷却的建筑周围会蒸发并起到制冷的效果。
5)利用丰富的地热资源。地下的地热资源产生的能量仅次于太阳能,属于可再生资源的一种,而且地热资源并与采取和利用。最主要的是为了将来的可持续发展,尽可能多的运用可再生资源将有助于构建生态建筑。
5生态建筑设计的发展趋势
5.1节约原材料
建筑用材包括结构用材、水暖电、通讯设备器材及建筑装修用材等,这里仅就节约结构用材加以阐述。现代材料技术的发展,已大大改进了传统的砖石结构,厚砖胖柱的形成,高效轻质墙体,轻钢结构,薄壳屋盖,拉索结构等,都大大减轻了结构的自重,扩大了使用空间。如近年来发展起来的大空间膜结构就是节约结构用材的一种典型,它是一种预应力空门整体结构,将结构与建筑围栏部分融为一体,最大限度地发挥了材料的承载能力,创造出无柱的灵活大空间,并创造出一种具有自然形态美的外观,既飘逸,又刚劲有力。被称为索膜结构先驱和开拓者的费赖・奥托,推崇“最少”的原始建筑学,认为这种建筑学“能将结构和装饰结合起来”,转换成现代建筑,就是“轻的、节能的、灵活的适应性强的”。
5.2节约能源
节约能源贯穿于建筑寿命始终。选择耗能少的建材就是节能的一个重要方面,节约建筑运营中能耗的潜力是巨大的,这主要靠利用再生能源来实现。通过建筑设计和构造的一些处理方法,实现高效的自然通风、采光、隔热遮阳以及利用太阳能等以减少设备的配置与能耗,这是最常用也最有效的节能办法。太阳能建筑是典型的节能建筑,目前多采用被动式,日本的加藤义夫设计的明野村住宅和大岛住宅都是利用坡屋顶蓄热。鉴于光电板的价格相当高,会较大增加建设成本,故较少采用。然而从长远观点来看,其整体节能效果很高,目前发达国家采用较多。
从2005年开始,我国某些建筑采用光导管将阳光导入房间照明。资源再利用也是节能的有效途径之一,其内容更多涉及到设备专业和运营阶段,同时也包括旧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潜力的资源再利用的课题,近年来在国际上几成时尚。不少建筑师专注于建筑再利用的设计与研究上,并有不少优秀作品出现。目前,西方国家一改工业革命后大拆大建的做法,很少拆除旧建筑,尽量将其利用。目前我国一些城市大拆大建,从环保角度来看,是很不经济、不合时宜的。我国生态学家余谋昌研究员著文中指出:“有学者统计,在现有的工业生产中,只有4%左右的资源得到了利用,其余都被废弃了,其实这是环境污染、资源破坏的最根本原因。”人类的浪费是惊人的,节约的潜力巨大,大力倡导生态建筑的重要意义正在于此。
结语
生态化的思想是人类的取向和必然选择,城市和建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。一方面它契合了“可持续发展”的全球共识;另一面它为城市设计和建筑设计发展开辟了一条新途径。生态建筑理论的发展将导致建筑科学技术内容的极大丰富与建筑艺术创造的相应发展,推动整个建筑学不断向前发展。
参考文献
[1]郭明,浅谈生态建筑设计[J],建筑探索,2004.3.
