農村建筑節能論文大全11篇

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農村建筑節能論文

篇(1)

農村建筑與城市確實存在差距,經常受私人利益的影響,只注重外觀形勢、規模、結構等,節能技術的應用十分匱乏,建筑使用過程中能源損耗自然也就無法控制。

(2)政府支持不夠。

農村一級的鄉鎮政府,對建筑節能技術應用缺乏相應的激勵機制政策與資金扶植,節能建筑在建設過程中的成本要比正常成本多好多,在農村大多數人還不具備長遠的經濟眼光,只看眼前成本多少,因此,他們自身還不具備這種經濟能力,節能技術應用也就十分困難。

(3)沒有相應的法律法規約束。

目前國家法律法規對在新農村建設過程中,建筑節能的應用方面還沒有明確的規定與制度,導致農村建筑存在較大的隨意性。

2建筑節能技術在新農村建設中的應用

建筑主要的能耗包括建筑的護結構、用電、暖通等,在新農村建設中,住宅建設過程中,應該著重這些方面節能技術的應用,尤其是近些年來一些高新技術成果,更應該要快速的應用在建筑中,高效節能的建筑讓人們的生活質量快速提高。住宅房屋的護結構的能耗占供暖能耗的30%,熱傳導和冷風滲透是造成建筑能耗的主要原因。因此,我們必須要采用隔熱性能、保暖性能俱佳的材料,使我們建筑內部一直處于恒溫狀態。

(1)建筑外墻

空心磚施工技術應用:正常情況下建筑外墻都是用整塊磚平砌、長圓孔順著墻長的方向設置,空洞要垂直,空心磚不可砍鑿。整磚數量不足時要用實心磚外砌,并用實心磚砌筑預埋件和管道的洞口,在進行砌筑時注意不要將鑿孔掩埋,避免造成通縫,冷熱橋,不密實的現象。用空心磚砌成的墻體,隔熱、保溫效果非常明顯,是現在建筑施工的首選。保溫材料的應用:新型墻體材料指的是除實心粘土磚以外所有墻體材料的統稱,是新型節能材料中的一種。是采用先進加工工藝制成的符合現代建筑要求的建材,最大優點是能夠起到節約資源的作用。此類材料保溫效果非常好。在實際施工時應該注意以下幾點,首先是對外墻基面的處理,清潔-潤濕-修平,再有涂膠要均勻,最后安裝要整齊,注意邊角縫隙。墻體材料的選擇和外墻色彩的應用對改善室內環境和節能環保具有重要的現實意義.而在寒冷地區建筑外墻色彩應以深色為主,以獲得太陽的熱量。

(2)門窗

門窗是建筑的通風及照明主要組成部分,在隔熱、保溫的同時,還要具有降噪、透明的作用。目前我國已近推出了最新型的、低輻射的玻璃,其特點反射率低,透光性、吸熱性強,保溫效果極佳。尤其是我國北方應用和推廣極快。窗框首選是比較經濟的單框塑鋼窗,經濟耐用,密透性能佳。窗戶的大小是與房屋面積成比例的,我們必須要按著國家的建筑節能標準進行設計,安裝。

(3)屋面

在新農村建設過程中,對建筑屋面的節能技術應用是多元化的,目前最具代表的是“土地空間化”的概念,建筑與綠化相結合。屋面建筑分為幾層,第一是防水層,第二是保溫隔熱層,第三是綠化土壤層。這種屋面經濟、實用性極強,在城市中個別的建筑屋面也有人開始這種屋面設計。屋面的綠化可以防止陽光的直接照射,恒定屋內的溫度,綠化設計的房屋建筑環境溫度比正常的要低3-5℃

3未來發展

新農村建設不斷向前發展,節能環保意識已經成為人們最新的理念,現在普遍關注的是建筑材料是否環保、是否節能、有沒有污染、對人體的危害如何等等。因此,我們要積極的應用和推廣新的建筑節能技術,同時也要不斷創新和研發新的技術,合理、科學的利用太陽能技術、先進的防輻射材料、節能環保的施工技術等等。

篇(2)

 

1 引言

近年來,隨著我國經濟建設步伐的飛速發展,我國土木工程建設項目不斷增多。 土木工程建設已是我國經濟建設的一個重要組成部分。但是,隨著建設項目的進行,建設單位、使用單位、科研單位以及評估單位不斷對土木工程建設本身進行對比反思,對土木工程建設項目不斷提出新的要求,其中,建筑節能就是一項重要指標。

促使土木工程建設發展的是主要以下幾個因素:建筑材料的更新,建筑技術與工藝的發展,新的建筑理念的產生與運用。本文將從這三個方面展開討論,希望對于我國建筑行業的發展有所裨益。

2 建筑材料的更新

土木工程材料的發展從最初的天然材料到人造材料已經產生了一個巨大的飛躍,這個飛躍促進了建筑業的迅速發展。免費論文。具體來說,鋼材、水泥、混凝土等材料的問世奠定了現代土木工程材料的基礎。時至今日,人們對建筑材料提出了新的要求,這些要求包括:隔熱保溫、隔聲、防水抗滲、防輻射等等。現在,節能減排、控制污染已經成為當前經濟發展的重大課題,因此,工程建設者們要與材料科學工作者相配合,開發利用具有節能環保的新型建筑材料,使用具有先進的使用性能且在材料的制造、使用、廢棄、再生環節中都與生態環境相協調的建材。近年來,農村住房改建工程也在日益增長,如果能夠使用合適的建筑材料,使農村住宅在隔熱保溫方面的性能大幅提高,將會大大節省能源,有利于國家與社會,也有利于使用者。

對于建筑墻體,應當優先選用保溫性能好,蓄熱能力強、密度相對小的建材,比如加氣混凝土砌塊,內保溫復合墻體,夾芯復合墻體,外保溫復合墻體等。

對于門窗材料,要選用保溫隔熱性能好、滿足防火防盜功能要求的材料。

對于屋面材料,可以采用高效保溫材料作為它的保溫層,也可以采用鋪設架空型保溫屋面的方法。

3 建筑技術與工藝

除了建筑材料的革新之外,建筑技術與工藝也是提高土木工程建筑質量的重要因素。

怎樣充分利用所使用的建筑材料的優點,最大限度的利用新的建材的優點,還要依靠建筑技術與工藝。建筑技術與工藝配合不好,必將制約新型建材效能的發揮。而建筑技術和工藝的運用,也要結合地區特點選用。

外墻外保溫是重要的建筑節能技術, 世界各國均非常重視,并都在積極開展研究工作。 我國是能耗大國,自上世紀80年代后期開始也對這個課題進行研究, 并開始在有條件的城市里實施有益的嘗試。迄今為止,我國外墻外保溫技術已取得很大進展,對外墻外保溫已有嚴格的立法工作,包括建筑節能部長令的頒布、能源法中對建筑節能的強制性要求、規范外墻外保溫系統的強制標準、以及對于系統中相關組成材料的標準等。但是, 一些認識上和技術上的問題, 使得外墻體保溫技術的運用不是很理想, 主要表現在以下幾個方面:

(1) 在保溫層采用吸水率高的材料作為粘結材料(滿粘)或抹面找平材料時, 工程結束后兩至三年常常出現受潮、凍融損壞等質量問題。這是因為建筑物基墻由于水飽和水蒸汽向外擴散,容易導致吸水率高的滿粘材料層吸水受潮;而水蒸汽從室內高溫側向室外低溫側遷移時,又容易在抹面找平層產生冷凝水積聚現象,從而使聚苯板兩側潮濕、甚至發霉,導致保溫性能破壞.

(2) 建筑施工過程中, 缺乏對建筑物外墻外保溫系統作為復合整體結構的研究, 而將其分離為結構層、保溫層、抗裂層以及飾面層來單獨處理, 實際上, 選擇外墻外保溫系統的關鍵在于,復合建筑結構是否具備良好的防水透汽性。一般地說,外保溫表面防水問題的技術處理有可行的解決方案,比如采用聚合物專用砂漿及柔性膩子等. 但在透汽問題上不然,比如,XPS板、聚氨酯等材料不透汽,就不適合作為外保溫主材。

而在混凝土框-剪體系中采用聚苯板, 將其內置于建筑模板內、即將澆注的墻體外側,然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復合墻體就是優勢比較明顯的技術。

外墻節能措施及材料的使用,要根據不同地域不同的氣候條件采用合理有效的方式進行。比如“盈速粒技術”可應用于海南但不適合于北方地區。

總之,需要不同地域的建筑工作者在建筑節能設計、實踐中不斷交流,總結經驗教訓,逐漸推廣。

4 建筑理念的更新

實際上,比建筑材料以及技術更重要的,是建筑理念問題。對于一個建筑工程,這是影響深遠的大問題。

建筑理念是隨著時代的發展而不斷變化的。在當今節能減排的大趨勢下,怎樣合理地規劃設計,直接影響著整個建筑的能耗量。 怎樣安排建筑物朝向,怎樣設計建筑物形體使之與外界的熱交換量較小?這就要求設計者在造型美觀、簡潔完整方面多加考慮。對于室內設計,要根據不同的地區的氣候條件,合理安排室內布局,使自然條件得到充分利用。門窗的設計不能一味選擇大玻璃窗方案,要根據日照、采光、通風條件采用合適的窗墻面積比設計門窗。

近年來,在奧地利、德國等國家,“被動節能建筑”作為一個新的建筑理念正在逐漸被人們所熟悉、所接受。并在建筑實踐中變為現實。免費論文。

“被動節能建筑”的思想,是指不主動利用人工能源,而是因地制宜地利用所能夠利用的條件,比如合理利用室內能源供應,達到人類正常生活需要的建筑。

拿奧地利和德國的“被動節能建筑”技術來說,它已經能夠做到即使室外是零下20攝氏度,室內采暖依然可以在不開空調或暖氣的前提下,達到人們正常生活所需的溫度。奧、德兩國的建筑標準采暖能耗一般規定應在每年每平方米75千瓦時以下,而“被動節能建筑”的標準則是每年每平方米不超過15千瓦時。這只需通過材料、設計和施工等手段就可以達到這種效果。

首先, 由于“被動節能建筑”的熱量主要來自太陽,所以建筑物的向陽部分都有大面積的玻璃窗,并裝有百葉窗,可根據需要自動開合,采集熱量。但“被動節能建筑”更主要的是通過保溫和密封技術,營造出一個與外部相對隔絕的空間,從而最大限度地阻止冷空氣進入;并將陽光,以及家用電器、甚至人體自身產生的熱量留在室內。

這就是說,保溫是“被動節能建筑”的關鍵之一。這就又回到了我們在前面一部分關于建筑材料與技術的討論中。免費論文。奧、德兩國的做法是:采用保溫材料加厚墻體和屋頂。通常外墻采用20公分厚度的保溫層,屋頂采用30公分厚的保溫層;樓層之間的隔板也均加鋪保溫板;窗戶采用三層玻璃,玻璃之間充填惰性氣體,以提高保溫性能。門、窗等都采取密封措施,關閉后能達到很好的密閉效果。

帶有熱回收功能的通風系統與保溫和密封并稱為“被動節能建筑”的三大關鍵。它能夠從廢氣中抽取熱量,再用這個熱量為吸入的新鮮空氣加熱,從而做到室內溫度不會隨著空氣交換而流失。

對于“被動節能建筑”來說,硬件固然重要,那么更新觀念就是發展“被動節能建筑”需要的更為重要的軟件。“被動節能”作為一種全新的節能理念是一個要求很高的系統性工程,絕非安裝太陽能熱水器或更換節能燈泡那么簡單。

眾所周知,“人是建筑的最高尺度”,如果我們的建筑都能夠以全新的理念加以要求,節能環保就只是所有應用材質選擇的最低標準。 在綠色科技支持之下實現全新的經典健康環保標準,才能在建筑審美中體現出歷史的耐久性與生態體系中的和諧一致性,體現出真正的人文關懷。

參考文獻

[1] 涂逢祥, 建筑節能[M], 中國建筑出版社,2002,55-75.

