绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇可持续建筑范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
谈到可持续建筑,也许在很多人的脑海里都会联想到有着绿色墙面或者屋顶,有着成排太阳能光伏电板或者太阳能热水器,抑或上面有着转动风车或者排风烟囱的建筑形象。虽然这些都是实现建筑节能的显性要素,但有了这些是不是真的就能实现可持续?在可持续建筑设计领域,我国目前存在哪些问题?到底什么样的建筑才是可持续建筑?要实现可持续性,我们应当从何人手?对于这些问题,来自丹麦BIG、SHL、HLA、PRO建筑师事务所的建筑师给出了他们的解答。
KriStiail Lars Ahlmark
Schmidt Hammer Lassen architects合伙人
采访 任志翔 中国建筑科学研究院建筑设计院建筑师《建筑技艺》特约记者
可持续建筑的四要素
可持续发展的建筑包括四个要素:从环保的角度,它是否会对环境造成影响?从社会的角度,是否影响一个社区、一个地方、一种行为?从经济的角度,要花多少钱做建筑?从能耗的角度,要利用和消耗多少能源?这四个层面没有孰轻孰重之分。
我们尝试从一个很全面的角度来看待问题,看是否能给我们设计的建筑带来正面的影响。SHL在电信系统、冷却水、雨水收集等技术方面做得不错,这些技术手段在设计过程中的实现就是一种对建筑本身的塑造。
当我们谈到塑造形体,它不只是设计一个体块,还要让这个形体符合其所处的环境,例如适当的倾斜以利于太阳能或风能的利用。当然我们也包括了对基地周围环境的设计,例如我们抬起建筑,设置一个开放的公共广场等。所以,当我们真正开始做设计之前希望尽可能多地考虑到问题,争取在能够实现的范围内做到最好。当然,我们并不能够满足一切,所以有时就像是一场战争,要在各个因素之间取舍。
民主的方法
我们虽然根植于哥本哈根,但灵感却来自于世界各地,在不在丹麦并不重要,我们在北京或者在上海做项目的方法是相通的。我们真正感兴趣的是试图使建筑的综合评价更高,我们真正关注的是需求——什么才是这个项目真正的需求。SHL非常喜欢用一种自称为“民主”的方法来做设计——最大程度地让建筑本身开放,能够最大化地邀请公众进入到建筑内部。否则建筑本身就会像纪念碑一样自己屹立在那,变成孤立的个体。同时我们始终牢记,只要你要建立一些东西,必定会带走一些东西,所以我们新建的项目必须回馈社会、环境和基地本身,这是我们作为建筑师所要做的关键所在。
BIM
BIM系统是梦幻般的方式,可以使你的设计变得很高效。但是它在前期设计的时候是很不容易使用的,很多建筑师都会说:“哦,不,它是很死板的,用这个系统将会扼杀很多创造性”。但在许多项目中,我们同时用两条平行的方式来推进。在很多流线型的项目中会用到犀牛,也会用到很多矢量制图软件,比如AI,CAD等等;我们同时也在做BIM模型。当有了数字模型之后,我们就可以在竞赛阶段中非常高效地分析通风系统、日照系统、经济技术指标等等。不同于过去常规的竞赛阶段,这使得更多赢得比赛的概念成功地转化为实际的项目,从而有很多可持续发展的思想得以在现实中实施。此外,BIM同时为我们提供了多专业共同合作的高效平台。例如在很多可持续评测体系中,首先会考虑建设成本,如果它是昂贵的,那么就是不可持续的。
建筑物的生命周期
丹麦的可持续产业已经发展得很好了。或许五年前或者十年前,每个人都在谈论,可持续性是什么?我们如何实现这一切?而今天,可持续是我们法律强制实施的一部分。
在中国,人们想要一个可持续发展的建筑,想要一个更好的城市,拥有更好的生活,希望把所有这些想法融入到建筑物中。这一想法面前最大的挑战就是成本,这和我们已经经历过的是一样的。在做建筑的时候,客户有很多这方面的想法,但一旦建筑建成就不再重视这些东西了,例如住宅建成后,他们开始出售公寓,然后就忘掉绿色建筑本身了,没有人关注建筑物本身的生命周期。我想现在还可以勉强这样,但是在未来,我们不可以只是无条件地使用地球上的能源,这样就会导致能源价格越来越高。当供电、供热、制冷的价格一路上升的时候,人们就会后悔当初应该多花点钱得到生命周期更长的建筑物了。所以,尤其是在中国,这不只是建筑成本的问题,建筑物的生命周期将是越来越重要的问题。而当建筑物有了较低的能源需求之后,那么我们将会得到一个更好的将来。这是我们所发现的未来趋势之一,也是我们为什么要用不同的方式来说服我们的客户去做可持续建筑的根本原因。一个真正良好的环境,让人们多一点快乐,少一点生病,更好地生活和工作。其实就是这么简单。
Siglle Kongebro
Henning Larsen Architects建筑师,助理合作伙伴,可持续部经理
采访 任志翔 中国建筑科学研究院建筑设计院建筑师《建筑技艺》特约记者
可持续建筑
可持续建筑应该像灵魂一样存在于建筑中,如果从建筑当中把它拿走,建筑就会变得丑陋。因此,我们不仅做设计工具软件,还创新工作流程来适应可持续建筑的发展。
当我们开始方案设计之前,首先谈论建设的愿景是什么,寻找可持续设计的侧重点,如水的影响、能耗问题或材料的环保问题。下一步我们才开始真正进入绘图阶段。因为一旦开始绘图就很难再修改,所以第一步是非常重要的,这是正确的设计过程。我们不仅着眼于建筑基地,还注重周围的基地。通过我们的设计提升环境,营造高质量的场所,这正是我们一直追求的。
基于中国现状的可持续发展挑战
一个真正的城市应该能够激励你,并使你快乐。在我来到北京这两天,发现人和人面对面的交流很少,都是带着围巾匆匆赶路。因此设计的重点应是建筑与建筑之间的空间,设计时不仅要考虑建筑内的空间,同时也要考虑建筑周围的空间。当建筑具有较好的空间与较低的能耗,城市才会更美好。
Gitte Svantemann
COWl咨询公司可持续建筑与生态城市部门负责人
采访 曾超 中国建筑设计研究院建筑师《建筑技艺》特约记者
控制能量消耗
对于可持续性建筑,我们认为最重要的是控制能量消耗,更加精益地利用能源来达到低碳。中国的很多建筑有很高的能量消耗。如果我们可以设置更多的能量计量装置,实现分户计量就可以节省更多的能量。因为每个人的使用需求和个人对室温的喜好不一样,所以不能统一采用一个温度。新建的建筑也需要通过尽可能地采用被动式节能手段采用更节能的材料来实现能源的节约使用。除此之外,我们还要致力于提升室内小气候品质、利用太阳能、以及采用其他的主动节能措施。
2025年哥本哈根将成为低碳之都,虽然我们现在没有足够的信心和勇气在中国打造这样一个绿色城市,但我们将尽最大努力来减少中国城市的能量消耗。正如我们所看到的南京绿色灯塔项目,25kW·h/m2的能耗包括供热、致冷、通风、热水、强电,在中国国内很难找到相同能量消耗的建筑。我们主要使用被动式节能,包括寻找最佳朝向、遮阳、建筑材料、平面布局来充分利用自然能源,这些手段可减少66%的能量消耗。
可考虑的城市开发设计
在城市规划方面,我们致力于创造更加绿色环保的环境。我们深入探究了人们在哪儿居住、工作、购物。很多国家的城市规划建造了“环保城市”,数量如此庞大以至于我们甚至都忘记了“环保城市”的定义。所以我们的规划设计并不称之为“环保城市设计”而称之为“可考虑的城市开发设计”。在张家港的规划方案中,我们引入了“5min城市”的概念,即人们居住、工作、购物的路程所花费的时间不超过5min。各个区域职能被链接在一起,所以人们不需要交通工具,因此可以省去很多汽油,减少空气污染。中国城市的空气污染很严重,中国的90%的能源供给都来自于不可再生能源,而中国政府也致力于减少这一部分能源所占的比例,我们应该在每一个层面上都尽我们最大的努力来减少能源消耗和保护环境。
管轶群
丹麦KPF建筑师事务所中国区首席代表/上海柏研(PRO)建筑规划设计有限公司设计总监
采访 朱晓琳 《建筑技艺》杂志副主编
中国问题之一:通过技术来弥补设计的先天不足
现在很多建筑师做建筑,往往是形态优先,追求极度的个性化语言,追求眼球效应,全然不顾结构和节能要求的合理性,然后再把一些所谓的绿色技术叠加在建筑上,给建筑穿上“绿色外衣”,比如某个部位设太阳能光伏板,某个墙面采用垂直绿化,某个立面采用双层可呼吸式幕墙等等。这种通过“节能技术的拼盘”来弥补设计先天不足的模式是很不科学的。