生态设计范文2
关键字:设计 生态 绿色方法
一、简介 这里介绍的是某些生态设计的衡量标准。然而,要提醒设计者的是,生态设计不只是满足这些标准,而是要尽量全面的确保一个设计:对生态系统和生物圈内的不可再生能源产生最小的系统影响(或者产生最大的有益影响)。
生态设计牵扯到对设计的整体考虑,对被设计系统中能量和材料的慎重使用。通过设计、努力减少这种使用对自然环境的影响(以及它与自然环境的结合)。牵扯到被设计系统中从原料到废弃物的周期。
我们可以在一套包括建设环境和生态环境之间相互作用的框架里,构筑这些需要考虑的要素。这些相互作用类似一个开放系统的概念。基于以上要素,这些相互作用可被归纳为几种基本类型:
被设计系统的外部相互依赖性(系统的外部或者环境关系);
被设计系统的内部相互依赖性(系统的内部关系);
能量和物质的内外交换(对系统输入);
在一个设计的生态研究途径中,我们必须同时考虑所有这几方面因素以及它们的相互关系。
二、关键的衡量标准 1.评估对建筑的需求:把使用者置于硬件之前考虑;评估提供内部环境系统保障的水平。在对设计进行投资之前,从生态敏感的角度,评估设计要点、项目依据和使用者要求。
2.评估建筑用地:地段规划(例如建筑位置、凹凸轮廓、道路和铺装区域等)应该基于生态的土地使用方式。建筑要布置在地段内,对所处地方的生态系统产生最少的破坏和影响的部分。结合有当地特色的动植物种群,提高地段的生态价值。
评估风对当地的影响:减少风对步行者和周围建筑影响。
检验对其他建筑的阴影遮挡;确定建筑在地段中的位置,要避免存在的对附近建筑和地段的遮挡。建筑的体形可以基于地段的日照包络线,从而避免对附近的地段潜在的阴影遮挡。这一点影响到比邻地段潜在的太阳能应用以及温带气候地段的越冬情况。
检验室外噪音:通过设计,保证暴露的最近的居住建筑室外的噪音强度,低于一天中早晨7时至夜间11时中任何时段的背景噪声水平不少于5分贝,并且不超过至夜间11时至次日早晨7时中任何时段的背景噪声水平。
3.评估建筑的属性:加入材料的完整再生周期和再生可能性因素,考虑在建设和维护过程中用到的材料里体现出的能量价值的作用。考虑地方性材料在建筑主要构件中的作用。
评估建筑物对环境的影响:检验建筑生成物中材料和能源流动带来的环境影响。
评估自然资源消耗量和再生材料:具体安排材料来考虑自然资源枯竭(例如木材/来自可持续资源的木材产品)。适宜条件下破损材料的再利用。
评估危险材料:在任何可能的、无法获得经济的可供选择方案的场合,避免具体使用已知的危险材料(如木材防腐剂)。
评估建筑施工的影响:建筑施工操作不应当导致地段内以及附近地段的生态系统破坏。一个"可持续"的设计的长期成功,也需要对施工、委托和建筑使用的控制予以格外的重视。
需要承包商写进合同的环境操作包括:发展及实现一个该工程的环境方案;尽可能减少废物;充分利用能量及其他资源,防止污染;尽可能利用再生或可再生材料或部件;尽量减少交通需求(包括运进/出材料);合理地处理不可避免的废物,包括完全服务从有关法规。工程结束时清理现场。
评估外部景观设计:通过地段规划和景观设计可以实现微观气候改善。四项主要因素影响人的舒适度:日光辐射、气温、空气流动、温度或降水。当这些要素的综合效果不对人产生不适的压力时,条件就达到了人的舒适范围。室外气候越接近这一范围,创造室内气候所需要的能量就越少。景观形式能够对建筑的能量消耗起到有益的作用,因而减少费用,改善微观气候。景观设计应当以改善建筑周围空间的微观气候为目的,为使用这个空间的人们提供更舒适的环境。提供一个建筑与景观结合的设计充实地段的特征。被设计的系统与景观植物的结合,造成当地生态系统的发展和弹性。利用竖向景观和植物降低周围的气温。
4.评估建筑操作的影响:最大限度地被动式能量系统利用周围能量的渠道:建筑体形、建筑朝向、立面设计、日光控制装置、建筑外观色彩、竖向景观、自然通风,要设计能够让所有使用者理解并且实现控制的简单的控制措施。
最大限度地利用不可更新资源(例如光电能源)。
减少由于消耗能量而产生的二氧化碳;控制二氧化碳生成少于50千克/年·平方米。
控制酸雨:锅炉的氮氧化物排放量,应低于200毫克/千瓦小时。
避免由于cfcs, hcfcs 和卤素引起臭氧消耗:使用不含卤素的无臭氧消耗制冷设备;结构与围护部分用无臭氧消耗的隔离。
通过设计,实现可循环材料的储存:适宜条件下,为隔离储存供再利用的废物和可循环的收集物,提供充分的空间。
