生態建筑設計在建筑設計的作用
時間:2022-07-07 04:54:24
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1引言
經濟的迅速發展在提高人們生活水平的同時,也帶來了許多的環境問題。于是人們開始進行反思,雖然現在的建筑理論及施工設備、技術等都獲得了較大的發展,房屋建筑施工水平有了大幅的提升,但是在促進社會經濟的發展的同時,由于房屋建筑施工耗能較高并且在建設過程中消耗大量人力物力,這勢必會對生態環境造成一定的影響。所以近年來可持續發展觀逐漸得到了社會的廣泛認同。房屋建筑作為人們居住生活的基礎,隨著人口不斷的增長對建筑的需求也日益增多,這就使得環境保護與房屋建筑設計的協調得到越來越多的關注。在這種大環境下生態建筑觀應運而生。生態建筑觀體現的是個性美觀、生態節能、健康無害、環保舒適的建筑設計目標,本文將對生態建筑觀在房屋建筑設計中的應用進行具體的分析。
2生態建筑概念
生態建筑不但注意建筑空間的立體與多維,同時也更加重視環保,該建筑將現代科技與環保概念、經濟實用等在設計的前期就結合在了一起,而且為了該建筑能與自然生態環境保持平衡,建筑的生態建筑必須能適應傳統的環境,在與原生態平衡的狀態下,重視發展節水節能,從而減少了對周邊自然生態環境的破壞,增加了使用建筑的時間。讓自然環境與生態環保居住環境能和諧統一發展,達到人與自然和諧相處的目的,綠色建筑設計應用如圖1所示。
3建筑中的生態建筑設計的必要性
3.1時代與社會發展的需要
當今時代走的是可持續發展的道路,可持續發展是經濟社會發展的新方式,而生態環境的建設是走向該道路的基礎與前提條件,可持續發展受到了生態質量的直接作用。建設城市首先就是建筑建設,發展生態建設的城市必須為人民創建良好的生活居住與工作環境,讓居民能更加舒適和諧的生活。
3.2節約能源和資源的需要
每年建設建筑所用的資源都是非常多的,當今社會的發展和人民生活質量的提升,使得規劃者在計劃用地時會盡量設計的更加合理,從而增加土地利用率;利用科學技術來增加建筑的使用年限和有效使用面積;盡量避免使用不可再生能源,增加對自然建材與當地材料的使用率。
3.3提高居民生活質量的需要
我國現如今的文化科技、經濟信息正處于飛速發展階段,人民的物質與精神水平也隨之提升,因此對建筑的環境提出了更嚴格的要求,包括在舒適美觀、安全健康等方面。生態建筑減少廢棄物的排放,從而減少了生活廢棄物對居住區環境的污染,能將廢棄物進行循環或是重復使用,人們居住在生態建筑中能最大限度的得到自由與自然,增加對自然原材料的利用率,很大程度上降低了有害材料對居民的污染,提高居住的舒適度。
4生態建筑的主要特征
生態學作為一門科學,其主要研究內容是環境與有機體的相互關系。它改變了以前對動植物的研究,更加重視研究人與環境之間的關系,其中再生與共生原則充分體現出了異類物質間的合作互利關系,更表明了自然界的資源是有一定限度的。生態建筑的特點主要包括四個方面:
4.1節能和利用再生資源
為了達到節能的目的,我們可采用蓄熱的形式來降低能源損耗,增加對能源的使用率,將風能、水能、太陽能、生物能、海洋能等可再生的自然資源進行充分利用,減少使用石油煤炭等不可再生資源。根據各地不同的季節天氣來進行建筑設計,結合風形成特點與太陽運轉規律來增加對風和太陽光的使用,達到減少能源消耗的目的。充分發揮材料的絕熱與蓄熱功能,增加圍護結構的隔熱與保溫功能。冬季利用太陽能取暖,夏季用遮陽設施降溫,最終目的就是增加人們居住的舒適程度。
4.2材料的再生利用
使用的資源與建筑材料盡量是可循環使用的。如將可再生的建筑材料使用到建設中,降低了建筑產生垃圾的數量。
4.3減少廢物排放
在污染物排放前,使用各種無害化處理手段進行處理,減少對外界環境的污染。4.4環境與文化屬性從廣義上來說,文化領域與環境領域也包括在生態與可持續發展建筑中。
5生態建筑在建筑設計中的運用
5.1案例分析