真正意义上的绿色建筑在设计出发点上应该是“由内而外”的,在设计要素上是“融为—体”的,技术手段上是“先被动,后主动”的。《论语》里孔子说“发乎情,止乎礼”。对于我们绿色建筑设计来说,这个“情”就是对节能环保的终极关注,而“礼”就是对节能技术的合理运用。但现在的情况经常是“情不发,礼不止”。
中国问题之二:技术成功了,建筑倒退了
在科技不发达的阶段,由于受到建造技术的制约,没有很好的技术手段来做强势的弥补,工匠们就因地制宜地采用“低技术”的手段,用被动式节能的方式去适应气侯,最大限度地创造了居住的舒适性,同时也造就了我国各地丰富的建筑形式。同时许多传统民居采用“低造价”的策略,大量回收使用废弃砖瓦,用于新建、改建项目,可持续的理念深入人心。而如今再去看看我们的城市,从南到北千城一面,大拆大建极度浪费。
这也反映出一个有意思的命题:建造技术的飞速进步给建筑师的创作带来极大自由,反而扼杀了建筑的丰富性。技术本身是无辜的,建筑师的创作态度却是罪魁祸首。所以,我们应该从地域性出发,善用、慎用技术手段,学会“止于礼”。用技术和金钱堆出来的建筑,不一定是好建筑。我们也没有资本和理由去挥霍技术与金钱。
中国问题之三:被忽视的社会意义上的可持续
我们认为可持续包含两层基本涵义:
一个是生态意义上的可持续性,一个是社会意义上的可持续性。生态意义上的可持续性主要关乎技术层面,社会层面的可持续性主要关乎社会关系及使用者的意识层面。两者相比,我们认为社会层面的可持续性对当下中国来说更为重要,而这一点恰恰是中国城市化进程中容易被忽视的问题。
这里面也包含两个层面的问题:第一,持续快速的城市现代化进程与经济全球化进程摧毁了传统社会关系与社区活力。如何重建社区活力,恢复邻里关系将成为重大的可持续课题。第二,使用者意识层面的可持续观念是实现可持续发展的关键,比如垃圾分类、节约用水用电、绿色出行等等。一个技术上再成功的节能建筑,如果使用者没有节能意识,还是不可持续的。
解决之道:泛绿色
我们提出“泛绿色”的理念,包含以下几点:
1)强调可持续的生态与社会两方面。
2)控制从设计、建造到后期运营维护的全过程。
3)合理运用节能技术,注意技术的均衡性与统一性。
可持续建筑的发展是一个持续渐进的过程,是一个取决于全民环保意识逐步发展的过程。现阶段我们更需要的不是追求局部的“深绿”,而是尝试将朴素而简单的绿色理念与实践均衡地“泛化”到建筑单体的每个要素,“泛化”到建造运营的每个阶段,“泛化”到每个社会机构与个体的心中。
Kai-Uwe Berg mann
BlG建筑事务所合作伙伴,业务发展总监
采访 张萃 《建筑技艺》杂志特约记者
“革命”与“进化”
“革命”,意味着之前的所有东西,重新再开始,而“进化”则不同,它是从过去中学习借鉴,在过去值得保留的基础上建造,以实现进一步的提升。相比于革命,我们更感兴趣的是进化。我们相信可持续的策略包含这一概念,即从过去学习,进而建造更美好的未来。
创意是将创新和需求相结合
1 节能抗震低碳建筑项目发展前景分析
建筑是全球温室气体排放的最大来源,建筑行业温室气体排放占全球温室气体排放总量的30%,并消耗了40%的全球能源。在中国,建筑能耗居各行业耗能首位,而高达400亿平米的住房面积中,能达到节能标准的不足1%,建筑节能已经成为节能降耗的主攻领域,建筑节能涉及建筑材料和建筑使用的全过程。
2 绿色、低碳建筑的研发历程
2.1 可建与传统建筑比较所占据的优势
目前我国建筑市场还是以传统的钢筋混凝土和砖头为主,存在以下缺点:
(1)设计抗震等级与建筑成本存在矛盾,施工中缺少有效监督,建筑建成后,实际抗震等级达不到防范不可预测高强度地震潜在威胁的要求,一旦发生高强度地震,建筑物仍然可能倒塌。
(2)因为城市规划方面存在的问题,我国新建建筑的平均寿命不到三十年,当拆除旧建筑物时,产生的建筑垃圾严重影响环境。
(3)传统建筑施工中不可避免地存在严重的建材浪费现象。我国每年新建住宅建筑约12亿平方米,其中浪费的建材超过1亿吨。
(4)传统建筑使用能耗高,占到我国总能耗三分之一以上。尽管国家有强制性节能要求,但绝大多数建筑的能耗超过每年每平米250kWh,特别是在夏季制冷高峰和冬季采暖高峰,能源需求紧张且浪费现象十分严重。
2.2 可建系统构成
可建系统包括钢构系统、外墙系统、门窗系统、内墙系统、暖通系统、水电系统、楼宇控制系统及消防系统等。
(1)钢结构系统组成及特点
可建钢结构系统主要由主板、立柱、斜撑、楼梯、外墙柱几部分组成,所有部件联接采用高强度螺栓连接,在保证强度的前提下达到易拆卸、易维护的目的,从而实现了建筑的可持续性。
(2)外墙系统特点
外墙采用玻璃幕墙和岩棉夹芯板的结构,内部采用CSR结构岩棉,导热系数仅0.038W/㎡K;符合个性化需求,耐久性符合欧洲标准prEN14509耐久性测试最高标准;防火安全,结构岩棉不燃,防火性能达A1级,吸音、隔音,基本隔音量大于31dB;环保安全,不含有毒物质,岩棉可溶解并能循环使用;易于安装,接口采用简单的企口,安装简单快速。
(3)门窗系统组成及特点
采用中空三层玻璃,中间充入惰性气体,导热系数仅1.4W/㎡K ,外遮阳将阳光辐射热量阻挡在外;窗内装有内隔热装置,防止室内冷量或热量辐射至室外;外遮阳设有自动感应装置,可根据室外阳光照射情况自动开启。
(4)内墙系统组成及特点
采用轻钢龙骨做为骨架、内部填充吸音棉,外面铺设12mm厚防火石膏板,易于安装及拆卸,使房间结构可以轻易地任意改变;防火安全,采用防火石膏板,防火性能达A级;吸音、隔热,中间填充的吸音棉基本隔声量大于45dB、上下所有接口均用密封材料封阻;环保安全,不含有毒物质,吸音棉可循环使用。
(5)暖通系统特点
采用热回收新风机,新风热回收效率达80%,前置空气净化段,有效过滤空气中的粉尘、甲醛,杀灭有害细菌并可对空气中二氧化碳含量进行检测,整栋建筑新风换风量达2次/小时。
(6)水电系统特点
安装净水系统,可直接饮用,洁具均采用知名品牌,使用小容量便器、小管径不锈钢管给水和感应龙头,有效节约水资源,所有管线铺设全部在工厂内进行,在现场只需拧接头即可,实现快捷安装和良好的质量保证;照明灯具全部采用LED型节能灯,比传统灯具节约50%能源,公共场合,如楼梯间全部采用人体感应开关,无人时自动关闭,有效节约能源。
(7)楼宇控制系统特点
根据天气情况自动开启内外遮阳系统;设置人体感应装置,可根据室内人员活动情况,自动开关照明;根据人员活动情况及室内温度,自动开启电动风口;公共区域安装视频监控,通道与门厅安装红外双鉴入侵报警器,实现防盗功能,电话网络使用综合布线系统,扩展性强;安装门禁系统,实现开门权限的控制。
(8)消防系统特点
设置消防喷淋系统、消防栓,强排风系统;安装最新消防自动报警系统,实现烟雾、温度、煤气自动检测与报警;消防自动控制系统,对电梯、消防泵、排风自动控制。
2.3 可建产品技术特点
可建建筑相对于传统建筑,具有如下特点:
(1)安全___通过了国家建科院地震研究所9度抗震测试,达到“小震不坏、中震可修,大震不倒”的设防目标。
(2)省材___采用模块化设计和工厂化制作,材料利用率98%,只相当于常规建筑1/6的耗材。
(3)节能___通过外墙、屋顶厚保温、三玻塑窗、外遮阳、热回收新风机等技术集成,年空调新风能耗(折合一次能源)平均约50kWh/㎡,只相当于传统建筑1/5的能耗。
(4)舒适、健康___新风经静电除尘后引入室内,比室外空气洁净20~100倍,每小时彻底换气1次以上,彻底消除室内有害气体残留,二氧化碳浓度
(5)环保、耐用___95%的工厂化生产,现场组装,材料使用率达到98%以上,现场装配只有相当于常规建筑1%的垃圾。
3 可建产品未来的发展
(1)由于可建产品绿色、低碳、环保、安全、节能等突出的特点,已经在国内部分省市有了一定的发展。
(2)国家财政部、住房和城乡建设部为进一步深入推进建筑节能,加快发展绿色建筑,促进城乡建设模式转型升级,日前已《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》,将对推动我国绿色建筑快速健康发展起到举足轻重的作用。
(3)政策将引导保障性住房及公益性行业优先发展绿色建筑,使绿色建筑更多地惠及民生.