最大限度地利用自然通风的被动系统。被动吸烟和潮湿:把占多数的空间设计为自然通风,禁止在室内吸烟;避免需要潮湿的植物;在非自然通风场所,慎重设计温度系统;室内空气质量应当在c25升/人(例如不经过再流通的完全新鲜空气);利用自然通风装置。
最大限度地利用自然和人工照明的被动系统:通过照明,在办公室提供高质量的视觉舒适。尽量扩大利用日光的工作面积,达到用于办公的总面积的至少80%,达到英国制定的日光照明标准bs8206的第二部分。有输出波动的所有灯具(例如荧光灯),都应当安装高频镇流器;使用灯具隔栅或特制玻璃等。
检验热舒适和过热:尽量减少由于利于被动式设计因素来补充计划中的自然通风和夜间制冷措施,而产生过热不适风险。通过cibse一致的计算实现令人满意的操作。
控制室内噪音:在办公室和会议室所实现舒适的声学环境。私人办公室和小会议室――40分贝;大会议室――45分贝,建筑的声音隔绝和降低噪声与英国标准bs8233:1987一致。
检查寿命周期内的能量消耗(例如能量转换的有效性),尽量减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额。
评估水污染:减少地段内水流失,以从地表水流失方面,在源头管理污染。促进水分吸收和返还地下水。
评估交通运输能量:尽量减少地段内小轿车停车;制定政策鼓励公共交通,不提倡使用小轿车。评估室内空气质量:微粒过滤;
评估空气质量/二氧化碳;装修/保养;通过可开启窗提供自然通风,保持cibse推荐的换气率。避免空气闭合流通;利用室内植物吸收vocs。
设计内部水保存:以减少从干管到饮用水的需求量为设计目标。水循环计划;雨水利用;废水处理计划:下水道沉积物利用;水效率管理措施;水泄露;景观地区的浇灌系统应当利用;雨水应当被收集并循环(如用于卫生间冲水)。
减少或恢复废弃材料和热量:通过设计,恢复由建筑操作而产生的废弃材料和热量;考虑储藏运输供循环的材料。
检查内部装备:基础建筑提供可以变动位置的会议室和商务中心。通过设计,避免浪费;家具布置允许经过最小的改动而实现灵活的人员分组安排。检查危险材料的使用。
生态设计范文3
关键词:生态建筑;设计原则;建设设计;生态化;趋势
一、生态建筑内涵及特征
1、生态建筑内涵
生态建筑作为近年新出现的全新建筑形式,对于生态建筑的解释有着很多不同的版本。从整体上而言,生态建筑就是把建筑看作一个整体的生态系统,经由组织建筑相应的内外空间的不同物态因素,在本身的生态系统内部实现物质及能源的秩序化循环转变,从而得到一种污染少甚至无、高能效及环保的生态循环且平衡的系统。生态建筑的内涵主要表现出两个层面的含义,一是生态建筑可以提供健康绿色的环境,并给予建筑使用者高质量的生存空间和活动空间;二是降低能源耗费,有效地保护自然和尊重环境,使建筑和环境实现有机理融合。
2、生态建筑特征
以建筑设计视角而言,生态建筑的表现主要是选取不同的绿化方式用以提高建筑周围的小气候,选取大跨度、轻型的建筑结构以提升建筑空间的适应能力。
设计生态建筑,就要从生态建筑的特征着手,其特征表现为:一是强调整体、系统地考虑建筑的设计区域内外环境的相应关系;二是重视人和环境及自然和谐共存,互不分离;三是建筑材料在允许的范围内尽可能选取天然材料和绿色、环保材料,尽可能选取天然和再生能源;四是选取节能、环保技术用以防治环境污染;五是选择建筑的宅址尽可能远离污染区域;六是尊重建筑设计区域内的自然环境和植被的原始状态,因地制宜进行设计;七是建筑产品注重生态文化,强调生态内涵;八是设计是不同学科的综合性作用的结果。
二、生态建筑在建筑设计中的作用
1、可以有效提高城市居民的生活质量
随着我国经济与城市市容建设的不断进行,在我国的大多数城市建设设计中都会产生重规模、忽视环保的问题,这样的设计使得一些城市建筑设计牺牲了环境保护、加大了能源浪费。在而城市发展中,由于城市的现代化和智能化水平越来越高,在建筑设计中加入一些生态元素设计会减少居民生产和生活对于环境和能源的破坏程度,使居民的生活质量得到切实提高。生态建筑有利于推进城市的经济、社会与环境三方面效益的大幅增长。
2、可以大力促进城市的经济发展
城市经济发展作为城市发展的重要规划之一,是各个城市可持续发展得以实现的必要因素。生态建筑可以冲破城市固有的规划和建设束缚,使城市建筑设计推进与经济增长、环境保护和保护能源之间实现有效统一,完成经济间布局的合理、科学,大力促进城市经济快速发展。
3、可以实现城市的健康发展
