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摘要:在全球经济的影响带动下,各国之间的文化交流加强,特别是建筑行业的改革,无论是建筑风格,修建材料,工程技术的改进等都在进行互动。但是,随着城市化的较快进程,建筑的扩建速度加快,环境由于城市废弃物而遭到破坏。因此,在未来的建筑发展中,绿色建筑和低碳设计成为主流,也是时代赋予给我们的新课题。
关键词:信息时代;绿色建筑;低碳概念;设计理念;发展策略
由于修建建筑是城市进程中较为耗费能源的工程,也是最容易受到地域文化影响的代表物之一,曾经何镜堂先生说:“世界上没有抽象的建筑,只有具体的,地区的建筑,它总是扎根于具体的环境中,受到所在地区的地理气候条件的影响,受具体自然条件以及地形,地貌和城市已有建筑地段环境所制约。这是造就建筑形成和风格的基本点。”也就是说,一个建筑的形成要依据所在城市的文化,地理环境,人们的居住习俗等,不是凭借自己的图纸构想而随意建筑,因为建筑始终是为人们服务的。
一. 现代城市建筑的设计理念
无论是在哪个时期,哪个国家城市,绿色科技仍然是建筑设计当中的核心理念,主要包括:建筑功能理念,能源消耗问题,城市污染等。接下来,探讨一下有关建筑理念的技术,所谓绿色建筑:是指在建筑的全寿命周期内,最大限度的节约资源(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。
(一)建筑功能的有效利用。建筑的功能有很多,基本上是供人们欣赏,是一个城市乃至一个国家的建筑性标志;普通的建筑提供当地居民生活场所;像三峡水利工程等国家特殊性的建筑是能源的发动机,中转站功能……建筑的目的不同导致建筑施工的技术不同,在此建筑理念中,往往一尘不变的建筑手段会蒙蔽工程师的双眼,大材小用的工程施工也不是没出现过,怎样利用国内以及学习国外的优良技术是现阶段建筑工程施工中的关键。使我国的绿色观念把能源的利用率用到最大限度,提高建筑的使用率。
(二)能源消耗现象。举一个能源消耗的案例:在欧洲,大约有一半的左右的生态和环境破坏是由建筑和工程造成的。在美国,甚至城市固体废弃物的60%以上都与建筑运行有关。因此,采取措施使建筑向节能转型,将会在很大程度上节约能源的消耗,并创造出更大的经济价值。截止到2010年,绿色建筑就将为美国带来超过600亿美元的经济价值。同样的,相似的工程消耗给中国也带来不少的困扰,但是,很多常用的建筑材料会对环境造成不利的影响,例如,新鲜加气混凝土散发出来的氡气,人造板材含有大量的甲醛挥发。在我国的城市化进程的步伐中,建筑材料大多数是采用钢筋混凝土的结构设计,可是,水泥是高耗能,高污染,高排放二氧化碳量的建筑材料。研究显示,每建成一平方米的钢筋混凝土为材料的建筑,将会产生300到400千克的二氧化碳,并且混凝土的拆除物也会造成很难处理掉的废弃物。在现有的技术下,还没开发新的建筑材料使用,传统的钢筋混凝土材料会对自然环境继续加害,而且材料单一,从市场经济方面考虑,会对经济平衡造成影响,如果出现建筑材料市场垄断,单方面的市场调节会给建筑商投资给予压力,对楼盘使用者也会带来困扰。所以,从技术层面着手,可谓是一箭双雕,第一解决了环境破坏,第二,调节了市场经济平衡。
(三)这里所说的城市污染主要是建筑施工后,人们居住带来的城市问题。城市能源消耗和城市环境污染不单单是建筑材料这一个单一的原因,建筑违法建造,应用性不强的楼房,建筑地开发位置接近自然环境等建筑施工项目。例如:在接近水源上游的地带建造工厂引起的空气,河流因大量排放物的污染;建筑低层的居民楼,不但浪费了土地资源,密集的居民楼产生的大量因供暖而形成的二氧化碳排放量……由于经济利益的促使使建筑商在短时间里区域这种思想,但是随着国家规定的颁布和实施,虽然有所成效,但是这类事件还是频频被报道,无时无刻不在提醒我们环境为难题。所以,工程师的前期设计在理论上可以制约此类现象的发生,根据建筑应用目的,地形,周遭环境设立,而非单一的考虑经济。