4 结论
综上所述,可持续建筑(简称“可建”)将是今后社会可持续发展的一个势不可挡的趋势,也是国家产业政策大力支持的产业之一。
参考文献:
[1]张跃.可建概论.2012.
印度学术界普遍认为印度现代建筑运动的开端为1947年印度独立。其标志则是1951年开始设计的遮普邦新首府昌迪加尔。在20世纪初,由于英国统治,英式建筑这种生硬的做法一直延续到30年代,英国建筑师勒琴斯于30年代初完成的新德里总督府便吸收了印度传统建筑精华并加以抽象。而在印度公认第一座纯现代主义建筑为1938年设计的印度教高僧住宅。美籍建筑师安东尼奥·雷蒙多(AntoninRaymond)是日本现代主义建筑的先驱。他深受现代建筑运动的影响。他也是在日本首位成功设计素混凝土建筑作品(灵南坂的自宅,1924)的建筑师。1919年,他与赖同负责东京帝国大厦的项目,在赖特1922年永久性地离开日本之后,雷蒙多留日工作长达43年,并在关东大地震和二战后参与重建日本的工作。在一系列的项目中,雷蒙多创造出一系列地域特色的现代主义建筑,它们的共同特点是均围绕着炉灶进行空间布局,但在外形和材料上有所区别。而印度教高僧住宅也是印度较早采用现代混凝土技术的住宅,它虽然是运用了现代主义手法的建筑,但是它却充分考虑了印度当地的湿热气候,建筑立面等也符合了宗教的氛围要求。并在屋顶形成了双层通风结构,设计了可以通过调节棒调节的百叶窗,这些构件弱化了印度炎热气候带来的不适。同时印度教高僧住宅开放了底层,并精心设计了庭院,小品与喷泉又更一步弱化炎热气候。成功将一个现代建筑地域化,融入了当地环境之中。适应了当地气候,是印度可持续建筑先驱之作。
1.2印度现代建筑运动的兴起
1.2.1埃德温·勒琴斯的新德里规划
在印度尚未独立之前,1919年英国为了方便统治,放弃加尔各答,在新德里重新规划建设新首都,在这个规划中,对方案影响最大的建筑师便是埃德温·勒琴斯,新德里规划简洁明晰,中轴线明显突出,从印度门直达总督府,干道则呈六角形发射状。而总督府则融合了印度传统建筑符号,虽然这种融合是简单的,富于表面的乃至粗糙的,并没有考虑到当地的气候生态环境,但仍是西方现代主义建筑在文化方面本土化的一个尝试。
1.2.2柯布西耶与印度现代建筑
1951年,柯布西耶来到了印度,而柯布西耶在来到印度之前,柯布西耶努力的方向往往是在超自然抽象的“普适性”上,代表作便是萨伏伊别墅。柯布西耶在印度之前关注的是空间和形态等建筑本源问题。而来到印度之后,他的建筑实践便把关注抽象的空间形态,构图等要素转变为印度当地具体气候条件了,根据具体的气候条件,当地工艺水平与技术工人水平等因素不断地修改和调整建筑设计,这避免了所谓“通用建筑”可能会造成的失败,毕竟不同的地方,审美,材料,气候以及当地工艺水准都不相同,一个通用的建筑模式是行不通的。柯布西耶在印度的建筑实践主要体现在两个方面:昌迪加尔的政府项目以及艾哈迈达巴德的民间项目。首先是昌迪加尔,昌迪加尔位于印度西北山区,曾经是沙漠和稀树草原地貌的交界地区,全年旱季长,仅有两个月雨季,阳光辐射量大。在昌迪加尔的政府性项目中,柯布西耶充分考虑了昌迪加尔的气候特点,他认为在当地决定建筑的两个最重要气候条件便是太阳和雨水。也就是建筑要考虑遮阳以及符合水力学。到了单体建筑,柯布西耶对遮阳的考虑下足了功夫。由于印度过于强烈的日照,柯布西耶设计的建筑从拥抱太阳转向了遮挡太阳———遮阳,柯布西耶在印度极大发展了遮阳手法。其中遮阳手法最为出名的就是:体量遮阳,立面遮阳以及屋顶遮阳。
1.3印度现代主义建筑运动的尾声———路易斯·康与砖
当柯布西耶在印度引领时,美国建筑师路易斯·康也来到了印度,不得不说的是,路易斯·康在砖这个材料上的天赋在印度与孟加拉这片土地得到了淋漓尽致的发挥。印度管理学院与孟加拉国议会大厦成了路易斯·康留给建筑学后来者最宝贵的财富。费城学派的掌门人在南亚这片荒凉贫瘠的土地实现了他所谓的“废墟”梦。1962年,路易斯·康来到印度,他被选为印度管理学院的设计者。因为印度当地技术的限制,路易斯·康大量使用当地砖作为材料,并使用当地本土施工技术,因为印度这个人力资源丰富的国家,砖这个最常见的材料在康手里发挥出了不一样的光辉。在印度管理学院,厚重的砖墙成为天然的隔热屏障,精心设计的绿化提供了一片片树荫,将炎热隔绝在学院之外。与此同时,路易斯·康拿手的空间连接,秩序,几何开口与砖拱在印度管理学院随处可见,在印度管理学院一个个砖拱投下的光影以及严整的空间秩序又将印度管理学院的空间品质提高了一个档次。除了材料隔热特性,路易斯·康为了防止隔热又发展了新的构造形式———双层皮肤。双层皮肤是通过厚墙壁形成,在其上面开挖的孔洞也多是圆形和三角形这种具有象征性的形态。为了避开强烈的日照,路易斯·康在开有象征性的大孔洞之内再次树墙,形成双层墙构造,这个构造既满足了路易斯·康所追求的象征性空间,也减弱了炎热的气候以及强烈的日照影响。
2印度本土建筑师的探索
2.1印度本土建筑师的崛起
随着西方现代建筑大师的影响,印度本土建筑师跟着他们茁壮成长,多西曾与柯布西耶和路易斯·康合作过项目,而查尔斯柯里亚也去麻省理工学院建筑系深造,他们虽然受到了西方建筑教育,但是由于其自身是地道的印度人,印度文化深刻影响着他们的设计,而不是像路易斯·康等人需要迎合印度文化,他们更加有力地发展了在印度的现代建筑理论与可持续建筑理论。到了20世纪70年代,印度本土建筑师已经在当地甚至国际打出了名号。
2.2查尔斯柯里亚的建筑思想
查尔斯柯里亚,1930年出生于印度,在建筑求学过程中于麻省理工学院完成建筑学硕士,学成后归国建立自己的设计事务所,经过多年建筑实践后,提出了“形式追随气候”这个震撼人心的观点,设计作品充分考虑到了印度气候环境与文化环境,是印度现代建筑本土化的旗手。这篇提出“形式追随气候”的论文———《气候控制论》是在柯里亚长年建筑实践中所得,在论文中,他敏锐发现印度由于特殊的位置(临海以及低纬度),气候环境对建筑的影响最大,针对印度的环境,他提出了围廊、管式住宅、中央庭院、跃层阳台、一系列分离的建筑单元5个概念,十分切合印度湿热的环境。
2.3小结
查尔斯柯里亚继承柯布西耶继续发展适应印度气候环境的建筑,他所提出的“形式追随气候”口号对照空调技术这一消极的普世技术的确有其进步的一面,他试图摆脱柯布以及路易·康对他的影响,但是不得不承认他好的建筑有很明显的继承柯布西耶与路易斯·康的痕迹。但是笔者认为,查尔斯柯里亚仍然属于地域主义。因为他本人对印度本土建筑理论的推进起到了极大的作用。从印度最传统的民居入手学习到建筑适应气候以及文脉的方法,并加入了现代建筑构造元素,使印度的可持续建筑随着现代建筑并行发展。
0.引言
从建筑、人以及环境组成的系统来看,建筑最本质的特征在于:它是人与环境组成的系统的一部分。通过采取可持续建筑设计,有效地保证相对安全、舒适的室内环境并维持其与自然气候之间的差异。
1.可持续建筑的剖面设计
1.1剖面和通风
自然通风按照驱动力可以分为两种:风压和热压通风。风压通风是由风压差引起的,热压通风是由空气的密度差引起的。这两个因素有时同时存在,有时分别存在。当风压差太小不足以促成自然通风时,热压差就成为自然通风的最主要影响因素。
风压通风是一种对流通风,空气是水平流动的,而热压通风的空气流动形态更加复杂。风压通风与建筑平面有关。这种通风形式是由不同方位界面的风压差引起的。当室外无风时,热压差是自然通风的主要驱动力。在热压差的作用下,室内热空气上升,从建筑的上部开口流出。室外冷空气从下部开口进入到建筑物中。室内外空气温度差、上下开口的高度差以及开口面积共同决定了通风效率。
因此,对于可持续建筑设计时,其建筑剖面为了达到通风效果应该遵循以下剖面设计的措施,以增加室内外热压差,改善无风时的自然通风。
(1)营造热空间。根据温室效应,厚墙体和热通道玻璃墙可以用来创造夏季的热空间以改善自然通风。
(2)提高空气入口和出口之间的高度差。利用以下措施可达到这一效果:①提高窗户高度。法式窗户(一种落地窗)可促进空气运动,减弱室内空气盆积效应;②设置垂直贯通空间以增强烟囱效应,如可以根据需要开闭的天井。当室内外空气温度差较低时,通风的冷却效果主要体现在人体汗液蒸发。因此,诱导气流通过人体就非常重要了。在一般的房屋设计中,窗台高度是由安全和摆放家具的需要决定的,而不是根据自然通风的要求。高窗台将会增强空气盆积效应并形成遮风处。这明显影响着自然通风的效率。近年来代中国,房屋窗户的而积压以前更大,而窗台高度却降低了。中国房民建筑中出现了越来越多的法式窗户。这有利于改善自然通风,减弱空气盆积效应。