[2] 單憬崗, 盈速粒建筑外墻節能效果合格, hnrb.hinews.cn/html/2010-02/01/content_191572.htm

篇(3)

中圖分類號:TE08文獻標識碼: A 文章編號:

一 緒論

1.1 課題的提出

早在20世紀70年代,建筑節能概念就被正式提出。建筑節能的核心是減少建筑耗能,提高建筑中的能源利用效率。

隨著哥本哈根世界氣候大會的召開,“低碳”成了一個流行詞。以“節能、環保、綠色、低排放”等為特點的“低碳建筑”,也以一種全新的姿態高調登場。因此,在發展低碳經濟的道路上,建筑的“節能”和“低碳”注定成為繞不開的話題。

1.2 本論文的研究內容

本論文研究分別從以下幾方面著手研究:

1. 中國建筑能耗基本情況;

2. 我國建筑節能發展的對策;

3. 墻體、門窗、屋面、太陽能、夜間通風五種節能措施;

二建筑耗能情況及推廣發展對策

2.1中國建筑能耗基本情況

2.1.1我國目前建筑能耗特點可概括為:

(1)南方和北方地區氣候差異大;

(2)城鄉住宅能耗使用差異大;

(3)住宅及一般公共建筑與發達國家相比能耗尚處在較低水平,但有明顯的增長趨勢;

(4)大型公共建筑能耗浪費嚴重,節能潛力大,新建建筑中此類建筑的比例呈增長趨勢;

(5)長江流域大面積居住建筑新增采暖需求,必須找到有效地解決方案,否則將成為嚴重的能源負擔。

2.1.2我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4,居耗能首位。因此,中國對于全球氣候變暖承擔著重大的責任,而作為耗能大戶的建筑,其節能也就成為關系國計民生的重大問題。

2.1.3我國節能工作與發達國家相比起步較晚,能源浪費又十分嚴重。

2.1.4我國建筑能耗不斷增長的原因:(1)房屋建筑繼續增加;(2)城鎮化不斷加快;(3)人們對建筑熱舒適性的要求越來越高;(4)采暖區大大向南擴展;(5)居民家庭家用電器品種數量增加;(6)農村能源結構發生改變。

2.2我國建筑節能發展的對策

2.2.1各級政府要提高認識, 轉變職能,把建筑節能列入國家決策層的重要議程。

2.2.2組建建筑節能、設計研究領導機構。

2.2.3編制建筑節能專項規劃和加強監督管理。

2.2.4注重“產學研”,加快對建筑節能的研究設計工作。

2.2.5制定經濟扶持政策,加大對建筑節能資金的投入。

2.2.6積極推廣和使用新型建筑節能材料。

2.2.7大力宣傳建筑節能的重要意義。

我國是能源稀缺國家,節能是我國的一項戰略決策,建筑節能是住宅建設發展的方向。只有人口、資源和環境協調發展,才是可持續循環發展的最佳途徑。

三建筑節能途徑

3.1墻體節能

3.1.1對于嚴寒及寒冷地區,室內外溫差較大,體形系數應≤0.4,以減少傳熱損失。 3.1.2對于以冬季供熱為主的嚴寒地區空調建筑,主要解決圍護結構的保溫問題,對傳熱系數要求較高; 而對遮陽系數不作要求,適當提高遮陽系數反而能提高冬季太陽輻射熱量,有利于節能。 3.1.3對于以夏季供冷為主的夏熱冬暖地區,主要解決圍護結構的隔熱問題,對外窗的遮陽系數有較高要求。

3.1.4對于寒冷地區及夏熱冬冷地區,既有夏季制冷又有冬季制熱,故應同時考慮保溫和隔熱問題,對傳熱系數和遮陽系數均需要求。

3.1.5墻體是建筑護結構的主體,其所用材料的保溫性能直接建筑的耗熱量。我國以實心粘土磚為墻體材料,保溫性能不能滿足設計標準。以外墻為例, GB50189-2005規定,在建筑物形體系數(建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值)小于0.3時,北京地區傳熱系數不超過0.45W/(m2·K),而常用的內抹灰磚墻,傳熱系數都大于上述節能標準數值。因而在節能的前提下,應進一步推廣復合墻體技術。

3.2門窗節能

3.2.1窗的保溫隔熱性能比外墻要差得多,對于嚴寒及寒冷地區,室內外溫差傳熱的熱量損失占主導地位,需減少窗的傳熱系數以控制溫差傳熱,其要求高于南方地區。3.2.2對于夏熱冬暖和夏熱冬冷地區,空調期間太陽輻射引起負荷為主要矛盾,故對遮陽系數要求高于北方地區。隨著建筑技術發展,填充惰性氣體的雙層中空玻璃傳熱系數可由常規單層玻璃的6.0w/(m2.k)降為1.5w/(m2.k)。3.2.3窗墻比應≤0.7,當窗墻比<0.4時,玻璃可見光透射比需≥0.4,以免影響房間采光。

3.2.4外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅總能耗的比例較大,其中傳熱損失為1/3,冷風滲透為1/3,所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下,盡量減小住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,減少冷風滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量。

3.2.5控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值,GB50189–2005《公共建筑節能設計標準(采暖居住部分)》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴格的規定,指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應超過20%、30%、35%”。

3.2.6提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透。如設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。

3.2.7改善住宅門窗的保溫性能。采用大窗扇,減少小窗扇,擴大單塊玻璃的面積,減少窗芯,合理地減少可開啟的窗扇面積,適當增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

3.2.8設置“溫度阻尼區”。在住宅中,將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來,外門設防風門斗,防止冷風倒灌,樓梯間設計成封閉式的,對屋頂上人孔進行封閉處理等措施均能收到良好的節能效果。

3.3 屋面節能

3.3.1夏熱冬暖、夏熱冬冷和寒冷地區,制冷負荷大的建筑應設外部遮陽。

屋頂水平面太陽輻射最大,相應建筑能耗較大,透明部分面積不應大于屋頂總面積的20%。

3.3.2外窗可開啟面積不小于窗面積的20%,以便于透氣.

3.3.3在不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進一步加強屋面保溫隔熱的。屋面節能措施的要點,其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應設置排氣孔以排除保溫層內不易排出的水分。現在,高效保溫材料已經開始于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優越性。其主要技術指標,表觀密度為110~150kg/m3;導熱系數為0.04~0.06W/m·K;蓄熱系數為0.90~0.11m2·K。抗壓強度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽滲透系數為2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。這些指標充分體現了膨脹珍珠巖密度較小,導熱系數較低,而且吸水率和蒸汽滲透系數也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。

.4利用太陽能

地球攔截的太陽輻射能相當于目前全球電力消費量的1500倍。而在現有技術、經濟條件下可供開發利用的太陽能,只占資源量的很小一部分。據美國能源部評估,1990年美國太陽能經濟可開發資源量約為22Mtce/年,僅為技術可開發量的0.6%。所以,太陽能的開發利用有巨大的潛力。太陽能作為一種可再生的潔凈能源,是建筑上很具有利用潛力的新能源之一。

3.5夜間通風

夜間通風的原理是在夜間引入室外的冷空氣,通過冷空氣與作為蓄熱材料的建筑維護結構接觸換熱,冷卻建筑材料,達到蓄冷目的。在夏季,為了獲得舒適的室內環境,則需要空調供冷系統。而此時,因為夜間的室外空氣溫度比白天低得多,所以夜間室外冷空氣則可以作為一種很好的冷源加以利用。嚴格地說,只要室外空氣溫度低于室內空氣溫度,此時的室外冷空氣就可視為可利用的自然冷源。

四結論

一切跡象顯示,低碳節能建筑已逐漸成為國際建筑界的主流趨勢,一個全新的建筑變革時代正在快步向我們走來。低碳代表一種態度,更代表一種責任。低碳節能建筑是一個系統工程,需要全社會方方面面的參與,讓建筑在全生命周期中都低排放。我們應該立足現實,確立符合中國國情的節能理念和設計體系,努力實現建筑的節能低碳化。

參考文獻:

[1]公共建筑節能設計標準(GB50189–2005)

[2] 韓建新,顏宏亮.21世紀建筑新技術論叢[M].上海:同濟大學出版社2000:131-132

篇(4)

一、我國建筑節能現狀

目前,建筑耗能已與工業耗能、交通耗能并列,成為我國能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升,呈急劇上揚趨勢。我國建筑不僅耗能高,而且能源利用效率很低,單位建筑能耗比同等氣候條件下國家高出2倍~3倍。僅以建筑供暖為例,北京市在執行建筑節能設計前一個采暖期的平均能耗為32瓦/平方米,執行節能標準后,一個采暖期平均為21瓦/平方米,而相同氣候條件的芬蘭一個采暖期的平均能耗僅為11瓦/平方米,因建筑能耗高,僅北方采暖地區每年就多耗煤1800萬噸,直接經濟損失達70億元,我國現階段城市房屋建筑中普遍存在圍護結構保溫隔熱性和氣密性差,供熱空調系統效率低下等問題,以占我國城市建筑總面積約60%的住宅建筑為例,采暖地區城鎮住宅面積約有40億平方米,2000年采暖季平均能耗約為25kg煤/平方米,如果在現有基礎上實現50%的節能,則每年大約可節省0.5億噸煤。2006年底,全國政協調研組就建筑節能問題提交的調研數據顯示:按目前的趨勢發展,到2020年我國建筑能耗將達到10.9億噸標準煤。建筑節能要求十分緊迫。