在生态建筑设计中,生态、环保和节能的设计理念要得以充分体现,这样可以充分保证实现城市的持续、健康发展。生态建筑设计中因为严格按照城市发展的全面情况展开系统设计,实现了城市环境和能源的资源分布的平衡。所以生态建筑设计必须有效促进市民健康、推进教育发展,并重视城市的生态环境质和能源的使用情况,推动城市健康发展。
三、建筑设计生态化的未来发展趋势
面对我国严重的环境问题,探索建筑设计生态化未来发展趋势已经是倡导和推广生态建筑未来的必然选择,即生态建筑目前有研究原生生态建筑、运用新的生态技术提升建筑生态化的这两种发展方向。
原生生态建筑的优势在于:原生生态建筑多数选取自然的采光和通风形式;原生生态建筑中人们自觉运用本地建筑材料及建筑技术,并充分考虑了所在地气候条件;原生建筑对于自然环境比较敏感。因为重庆建筑的本质就是强调回归自然,所以建筑师在研究原生生态建筑时可以寻找到一些生态建筑的问题的解决办法。
运用新生态技术提升建筑生态化,则是强调建筑师尝试利用新技术以改造建筑的环境使之如同生命和自然的循环系统一样,具备生态化的能源与材料的循环过程的自我控制与优化。建筑设计生态化未来发展趋势可以从能源利用、材料运用和自我调控三方面进行。
1、能源利用
尽量在建筑设计中采用永不枯竭的能源,如太阳能、风能及热能等。如设计建筑使之生态化,利用面积较大的玻璃用于建筑屋顶,用以回收太阳能产生的热量,经由一些手段处理后,可以将其转化成为其他能源用于建筑热源供应和照明提;应用环保、节能技术。建筑设计生态化强调使建筑本身节能、环保,这不仅仅是降低能源使用,还要提高能源利用和优化使用能源。即必须选用相应的措施未完成资源消耗和能源再生的转化。
2、材料运用
建筑设计生态化一定要,首先,在材料运用方面选用能够可以更新、改造或者再利用及再生资源,尽可能实现材料的循环使用。其次,一定要运用建筑所在地的本地资源,以实现本土生态建筑的成本降低。建筑材料一定要选用生态性的建筑材料,这样的建材可以有效实现在材料生产、材料使用、材料废弃及材料再生循环的整个过程中和生态环境的协调融合,实现以最低的能源消耗和最小的环境污染来完成最高的材料利用和循环再利用。
3、自我调控
建筑设计生态化的自我调控主要分为被动式和主动式两种调控,其中被动式调控指借助于建筑本身的结构和组件,如建筑的门窗、阳台进行遮阳处理,建立起适宜的生存环境,这种被动式的调控源于解决传统建筑,关注建筑环境和深刻理解现代建筑的设计理念,用这些指导建筑设计生态化。如国外有些住宅的建筑师经由选取玻璃暖房及相应的构造形式使建筑取得了出色的保温和隔热效果;主动式调控则是现代建筑设计生态化的最大成就,即计算机技术进行到了建筑设计的应用,计算机技术可以很好地把设计师的外延思想以有效的形势表现出来,因此带动了建筑设计生态化的技术性革命。建筑设计师可以经过主动调控把建筑生态的设计进一步精细化、准确化及严密化,从而实现了把建筑设计生态化和建筑构造、物理及现代计算机技术的有机融合。
结语
生态建筑设计是全新的建筑形式,而建筑设计生态化更具备广阔的发展前景,它们共同完成着和现代建筑设计发展的一脉相承,并逐步完善从现代建筑向生态建筑的自然过渡。
参考文献
[1] 王钲日. 浅谈生态建筑理论与建筑住宅设计[J]. 黑龙江科技信息. 2012(02)
生态设计范文4
关键词:生态建筑设计;生态化;趋势
1导言
生态建筑设计理念在于追求降低环境负荷,减少对环境的破坏,通过减少污染、减少耗能、节约能源,达到保护生态环境的目的。建筑建设作为能源消耗非常大的一个行业,必须要实行节能建筑和绿色建筑的理念,只有这样才能不断的促进我国建筑行业的健康可持续发展,在实现企业自身经济利益的同时也实现了社会效益和生态效益。
2生态建筑设计
2.1生态建筑的概念
作为一种全新的建筑形式,生态建筑有着许多不同的解释,总体上是将建筑视为一个生态系统,运用生态学、建筑学和先进科学技术,在建筑生态系统内部使物质、能源实现秩序地循环转化,实现一种低污染高能效的环保生态循环系统。让建筑本身与周围的环境融为一体,并能够给建筑的使用者带来高质量的生存空间和活动空间,同时生态建筑能够有效的降低能源耗费。
2.2生态建筑的特点
生态建筑是在建筑中结合生态学以实现可持续发展的目的,也就是将生态学中的整体、循环再生、反馈平衡及自我调节等原则融入建筑当中,使得建筑学以生态学基本理论为依据。生态建筑是将建筑作为一个生态系统,通过组织建筑内外所有物态因素,使得建筑系统成为一个高效低耗、无污染可再利用,与大自然和谐相处的环境系统。生态建筑具有以下特点:
2.2.1节能及再生资源的利用;生态建筑是结合当地气候特点,利用太阳能、风能、水利能、海洋能、生物能等再生资源,减少不可再生资源的使用,提高能源使用效率,减少能源损耗,达到节能及循环使用的效果。例如利用太阳能烧水,减少对电能、煤气或天然气的使用。外墙涂料使用保温隔热材料,减少空调的使用。
2.2.2减少废气废料向环境中的排放;通过各种手段措施,使得废气废料在排放前进行处理,减少有害物质向环境中排放。同时,室内环境对居住者的健康影响也是生态建筑应该考虑的方面。
3生态建筑在建筑设计中的技术要求
3.1节能减排。目前的许多太阳能装置已发展成型,避免了以往对太阳能低效利用的弊端。一是通过太阳的运行轨迹对太阳进行线性追踪,达到了精准追踪太阳光,有效提高了接受太阳光的效率;二是采用时钟机械式的主动跟踪,能够提升太阳能装置的运行装置,延长了设备的使用寿命;三是在建筑面安装太阳能光板,克服了太阳照射地面受到自然因素的影响,提高了接受太阳的面积,使装置与太阳轨迹充分吻合。
3.2垂束导光。垂束导光是对太阳光和其他可利用的光源进行采集的一种技术,组成包括采光器、反射管和追光器等,可以将光源通过设备通道室内采光较差的阴暗区域,同时具有清洁作用。这种技术很好地延长了光线的距离和加强了光的强度,减少了对于阴暗区域光电的需求,节省了用电费用。
3.3光气源热泵。光气源热泵是在冬天进行制热时,同时将户外的空气和光能组合成热源优先,从而形成一个高效和节能的循环系统。在使用时,不仅可以进行开水的加热,而且有效地提升了加热的速度,对于单独加热时更是提高了加热的效率。这种系统解决了传统加热器使用受季节的影响,而不再依赖于季节的影响,能够充分保证一年四季热水的供应。
4建筑设计生态化的发展趋势
4.1能源利用
第一,使用恒久性、不枯竭的能源,如太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等。例如:加拿大多伦多建造一座太阳能建筑,其功能为少年宫和旅馆,用南向大面积的玻璃顶,回收太阳热并经过热交换器等手段,将所得的电能贮存到地下室的蓄电池中,给建筑提供热源供应,又给建筑的夜间照明提供能源;第二,应用节能技术。节能建筑不应仅理解为减少能源的使用,还应看成为提高能源的利用率,减少无谓的消耗,也就是在建筑的使用过程中最优化的使用能源。我国当前能源消耗现状:用能效率低,节能的潜力巨大,在建筑的能耗当中,空调系统约占41%左右,针对上述情况,我国应大力倡导节能建筑,采取积极措施,实行资源消耗和再生的平衡。
4.2物质材料的运用方面
必须采用建筑材料的5r原则。5r是指5个以r开头的英文词,revalue(再思考,再认识),renew(更新、改造),reuse(再利用,使再生),reduce(减少),recycle(反复使用)。其次,必须是使用地方性资源,体现本土的概念。5r建材可称为生态建材,这种建材在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中与生态环境相协调,满足最小的资源消耗、最小污染乃至是无污染、最佳使用性能、最高循环再利用率。
4.3普及生态知识
我国对于生态建筑的理解还只是停留于表面,对于生态建筑本质的理解还有待加强,往往人们对于生态建筑的理解有两种情况。一种是认为生态建筑就是通过绿化增加建筑受到植物的覆盖率,只是把生态建筑看作是与自然环境相融合的建筑,另一种则是片面地认为生态建筑是一种节能型建筑,忽略了生态建筑与自然环境的关系。这两种情况都是片面的想法,是对生态建筑认识不深刻的表现,真正的生态建筑是运用生态学、建筑学和自然科学为一体的建筑类型,包含各个方面。我国对于生态建筑的教育还处于初级阶段,在公共上的教育经费占整个GNP的比重很小,相比于世界上的其他国家,水平较低。首先,要开展生态知识相关的教育,在高等教育中开设生态建筑课程,让更多的人接触和学习生态建筑,为我国生态建筑的设计和建筑生态化打好基础;其次,国家政府要加大对于生态建筑的经费投入,普及生态知识,在加大宣传提高全民的素质水平的同时,对于生态建筑项目要给予扶持和帮助,加快我国生态建筑发展的步伐。
6结论
综上所述,生态建筑作为一种全新的建筑设计形式,有着广阔的发展前景,在进行建筑生态设计时,要结合建筑所处区域的实际情况,合理采用生态节能措施,减少建筑能源消耗,提高建筑生态水平。由此可见,建筑设计的生态化具备非常广阔的发展前景,与我国现代建筑设计的发展是一脉相承的,要逐步完善从现代建筑向生态建筑的自然过渡。
参考文献
[1]张强.生态建筑设计原则及相关对策[J].现代营销(学苑版),2012(01):85.