1.2剖面和自然采光
(1)边窗采光设计。把窗户或通风门设置于中庭。面向中庭的窗户采光潜力类似于面向开阔庭院的窗户,但是减少了热量损失而且户环境更好。在中庭空间设置高反射率的表面可以增加采光的深度。在两边墙上开窗。在两边开窗可以在室内空间形成更好的光照分布,如两面采光。结合建筑外部构件改善采光。建筑部件如深远的挑檐、外部桃板等可以改善光照分布,控制眩光,减少噪声,使用圆形边缘可使光照柔和。对于观景和采光要求,使用不同的窗户。利用眩光控制优化采光,这一结构打断了视觉,可以用来连接光架或作为遮荫装置。上部的玻璃幕墙应该用高透射材料,而较低的窗户应使用较低透射率的材料。这些玻璃窗都应考虑眩光控制。使用倾斜天花板来增加窗户高度。较高的窗户将会使光线投入到天花板上并进入到房间深处,这样就能提供均衡的光照,天花板应该光滑色浅。减小窗洞深度或将其做成斜面,以减少窗户和墙的对比。如果相邻的墙与窗户对比减弱,眩光将会减少。减小窗洞深度或将其做成斜面会创造出使人眼更加舒服的光线传播。
(2)顶部采光设计。根据层高设置天窗。天窗的间隔应等于层高。设置天窗以优化窗户设置。天窗的设置应依据已设置的窗户来决定。房间的尺寸决定使用多少天窗。使用倾斜天窗。为了平衡冬日和夏日的采光,可使天窗向北面或南面倾斜。倾斜的天窗可收集更多的冬季阳光并减少夏季的直射阳光。在北墙上开天窗,所有的墙,尤其是北墙,充当着散射阳光的反射体的角色,使从南面进入窗户的光线分布更加均匀。使用喇叭形的通风口。当采光井周边向外倾斜时,天窗将很少产生眩光,并能使光线分布更加均匀。使用高天花板以减少眩光。在高而窄的房间里,光源在居住者的视线范围外,从而可以减少眩光。在光线达到地板前,它能够被散射掉。
2.可持续建筑的空间设计
2.1内部空间(功能生间)
内部空间的设计极大地影响建筑能耗利室内环境,合理的内部中间设计可以改善建筑的得热量和失热量以及自然通风。
2.2外部空间(室外空间)
在外部空间设计中,庭院和中庭是改善建筑热环境和自然通风的最重要因素。庭院和的中庭是由建筑围成,没有顶,是中国传统民居的重要特征,是在当地气候和社会结构的基础上形成的。庭院在中国传统民居中非常常见,从华北到华南都有分布,唯一的区别是庭院的大小不同。带有庭院的建筑,在不同的地方是有区别的。华北地区,由于太阳高度低,庭院朝向南面,这样就能获取充足的阳光和日光,中部地区,建筑群更加集个,因此庭院尺寸就比北方的小很多。华南地区,由于温暖的冬季而使自然通风比阳光更加重要。因此,其建筑群是中国最为集中的,庭院的尺寸比其他地方的都小,庭院缩短为中庭。中国的庭院除了大小和形式不同外,所有的庭院都融入了气候的因素。同时鉴于庭院对自然的适应,建筑能够适应代候的变化尤其是极端气候。
(1)气候的过渡。进入建筑庭院的气候可以作为一种资源。庭院中的空气运动与自然界的不同,除非庭院是外部空间。由于受到庭院周围垂直立面的约束,庭院中的空气温度受到空气盆积效应的影响呈垂直分布。冬季、空气温度由下而上升高,而夏季则相反。这样,庭院成为建筑与外间气候之间的缓冲带,建筑室内空间存极端气候以外的任何时候都能保持舒适。此外,夏季由于庭院四周的屋檐会形成阴影,阴影会使空气温度降低。
(2)可调节的的热缓冲带。通过调整建筑群的关系和建筑立面的设计产生热缓冲层。形成室内环境利自然环境之间的缓冲带。缓冲带在一定程度上防止了极端气候的不利影响,建筑热性能也可以随之得到调控。空气将集中在庭院中,能够减弱外部气流对室内环境的不利影响。空气温度和气流比较稳定,这有利于冬季的热量储存。夏季,庭院的热压能够改善自然通风,有利于建筑的被动冷却。
在一定范围内,庭院宽度与高度的尺寸及比例是烟囱效应或热压通风的最重要影响因素。当尺寸较小并且高宽压较大时效果更佳。这种庭院有时被称为中庭。但这会降低太阳辐射和自然采光的效果。因此,应当根据当地气候和阳光条件来设计庭院的尺寸和比例,包括日光和通风也应考虑。
传统的庭院是出于人们为了适应自然和改善微环境而产生的。现代生态建筑设计中心对此加以研究和利用。虽然庭院可以围闭周围立面来适应气候条件,但其效果是有限的。传统庭院应随着增加的舒适性,通过建筑设计来适应气候是建筑的普遍要求。在中国南部有一个被称为“活动中医”的中庭典范。当这种前庭关闭时,可以阻挡夏季的阳光和冬季的风雪。当这种前庭打开时,可以实现自然通风和自然采光。
3.结论
可持续建筑的设计有效地实现建筑环境和用户需求互动,不仅仅节约能源,同时更进一步的满足室内用户对舒适环境的追求。文章通过结合笔者设计实践,分析了可持续建筑的剖面以及在遮阳、采光、通风等可持续方面的技术设计策略,为同行提供参考借鉴。 [科]
【参考文献】
可持续建筑建筑设计建筑技术
一、做好生态建筑规划设计
建筑规划和设计是建筑的灵魂和生命,优秀合理的规划设计不仅能够为人们提供健康、舒适的空间,还能够降低建筑施工期间的难度、运营期间的能耗物耗、拆除后的废弃物,所以规划设计是建筑业可持续性最重要的影响因素。在建筑规划设计时,应满足最大需求和舒适度的前提下,从节约能源和环境保护的角度来进行,将设计、选材、施工统筹考虑,尽量采用新技术、新材料,利用清洁能源。从国内已实施的生态建筑设计案例来看,都取得了不错的效果。
在进行可持续建筑规划设计时,应充分尊重当地的自然地貌和气候条件,使建筑最大限度地保护并融入原有的生态环境;根据自然条件,充分考虑自然通风和天然采光的要求,减少空调使用和照明;通过采用高效保温复合墙体和屋面材料以及密封性良好的门窗,阳台遮阳体系,屋顶绿化措施,并采用高效建筑耗能系统及设备,减少建筑运行能耗;多使用太阳能、风能、水能、地热能等可再生清洁能源;采用雨水收集系统与污水处理循环系统,建筑应用高效节水用具,提高水资源的利用效率;在建筑设计时,尽可能减小窗墙面积比,窗墙面积比越小建筑耗能越小,尤其广东等华南地区属于夏热冬暖地区,这些地区在满足采光要求的情况下,不要大面积使用玻璃幕墙,这样会导致隔热差,建筑在使用阶段能耗高,而且还会造成光污染。
二、加强企业可持续施工管理
很多建筑企业绿色施工意识和环境保护意识的不足,没有把可持续施工能力作为企业的核心竞争力与可持续发展的动力,而是专注于经济效益。建筑企业应正视自身的社会责任和义务,增强自身可持续发展的意识和责任感,积极促进施工过程的可持续能力。
加强施工现场材料的使用效率,做到建筑材料最大可能的充分利用,加快陈旧老化施工设备的更新换代速度,降低施工过程的资源浪费和环境的负作用。企业的价值观应该与社会发展方向一致,并勇于承担社会发展的责任,要把可持续竞争力作为企业发展战略,把节约资源、环保和改善生态与环境、有益于消费者和公众身心健康的理念融入企业经营战略之中,获得竞争优势和商业利润,实现企业的可持续增长与人、自然和谐发展建筑企业必须提升自身管理水平和信息化水平,建立并完善可持续施工管理体系,还应制定一套可持续施工管理制度和目标。在施工过程中要统筹安排材料使用、能源消耗、环境保护等关键环节,从规划、组织、实施、评价及人员五个方面入手对整个施工过程实施动态监管,加强对施工策划、施工准备、建筑材料采购、现场施工、工程验收等各阶段的管理和监督。
加强建筑施工场地的管理,推行清洁生产,重视生态环境保护。建筑企业应自觉实施清洁生产,严格执行施工措施中的清洁生产要求。城市管理部门、环保部门、建设主管部门和施工单位应相互配合,对建筑施工现场进行封闭施工,对现场易产生粉尘的物质采取有效措施,如洒水、地面硬化、围档、密网覆盖、封闭等,防止扬尘产生。施工现场驶出车辆要冲洗,建筑材料和土石方的堆放运输过程要采用蓬布覆盖,有效减少粉尘污染,实现文明施工。建筑企业应该注重施工过程对环境的影响,积极进行建筑垃圾分类回收处理,重视空气污染、噪音污染、水污染,将建筑施工对环境的负面影响降到最低,走可持续的建设发展道路。
三、鼓励加大绿色投入和引进先进技术和设备