二、建筑節能存在問題

1.我國建筑能耗高,制約經濟發展。建筑能耗約占社會總能耗的三分之一,我國建筑能耗的總量逐年上升,在全社會總能耗中所占的比例已從上世紀70年代末的10%,上升到近年的30%,而這“30%”還僅僅是建筑物在建造和使用過程中消耗的能源比例,如果再加上建材生產過程中耗掉的能源(占全社會總能耗的16.7%),和建筑相關的能耗將占到社會總能耗的46.7%。而國際上發達國家的建筑能耗一般占全國總能耗的35%左右,以此推斷,隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善,我國建筑耗能比重最終還將上升到35%左右,建筑耗能已成為我國經濟發展的軟肋。

2.高耗能建筑比例大,加劇能源危機。現在我國每年新建房屋20億平方米中,99%以上是高能耗建筑;而既有的約430億平方米建筑中,只有4%采取了能源效率措施,單位建筑面積采暖能耗為發達國家新建建筑的3倍以上。根據測算,如果不采取有力措施,到2020年中國建筑能耗將是現在3倍以上,潛伏巨大能源危機。

3.我國建筑節能狀況落后,亟待改善,上世紀70年達國家開始致力于研究和推行建筑節能技術,而我國卻忽視了這一環節,例如,我國建筑外墻的傳熱系數是發達國家建筑外墻傳熱系數的3倍~5倍,外窗傳熱系數是2倍~3倍,屋面傳熱系數是3倍~6倍,因此在這一環節上,我國與發達國家存在較大差別。

三、我國建筑節能發展緩慢的原因分析

多年來,我國開展了相當規模的建筑節能工作,主要采取先易后難,先城市后農村,先新建后改進,先住宅后公建,從北向南逐步推進的策略,但是到目前為止,建筑節能仍然在試點,示范層面上,原因如下:

1.建筑節能開發建設成本高,初期投資比較大,國家沒有鼓勵政策。開發商在建筑節能投入上積極性不高。

2.設計人員對節能建筑設計和施工技術尚未系統化、標準化、相關規范不健全,建筑從業人員的節能意識淡薄。

3.政府部門對建筑節能工作的重要性和緊迫性認識不足,組織管理不力,法規配套不全。

4.建筑節能材料,工藝技術發展緩慢。

5.國家對建筑節能的規范還沒有列入強制執行的范疇。

6.建筑節能的政策支持不夠。

四、建筑節能的方法

1.墻體保溫。墻體保溫分為外保溫和內保溫,保溫材料可以用聚苯板或膠粉聚苯顆粒。目前較成熟的外墻外保溫技術主要有外掛式外保溫、聚苯板與墻體一次澆注成型、聚苯顆粒保溫料漿外墻外保溫等。節能保溫墻體技術中還有將墻體做成夾層,把珍珠巖、木屑、礦棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(也可現場發泡)等填入夾層中,形成保溫層。

2.外墻門窗保溫。一般情況下,建筑物的熱交換,70%通過門窗,30%通過墻體和屋面。現在居室使用的門窗有單層和雙層,雙層保溫隔音效果好于單層門窗材料。有木門窗、鋼門窗、鋁合金門窗,塑鋼門窗,木門窗很少用在外墻上,塑鋼木門窗熱傳導效果明顯好于鋁合金和鋼門窗。玻璃安裝有單層和雙層玻璃,有一般3mm或5mm普通玻璃、藍寶石玻璃、雷射玻璃、中空鍍膜玻璃等,在隔聲、隔熱、節能、減少室內溫差,提高采光性方面,中空鍍膜玻璃效果最佳。中空玻璃在國外建筑物中已得到普遍應用。

3.地板、屋頂保溫。選擇地板、屋頂保溫材料的同時,增加地板、屋頂保溫層厚度可以提高保溫隔音效果。

4.改變建筑設計布局,提高建筑節能效果。設計應從建筑選址、分區、建筑和道路布局走向,建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環境構成等方面進行研究。如設計住宅小區時,在總建筑面積不變的情況下,低密度、高容積率對節能有利,要選擇在采光、通風條件比較好的地段進行建設,建筑物還應有良好的朝向。設計時還應注意窗墻面積比、遮陽效果、及房間的朝向。設計達到布局合理,有利于提高建筑節能效果。

5.太陽能源與建筑有機結合。現在的建筑設計中建筑師大都考慮的是建筑的造型、美觀、適用及與周圍的環境協調,面對建筑的耗能與節能卻考慮較少。而在現代住宅建筑中要求設計人員的設計要體現“四性”:即可負擔性(盡量降低造價,讓老百姓買得起);可居住性(居住安全、舒適、健康);可適應性(可滿足日常生活及將來的變化);可持續性(實現資源消耗最低,再生資源最多)。而太陽能源是最好的可持續利用的再生能源,從長遠來看,比燃氣、電器具有更安全、清潔、價格便宜的優勢。太陽能源取之不盡,在設計中增設太陽能設施,建筑成本增加少,但節能效果很好。

但是,目前太陽能源在建筑中的利用率還很少,即使常年日照多的地區大多也只是在屋頂上安裝一些太陽能熱水器來滿足家庭熱水的需要,而利用太陽能源來照明、取暖,制冷就更少。所以太陽能應用技術應該作為一項專業技術進入到工程設計的范疇,這樣就可以從一開始的設計規劃中占有一席之地,從而進入并跟蹤整個設計全過程,在與相關專業的配合過程中,完成自己的專業設計,使太陽能就像其他建筑部件、構件一樣,最終也會成為建筑的一個部件,真正體現出建筑與太陽能工程的一體化,使建筑與太陽能的有機結合及能源的節約從建筑的最初設計開始做起。

太陽能建筑一體化技術已成為一項新興而熱門的技術,它是實現建筑與能源可持續發展的必然產物,是太陽能應用領域擴展的需要。把太陽能同建筑結合起來,把幾千年來房屋只是人類居住、遮風擋雨、避寒暑的簡單場所發展成具有獨立能源、自我循環式的新型建筑,這也是人類進步和社會、科學技術發展的必然。6.建筑采暖實行分戶計量收費。實施建筑采暖計量收費是由過去的按面積收費轉向按用熱量收費的制度改革,是節約能源,提高住戶用熱的舒適度,改善大氣質量和生態環境的重要途徑。20世紀70年代,西歐和北歐等國家為了應對世界范圍的能源危機,在建筑采暖用能方面采取了提高建筑的保溫性能以降低能耗,推行按熱計量收費的制度以節約能源的措施。90年代原蘇聯解體后,東歐國家隨著政治經濟體制的變化,在引進西歐、北歐先進供熱技術的同時,也開始進行收費制度的改革,由原來的包費制改為按計量收費。這些國家的經驗都說明,采用按熱量計量收費后,可節約能源20%~30%。我國自20世紀80年代末90年代初,特別是最近幾年,一些供熱企業就已開始旨在改進供熱二次系統,實現按熱計量收費的研究和試驗,以節約能源,減輕大氣污染,促進供熱行業面向市場經濟。遵循市場經濟規律,把熱作為商品,由用戶自行調節控制和使用,并按實際使用熱量合理收費,才能充分調動供熱和用熱雙方的積極性,并對節約能源起到促進作用,因此,實行分戶供暖,按實際熱計量進行收費已經勢在必行。

7.推廣使用節能燈,推行“綠色照明”工程也是建筑節能的重要內容。家用小功率的高效節能燈具,其發光效率比普通白熾燈高4倍以上,使用壽命長5倍至10倍,節電效率達70%~80%。

五、我國建筑節能發展對策

1.各級政府要提高認識,轉變職能,把建筑節能列入國家和各省市,決策層的重要議程。建筑節能必須首先由政府主導,由國家通過法律強制實施,這一點已經被發達國家的實踐所證明。據建設部科技司副司長武涌透露,建設部目前正在完善建筑節能體制、機制、法制的建設,并將出臺經濟激勵政策。

2.各省市組建建筑節能、設計研究領導機構。各地建設局,有關單位組建市建筑節能領導小組,負責推廣建筑節能的方法,組織協調和監督管理。

3.各省市制定經濟扶持政策,加大對建筑節能資金投入,建立完善建筑節能的經濟激勵政策,鼓勵建設節能工程。以實現在2020年新建建筑節能65%的目標,不執行節能標準的建筑設計、施工單位將受到不同程度的處罰。

首先,政府應提供必要的啟動經費支持建筑節能項目的推廣;對高能耗的建筑制定相應的處罰措施,包括新建筑不準開工,已有建筑分段能耗收費(高出行業標準一定范圍后的能耗采用高收費)等;對節能建筑采取獎勵措施,包括可再生能源使用中的優惠政策,轉移高峰用電的優惠政策,節能建筑星級標準(對能耗少的節能建筑發放星級標識)等。設立建筑節能監察辦公室,對新建建筑和已有建筑進行能耗評估,對于高能耗建筑不予審批或限期整改。由于大量建筑在規劃和設計階段就注定是高能耗建筑,因此在建筑的規劃審批時應加強建筑節能內容。同時應在建筑設計、實施和運行的各個階段定期監測建筑的能耗情況,逐步縮小高能耗建筑的存在空間。

其次是建立住宅建筑能耗標準星級制度,積極推動供熱收費體制改革試點,用市場方式催生更多的節能住宅建筑。根據對住宅建筑能耗的評估結果,用能耗星級標準將建筑節能的效果直觀地告訴住宅消費者,引導大眾消費節能的住宅建筑,從而推動節能住宅建筑的市場化運作。建立不同類型商業建筑能耗標準星級制度,積極推廣各種節能技術,降低商業建筑的能耗。

4.各地區積極推廣和使用新型建筑節能材料,大力宣傳建筑節能的主要意義,廣泛宣傳“設計標準”。

5.新建和改建建筑節能工程,各級政府應通過公開招標方式選擇有實力、有經驗的企業作為重點節能工程承包商,搞好節能建筑合同管理,保證節能建筑按合同完成,同時保證節能改造承包商應得利益。

參考文獻:

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所謂建筑節能,就是在保證居室熱舒適環境條件下,通過技術進步、合理利用、科學管理和經濟結構合理化等途徑,采用新型保溫材料,把居住建筑在長期使用中的能耗降下來的新的設計方式。