(四)热岛是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象,是城市气候最明显的特征之一。城市建筑群的密集,柏油路以及水泥路面比郊区的土壤,植被具有更大的热容量,吸热率,使城市地区内存储了比较多的能量,并且向四周和大气中大量辐射,造成了同一个时间地区气温普遍高于周围郊区的气温,人们常把这种城市现象称为热岛效应。所以建筑的设计在城市的建筑和环境问题方面尤为重要。
二. 现代建筑设计的策略与发展
利用可再生能源,采用被动式能源。随着工业社会的不断发展,不可再生能源慢慢接近枯竭,已经供不上现代社会的发展,除了高效利用石化能源外,我们还要积极开发利用可再生能源。建筑设计选择生态策略时,我们主张被动式策略(自然通风、相变蓄热体、阳光房、保温隔热墙体等)优先,主动式策略(太阳能电池板、空调系统等)优化,有利于实现生态—经济双赢。
1. 直接得热墙在被动采暖方式中最直接的方式。其中有很多优点,包括:升温速度快,构造简单,不需要附带的集热装置,与普通建筑外形结构没有太大差异等。工作原理:冬季时期白天的光照从南面窗户直接照射到室内,用楼板,墙体,家具等作为吸热和储存热量的设备。到了夜间,这些白天吸收光照的物体通过辐射方式向室内供暖。相比较传统的对流供暖方式更有效果并且舒适。可操作性强,是太阳能供热的推广使用方式之一。
2. 石材也是容易被使用的建筑材料。在中国的很多地区,例如:山东,贵州,福建沿海,四川,西藏等多地均以山石为材料,应用较广。但是,这种建筑技术需要考虑到当地的气候和地域条件,这种石材在川藏的使用较为成熟,掌握了砌筑石墙的技术。石材是一种天然形成的蓄热材料,其热工性能可以用在改善室内物理环境。原理是:石材本身有热延迟性,石墙在白天吸收太阳热能量,夜晚则辐射热量,补充冬季室内的温度。
3. 土是中国较为丰富的建材资源。数据显示,中国的黄土地带有63.5万平方公里,占全国总面积的7%。在这些地區开凿窑洞是传统建筑方式,砌筑生土建筑早已具有了丰富的经验。在当地地区,即使在潮湿多雨的中国华南地区民居中也成功的使用了生土材料,福建圆形土楼为大体量生土建筑,许多已有六七百年历史而完好无损。生土材料为无污染建材,夯土墙多年以后拆旧换新,可作肥料,是完全可以自我降解的材料,取之于自然还于自然,符合可持续性的要求。利用现有丰富的绿色建材,改进传统的技术水平,使建筑的限制条件解除,应用到平原地区的建筑里,对于建筑的发展具有深远的意义,延长建筑的使用性能和寿命,还可以保护环境,构件和谐可持续发展的城市。
通过以上的现代建筑技术分析以及现状探讨,现代的建筑想要长久不衰,创新理念很重要。我国对建筑的应对措施,需要建立在建筑行业的总体发展趋势上,同时也需要综合我国的技术国情,提出战略性的建设,总之,我国的建筑有很大的发展空间,引起我们的长期挖掘和学习。
参考文献:
[1]程波;杨祺.信息时代下中国现代建筑发展的哲学探究——建筑文化全球化与传统文化关系的思考[J].四川建筑科学研究.2008(8).
[2].王慧芹;王智.浅析我国绿色建筑的现状及其发展对策[J].山西建筑.2009(2).
[3]吴恩荣;穆钧.基于传统建筑技术的生态建筑实践[J].时代建筑.2007(4).
[4]张希晨;郝靖欣.从无锡工业遗产再利用看城市文化的复兴[J].工业建筑.2010(1).