我国对完善发展绿色建筑、绿色施工相关的行政管理督促职能尚未予以高度的重视,管理意识薄弱,致使各地绿色建筑、绿色施工发展水平良莠不齐。例如在资源消耗方面,我国现行的行业规范还没有可操作的奖罚措施来强制利益主体积极进行推广节能建筑和节能施工的采用,政府对行业的引导力度不足。建设主管部门应加强引导绿色建筑、绿色施工在建筑行业中的应用和推广。
政府还应加对建筑产业发展结构的调整,使建筑业从高消耗、低产出的劳动密集型产业向资本密集型、技术密集型产业发展。调整建筑企业规模结构,使我国建筑业规模结构成为金字塔型的多层次结构,建立建筑企业良性竞争机制。鼓励专业化的小型建筑企业的发展,通过给予中小建筑企业相应扶持政策,如提供融资、信息、培训、政府采购优惠,促进中小型建筑企业向专、特、精方向发展。形成以工程总承包企业为龙头和核心,以施工总承包和专业承包等众多中小型企业为主要参与者的金字塔型产业结构。
四、加强科技研发投入
我国建筑业劳动生产率较发达国家有很大差距,很大程度上是由于建筑业技术水平低下造成的。据有关计算科技进步对建筑业的贡献率还不到,甚至大大低于科技进步对农业的贡献率,也远低于科技进步对整个经济的贡献率。我国建筑行业的科技含量亟待提高,应加大科技研发的投入,努力提高科技成果在建筑工程实践上的转化。只有随着科学技术水平的上升,才能研发出拥有良好性能的建筑材料,才能研制出先进的生产技术和设备,才能创造出高效合理的施工工艺流程。因此要提高产业技术水平就需要加强建筑业科技研发投入,提高技术水平和劳动生产效率,改善投入产出关系,提高我国建筑业的国际竞争力。
五、提高从业人员专业素质
建立一支高素质的管理和施工人员队伍是实现建筑业可持续发展的关键所在。但是目前施工一线的劳动人员大多数是进城务工的农民工兄弟,多数人员受教育水平不高,更重要的是多数没有接受专业知识培训和上岗培训,不仅无法保证工程质量,而且容易导致安全事故频发,还阻碍了施工新技术、新工艺在建筑中的应用,极大地影响了可持续施工的发展进程。高技能施工队伍紧缺已成为制约建筑业健康发展的瓶颈,要防止建筑业产业结构调整条件下技工短缺问题,惟有加强农民工教育与技能培训工作,提升上千万施工队伍的素质和技能,造就一批符合建筑业发展要求的技能型产业工人队伍,实现农民工向技术工人的转变才是建筑业可持续发展的必要条件之一。建设一个高素质的建设队伍不仅能够提高施工质量、减小安全事故的发生,还能促进新技术、新工艺在建筑工程中的应用,提高建筑业劳动生产率。
建筑是科学技术与艺术联姻的结晶,建筑技术则更强有力地推动了建筑向前发展,并不可避免地在不同时期的各种建筑物上打下自己的烙印。建筑发展的历史说明,凡是建筑材料、结构和施工技术有重大进步之后,建筑迟早会产生变化并突破原有模式向前发展。然而自20世纪60年代以来,除上述传统因素外,如电子计算机的诞生、普及和“信息时代”初现曙光,这一切正给建筑以新的巨大冲击,并向建筑界提出新的挑战,改革建筑活动的方式、方法,并促成新的思潮。
1、环境
环境与建筑二者密不可分,这一点毋庸置疑并早已被广泛接受。但随着人类社会的进步,“环境”一词的含义也在不断拓展。早期,环境往往是指建筑物的外部空阎,即邻近的房屋、广场、道路和绿化等。文艺复兴时期,建筑环境处理重点侧重于建筑群体的构图章法,强调广场与建筑物的尺度、比例等,而到工业化初期环境问题曾一度被忽视。直至20世纪现代主义建筑兴起,人们再一次意识到环境对于建筑的重要性,并迸一步扩大了对环境问题的认识,建筑环境物理科学蓬勃发展起来。建筑光学、建筑声学、建筑热工等应用科学和相应工程学科的研究成果为满足人们生理和心理上的需求、创造适宜的生活环境提供了必要的技术支持。建筑活动中对生态科学观念的运用、绿色技术和绿色城市的思想的发展,不仅推动了科学技术的发展,并且就像当年技术革命推动了新建筑运动,创造了新的建筑空间和空间艺术一样,无论设计思想、建筑的空间与形式都将会有一番新的创造。
2、建筑类型
建筑类型的形成,有赖于两个基础条件:一是社会生产、生活需求;二是技术基础条件。工业革命以来,人类社会发展进入一个崭新的历史阶段。生产与生活方式的多样化需要与之适应的建筑,而由科技进步引出的新的建造技术则为之提供必要的技术支持,并最终导致一大批新的建筑类型涌现出来,例如,工业厂房、车站、高层建筑,跨海大桥等。
2l世纪人类将从工业社会跨入信息社会,信息革命深刻地改变着人类社会结构和生活方式,并最终影响对建筑的需求。一个非物质、无固定场所的虚拟空间将部分替代现有的物质的、固定位置的实体空间。历史证明,每种建筑类型都是为了适应某种社会行为需要而产生的,从民宅到宫殿,从斗兽场到体育馆,无不如此。信息技术进步促使电子商务、远程办公和家庭智能化成为现实。生活行为的改变相应改变了原有适应这些行为的建筑,让某些建筑类型改变、萎缩甚至消亡,让新的建筑类型产生、发展与完善。首先,多媒体住宅将成为量大面广的新建筑类型,电子小区也将需要新的社区设施,促进新的建筑类型出现,原先与大城市相配套的某些建筑类型,如银行、图书馆、邮局、办公大楼、大厂房、大商场等将萎缩,消亡或在尺度、功能上产生实质性变化。
3、美学特征
20世纪以来的建筑技术革命,对传统的建筑美学和哲学观念产生极大的冲击。工业大生产的发展,新型建筑材料、新的结构技术、新的设备和新的施工方法的出现,为近现代建筑的发展开辟了广阔的前途。依靠新技术,突破了传统建筑高度与跨度的局限,建筑在平面与空间的设计自由度增大,同时也必然影响到建筑形式的变化,勒·柯布西埃提出“房屋是居住的机器”这一激动人心的口号,显示出机器美学思想在建筑领域的巨大影响。汽车工业的兴起,促使城市尺度发生变化,从而向传统美学的法规提出挑战。技术理性同样反映在建筑艺术的鉴赏。
当代,人类社会科学技术的发展已进入新的历史时期。但新型的生产、生活方式尚未完成从工业时代以来的转变,社会文化进入多元化时期,高技术伴随着对高情感的需求。传统意义上的建筑物与构筑物概念上的界限日趋模糊电子计算机和互联网络的出现,极大的改变了人类社会生产,生活方式,并影响着表层建筑形态。一方面建筑将更加体现对个性化的追求,反映人们的生产、生活特征;另一方面,人的生存空间将会有极大的拓展,虚体空间将和实体空间并存,虚拟商场、银行、图书馆、美术馆和大学等将会出现,象征性标志建筑会被虚拟标志所取代。这一切将促使人们的建筑观念发生转变,建筑艺术领域极有可能拓展到电脑屏幕的界面上。
4、建筑行为
一般来说,一项建筑活动主要包括以下过程:建筑策划、建筑设计、建筑施工建筑管理、使用和维护,科学技术的发展对其中各个阶段均会产生巨大而深刻的影响。
随着社会发展,建筑策划所涉及的元素呈不断上升之势,作为系统工程的建筑策划日趋复杂和困难。建筑决策科学化和高效率的要求十分迫切,系统论和控制论的引入以及信息技术革命,为有效解决这个难题创造了条件。建筑发展论证过程中的智能化、网络化以及分析模型的建立,可以针对纷繁复杂的情况做出全面科学的评估从而使社会资源得到高效合理的利用,减少不必要的失误,实现建筑活动的高效益。
建筑思潮大多建立在当时的设计手段基础之上。从原始绘图到三视图语言直至模拟无限空间,突破二维工具对三维空间表达的局限,现代技术将为建筑师提供全新的设计方法与手段,并改变传统的设计模式。通过在计算机上建立几何模型,扩大了建筑师的想象,并产生各种高度复杂的空间形式虚拟设计极大改变着传统的作业方式,营建过程将遵循草图——电子建筑——施工图——真实建筑的程序进行,方便很多。
技术进步也将影响建筑的管理技术进步也将影响建筑的管理和维护,计算机网络信息技术已使建立建筑综合数据库成为可能,智能化、自动化已成为建筑的发展方向。
5、结语
尽管新技术和新建筑的变革日新月异,但纵观建筑发展史,建筑技术的发展和应用都是以提高人类生活质量为目的而进行的,以保持与改善人的生存环境,实现人与自然融合。
需要特别强调的是,正如国际建协《北京》中所指出的,技术也是一把“双刃剑”。技术不仅是“一种解放的力量”,而且也是问题之源。任何技术的发展,都伴随着新的种种问题,需要继续给予解决。因此,只有从社会文化和哲学等方面来研究技术,从漫长的建筑技术发展史中,理解技术与自然、社会与人的关系,才能使技术得到妥善运用,为人类社会带来一个真正幸福的前途。
参考文献:
[1]统编教材,外国近现代建筑史[M],中国建筑工业出版社.