一、對于綠色節能的主要概述

(一)綠色建筑的節能設計本身就是較為復雜的一項工作,它所涉及的范圍比較廣,包括生態技術、生物技術、人文精神、能源策略以及對生態環境的保護等方面。這些方面都與社會經濟有著直接的必然關系,從而也促進了生態產業以及經濟循環等方面的持續發展。所以,在當今的建筑設計中,它是具有綜合性的一項設計工作。現代建筑的綠色節能設計要解決的主要問題就是建筑物與居住環境二者之間的關系。因此,在進行設計時,必須要以建筑設計作為主導思想,同時也應合理地協調好城市生態問題、景觀生態問題、自然資源問題等,也應對結構、環境、材料、熱能、生物等方面進行綜合的分析研究,在研究的同時也開辟綠色節能設計的新領域。

(二)對于降低污染以及對環境的保護,作為施工企業應重視節能、節約用地、節水以及節約材料等方面的重要工作,同時在建筑行業當中這也是應特別注意的問題。因此,在建筑行業當中,降低污染、保護環境,從而更好地合理利用資源是綠色節能的關鍵因素;而減少浪費、降低污染才是對環境保護的有利措施。

(三)建筑設備設計應綜合考慮

建筑設備之間的熱量有時起到節能作用,但是有時候則是冷熱抵消。如夏季照明設備所散發的能量將直接轉化為房間熱擾,消耗更多冷量。而冬天的照明設備所散發的熱量將增加室內溫度,減少供熱量。所以,在滿足合理的照度下,宜采用光通量高的節能燈,并能達到冬夏季節能要求的照明燈具。

二、有關節能設計的關鍵因素

(一)提高隔熱與保溫的主要性能

a.對于建筑物的圍護結構首先要具備的就是保溫效能。由于在建筑的外墻耗能當中它可以達到40%左右,因此必須要提高它的隔熱與保溫效能,這對提高節能減排效率具有重要的意義。由于在不同國家和與不同地區當中存在著一定的氣候差異,所以對建筑的圍護結構在傳熱效能方面也會存在不同的要求。如果在較為寒冷的區域,建筑的護結構應具有較小的傳熱系數,所以就要利用導熱系數較小的隔熱材料,進而改善建筑的熱環境。同時,也應根據建筑結構的位置以及材料的不同,可以利用不同的保溫技術,而在這其中最為有效且最簡單的就是外墻的保溫技術。外墻圍護的保溫不等于隔熱,隔熱的主要作用還是為減緩在外墻圍護結構當中所吸收的熱量向室內傳遞的速度。一般建筑如果可以達到自然通風,那么外墻隔熱系統主要就是為了保溫。因此,作為護結構必須要具有相當的時延,從而可以維持表面溫度在較低的情況下,也能有效地降低室內的熱量。例如,可以在建筑的防熱表面利用平滑的淺色裝飾材料,或者應用可以吸收太陽輻射率較小的材料。一般來說,屋面的能耗會占到墻體能耗相當的比例,所以,必須要重視墻體保溫隔熱的性能。

b.由于太陽能是一種潔凈天然并且可再生的能源,所以在現代建筑設計當中有著廣泛的應用。在高速的經濟發展當中,電力、煤礦、石油等方面的供應已經隨著需求量的增大變得日益緊張,這也推動了太陽能技術的發展,在一定程度上解決了目前能源緊張的問題。太陽能產品的制造技術已經越來越成熟,得到廣大消費者的認可,所以太陽能技術應該具有很大的經濟效益。然而,由于目前我國的太陽能產品是以零散的應用與安裝為主,所以存在著很多的問題。為了可以更好地解決這些問題,就必須把太陽能技術歸納到建筑的綠色節能設計當中,更加積極地提高太陽能產品的應用率,從而在一定程度上解決我國能源緊張的問題,也將促進建筑節能設計的發展。

(二)利用自然通風

在一般的建筑當中,自然通風主要是通過氣流傳熱,而空氣流動主要通過建筑物的窗、門等開口位置所具有的空氣壓力差傳熱。出現空氣壓力差的因素主要體現在兩方面,一方面就是風壓的作用,另一方面就是熱壓的作用。熱壓一般是取決室內外的空氣溫差,也就是空氣的容重差以及高度差。解決熱壓現象主要可以根據合理的空間布局、合理設計門窗等方法,同時,在建筑的設計當中必須要設置相當數量高窗與低窗結合,從而可以提高進出口的高差,當熱空氣有所上升時,則由高窗進行排出,而涼風則會進入室內,從而發揮出煙囪效應。但是,當設計中應用煙囪效應時,則必須要把天井設計在其中,或是在樓梯間以及走廊的屋頂設置一個排風的天窗等,從而也可以增加自然通風量。

(三)對室內的布局設計

a.由于對室內房間的合理布局總體上利于室內的自然通風與采光,但因在建筑面積、體形系數以及建筑節地等方面有所限制,所以,不是每個房間都具有良好的通風與采光條件。我國的建筑節能計算主要是通過建筑進行研究的,所以在不同的房間里所應用的性質以及應用的時間也有所不同,此外,對室內的舒適要求也會存在一定的差異。因此,在設計布局時,必須要確立先后的順序,也就是先從起居室再到主臥室、次臥室以及工作室,最后才是廚房、衛生間。

b.由于門窗設計是建筑圍護隔熱、保溫以及節能中最為薄弱的一個環節,所以增加建筑材料玻璃在熱工方面的性能,其主要目的就是為了控制窗表面的溫度,防止夏季過高而冬季又會較低的現象。對于門窗洞口的設置一方面要增加室內面積的合理布置從而提高利用率,另一方面也應考慮到穿堂風,防止出現口袋屋式的布局設計。

c.設置廚房與衛生間的排風口時,必須要全面考慮到主導風向以及對鄰室的影響作用,從而防止出現油煙的污染以及發生強風的倒灌現象。

d.在進行設計時,必須要正對進風口和出風口的位置,防止出現通風的流線轉折,從而提高房間的通風率。如果進風口與出風口具有較大的面積時,則會利于增加通風量。

三、結論

總之,建立建筑綠色節能體系必須以節能的方法以及技術而實現,這也可以作為建筑各個功能的系統以及節能的各種應用技術的綜合指導。因此,在進行建筑的綠色設計時,必須要結合我國的建筑國情以及地區的具體實際情況,從而綜合地應用節能技術的各種措施,選用合理的設計方案,全面規劃,達到節能的效果。

參考文獻

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[2] 樸在林;李泉海;孫國凱;張文基;倪云梟;;農村住宅綠色建筑關鍵技術的集成與應用研究[A];紀念中國農業工程學會成立30周年暨中國農業工程學會2009年學術年會(CSAE 2009)論文集[C];2009年

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中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A 文章編號:

引言

近年來,隨著我國國民經濟的迅速發展,國家對環境保護、節約能源、改善居住條件等問題高度重視,相應制訂了一批技術法規和標準規范,這些標準規范的頒布實施對于改善環境、節約能源、提高投資的經濟和社會效益,起到了重要作用。

1.建筑節能現狀

隨著城市建設的高速發展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產能耗約13%,建筑總能耗已達全國能源總消耗量的45%。我國現有建筑面積為400多億m2,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續執行節能水平較低的設計標準,將留下很重的能耗負擔和治理困難。龐大的建筑能耗,已經成為國民經濟的巨大負擔。因此建筑行業全面節能勢在必行論文。

我國建筑節能工作起步較晚,始于80年代初,根據先居住建筑后公共建筑,先北方后南方,先城鎮后農村的原則,我國先后制定和頒布了一系列的節能技術法規和標準規范。隨著新材料、新技術的發展,現有的節能技術和方法已不能滿足新的要求。并且,在辦公建筑中,隨著人們對居住環境舒適度要求的提高,現有的節能措施已明顯不足。故需要研究一套符合時代要求的理論來支持新時代的建筑節能設計。

目前大部分的建筑節能措施主要是針對建筑的圍護結構,而建筑選址、規劃布局、建筑體型、自然通風和采光及新能源利用等一系列手段所產生的節能效應,及由此產生的指導原則和要求,長期以來卻被人們忽視。圍護結構的節能設計固然重要,但是建筑的節能不僅僅是圍護結構的節能,單一的方式并不能夠全面的解決節能問題。隨著新材料、新技術的發展,現有的節能技術和方法已不能滿足新的要求。并且,在辦公建筑中,隨著人們對辦公環境舒適度要求的提高,現有的節能措施已明顯不足。故需要研究一套符合時代要求的理論來支持新時代的建筑節能設計。

2.建筑節能設計

2.1建筑各部位的節能構造設計

建筑各部位的節能構造設計,主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分功能的同時,通過對各部位(屋頂、樓板、墻體、門窗等)的造型、結構、材料等方面加以進一步設計,充分利用建筑外部氣候環境條件,達到節能和改善室內微氣候環境的效果。

屋頂的節能設計。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分,主要節能措施為:①采用坡屋頂;②加強屋面保溫措施;③根據需要,設置保溫隔熱屋面(架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等)。

樓板層的節能設計。主要是利用其結構中空空間,以及對樓板吊頂造型加以設計。如將循環水管布置在其中,夏季可以利用冷水循環降低室內溫度,冬季利用熱水循環取暖。

建筑護墻體的節能設計。墻體的節能設計除了適應氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外,還應體現在能夠改善微氣候環境條件的特殊構造上,如寒冷地區的夾心墻體設計、被動式太陽房中各種蓄熱墻體(如水墻)設計、巴格達地區為了適應當地干熱氣候條件在墻體中的風口設計等;而在馬來西亞,楊經文設計的檳榔嶼州MennaruUmno大廈外墻中,則外加了一種“捕風墻”的特殊構造設計,在建筑兩側設陽臺開口,開口兩側外墻上布置兩片擋風墻,使兩通風墻形成喇叭狀的口袋, 將風捕捉到陽臺內,然后通過陽臺門的開口大小控制進風量,形成“空氣鎖”,可以有效地控制室內通風。

建筑門窗的節能設計。據統計資料, 在我國既有的高耗能建筑有40%的耗能是通過門窗散失的。因此,解決好門窗節能的問題相當重要。

建筑物圍護結構細部的節能設計。細部的節能設計對于建筑物的整體節能也非常重要,應從以下各部位著手:①熱橋部位應采取可靠的保溫與“斷橋”措施;②外墻出挑構件及附墻部件,如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調室外機擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應采取隔斷熱橋和保溫措施;③窗口外側四周墻面,應進行保溫處理;④門、窗框與墻體之間的縫隙,應采用高效保溫材料填堵;⑤門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙,宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封,避免不同材料界面開裂, 影響門、窗的熱工性能;⑥采用全玻璃幕墻時,隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙, 應填充保溫材料。