生态设计范文5
关键词:生态化;规划设计;城市规划;可持续发展;生态学
生态化规划设计是指在城市规划设计中运用生态学原理,综合地、长远地评价、规划和协调人与自然资源开发、利用和转化的关系,提高生态经济效率,促进社会经济可持续发展的一种区域发展规划方法。
最初,生态化与规划设计是两个相互独立的概念。生态化是一种“人工自然化”的过程,即人类将自身当作自然系统中的一个因子,在尊重自然的基础上,按照自然生态原则和生命规律,运用所掌握的科学和技术方法,注重生态保护,建立和发展良性循环的生态系统;最大限度地节约自然资源和能源,提高资源的使用效率;体现自然元素和自然过程,减少人工痕迹;使人为过程与生态过程相协调,极大限度地减小对环境的破坏。
1 生态化规划设计理论分析
生态化规划设计是在城市规划区域内,围绕城市的生态保护与恢复展开的,涉及多领域、多学科理论的综合与应用,单一学科和理论无法解决城市规划设计中面对的复杂问题。所以这里先介绍一下生态化规划设计的理论。
1.1 系统原理
所谓系统,就是指由一定要素组成的具有一定层次和结构,并与环境发生关系的整体[1]。系统原理具备如下特性:整体性、动态性、自组织、优化性、协同性、层次性。
1.2 生态学原理
生态学是研究生物之间、以及生物与环境之间相互作用关系,探讨其发展规律的科学。在生态学的发展过程中形成的原理归纳起来便是生态学原理。生态学原理包括生态学基本原理、保护生态学原理、恢复生态学原理、景观生态学原理、生态经济学原理、生态美学原理等。
1.3 工程技术原理
这里所说的工程技术原理专指生态工程原理,它包括自然调控原理、人工调控原理、自然与人工调控原理等。
2 生态化规划设计要素
生态化规划设计是以合理利用自然资源为基础,建构自然系统与人工系统共同组成的复合生态系统,其空间环境构成包括自然系统和人工系统以及二者相互作用形成的自然与人工复合的系统三个部分。
2.1 自然系统构成要素
规划区中自然系统是规划区内地形、气候和生态要素根据自然法则形成相互作用的综合体。构成规划区域内自然系统的要素包括非生物要素和生物要素两大类。非生物因素包括水文和土壤等因素。生物因素包括植物、动物、微生物等。
2.2 人工系统构成要素
人工系统构成要素包括建筑及组合、交通系统、环境设施及小品等。
2.3 自然人工系统构成要素
自然人工系统构成要素包括建成环境和开敞空间等。
3 生态化规划设计方法
生态化规划设计是一项系统工程,我们应采用系统方法加以实现,根据国内外生态化规划设计实践,生态化规划设计要经历调查研究、分析策划、规划设计、实施保障的四个途径。
3.1 调查研究
生态化规划设计,必须充分做好前期考察与研究的准备工作,建立在对人与自然之间相互作用的最大程度的理解之上,因此调查研究是湿地生态化规划设计必不可少的环节。调查研究包括基础资料调研、资源环境评价等。
生态化规划设计基础资料调研的内容,包括规划区域的区位条件、自然条件、社会人文条件、基础设施条件以及管理条件等。调研应着重于调研规划区域地形地貌、水文地质、土壤类型、气候条件、动植物资源等自然状况,经济与人口发展、土地利用、科研能力、管理水平等社会状况。
生态化规划设计对资源环境的评价是为了对场地进行科学的认知,从而在最大限度对规划区域的生态环境、物质资源、空间格局以及人文环境进行合整合与利用。
3.2 分析策划
分析策划是指立足于具体的社会经济条件和自然资源的潜力,形成社会经济功能与生态环境支持服务功能的互补与协调,提出生态化规划设计的构想,它包括综合分析和项目策划。
3.3 规划设计
生态化规划设计应以系统理论为指导思想,融汇多学科、多维度交织的高度综合的系统工程方法,以定性分析引导客观全面的系统综合与评价,在理性预测系统目标的前提下,科学决策系统的架构与发展。具体包括:系统科学规划、有机组织规划、多学科的交融、整体协同管理等。