[2]吴硕贤,何光华,信息技术革命对未来建筑领域的影响[J],建筑师.
建筑行业对人们的生活有着重要影响,因此得到了人们更多的重视,本文提出了可持续建筑观点,随着科技的发展,持续建筑由低能量消耗逐渐向了零能量消耗。目前,人们已经在生态建筑和绿色建筑中对可持续发展理念进行了合理应用,目的在于使我国的建筑物的发展能够更加符合我国的社会发展。
一、研究可持续建筑设计工具的重要性
在可持续建筑设计工具的研究上,可以从以下三个方面入手。1、实践意义,从实际角度对问题进行思考,可持续建筑设计工具为我国建筑设计打下了坚实的基础,对建筑中涉及到的内容、应用以及特点进行了有效的处理,并在此基础上提升建筑物的质量。2、学术意义,从理论角度对问题进行分析,我国在可持续建筑的研究已经经历了一段时间,经过这一段时间的发展,我国在可持续建筑设计工具上的研究取得可一定的成绩,但从实际情况来看,还具有一定的局限性,没有一套完善的体系对问题进行研究。3、社会角度,研究可持续设计工具,可以促进建筑行业的建筑中使用的能源的充分利用,从而有效的使建筑行业对环境的负面影响降到最低。
二、可持续建筑设计工具
(一)信息资源
这里说的信息资源指的就是信息资源工具,就是在对建筑策划工具应用的基础上,对建筑行业的历史发展纹路进行探究,从而实现对建筑物未来发展进行探究,对信息进行挖掘的工具。信息资源工具为我国建筑设计的发展提供了巨大帮助。
(二)信息处理
信息处理工具的发展是在建筑设计信息化的基础之上实现的,设计过程中针对计算机技术进行合理应用,从而将设计工作由图纸转向计算机,这不仅可以实现对信息质量的优化,同时也可以大幅度的提高对信息的处理效率。从目前的应用情况来看,无论是应用平台、软件应用,还是环境能源模拟,都获取到了不错的成绩。
(三)性能评价
性能评价工具实质就是对生态建筑或绿色建筑中的生态环境性、节水性、经济性等进行描述,从而使建筑能够充分的体现设计者的理念,同时能够满足建筑使用者的需求。
三、可持续建筑的设计重点和设计方法
(一)设计重点
在可持续建筑物设计过程中,作为设计者应当注意以下内容:1、目标,环境保护和经济发展的主要矛盾体现在环境污染和能源的过渡消耗,因此可持续设计中要大量的使用节能型能源,从而有效地控制生态环境,降低污染。2、部位,可持续建筑设计中应当对建筑结构进行合理的划分,通过多起建筑设计的成功案例不难看出,建筑在设计中的重点内容就是对建筑物的设计和改造。3、内容,建筑中应当对各种可再生的清洁能源进行应用,例如风能、太阳能等,通过合理的措施逐渐的减少在建筑物中对非可再生能源的利用。4、方式,在设计应当以主动方式为辅,被动方式为主,这也是目前可持续建筑设计中减少能源使用量的最常用、最合理的一种方式。
(二)设计方法
1、外窗设计
可持续建筑在外窗的设计上多采用三层或双层玻璃,目的在于减少能源消耗。这种外窗设计在隔热性能上可以达到普通外窗的2-3倍,但在建筑成本上仅比普通外窗的成本高出了不到50%。此外三层或双层玻璃的外窗和具有较好采光性和隔音性能。如果建筑周围的自然环境较好,在设计上可以相对开放,如果环境污染严重,在设计上则应当采取封闭性设计,从而使室内环境受周边的环境污染达到最低。
2、外墙设计
在外墙设计上,利用开口设计,隔音材料、悬空底板等对建筑内部环境进行优化,设计出具有“呼吸功能”的外墙,从而实现对环境的保护,建筑利用外墙开口可以实现室内外的水分和空气的交流,从而实现室内外的湿度和温度的平衡,降低建筑物内受到的环境污染,提高建筑物内空气的清洁度。除此之外,在设计过程中还可以在外墙上添加制冷管道或加热管道,从而促进建筑物内外的空气流动,通过空气导热特点,使室内外的温度达到一个平衡状态,并且将室内的灰尘和有害物质进行清除。通过这种外墙设计,可以利用外墙完成本应该由空调系统完成的工作,这在一定程度上降低了建筑物在能源上的消耗,使建筑物的生态性得到了进一步提高。
3遮阳系统设计
房屋建筑应当具备良好的降温和隔热功能,通常情况的设计方式有以下几种:(1)通过高性能的物体实现制冷和吸热,其中常用的材料主要有:水,白天可以起到吸热功能,而到了夜间又可以释放出大量的热量,水具有良好的储热功能,通过地板、墙体内部安装水循环管道,可以起到排除室内余热的效果,但在采取此种设计方式时,要做好防渗工作。固体施工材料主要包括:生土、高能混凝土等,生土经常会在半地下和地下建筑物的通道中被应用,主要作用是为了对室内的温度进行调节。(2)在设计上采用多层建筑“皮肤”或“外壳”,实现建筑在降温和防晒上的需求。例如,在安装多功能遮阳帘或多层玻璃,在进行这样系统设计时,要对建筑物当地的日照时长,室内对光线的需求,建筑物的朝向等多方面因素进行重点考虑,选用可以进行人工调整的遮阳百叶。多层窗户的设计最少要由两层透明玻璃共同组成,不仅可以减弱光线对建筑物的直射强度,同时也具有良好的隔热和隔音效果。通过多层窗户的应用可以有效的提高建筑物内环境的采光、反光、遮阳等功能。此外建筑物内的遮阳系统也可以安装在天窗、屋顶等处。目前,通风和采光系统已经成为了现代建筑物的设计标准。
4、冬季保温、供热设计
建筑物在冬季的保温和供热设计上可以通过以下几种方法实现:(1)可以使建筑物利用不同角度对太阳光线进行吸收,加大开窗面积从而实现对太阳能的吸收,实现对建筑物内温度的控制。随着对建筑物性能需求的提高,现在建筑物的结构越来越复杂,在功能上的区分也变得更加多样。例如,阳光房、客厅、走廊等,这些建筑物中的空间都具有一定的吸收太阳能的作用。(2)设计出良好的系统,这也是一种在建筑设计中比较常见的一种保温设计,在采用此种方法进行建筑设计时,需要注意控制冷桥以及风动现象的出现。
四、结束语:
可持续建筑设计工具为现代建筑行业的发展提供了新的机遇,同时也使现在建筑行业面临着更大的挑战,也是现代建筑行业在未来的发现方向。在未来发展过程中,建筑行业应当将建筑设计合理的同建筑施工以及生态环境保护结合在一起,从而设计出更适合人们居住的建筑。
【参考文献】
[1]叶推先.科学理念与建筑可持续设计[J].住宅产业,2011,10(3):26-27.