2.2太陽能技術

我國具有豐富的太陽能資源。太陽能以其清潔、儲量巨大、成本低、無地域限制和能源質量高等眾多優點成為可再生能源利用的首選資源。太陽能建筑的技術應用包括了被動應用、主動應用和綜合應用等多種途徑。就發展最快的太陽能光熱利用而言,也將包括低溫利用、中溫利用和高溫利用等多層次能源效率利用形式;太陽能光伏發電技術雖然其成本高,但隨著技術成本不斷降低,也將在太陽能建筑上得到更大的發展。

2.2.1太陽能光熱技術。

太陽能熱水器是光熱利用最成功的領域。普遍存在的由每個家庭分散獨立安裝的太陽能熱水器,安裝和使用方式對其性能和外觀造成了很大的影響。太陽能熱水器沒能與建筑完美的結合,給景觀和安全帶來了不利效果,甚至出現了先安后拆的現象,給太陽能熱水器產業的進一步發展造成很大障礙。所以提倡集體安裝、統一設計對于住宅樓利用太陽能熱水器是非常必要的。

2.2.2太陽能采暖技術

太陽能用于建筑物供暖有兩種方式:被動式太陽能采暖系統和主動式太陽能采暖系統。

被動式太陽能采暖系統是太陽能采暖中最簡單的一種形式,通過建筑的朝向和周圍環境的合理布置,以及建筑材料和結構構造的恰當選擇,使建筑物在冬季能夠充分利用太陽賦予的熱量,以達到采暖的目的。

主動式太陽能采暖系統是使用常規能源,利用水泵或風機等動力設備,將熱水或熱空氣從太陽能集熱器輸送到儲熱器或采暖房間內,系統中的各部分均可控制而達到需要的室溫。

2.2.3太陽能空調技術。

太陽能空調的實現有兩種方式,一、是先實現光-電轉換,再用電力驅動常規制冷機進行制冷;二、是利用太陽的熱能驅動進行制冷。

從太陽能系統和制冷熱源工作溫度的高低來分,目前國內外太陽能空調系統大致可以分為三類:高溫型、中溫型和低溫型。國外實用性系統多為中溫型,也有高溫型的實驗裝置,國內目前只有后兩種。

2.3采暖規劃設計

采暖建筑節能規劃設計技術主要通過合理選擇建筑選址、分區、建筑布局、道路走向、建筑方位朝向、建筑體形、間距,適當利用季風方向、太陽輻射和建筑外部環境達到改善建筑氣溫舒適度,節約能量。在這種思想引導下,很多成型的建筑美觀卻不節能。因此,建筑選址時。建筑基地不適宜選擇在山谷、洼地及凹地等處,因冬季冷氣流在凹地里易形成對建筑物的“霜洞”效應。位于凹地的底層或半地下層建筑為保持所需的室內溫度所消耗的能量,就會相應的增加。所以建筑基地應盡量選擇在向陽、避風的地段上,為建筑爭取日照創造必要的條件。在建筑布局中要充分考慮夏季有利的主導風向(通風致涼)和避免冬季不利的主導風向(避風保暖),綜合考慮采光、通風、保溫和防曬等因素,合理安排群體布局和建筑朝向。

3.結束語

總之,節能建筑是我國建筑業近年來一直努力的目標。我國居住建筑的節能設計主要有以下幾個方面:通過有效的組團規劃、單體設計,從朝向、間距、體形上保證建筑物有足夠的太陽輻射,并組織有利的自然通風;減小建筑物的體形系數及外表面積,加強護結構的保溫隔熱性能,以減少能量損失;提高門窗氣密性,減少冷風滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量;改善采暖和空調系統的運行效率和管理手段,減少設備能耗。

參考文獻:

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中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A

引言

隨著環境問題的不斷出現,“低碳經濟”的浪潮已經在全球各地掀起,我國是農業大國,農村耗能所占比例很大,而因為我國農村地區沒有統一的規劃,加之建筑用地面積大、技術水平低,從而忽略了建筑熱工性能和室內舒適性要求,使得能源利用率低、資源浪費嚴重等。所以,在農村地區廣泛推廣建筑節能技能夠使我國農村的生活條件和居住環境得到很大改善。

一、農村環境特點

(一)農村環境資源特點

我國農村地廣人少,可再生資源比較豐富。有太陽能、水能、風能、生物能等自然清潔能源。雖然這些能源在農村地區十分豐富,但其利用率卻不是很高。表1就對幾種清潔能源進行了統計:

表 1 幾種清潔能源利用情況統計

排出以上幾種蘊藏豐富的能量資源外,農村地區還有很多比較好的資源。比如木材、竹類、粘土等一些力學性能較好的、清潔無污染的材料。這些材料在加工之后都能夠作為建筑材料,在建造房屋建筑中使用。

(二)農村建筑結構特點

伴隨新農村建設的迅速發展,農村居民的農宅翻新也在不斷加快。新農村建設并沒有在低碳方面對農村建筑進行嚴格的限制。當前,大多數農村地區新修的或已經建成的建筑都有著較為顯著的特點,基本上能歸納為三個方面:一是主要使用的建筑砌體材料是混凝土、輕質混凝土空心砌塊、燒結實心磚和多孔磚、蒸壓加氣混凝土砌塊等,使用的木結構和竹結構比較少;二是建筑結構在選型時通常用墻體承重結構,且基本為三層以下,結構形式比較單一,無法充分運用資源(風能、太陽能、生物能等);三是建筑結構在施工時,工程量不是很大,傳統的竹支架和木模,無法循環利用;在使用水資源的時候不重視節約利用;各類建筑廢棄物隨意丟棄,沒有回收利用和處理措施,導致建筑垃圾破壞農田和資源的浪費。

二、農村低碳型建筑發展的制約因素

1、低碳技術和產品不夠成熟。我國在20世紀80年代已經開始對低碳建筑技術進行研究,時至今日已有了不錯的發展,新材料、新技術、新工藝不斷涌現,然而目前我國建筑低碳技術仍有很多的問題。如:投入的低碳技術研究經費不足、部分技術還不成熟、產品研發不均衡、材料質量性能差以及施工比較復雜等現象。

2、低碳建筑設計和施工不到位。農村建筑大多數都是自建的,沒有經過建筑設計師科學合理的設計,建筑整體的節能和保溫性能不夠好。其次,農村建筑建造水平不夠專業,施工工人基本上都是當地的農民,缺乏專業化的施工技術和專業知識,也沒有經過專業的培訓,施工技術落后,例如:建筑的基礎開挖深度掌握的不到位、柱和梁的配筋不合理、墻體保溫和屋面保溫以及屋面防水處理不到位等問題,常常會有再次返工現象出現,這對于資源是一種很大的浪費,并且還造成了環境污染。

3、初期投資成本高。節能產品相較于普通產品成本高,這對于低碳建筑的普及是很不利的。目前我國農村普遍存在的問題就是農村居民收入低,而且建筑節能意識相對較為薄弱,在建造房屋的時候,首先考慮選擇成本低的產品。這就導致了農村居民不注重建筑節能,造成低碳建筑很難大規模的推廣。

4、民眾意識薄弱。在一些農村地區,因為各個地方的政府部門對于低碳經濟發展的宣傳、教育和投入不足,農村居民對“低碳建筑”了解非常少。日常生活中,對于低碳節能幾乎沒有概念,而且也缺乏節能意識。

三、農村建筑低碳設計技術要點

我國東部和西部,沿海發達地區與內地、漢族地區與少數民族地區都有著很大的差異。因此在進行新農村低碳型住宅設計時,必須結合我國農村的實際情況,因地制宜,選擇適宜性技術,盡可能就地取材,科學合理的施工,形成造價低、節能效率高、居住環境適宜的新型住宅。低碳型住宅的發展必須立足于現有的資源狀況以及現代技術和現代材料,用新技術、新材料來改善農村居民所面臨的問題,滿足現代農村居民的生活需要。

(一)建筑材料選用

建筑低碳設計在選擇材料時應該堅持選擇可再生利用、能耗低、污染少的原則。建材在生產、搬運、運輸過程中會出現一定程度的資源消耗,這則說明就地取材的重要性。

表2是引自臺灣成大研究所siraya研究室2007新版以及張又升,建筑物生命周期二氧化碳減量評估(成功大學博士論文,2002)的建材在生產與運輸過程中二氧化碳的排量。

表2 臺灣地區部分建材生產與運輸階段CO2 排放量統計

從表2中可以看出,水泥、鋼材、紅磚、瓷磚單位量CO2排放量與木材相比要高很多,尤其是在生產過程中,因為水泥、鋼、土質都要燒制,這就直接提高了CO2的排放量,而且損耗了很多能源。如果按照1Kg煤燃燒釋放處1.5~2Kg二氧化碳計算,生產1000萬塊實心粘土磚,與生產同一體積稻草磚相比,排放的二氧化碳多出了4468.6萬噸。土坯、秸稈磚等材料與稻草磚在生產過程也差不多,所以CO2排量也相對少一些。中國建筑科學研究院抗震所葛學禮研究院研究過土坯圍護墻房屋結構,加強節點處設圈梁可以確保結構在8.5度時依然不會存在不可修復的損壞;稻草磚、稻草板、竹、木材、土坯、秸稈磚都有行業的帶頭人做過研究,在7.5度地震作用下,農村三層以下房屋不可能出現不可修復損壞,結構是比較安全的;因此,針對農村建筑提出一些建議,在確保結構安全的基礎上以木結構或竹結構為主體,將稻草磚、稻草板、土坯、秸稈磚作為圍護結構材料換掉,盡可能的不用或者少用混凝土或鋼材等能耗較高的材料。

上述材料在我國部分地區已經開始使用,并較好效果相當不錯。表3是對這幾種材料的應用效果的歸納。

表3 農村建筑低碳設計常用材料

(二)結構類型選擇

在結構選型時應堅持安全、簡潔、與環境相協調并可以充分利用環境資源的原則。在結構安全的基礎之下,建筑材料的用量、施工時間的長短都是由結構的復雜程度決定的,這些對于建筑的低碳化都有間接性的影響。

結構選型的這一原則能夠通過平面標準化與對稱性設計來實現。這種設計的重復率比較高,能夠使生產過程的組件種類減少,讓結構尺寸整體統一。要通過柱斷面一致、樓梯對稱并具有重復性、大小梁深一致等方式,來簡化組模時間與增加重復使用率以此降低損耗,實現節能的目的。與環境相協調并可以充分運用環境資源這一原則指的是結構的選擇要充分利用如太陽、風、地熱、水能、生物能等可再生能源。把各種能源集成到一座建筑中,按照我國農村這部分可再生能源的具體分布特點,可以設計類似的建筑。在水資源豐富、植物多、季風盛行的南方可在簡易結構的技術上設計風力發單機、沼氣池、水力發電機,而在陽光充足、日照長、動物糞便多的北方可設計太陽能電池板、沼氣池以充分利用能源。