在生态化规划设计中,运用系统思维方法处理问题,即从系统观点出发,着重考虑区域生态系统的完整性、真实性、动态性等特点,分析系统各要素及其相互关系而形成的条件,提出能够创造这些条件的各种可供选择的方案,最后选择最优方案加以实现。
在生态化规划中,一方面,研究规划区内生态系统的结构与功能以及生态过程及其相互作用的关系,提出保护和合理利用自然资源,恢复和保持良好的生态环境的规划对策;另一方面,对于规划区域中人工系统,采取有效措施模拟自然系统运行规律,通过一系列的生态化的组织策略,使人工系统的运行遵循生态规律。
3.4 评价保障
在生态化规划设计这一过程中,还需制定保障规划设计顺利实现的实施的具体措施,即论证评价和保障措施。
论证评价包括专家论证、公众参与等。在生态化规划设计成果编制评审过程中,应组织规划设计相关的景观、园林、生态、湿地、生物、城市规划、环境等方面的专家针对进行规划设计成果的科学性与可行性进行评审论证工作,对规划方案进行综合评价,同时提出建议,并加以修改完善,以保障设计成果的科学性与合理性。同时要广泛征求公众及相关利益群体的意见和建议,引领公众参与,以保证规划设计过程的社会公平性和公正性。
保障措施则包括建立高效管理机制,强化管理人才培养;建立社会监督机制,完善法规规章体系;拓宽多方投资渠道,开展多元经营方式;增强生态宣传力度,激发公众参与热情等。
结束语
生态化规划设计为实现城市规划的可持续发展提供明确的路径。当前我国生态化规划设计实践蓬勃发展,但缺乏系统的理论与方法指导,研究的理论与基础也相对薄弱,因此有必要深入研究生态化规划设计理论,为生态化规划设计研究奠定理论基础,从而为全面、科学地探讨合理的生态规划设计策略提供理论依据。
参考文献
[1]骆天庆,王敏,戴代新.现代生态规划设计的基本理论与方法[M].北京:中国建筑工业出版社,2008:2-4,11,105,118-120.
[2]王家骥.区域生态规划理论、方法与实践[M].北京:新华出版社,2004:4-5.
生态设计范文6
[关键词]建筑;生态设计;资源
[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
中图分类号:B845.65文献标识码:A文章编号:
基于生态理念的建筑设计原则
基于生态理念的建筑设计应遵循自然环境固有特征,体现与其良好的和谐性,通过科学的组织、规划,令建筑、环境及小区空间构成有机统一体。建筑设计实践中应注重选择环保节能,可二次应用、循环或再生利用的环保材料,并合理延长建筑工程服务使用寿命。建筑住宅节能生态设计还应体现应用阶段中的节约能耗,即在投入使用时期应实现节水、节气、节电科学目标,并可营造人性化的应用服务环境。在控制设计阶段中,应从初始环节入手,合理规划建筑材料、工程用地,适应性配备必要的建筑机械,体现节能环保综合需求,并促进建筑与横向行业间综合生态产业模式的良好构建。
2、基于生态理念的建筑设计科学策略
2、1 建筑资源的科学生态设计
建筑设计实践中,应由其主体功能、外观结构与施工过程等层面入手,促进污水处理系统、建筑用水、景观水系及雨水的环保节能与再生循环利用,科学创建集成生态体系,进而激发建筑生态水系的综合价值。首先,可进行中水的处理汇集,并用于植物景观的灌溉,还可进行雨水资源、建筑使用形成废水的集中收集,用于卫生洁具用水、小区绿化与灌溉养护。可创新应用环保材料进行输水管道设计施工,有效提升其使用年限,并合理实现节水目标。再者,住宅建筑各个家庭可选用分级水处理应用系统,降低污水的产生及用水总量,控制水系设备的不良损耗,并节约有限的水资源。分级水处理主要位于地下进行储水装置的分别设置,一共分成三个级别储水装置,首级进行住宅坡面顶部的雨水资源汇集存储,第二级储水装置进行建筑生活用水的收集,而最后一个级别的储水装置则进行各类废水的贮存收集。为实现能源节约目标,可挖掘再生能源应用。