Abstract: In the building construction and use of the process, you need to consume large amounts of natural resources, an increase of environmental load. China's total resources and the resources per capita is lower, at an alarming rate of consumption growth in recent years, but the utilization of renewable resources are far lower than developed countries. At present, China is in the industrialization and urbanization accelerated period of development, China existing building towers, high energy consumption, with a huge energy saving potential in the development of sustainable green building is a significant and very urgent task.Key words: sustainable development; green building
中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:
我国是一个人均资源短缺的国家,我国的建筑能耗已成为国民经济的巨大负担。如何实现资源的可持续利用成为急需解决的问题。随着社会的发展,人类面临着人口剧增,资源过渡消耗,气候变暖,环境污染和生态被破坏等问题的威胁。在严峻的形势面前,对城市建设而言,实施绿色可持续建筑设计,显得尤为突出。
我国的《绿色建筑评价标准》明确了绿色建筑的定义:即在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节财)、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。绿色建筑是将可持续发展理念引入建筑领域的结果,将成未来建筑的主导趋势。
目前,世界各国普遍重视绿色建筑的研究,许多国家和组织都在绿色建筑方面制定了相关政策和评价体系,有的已着手研究编制可持续建筑标准。由于世界各国经济发展水平、地里位置和人均资源等条件不同,对绿色建筑的研究与理解也存在差异。综合的建筑环境性能评估已经走过了10余年的发展道路,如英国的BBEEAM,美国的LEED,加拿大的GBTooL,日本的CASBEE,法国的Escale,澳大利亚的NABEARS等等。中国于2006年制订了《绿色建筑评价标准》,该指标体系包括六大指标,一是节地与室外环境;二是节能与能源利用;三是节水与水资源利用;四是节材与材料资源利用;五是室内环境质量;六是运营管理(住宅建筑)、全生命周期综合性能(公共建筑)。
伴随着相关评估体系的不断完善,有据可依的绿色建筑已经成为全球建筑节能环保的重要趋势之一。其中以美国绿色建筑委(USGBC)提出的LEED(LeadershipinEnergyand Environmental Design 美国能源及环境设计先锋奖)标准体系为最完善,目前LEED在世界各国的各类建筑环保评估、绿色建筑评估以及建筑可持续性评估标准中最具有影响力。LEED绿色建筑评估体系主要强调一幢建筑整个生命周期的可持续性,包括了设计、施工、调试、营运等过程,需要发展商、建筑师、结构工程师、机电工程师、灯光设计师、园林设计师、施工单位、监理单位等的全面参与和配合,LEED主要强调以下五个方面:项目选址的可持续性、节约用水、材料与资源的利用、能耗减少与大气污染控制、室内空气质量。以新建建筑为例。LEED通过对项目各方面评估分值累加分为“认证奖(40~49分)、银奖(50~59分)、金奖(60~69分)、白金奖(70~79)”。USGBC作为开发者和独立第三方为LEED带来的极大可信度和权威性,目前LEED体系认证已经得到市场的广泛认同。对于提高这些绿色建筑在提高项目形象,以及取得优质的物业估值及成功的租售非常有帮助,绿色建筑也将为企业带来营运成本的节约、员工工作效率的提高、员工流动率的降低产生积极影响。
在中国发展绿色建筑是一项意义重大而十分迫切的任务。借鉴国际先进经验,执行适合我国国情的绿色建筑评价标准,反映建筑领域可持续发展理念,对积极引导大力发展绿色建筑,促进节能省地型住宅和公共建筑的发展,具有十分重要的意义。
图-1
图-1为位于美国滨州匹兹堡的劳伦斯会议中心建成于2005年,建筑面积134709平方米,已获得LEED金奖认证。环境管理:支持非小汽车交通方式,填补为充分利用的项目场地,地下停车,与城镇的河边陆地相连,减少雨水径流。节水:水的回收系统,地下水利用,节水装置、设备,本地植物。能源:天然采光、自然通风、特灵Earth WiseTM 高效R-123冷水机组,低温送风供水系统,杜肯索斯纤维织物出风系统,购买绿色电力。材料与资源:回收利用拆除和建筑垃圾>95%、循环再用材料成分含量>10%,一半材料取自当地,用户回收工程。室内环境:低挥发性材料,无毒地毯、油漆、混凝土密封剂和其他材料,照明感应和控制装置,天然采光和视野,禁烟建筑,新风循环。
图-2
图-3
图-2、3为位于中国苏州工业园区的缤特力通讯科技项目,建筑面积20600平方米,已获得LEED银奖认证。采用高能效策略:特灵高效离心式、螺杆式冷水机组,一次泵变流量冷水系统,冷冻水及热水温度重设,高效锅炉,全热回收,优化照明功率密度,自然采光控制,高性能玻璃,增加墙体及屋顶保温性能,部分变风量系统、改善遮阳装置。
1可持续性建筑设计现状
可持续性建筑和可持续性发展一样,许多理论工作者和实际工作者积极投身于可持续性建筑的研究与实践。在我国,建筑业是受计划经济体制影响最深的行业之一,建筑业面临着巨大的压力和挑战。可持续性建筑的主要问题往往不在于技术,而在于观念。当前的一些经济政策也不利于可持续性建筑的推行,必须通过建立环境评估制度和环境管理体系,重新思考很多过去习以为常的东西,重新审视某些传统的价值观念, 只有这样我国的建筑业才能适应社会、经济发展的需要。任何建筑物都是消耗大量能源和材料的产物,而且在其使用过程中还将继续不断地消耗能源与材料。我们需要引入可持续发展的观念重新认识建筑,实现对建筑的“再认识”,减少建筑物对大自然的伤害和不良影响。
2可持续性建筑设计发展趋势
可持续性建筑的基本技术原则――“整体适用性”。建筑是一个动态非线性的“大系统”,可持续性建筑应强调系统集成。城市地区可以比非城市地区多使用更为高层次的技术,农村地区更可以结合生态村、生态庭院的建设来实施可持续性建筑。从建筑类型讲,奢侈类建筑可相应采用中、高技术来实现可持续性建筑,其运用的一些技术可以和西方可持续性建筑看齐。非奢侈类建筑可以通过中、低技术措施实现其可持续性,但是可持续性建筑标准不可降低。
3可持续发展建筑设计的探索
3.1 精神层面上的设计
在精神层面上,除注重对空间布局等的感受,生态环境也是一种人类意识的精神平台。一个可持续发展的社会应该建立在人类的自然观等发生了根本变化的基础之上。在建筑外环境创造中,尽管环境生态设计把“改善人居条件,提供更舒适优美的环境”作为目标;但与以往不同的是,它同时强调人类在遵循生态规律和形式美法则的前提下,倡导适度消费思想,运用科技手段改造自然,倡导节约型的生活方式,而不是无原则地为满足某一方面的需求去破坏环境。应充分考虑历史文化的延续和本土化设计,把生产和消费维持在资源和环境的承受限度之内,体现出一种崭新的生态文化观、价值观。世界各民族各地域文化都是人类历史累积的结果,作为设计师应当提倡在创作中融入民族传统文化的神韵,营造更为和谐的室内环境,在持续发展中保持文化的连续性和多元化,保持地域文化的特点。而只有本土化的设计才具有真正意义的可持续发展,而且更能融入原有的地理景观之中,承载情感的记忆与象征意义。
3.2物质层面上的材料使用
设计应当尽量减少能源、资源的消耗。更新出的旧材料能够容易自然降解及转换,并且可以作为再生资源生产出新产品重复利用。实现资源的循环再利用,是可持续发展建筑设计的基本特征。而降低使用能耗更是可持续发展建筑设计必不可少的。
1.外墙:
优化外形、减少凹凸,外墙采用保温隔热材料,浅色外装饰能减少对太阳辐射的吸收。充分利用绿化以降低地面附近室外空气的温度,降低热、冷负荷。护保温节能分组合外保温节能体系和单一墙体节能体系。组合外墙节能体系是在外墙外侧设置保温层,外面再做装饰层,此类保温形式突出的优点是保温性能好,轻型保温材料与重型墙体材料复合既保温又隔热,但是该体系最大缺点墙面容易开裂、脱落,材料无法循环使用,对环境不友好,妨碍了建筑的可持续发展。