(三)施工階段低碳設計

施工階段堅持能耗低、排放低、污染少的施工方式。我國當前已建立了低碳施工標準ISO 1400環境管理體系。首先,農村建筑施工一定要遵循該標準,然而其又表現在不同的地方。農村建筑施工的強度相對比較低,工程量小,不利于管理。所以,農村建筑結構低碳設計應該要重視相應的技術要點。為了確保節能減排,首先必須得節約資源,節約建材。可以采取有效的措施,比如:提高周轉次數材料的使用率;注意保護施工臨時用地;施工臨時設施主次運用可拆卸結構材料。其次,對施工順序進行合理的設置,并且要編制好施工組織報告,防止造成材料浪費。最后,要對施工質量加強控制,方便因為質量問題而在此返工這樣不但造成了材料浪費,而且還使廢棄物增加,相當于增加了環境中碳的排量。

四、結束語

要使新農村建筑走上可持續發展的道路,在改善基礎設施建設的過程中,就必須堅持上述指導思想,注重節能低碳的技術,并將其作為指標來對農村住宅和景觀進行規劃和建造。發展低碳型的新農村建筑,科學合理的運用可再生能源,有效推動我國農村地區的建筑節能技術,延長建筑的使用壽命,實現節約能源的目的,使農村居民的生活得到改善,從而促進社會經濟的可持續發展

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建設社會主義新農村,是貫徹落實科學發展觀的重大舉措。科學發展觀的一個重要內容,就是經濟社會的全面協調可持續發展,城鄉協調發展是其重要的組成部分。全面落實科學發展觀,必須保證占人口大多數的農民參與發展進程、共享發展成果。如果我們忽視農民群眾的愿望和切身利益,農村經濟社會發展長期滯后,我們的發展就不可能是全面協調可持續的,科學發展觀就無法落實。重點在農村,難點也在農村。改革開放以來,我國城市面貌發生了巨大變化,但大部分地區農村面貌變化相對較小,一些地方的農村還不通公路、群眾看不起病、喝不上干凈水、農民子女上不起學。這種狀況如果不能有效扭轉,全面建設小康社會就會成為空話。因此,我們要通過建設社會主義新農村,加快農村全面建設小康的進程。建設社會主義新農村,是保持國民經濟平穩較快發展的持久動力。

目前我國農村現狀分析,農村的生態環境比城市要好,如何保護和利用這些資源,創造效益,用創造的效益再反饋到當地建設,形成良性循環,生態區域的科學性規劃,合理引導地方農民保護好生態環境,地方非物質文化的保護與修繕都值得我們研究。農村資源豐富,卻面臨環境極具破壞與污染境地,部分源于農村環衛基礎設施落后,在農村,隨處可見的生活垃圾,果皮紙屑等。由于農村地區人口的教育程度普遍較低,他們處理生活垃圾的方式往往都不太恰當,“亂吐,亂倒,亂丟”的現象仿佛已經司空見慣,特別是山區農村的“垃圾堆門口、垃圾倒河道、垃圾上馬路”等典型現象至今仍普遍存在。昔日美麗的小溪變成了爛泥灣,防洪能力大大降低,因此,通過生態環境的綜合治理來改善農村的能源環境的工作就顯得更加有必要了。農村的能源環境的好壞直接決定著農村地區的發展的好壞。農村地區的人亟需加強環境保護和綜合利用的意識。在農村,我們應當在原有的垃圾坑的基礎上,新建更高標準和更高質量的垃圾回收站、生態處理池,每個村莊都需要配備村級保潔員、垃圾清運車,將人們的生活垃圾統一收集、轉運、處理。這將有利于改善農村面貌。所以建設好社會主義新農村,首先要建設好與農民生活有關的基礎設施,改善居住環境,合理規劃好土地資源,優化建筑結構,減少能耗,讓農民享受自己居住環境,享受改革帶來的成果。

1 項目研究主要內容

1.1 宅基地的測量與規劃

選擇一個示范村落進行試點,住戶規模為30戶至40戶、人口為150左右進行測量與規劃。測量分兩類:標注測量和非標注測量,測量數據供給住戶方和建設方作為參照依據。選擇測量儀器和工具,有專業工程測量儀器和皮尺等工具。現在農村居住較為分散,重新組合規劃尤為重要,政府起到主導作用,制定符合實情的政策制度,最大化節約土地和有效保護地方生態系統。(如上圖衢江區葉村原址)

1.2 農民臨時安置與新住宅的建設

解放土地,特別是把原有宅基地從新規劃與建設,最大化利用土地資源,農民臨時安置是政府職能部門要解決重要課題,也是本項目組研究一個方向,農民不但有必要的生活場所,而且還要考慮他們農具的安全存放,如現代化收割機器、大件家用電器等,完全寄托親戚家也會發生矛盾,課題組認為,建設一些臨時居住空間很有必要,新規劃好的場地上的老房子可以先拆,其余住宅可以分期拆遷;過渡安置與臨時安置相結合方法。仔細調查農戶他 們可以自己解決住所的、沒有能力解決的,做好記錄,根據實際情況逐一合理解決。

1.3 測繪衢江區葉村代表祠堂圖紙(如下圖)

2 解決建筑設計技術

2.1建筑維護體技術和外保溫材料應用,節約建筑能耗重要的措施是合理改善護結構的熱工作能,高效保溫的墻體節約能耗顯著,本項目研究外保溫材料主要采用250厚的蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊作為護體,又增加一層30厚的有機硅保溫砂漿。

2.2 太陽能技術應用,太陽能是我們可利用的最清潔、最豐富的能源,在實驗樓屋頂安裝了太陽能電池發電系統,可以將太陽輻射能直接轉換成電能,利用蓄電池組貯存太陽能電池受光照所發出的電能,并可以隨時向用電設備供電,從而滿足樓內的動力和照明系統的用電需求。太陽能電池發電技術具有許多優點,如安全可靠, 無污染,不消耗常規燃料,不受地域限制,維修簡便,適合在建筑物上安裝等特點,因此它是當今世界上最具有發展前途的新能源利用技術。實驗樓內的空調系統全面采用了地源熱泵技術,它利用地表淺層中蓄存的能量,室外空氣溫度波動很大,但地表面幾米以下的地溫全年相對恒定的特點(地球表面溫度通常保持在1 5℃左右),在夏季將室內多余的熱量不斷地排出而為大地所吸收,使建筑物室內保持適當的溫濕度。這項技術具有低能耗、對環境影響小、維護費用較低以及設計靈活等突出特點,是一種高效、環保的能源利用系統。

2.3 建筑水系統與綠色植物的技術應用,水系統主要指如何收集雨水,利用雨水澆花卉植物,沖洗院落和馬桶之類,雨水蓄滿水池,可以養魚,夏天可以噴灑地面降溫,雨水的再利用,節約水資源,綠化植物可以滯留空氣中的塵埃,凈化空氣。據科學測定,667m'綠色植物一年能產生氧氣14.4t,吸收二氧化碳21.6t,一個城市如果把屋頂都利用起來進行綠化,那 這個城市中的二氧化碳較之沒有綠化前要少85% (平均值減少7O% )。而綠色植物合理應用到建筑上,可以讓建筑西面墻短暫的降溫與隔熱,又美化建筑立面效果,常用藤類植物來應用,如紫藤、葡萄、金銀花、秋海棠、常春藤、牽牛花、爬山虎等植物。

2.4 建筑門窗節能技術應用,窗口遮陽采光,固定窗口遮陽采光,垂直遮陽(適用于北窗)、水平遮陽(適用于南窗)、擋板遮陽(適用于東西方面的窗);活動窗口外遮陽,可以自由控制遮陽采光的工作狀態;窗口內的遮陽,最好選擇窗簾,如:百葉窗簾、垂直窗簾、卷簾等形式。綠化遮陽采光,在建筑物窗外種植爬類植物或景觀盆景花卉等,即美觀又遮陽,在2010年上海世博會主題館多采用這種形式,得到很多賓客認可。通過建筑節能實驗室,測試建筑門窗保溫性能以及經濟技術指標,收集數據。

3 項目研究成果與要達到的主要技術指標

項目主要完成樣板建筑單體設計圖紙一套,建筑結構施工圖,場地規劃總平圖一套;完成建筑節能試驗研究分析,總結技術指標資料;完成城市生態系統體系研究報告一份;完成綠色建筑模型系統技術文字資料;開展本地建筑設計工程有限公司企業技術合作,為項目的實施提供技術支撐;完成建筑外保溫材料實驗環節技術指標程序;最后總結撰寫與本項目論文。

4 結束語

篇(9)

引 言

能源短缺與生態環境破壞是當前人類社會發展面臨的兩大難題,如何降低經濟發展造成的生態平衡破壞,已經成為當前人類社會亟待解決的問題之一。建筑業是人類對自然資源、生態環境影響最大的活動,一定程度上決定了社會可持續發展的能力,如何降低人類活動對客觀生態環境的影響,現已成為生態建筑設計中的關注焦點,為了滿足自身的發展,應努力尋找人、自然與社會和諧的可持續發展的居住環境,為社會經濟的全面進步創造有利條件。

1 生態建筑的特點及設計原則

生態建筑的出現,是建筑科學技術水平發展到一定階段的產物,這種建筑形式強調生態因素與建筑因素的結合,運用建筑學知識與生態學知識營造出的生態平衡的建筑環境。

1.1 生態建筑特點

(1)生態建筑融入了多種領先的建筑學知識。這能夠充分使用多種可再生資源,例如太陽能、風能,另一方面也節省了不少的非可再生資源。生態建筑中還運用了很多的物理知識及生物方面的技術,例如采光、通風等性能。節省了大量的資源,也相應地減少了能源的消耗及廢物的釋放。

(2)生態建筑的構建過程中使用了很多的可再生資源,在某種程度上既符合建筑的要求,又減少了建筑成本,而且也可以相應地降低對能源的消耗及廢物的釋放量,非常有益于生態建筑周圍的環境。

(3)設計生態建筑的核心部分是怎樣對待釋放物,即使運用的科技再發達,生態建筑中仍然會存在一些廢物。生態建筑施工時運用了無害化處理方法對廢物進行處理,大大減少了對周遭環境的損壞。

1.2 生態建筑設計原則

(1)生態建筑綜合能源利用系統是依據各地的具體情況,綜合采用各種能源技術與形式的集成體。其設計宜采用被動與主動技術、低技術與高技術相結合,以優先采用被動與低技術為主,并在此基礎上考慮主動與高技術層次能源技術的設計原則。

(2)在能源技術層次的選擇上,還要考慮生態建筑本身的定位,如屬低技術的生態建筑,則宜以低層次的能源技術為主,如屬高技術則有必要采用一些當代高技術層次的能源技術手段。