即建筑设计中尽量用洁净能源取代污染能源,广泛引入天然气系统。倘若只能应用煤炭能源时,则应深入研究如何促进煤炭的洁净应用及燃烧环保技术,提升其燃烧效率。同时,建筑设计中应科学应用洁净的风能、环保太阳能源构筑建筑取暖、通风系统,实施节能规划。建筑设计中还应科学引入智能理念,构建集成智能化建筑体系。可引入自动化室内环境、空气质量调节、测试系统,通过对室内温度、湿度标准的测试实施多功能优化调节控制,依据室外气候环境进行室内空气的相应调节,确保舒适、健康的室内空间,给人们营造快乐、轻松之感。随着建筑行业的迅猛发展,建筑用地日益紧张,因此建筑生态设计应促进土地资源的有效节约,不应大量占用农村耕地。应科学树立生态环保理念,可持续发展原则,进行合理的建筑用地规划。在设计前期科学调研,强化宣传,进而通过社会全员综合努力建设布局合理、分布科学,选址良好、密度适宜的生态建筑体系。
2、2建筑环境生态的优化设计
不同地域其内涵的人文历史有所不同,是城市、区域长期发展形成的文化积淀。在市场经济飞速发展的今天,历史人文特征不容忽视,建筑设计更应遵循城市历史特征,基于其文化内涵创造富于地域特色的优质建筑工程。离开了文脉继承,城市将失去特色,无从实现持续发展。因此,建筑设计实践中应基于生态理念开展环境生态设计。例如,我国北方与南方区域在设计建筑层面便存在显著区别,倘若不顾地域环境特征,一味的在北方区域设计江南水乡建筑,虽然体现了标新立异的设计理念,会吸引部分消费者购买入住,然而大额的成本投入与环保生态理念相违背,必将在使用阶段呈现不良问题,陷入能源的不良浪费恶性循环之中,有违生态设计本意,无法体现地域文化特色,令建筑象征一个时代的特征。因此,建筑设计不应盲从跟风,应充分基于地域环境特点、人们居住习惯、人文背景,建设环保、生态、节能降耗的建筑,进而科学集成文脉,促进建筑行业的持续发展。同时,生态环境的设计应基于绿色环保理念,进行建筑空间环境的集成化、立体化设计,还可引入人工湿地,美化环境,形成良好的生态补偿,优化建筑总额节能效果。可进行标准绿化率的控制,基于LAI指数优化建筑环境,创设显著的生态设计效益。再者,应丰富植物复层结构,适宜配比草地、乔木灌木植物种类,依据建筑工程现状综合规划。为节约绿化成本,可优先选择当地植物种类,节约灌溉用水、种植养护农药,体现良好的经济生态效益,提升植物成活率。建筑生态环境的设计还应满足多样生物标准,创设完备、综合、全面的建筑生态体系。为节约建筑空间,可采用立体种植培养技术,实施垂直绿化与屋顶空间生态绿化,不仅有效利用了建筑空间,还对其热工性能实现了良好的保护,创设了建筑工程的显著生态效益。建筑室内环境的优化调节,有利于满足人们的健康心理需求,降低空气污染,减少灰尘,缓解城市生活人们长期紧张压抑的情绪。因此建筑室内生态环境设计,应科学应用生物技术,基于生态核模式进行科学设计。例如,创设温室功能房屋,合理促进室内空气流通,形成烟囱效应,进行建筑室内空间植物群落的微型设计等。还可基于生态设计理念,在建筑内部构建空中花园、绿色中庭,营造结构完善、规模各异、具有集成生态功能的建筑内部空间。为优化设计效果,我们则应科学探寻怎样的条件适宜空中植物的健康培育,植物发挥了何类优质的生态调节能效,其对他类控制调节环境模式会产生如何的作用,明确生态群落适宜建筑空间的具体规模。有效解决了上述问题,便可令建筑生态环境设计更加完善、科学,发挥优质生态效益,并真正创建出综合完备的生态建筑工程。
3、结语
总之,伴随建筑行业的飞速发展,人们日益增长的物质文化需求对建筑设计提出了全新的考验。为适应时展特色,我们只有基于生态理念科学开展建筑工程设计,明晰生态设计原则,科学做好建筑资源、生态坏境的优化规划,才能真正提升综合设计水平,提升设计效果,并真正创设出环保、绿色、实用、耐用的建筑项目,促进建筑行业真正向着可持续生态模式全面发展。
[参考文献]