单一墙体节能体系在墙体的应用主要用作非承重的填充墙,像框架结构的外墙、横墙承重的多层建筑中的承重外墙,在短肢剪力墙体系中的效果不是太好,因为剪力墙所占面积比较大,给施工带来很多麻烦,增加开裂的可能性。单一墙体节能材料的推广应用,应该是建筑可持续发展的趋势,结合建筑造型只要在冷热桥部位局部设保温隔热层就能达到节能要求。像图中所示,在夏热冬冷地区,如果采用240厚的砂加气混凝土自保温墙体,B05传热系数可以达到0.69,热惰性D值为4.45;B06传热系数可以达到0.81,热惰性D值为4.34;B07传热系数可以达到0.91,热惰性D值为4.26。在热桥梁、楼板、柱外加40厚岩棉板传热系数可以达到0.87,热惰性D值为2.82;两者成为一体,完全能达到节能要求,由于使用面积不多,减少施工工作量的同时,又减少了外墙大面积使用保温板带来的开裂、渗水弊病。在多层、框架结构中是完全可行的。虽然墙体本身造价会提高,但大大降低了保温材料的应用、施工成本,综合造价差不多。由于保温材料无法重复利用,而墙体可以重复利用,增加自保温墙体的应用应该是可持续建筑的一个发展方向。在寒冷地区、严寒地区也同样可以采用类似方法,墙体厚度370、490,冷热桥部分的钢筋混凝土构件相应退出保温层厚度,同样能达到节能的目的。
2.门窗:
门窗材料是建筑节能的薄弱环节,占建筑能耗的40~50%。门窗节能需从框和玻璃两种材料考虑。框料有铝合金、铝塑复合型及玻璃纤维增强塑料等材料,玻璃钢框材的热膨胀性能与墙体和玻璃相近,衔接性好,结构稳定,不易变形,气密性优于标准等级,有利于窗扇间断桥,使用寿命长达50年,属新一代高档门窗隔热保温新材料。这种玻璃采光效率高,热能反射率高,冬季能有效阻止室内热能外泄,夏季则阻挡窗外热量进入,适用于夏热冬冷等地区,采用中、真空的玻璃与普通单层玻璃相比,每平方米窗10年可节油1.4吨,对建筑节能的贡献20~30%,发展双层、三层中、真空玻璃窗可有效解决大面积采光、隔音和建筑节能之间矛盾。
外遮阳是实现门窗节能的最有效方法之一。遮阳通过阻挡阳光直射和漫反射的热,控制热量进入室内,降低室温,降低能耗,尤其对于夏热地区。据计算,外挑1.2米的织物相当于6+20A(夹百叶)+6的窗户遮阳效果,外挑活动遮阳的缺点在于受环境影响,使用寿命不长,不利于可持续发展,玻璃窗中间可调百叶遮阳初始造价较高,但使用寿命可以达到建筑物使用寿命,具有良好的隔热、降噪和采光调节效果,遮阳百叶也不用清洗,非常环保,应大力推广。
3.屋顶:
屋顶的传热、耗热量,大于任何一面外墙或地面的耗热量。因此,提高屋面的保温隔热性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要,这也是减少空调耗能,改善室内热环境的一个重要措施。随着我国城市化进程的高速发展和建筑面积的急剧增加,建筑能耗将更加巨大,“城市热岛”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化,可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放,同时可增加城市绿地面积、美化城市、改善城市气候环境。
当平屋面上的找坡层平均厚100mm,再加上覆土厚度为80mm的屋面,其传热系数K
屋顶绿化可明显降低建筑物周围环境温度(0.5℃―4.0℃),而建筑物周围环境的温度每降低1℃,建筑物内部空调的容量可降低6%,种植屋顶有很好的热惰性,不随大气气温骤然升高或骤然下降而大幅波动;另外屋面绿化可使城市中的灰尘降低40%左右;可吸收诸如SO2等有害气体;对噪声有吸附作用,最大减噪量可达10分贝;绿色植物可杀灭空气中散布着的各种细菌,使空气新鲜清洁,增进人体健康。这是可持续发展应该重视的一部分。
3.3技术层面上的设计措施
虽然科学技术的应用,并不能确保我们所处环境真正可持续地发展,但是只有依靠科学技术、智能技术的引导,才能真正地从本质上实现生态环境下的可持续发展。
设计之前应考虑减少住户二次装修时造成的材料、人工和经济浪费。建筑物中很多构件,如钢、木等都是可以重复利用的,这需要我们在设计中树立新的选材思想。建筑构件具有的寿命应与建筑物寿命相匹配,以减少建筑物使用期间的材料替换,导致浪费、污染环境及贻误建筑物的利用;同时必须替换的材料应考虑其重复利用率,真正实现建筑的可持续性。
开发利用太阳能的使用,因为太阳能是取之不尽用之不竭的,又没有地方性,只要有太阳就有能量。推广应用太阳能热水器等,以减少人工电源的使用,节约能源。
分质供水主要是将饮用水与非饮用水分开供应,以减少不必要的水处理费用;废水处理常表现为中水的利用。使水在一定范围内得到充分利用以节约水资源。另外对垃圾的生物降解处理也取得了成果,随着科学技术的进步,它的运用将更加普遍。在工厂采用人工复合环保材料加工制作产品而后现场组装,用洁净能源既满足所使用能源的可持续性,又不会对环境产生危害,减少噪音污染、材料损耗和对环境的破坏。
4结束语
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)
1 类不可持续发展建筑内涵分析
1.1可持续建筑定义
可持续建筑是指以可持续发展观规划的建筑,内容包括从建筑材料、建筑物、城市区域规模大小等,以及与它们有关的功能、经济性、社会文化和生态因素。为了从定性和定量两方面来衡量,世界经济合作与发展组织(OECD)对可持续建筑评价标准给出了四个原则和一个评定因素:一是资源的应用效率原则;二是能源的使用效率原则;三是污染的防止原则(室内空气质量、二氧化碳的排放量);四是环境的和谐原则。评定因素是对以上四个原则内容的研究评定,以评定结果来判断是否为可持续建筑。可持续建筑的理念就是追求降低环境负荷,与环境相融合,且有利于居住者健康。其目的在于减少能耗、节约用水、减少污染、保护环境、保护生态、保护健康、提高生产力、有益于子孙后代。
1.2类不可持续发展建筑衍生意义
结合有关概念,综合作者对可持续观念的理解,我们可以对类不可持续发展建筑作出较为简单的定义划分。
依据可持续建筑和类型建筑这两个概念衍生而来的类不可持续发展建筑从广义和狭义来划分。在广义范围内,扩大建筑的区域影响范围,考查建筑的功能、经济性、社会因素以及使用情况;在狭义范围内,考查建筑单体的节能、节地设计,利用天然可再生能源,减少对大自然有害污染物质的排放等方面。在以上设计条件中违背可持续建筑标准的皆划分为类不可持续发展建筑。
2 类不可持续发展建筑示例分析
2.1示例一:土地资源浪费严重的豪宅
虽然去年国土资源部一直紧急通知叫停别墅类用地供应,但似乎并未打消地产商们对进军豪宅的念头,反而激发了更高的热情。有观点认为,土地资源的稀缺使现有的别墅住宅变得奇货可居,升值潜力似乎骤然增大,同时也可促进地产商对现有别墅用地的深度开发,有利于产品品质的提高。设计精致,景观独特,配套设施齐全,拥有良好人文环境的价值型别墅得到了更大的增值空间,在未来一段时间内将“主宰”别墅主流。在上海碧山国际社区的房型中,有达到居住面积340平方米的豪宅。
对于此种情况,个人认为,尽管国务院有关部门对土地利用作了更为明确的限制,但是,土地的浪费仍然很严重,如此高档豪华的社区岂是平常百姓所能享受的,它不但浪费了有限的土地资源,而且加重了城市住宅区空间分异,不利于社会人人平等的“和谐社会”的精神。
因此,这是“类不可持续发展建筑”的一种表现形式。
2.2示例二:建筑材料造成的环境破坏
北京某高校教学楼。与时下大多数现代建筑一样,采用的是钢筋混凝土结构,大楼高达23层,试想在修筑这栋大楼的时候,耗费了多少泥土,填充了多少水泥、石灰,注入了多少钢筋,但是,当80年或者100年使用寿命终结的时候,它轰然倒下,这些钢筋混凝土怎么办?凭我们现在的技术手段,还没有办法去溶解它们,于是,它们就成了地球的垃圾,占据着绿地空间,破坏了环境。
在建筑材料的生态化发展趋势上,德国与瑞士是为典范。德国建筑大量使用的钢和玻璃材料,具有施工速度快、可循环利用、施工能耗低等特点,因此可以算是生态材料。瑞士等国家绿化程度高,种植量大于砍伐量,因此使用木材这种天然材料有利于生态环境,而对于森林覆盖率低的国家来说,木材虽然天然,但却并不生态。
2.3示例三:建筑节能措施采用不力
从20世纪80年代起,新型生态建材,如钢材、铝合金、玻璃、TIM透明绝热材料、复合玻璃材料和高性能太阳能电池的推广使用,使生态建筑成本大大降低,已经可以将建造整栋生态建筑大楼的成本控制在以往使用普通建材的成本范围之内,而后期大大减少的运行费用使注重长期利益的客户更乐于接受生态建筑,因此,从建筑材料的运用与建筑节能措施上可以大大加强建筑的可持续使用。
青海省有着丰富的太阳能资源,大多数住宅区、办公区都利用太阳能获得热水,可用于洗浴用水或饮用加热水,这样做,不但节省了天然气、煤气,减少了环境污染,而且,清洁便宜,深得广大用户的喜爱。然对于新建成的的某大学办公楼,却没有采用节能措施。对此类建筑,应该列为类不可持续发展建筑。
典型成功案例是福斯特1999年的国会大厦重建。在这个重建项目中福斯特实现了自然采光、通风、联合发电及热回收系统的广泛使用,不仅使新的大厦能耗和运转费用降到了最低,而且还能作为地区的发电装置向邻近建筑物供电。被视为柏林新象征的玻璃穹顶不仅有助于采光,还是电能和热能的主要来源,自然通风系统的重要组成部分。此外,生态技术的使用,还使整个大厦设备的二氧化碳排放量减少了94%。
3 类不可持续建筑改造思路初探
通过以上示例的三类不可持续发展建筑的分析,我们认为,对类不可持续建筑的改造的基本思路在于:
(1)加强对生态环境的认识,在设计师、开发商、政府部门牢固树立“以环境为中心”的社会共识。
(2)加强生态建筑本身的经济合理性。目前由于建筑生态技术和材料严重落后于发达国家,导致建筑单方造价过高从而使建筑业主望而却步,开发商也因生态建筑需要更多的前期投入而回收速度缓慢而不愿冒险开发。因此,应加大对生态建材的投资力度和鼓励使用生态建材。
(3)政府主管部门应推进生态建筑及其技术的发展,如推行市场准入制度,补贴建立示范性的生态住宅小区,无偿推广实用生态技术等,在建筑设计中先从中、低技术开始,如节能技术、通风技术等。
参考文献
[1]赵峰.城市生态住宅区建设研究[M].北京:科学出版社,2004,3.