(3)在能源形式與種類的選擇上,要因地制宜,以選取當地最適宜的能源形式為宗旨。生態建筑綜合能源利用系統的最終目標是在保證與環境和諧共處的前提下,用最少的常規能源消耗來為人們提供一個適宜的生存空間。

2 生態建筑應用的主要技術

生態建筑應用的主要技術強調對清潔可再生能源的利用,其常見的設備系統包括以下幾種:

2.1 太陽能強化通風構件

太陽能強化通風構件是最為經典的被動式太陽能利用技術,且因其設計簡單、造價低及效果明顯等優點而頗受建筑設計者的青睞,近年來已成為生態建筑能源系統設計中一個必備的節能與生態元素。目前比較流行的太陽能強化通風構件有特朗伯墻、太陽能煙囪及屋頂式太陽能集熱器,其中前者發展最早,后兩者都是在前者的基礎之上發展起來的。其原理都一樣,均是利用太陽能加熱夾層空氣而產生熱壓來驅動空氣的流動,從而起到強化通風(夏季)或給室內供暖(冬季)的效果。

2.2 生態幕墻系統

生態幕墻系統是當今生態建筑中普遍采用的一項先進技術,并被譽為建筑“可呼吸的皮膚”或“生物氣候緩沖層”。它主要是針對以往玻璃幕墻能耗高、室內空氣質量差等問題,采用雙層體系作為建筑圍護結構,提供自然通風、采光、增加室內空氣舒適度及降低能耗,從而較好地解決了自然采光和節能之間的矛盾。生態幕墻的主要功能是在滿足室內采光要求的前提下達到節能、通風、改善室內空氣品質、隔音及建筑美學要求。

2.3 建筑中庭

建筑中庭是指建筑的一面或多面采用玻璃與室外隔斷的半室內半室外建筑空間,在某種程度上也可以將其理解為一種擴大了的“雙層皮”幕墻體系。它作為一種廣受歡迎的集休閑、娛樂、購物、交通及餐飲等于一體的多功能公共建筑空間,在當今高技術生態建筑中得到了廣泛應用。中庭空間在吸收太陽輻射、改善自然采光、促進室內通風及緩沖室外氣候的影響等方面的生態效應也逐漸被人們所認識。中庭往往被設計成一個被動式太陽能的調節空間,把它作為溫室,成為室內生態區的一部分。中庭空間不僅是現代建筑室內的精彩演繹,也是生態建筑中重要的生態與節能設計策略。

3 生態建筑應用效果評價

生態建筑的實際應用效果評價,通常從能源利用角度出發,通過其對客觀環境的影響效果高低,做出優劣評價。

3.1 建筑節能狀況

重點應放在圍護結構的保溫、隔熱及其相應的自動控制上,使建筑節能滿足國家現行的有關標準,具體實施與評價嚴格按照建設部的《民用建筑節能管理規定》(建設部第76號令)執行節能指標對于北方采暖地區為50%,其他節能措施要達到節能5%。

3.2 常規能源系統的優化

在使用常規能源時,應對能源系統進行優化,應合理地選擇確定整個系統中各設備系統的能源供應方案,優化設備系統的設計與運行,避免因多種能源結構形式的重復建設而造成浪費,在滿足功能與健康要求的基礎上,減少對常規能源的需求量和因使用常規能源對環境造成的污染。

3.3 新能源的利用

新能源的利用程度是生態建筑能源利用技術評價中的一項重要參考指標,是生態建筑是否符合“生態”原則的直接體現與標志。其重點應放在太陽能、地熱能、風能、廢熱資源等綠色能源的開發與利用上。新能源的利用要因地制宜,宜選擇適合本地特點、性能價格比優良的技術與產品。

3.4 環境效益

環境效益作為生態建筑最重要的目標之一,是其是否生態的直接體現,是評判建筑是否生態的主要指標,而能源利用技術在很大程度上決定了其對環境的影響。因此,生態建筑中應盡量使用綠色能源,減少環境污染。

4 我國生態建筑設計問題及解決對策

4.1 我國生態建筑設計存在的問題

(1)缺乏生態建筑的正確認識。在國內外學術界有許多不同的解釋,但其核心內容是基于對自然環境、使用的建筑、生態、合理安排組織建筑與其他相關因素的關系的基本原則建筑及其周圍環境成為一個有機的組合,而且還具有良好的室內氣候條件和建筑自律,并擁有土地、水資源,減少污染、延長建筑物的使用壽命、改善生態環境等優點。而當前我國的生態建筑應用中,存在著片面追求節能科技的應用,忽略了技術與客觀環境的融合,造成生態建筑的建設與當地實際氣候、土地以及經濟發展條件相背離的情況,生態建筑的應用受到了很大的限制。

(2)缺乏對農村生態建筑的系統研究。中國是一個發展中國家,研究不平衡的生態建設系統,包括城市和農村地區差別很大。目前的研究主要集中在較發達的城市,在農村地區的生活環境缺乏系統的研究,特別是在東北地區。從專業的角度來看,生態、能源、科學學科的人多數研究雖然內容更加豐富,但沒有得到很好的各學科之間的結合。特別是如何將一個特定區域的生活環境和植物環境工程相結合,也是未來研究要加以解決的問題。

(3)缺乏生態建筑的廣泛實踐。當前,我國生態建筑的研究應用存在這一定的脫節現象,科研人員追求建筑業生態建論文的發表,這些論文宣傳在可持續發展理念、促進生態建設的發展上起到了積極的作用。但絕大多數的論文都停留在關于生態建筑設計的理論框架、設計建筑和生態指導原則和理論、先進的生態建設經驗上,缺乏實際的工程實踐模型、計算機模擬、測試環境的影響分析。

4.2 完善生態建筑設計的措施

(1)提高生態建筑的科技含量。積極采用新技術、新理念生態建筑設計,設計者應積極發揮創新精神,將最新的設計理念和新的節能技術應用到建設生態建設之間,不斷提高生態建設,改善生態建筑的生態功能,提高生態建設和生態建設,設計更加科學、節能、環保的生態建設,減少對環境對生態的不利影響,提高施工的科技含量,獲得更高的經濟、社會和環境效益。

(2)科學處理建筑與環境之間的關系。在生態建筑的應用中,必然要占用一定的空間并排出一定的建筑廢物,這同樣會對環境產生不良的影響。因此,生態建設的設計應盡可能降低占用的土地面積,提高土地的利用效率。使用可以回收再利用可再生材料建造,將產生的廢棄物進行無害化處理,以確保環境不受影響,實現和諧發展生態建設和環境保護的目的。

(3)提高能源的利用效率。在生態建筑建設的過程中,設計施工人員要從工程實際情況出發,對其所處的客觀環境進行深入的了解分析,找出風能、太陽能等的優化利用條件,充分發揮這部分清潔能源的效力,提高建筑的能源利用效率。例如在建筑的通風設計中,可利用區域順風和逆風的特點,減少建設過程中對機械通風的依賴,降低電能的消耗。

5 結 語

隨著經濟水平的不斷提升,人們的物質文化生活有了很大的改善,社會的生態環保意識有了很大的進步。生態建筑設計作為當前我國建筑建設研究中的重要組成部分,是一項涉及多專業領域交叉的復雜系統工程,需要建筑、能源及動力設備等學科的密切配合,其具體實施過程要因地制宜。生態建筑技術的研究將有助于促進建筑、清潔能源、生態環保等學科的結合,并為其相互融合發展提供一個好的平臺,為社會的和諧發展創造了條件。

參考文獻

篇(10)

牛態工程是既古老又年輕,既通俗又深奧的一門學科。研究內容涉及到農業生態工程、生態,及生態城鎮建設、節水與廢水處理及利用、山區小流域治理與開發等眾多領域。生態建筑作為其中的一個領域引起建筑界的高度重視,其作為一門學科誕生至今不過40多年的歷史,20世紀60年代美籍意大利建筑師保羅·索勒爾把生態學Ecology和建筑學Architecture兩詞合并成為Arcology,即生態建筑學。此后麥克哈格、吳良墉等建筑師開始了生態建筑的研究,經過幾十年的探索,生態建筑在理論與實踐方面取得了一定的進展。

一、我國生態建筑設計的研究現狀

在20世紀80年代顧孟潮就提出了“未來的世界是生態建筑學的時代”的觀點,1994年5月,中國政府頒布了《中國21世紀議程—中國21世紀人口、環境與發展白皮鋤,從我國的具體國情出發提出人口、經濟、社會、資源與環境協調、可持續發展的總體戰略。1972年斯德哥爾摩聯合國人類環境會議以后,我國環境保護運動日益擴大和深人,以追求人與自然和諧共處為目標的綠色革命蓬勃展開。1996年3月,中國國家環保局推出兩大舉措:一是實行污染物排放總量控制;二是實施“中國跨世紀綠色工程計劃”—在九五期間重點治理淮河、海河、遼河等的污染。1996年國家自然科學基金委員會正式將“綠色建筑體系研究列為九五重點資助課題”,1998年又將“可持續發展的中國人居環境研究”列為重點資助項目。2000年我國頒布了《建筑節能技術政策》;2001年,建設部通過雄錄色生態住宅小區建設要點與技術導貝邸首次明確提出了綠色生態小區的概念、內涵;2001年開始實行仁夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》;2001年我國第一部生態住宅評估標準《中國生態住宅技術評估手刪出臺,以可持續發展戰略為指導,以節約資源、防污染、保護生態為主題,創造健康、舒適的居住環境,推進住宅產業的可持續發展。

二、我國生態建筑發展存在的問題

1、缺乏對生態建筑的正確理解

生態建筑的概念國內外學術界有許多不同的解釋,但核心的內容是根據當地的自然環境,運用建筑學、生態學的基本原理,合理安排組織建筑與其他相關因素的關系,使建筑物與其周圍環境成為一個有機的結合體,同時具有良好的室內氣候條件和建筑物的自我調節能力,并具有節地、節水、節能、減少污染、延長建筑壽命、改善生態環境等優點。但是有人認為只要將建筑物周圍加一些綠化就是生態建筑,在建筑物內部點綴一些植物就是生態建筑,建筑物單純的節能就是生態建筑,還有人認為建筑的平面將來有重新劃分的可能就是生態建筑等等。但這些觀點只停留在生態建筑的表面,對生態建筑的理解是不全面的。

2、缺乏對農村生態建筑的系統研究

我國作為發展中國家生態建筑的系統研究不平衡,其中城鄉的差別較大。目前各個學科研究的重點大多局限在比較發達的城市,缺乏對農村居住環境的系統研究,特別是東北地區。大部分的研究都從本學科(生態學、環境學、城市規劃學、建筑學、農業建筑學、能源學)的專業角度出發,雖然研究的內容較為豐富,但是各個學科之間沒有很好的結合起來進行深人的研究,特別是如何在特定地區將人居環境與植物環境工程結合起來是函待解決的課題。