在南寧青秀區西南處,打算用10hm2的土地來進行規劃建筑。計劃開工日期為2014年10月,建成交付使用的日期為2016年12月。主要涵蓋了城市規劃展示平臺、綜合政務平臺、服務審批平臺以及行政監察平臺等功能。為了能在達到使用標準的基礎上來建設出具有創新性以及符合時代特點的地標式建筑,項目設計準備從生態和人性角度出發,使項目達到模塊化和網格化,使其更具時代感更加親民。生態技術在本項目中的應用主要包括雨水與中水回用技術、太陽能光電、綠色照明、自然通風、綠化屋頂,防止“熱島”現象、日照、遮陽與采光、防止噪聲、控制污染、圍護結構保溫等。
5.2雨水與中水回用技術
水是人類能夠生存下去的必需品,也是可以有效的實現持續性發展的非常重要的基礎所在。我們國家現階段的水資源非常的缺乏,所以,合理科學的進行利用相關水資源是建設未來生態城市最為基礎的條件。本工程在建設了雨水花園等,對雨水進行收集以及存儲,合理的進行利用,能夠有效的實現降低水資源流失的問題。
5.3太陽能利用
對于太陽能技術的應用已成為當今世界新能源利用的重要組成部分,同時也是建立節能環保的重要研究問題之一。太陽能作為可再生能源,已經被各國設計師所關注。對于這種綠色能源而言,建筑設計的過程中可充分實現太陽能發電、太陽能照明以及太陽能制冷等技術的應用。太陽能發電主要是將集熱板以及發電源裝置與屋面進行結合,在建筑頂部大規模鋪設太陽能集熱板以及發電裝置,通過這種技術的應用節省電力能源。本工程在樓頂設置了太陽能裝置,充分利用太陽能技術,太陽能照明主要是在白天完成能量的收集,通過照明技術廣泛的利用在道路的照明、地下室以及車庫等場所的照明,使用高節能LED面光源,從而充分實現綠色可持續發展的最終目的。5.4自然通風自然通風是調節建筑環境最經濟有效的方法,而建筑物的三維空間設置于立面設計、平面布局等都會對自然通風產生重要的影響。本工程在建筑設計前期將這些影響考慮進去,建筑所遇到的空氣質量與熱舒適度等問題得到了有效的解決,而且不用使用者再投入任何資金就能擁有一個健康舒適的辦公環境。
5.5防止“熱島”現象
建筑物周圍的氣流流動和輻射系統等都會對建筑物的熱環境產生影響。由于受到建筑布局、建筑密度、建筑用材、水景設施和綠地率等設計因素的作用,建筑外的溫度可能會發生“熱島”現象。為了減少熱島效應,本工程進行了合理的建筑布局設計,將屋頂設置的更加綠化美觀。
5.6日照、遮陽與采光
建筑的熱環境也受到了夏季熱輻射和太陽直射的影響,同時也在很大程度上對人們的心理感受產生了影響。遮陽能減少室內的熱輻射量和陽光直射的幅度,本工程根據建筑的外形設計、懸挑和凹凸變化來建設建筑的圍護結構達到遮陽的目的。結合當地的自然環境條件,經過準確的計算,分析單體建筑與該建筑布局間的日照、遮陽與自然采光,看其是否符合遮陽與日照的標準要求。適應不同朝向遮陽要求的建筑物立面設計如圖2所示。
5.7對建筑區防止噪聲、控制污染的設計
在設計生態建筑時,防噪聲系統的設計也是非常重要的。同時也應該增加對污染控制的重視程度。合理的分布綠化的區域,保持氣流在建筑外界的流動,這就會改善室內的空氣質量。設計工作者在最初進行本工程設計的時候,調查和檢測施工的場地,查看當地的環境污染與噪音有沒有達到標準要求,制定有效的措施來改變建筑的外界環境。本工程采用雙層玻璃來減少噪音污染,同時也不會對自然通風產生影響。
5.8圍護結構保溫
我國建筑外圍結構熱損耗較大,而作為建筑外圍的墻體更是首當其中,因此對于墻體的規劃就尤為重要。外墻保溫設計方式多使用保溫板、保溫砂漿這些工藝。本工程在進行建筑的墻體規劃時,選用品質比較好的并且是環保的保溫涂料和輕型保溫板的外墻保溫材料,并不只是簡單地進行分層設計,綜合利用降低了能源消耗。
6結束語
總而言之,多種技術結合成了生態建筑設計,其中不但需要先進的科學技術,同時政府也應該制定相應的法律法規來給其正確的指引。在建筑設計的整個過程中,不同專業的工作人員之間應該進行多方面的溝通和交流,相互配合,充分利用生態學、建筑知識和環境學等方面的科學理論,考慮到環境與經濟等多個方面,對生態建筑的內外環境整體的進行評價,這樣才能使建筑設計作品達到保護生態、回歸自然的目的。
作者:王澤榮 單位:廣西藍川設計有限公司
參考文獻
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