3、缺乏生態建筑的廣泛實踐

目前,我國建筑界發表了許多關于生態建筑的論文,這些論文對于宣傳可持續發展的思想、推動生態建筑的發展起到了一定的積極作用,但絕大多數的論文都停留在關于生態建筑設計的理論框架、設計原則及生態學理論對建筑學的指導、國外先進生態建筑的經驗介紹,缺乏實際工程實踐模式、計算機模擬、環境效果的測試分析。

三、我國生態建筑設計的發展思路與對策

從本質上講,生態建筑設計是一種由生態倫理觀、生態美學觀共同駕馭的城市建筑發展觀。在實踐中的生態建筑設計思路可著重從以下幾個方面:

1、貫徹以人為本的人文原則。

國際建筑師聯合會第十四次會議宣言指出:“經濟規劃、城市規劃、城市設計和建筑設計應當是探索并滿足人的各種需求”。滿足人類生存和發展的需求,不僅是建筑發展的最終目標,而且是人類社會進步的根本動力。在未來建筑設計中,要充分認識和確定人的主體地位和人與自然的雙向互動關系,強調把關心人、尊重人的宗旨具體體現在城市空間的創造中,以適應不同階層、不同年齡、不同職業的市民的多樣化需求。

2、善于因地制宜,尊重環境屬性。

根據生態學的進化論,生態建筑設計包含著資源的經濟利用問題,其中首要的是土地的利用問題。今后城市的發展,勢必在有限的土地資源內展開,為了節省有限的土地,必須建立高效的空間體系,如在地面上建立親和大自然、充滿人情味的低層高密度建筑;利用生態技術建立起巨構城市,向地上空間要效益;充分開展城市地下空間的綜合利用研究等,使城市地面、地下、空中連接為有機協調的立體網絡。生態建筑設計強調與環境具有最佳關系,對環境破壞最小,一并充分發揮環境效益。與環境互選共生、共同增長是生態建筑設計的重要原因之一。建筑的選擇做到充分利用原有的地形、地貌,與周圍的環境特點以及當地的地理與氣候特征相適應,做到“因地制宜”。

3、增強使用者與自然環境的結合和協調。

建筑物作為聯系使用者與自然環境的橋梁,應盡可能多地將自然的元素引人使用者身邊,這也是生態原則的一個重要體現。人是自然環境的一分子,人的活動必須建立在生態化的基礎上,必須與環境建立起一種新的結合和協調關系。從建筑設計到建筑建造、使用、報廢的全過程中,生態建筑對環境的破壞影響最小。與以往建筑設計相同,生態建筑應致力于為人類提供品質最佳的空間和環境,即使建筑本身對環境污染很小,極為節能,但如果人們的各項活動無法在建筑空間中順利展開,其空間的存在與人的功能需求格格不人,這樣的建筑無疑是失敗的。生態建筑的功能應更趨合理,空間更加宜人,更有助于使用者與自然環境間的交流。它應該具備更良好的物理環境,盡可能地采用自然采光、自然通風,并具有抵御自然災害的能力。

4、增加“綠色”面積,保護生態平衡

生態建筑外部與自然相呼應,內部空間的設計也應綠色化,即通過精心的室內設計,將室外的綠色引人室內環境。綠色植物可以制造氧氣,吸收各種有害氣體、慮塵、調節濕度、溫度、減少噪音等。生態建筑的興起為綠化環境開辟了廣闊天地。通過建筑設計,可以使室內空間室外化,運用綠化、水面等劃分空間,這些設計手法在建筑創作上最為常見。如建筑物內的共享大廳、內庭院,在其上部加一個可調節的開啟式屋頂,根據時間季節的變化,由計算機或人工控制,達到室內溫濕度的調節,又可使室內外空間連成一體。另一種設計手法也被建筑師經常應用:屋面綠化。不僅美化了環境,獲得了良好的景觀,而且對屋面剛性防水有維護作用。生態建筑在保護生態平衡、提高人居的自然度方面大有作為。

根據以上發展思路,生態建筑設計對策可以在以下幾個具體環節上進行操作。

首先,在宏觀環境方面,城市規劃設計要根據生態原則了解城市發展的自然過程,用它來指導土地的利用和開發建設,同時協調好城市內部結構與外部環境的關系,在空間利用方式、強度、結構和功能配置等方面與自然生態系統相適應;區域規劃,則要與城市整體環境所設立的系統相銜接,研究探討城市改造、更新過程中的復合生態問題等。其次,在微觀環境方面,如單體建筑設計、園林景觀設計等,要處理好整體與局部、建筑與自然因素的關系。由于微觀環境方面極具廣泛性和靈活性,所以,其具體途徑和式、法非常豐富,蘊含著廣闊的創造性生機。

篇(11)

本文對我國生態建筑的研究現狀進行了回顧,指出我國生態建筑存在的問題,提出了我國生態建筑的發展的思路與對策。生態化的思想是人類的取向和必然選擇,城市和建筑設計的生態化是歷史發展的必然趨勢。

生態工程是既古老又年輕,既通俗又深奧的一門學科。研究內容涉及到農業生態工程、生態,及生態城鎮建設、節水與廢水處理及利用、山區小流域治理與開發等眾多領域。生態建筑作為其中的一個領域引起建筑界的高度重視,其作為一門學科誕生至今不過40多年的歷史,20世紀60年代美籍意大利建筑師保羅•索勒爾把生態學Ecology和建筑學Architecture兩詞合并成為Arcology,即生態建筑學。此后麥克哈格、吳良墉等建筑師開始了生態建筑的研究,經過幾十年的探索,生態建筑在理論與實踐方面取得了一定的進展。生態工程研究范圍十分寬泛,涉及到農業生態、生態城鎮建設、廢水處理及再利用等許多領域,生態建筑屬于其中一大重要分支,上世紀六十年代,美籍著名建筑師保羅•索勒爾將生態學與建筑學有機結合,提出生態建筑學概念。

1.我國生態建筑設計研究現狀及出現的問題

繼1972年斯德哥爾摩聯合國人類環境會議之后,環境保護日益引起國人關注,并廣泛開展環保運動,以促進人與自然友好相處;1994年,根據當時我國實際情況,我國政府頒布實施了《中國21世紀議程―中國21世紀人口、環境與發展白皮》,提出促進人口、經濟、社會、資源與環境和諧相處,實現可持續發展;1996年,國家環保局一方面采取措施控制污染物排放量,另一方面提出了以治理淮河、海河、遼河為重點工作的“中國跨世紀綠色工程計劃”;同年及1998年,“綠色建筑體系研究”以及“可持續發展的中國人居環境研究”分別被納入到國家自然科學基金資助重點課題項目;2000年國家出臺《建筑節能技術政策》;2001年,建設部明確提出了綠色生態小區理念;同年,《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》正是實施;《中國生態住宅技術評估手冊》出臺,這是我國首部生態住宅評估標準,旨在促進住宅產業實現可持續發展。

我國生態建筑發展過程中所出現的問題主要體現在以下三方面:1)對生態建筑的認識不夠準確,國內外對生態建筑的定義有所差異,但都是以實際自然環境為主要依據,綜合生態及建筑學相關理論,對建筑與相關因素之間的關系予以合理協調及安排,以實現建筑物與周邊環境有機結合。但我國關于生態建筑的認識存在一定的偏差,有的人將生態建筑與建筑物周邊綠化等同;有的則認為生態建筑就是建筑物節能;還有的認為建筑物平面保留日后重新規劃就符合生態建筑要求等,這些都只認識到表面,對生態建筑的理解不夠深入;2)忽視了農村生態建筑的研究,當前我國關于生態建筑研究主要關注的是較為發達的大中型城市,對農村生態建筑缺乏系統且深入的研究;3)生態建筑的研究大多停留在紙面,實踐不足,我國關于生態建筑的研究已經取得一定的成果,并出現了不少高質量的學術論文,但在工程實踐模式以及環境效果測試分析等方面還很少涉及。

2.我國生態建筑設計發展及完善對策

2.1 發展思路

1)因地制宜。土地資源是有限的,城市的發展就需要對空間予以充分有效利用,構建地下、地面、空中相協調的立體網絡。生態建筑關注建筑與環境的和諧,在實現對環境效益利用的最大化的同時,盡可能將對環境造成的不利影響降低到最低。生態建筑設計追求與環境互選、共生以及共同發展,這就需要從各地的實際地形狀況出發,結合周邊環境及氣候特征,實現因地制宜;2)人與自然和諧相處。生態原則在建筑領域的一個重要表現就是盡量將更多的自然元素帶給使用者。人是大自然的一分子,要在生態化基礎上開展相關活動,只有與自然和諧相處才會為以后贏取更大更廣泛的發展空間。生態建筑要以向使用者提供品質上乘的居住空間以及建筑環境為最終目的,要盡可能的促進建筑功能不斷走向合理化,為使用者與自然環境搭建交流的橋梁。

2.2 完善對策

1)從宏觀方面講,進行城市規劃要以生態原則為依據,在熟悉城市發展過程的基礎上開展土地利用及開發規劃,并注意維持城市建設與環境之間的協調性,特別是在空間利用形式、強度以及功能性等方面要與自然系統相適應;2)在微觀方面,要處理好整體與部分、建筑與自然之間的關系,在生態建筑設計方面要勇于創新;3)促進生態建筑領域法律法規的不斷完善,生態建筑的發展離不開法律法規的保障及支持,當前我國已經制定實施了節能法、大氣污染防止法、建筑節能管理等一系列的法律法規,這對生態建筑業的健康有序發展起到了重要的積極影響,今后要加強立法力度,確保建筑設計方面生態策略的采用實現有法可依,對生態建筑設計予以規范,推動生態建筑進一步發展。

3.結語

隨著社會的發展,人類文明程度的進步,生態理念將會是人類發展的必然選擇,建筑設計生態化將會成為今后發展的潮流。生態建筑以人為中心,在建筑設計中尊重人的主體性地位,踐行關心人及尊重人的宗旨,融入了全球范圍內已經達成共識的可持續發展理念,與此同時,還為城市及建筑設計提供了一項新選擇。隨著生態建筑理論研究的日益深入,建筑科學技術的內容也會隨之越來越豐富,建筑業將更具藝術性氣息,建筑領域將會迎來新的發展機遇。

參考文獻:

[1] 李偉. 建筑創作中的生態技術與人文精神――昆明世博社區生態建筑與人居環境研究. 昆明理工大學,2002,06(01).

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