关键词:信息时代;绿色建筑;低碳概念;设计理念;发展策略
由于修建建筑是城市进程中较为耗费能源的工程,也是最容易受到地域文化影响的代表物之一,曾经何镜堂先生说:“世界上没有抽象的建筑,只有具体的,地区的建筑,它总是扎根于具体的环境中,受到所在地区的地理气候条件的影响,受具体自然条件以及地形,地貌和城市已有建筑地段环境所制约。这是造就建筑形成和风格的基本点。”也就是说,一个建筑的形成要依据所在城市的文化,地理环境,人们的居住习俗等,不是凭借自己的图纸构想而随意建筑,因为建筑始终是为人们服务的。
一. 现代城市建筑的设计理念
无论是在哪个时期,哪个国家城市,绿色科技仍然是建筑设计当中的核心理念,主要包括:建筑功能理念,能源消耗问题,城市污染等。接下来,探讨一下有关建筑理念的技术,所谓绿色建筑:是指在建筑的全寿命周期内,最大限度的节约资源(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。
(一)建筑功能的有效利用。建筑的功能有很多,基本上是供人们欣赏,是一个城市乃至一个国家的建筑性标志;普通的建筑提供当地居民生活场所;像三峡水利工程等国家特殊性的建筑是能源的发动机,中转站功能……建筑的目的不同导致建筑施工的技术不同,在此建筑理念中,往往一尘不变的建筑手段会蒙蔽工程师的双眼,大材小用的工程施工也不是没出现过,怎样利用国内以及学习国外的优良技术是现阶段建筑工程施工中的关键。使我国的绿色观念把能源的利用率用到最大限度,提高建筑的使用率。
(二)能源消耗现象。举一个能源消耗的案例:在欧洲,大约有一半的左右的生态和环境破坏是由建筑和工程造成的。在美国,甚至城市固体废弃物的60%以上都与建筑运行有关。因此,采取措施使建筑向节能转型,将会在很大程度上节约能源的消耗,并创造出更大的经济价值。截止到2010年,绿色建筑就将为美国带来超过600亿美元的经济价值。同样的,相似的工程消耗给中国也带来不少的困扰,但是,很多常用的建筑材料会对环境造成不利的影响,例如,新鲜加气混凝土散发出来的氡气,人造板材含有大量的甲醛挥发。在我国的城市化进程的步伐中,建筑材料大多数是采用钢筋混凝土的结构设计,可是,水泥是高耗能,高污染,高排放二氧化碳量的建筑材料。研究显示,每建成一平方米的钢筋混凝土为材料的建筑,将会产生300到400千克的二氧化碳,并且混凝土的拆除物也会造成很难处理掉的废弃物。在现有的技术下,还没开发新的建筑材料使用,传统的钢筋混凝土材料会对自然环境继续加害,而且材料单一,从市场经济方面考虑,会对经济平衡造成影响,如果出现建筑材料市场垄断,单方面的市场调节会给建筑商投资给予压力,对楼盘使用者也会带来困扰。所以,从技术层面着手,可谓是一箭双雕,第一解决了环境破坏,第二,调节了市场经济平衡。
(三)这里所说的城市污染主要是建筑施工后,人们居住带来的城市问题。城市能源消耗和城市环境污染不单单是建筑材料这一个单一的原因,建筑违法建造,应用性不强的楼房,建筑地开发位置接近自然环境等建筑施工项目。例如:在接近水源上游的地带建造工厂引起的空气,河流因大量排放物的污染;建筑低层的居民楼,不但浪费了土地资源,密集的居民楼产生的大量因供暖而形成的二氧化碳排放量……由于经济利益的促使使建筑商在短时间里区域这种思想,但是随着国家规定的颁布和实施,虽然有所成效,但是这类事件还是频频被报道,无时无刻不在提醒我们环境为难题。所以,工程师的前期设计在理论上可以制约此类现象的发生,根据建筑应用目的,地形,周遭环境设立,而非单一的考虑经济。
(四)热岛是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象,是城市气候最明显的特征之一。城市建筑群的密集,柏油路以及水泥路面比郊区的土壤,植被具有更大的热容量,吸热率,使城市地区内存储了比较多的能量,并且向四周和大气中大量辐射,造成了同一个时间地区气温普遍高于周围郊区的气温,人们常把这种城市现象称为热岛效应。所以建筑的设计在城市的建筑和环境问题方面尤为重要。
二. 现代建筑设计的策略与发展
利用可再生能源,采用被动式能源。随着工业社会的不断发展,不可再生能源慢慢接近枯竭,已经供不上现代社会的发展,除了高效利用石化能源外,我们还要积极开发利用可再生能源。建筑设计选择生态策略时,我们主张被动式策略(自然通风、相变蓄热体、阳光房、保温隔热墙体等)优先,主动式策略(太阳能电池板、空调系统等)优化,有利于实现生态—经济双赢。
1. 直接得热墙在被动采暖方式中最直接的方式。其中有很多优点,包括:升温速度快,构造简单,不需要附带的集热装置,与普通建筑外形结构没有太大差异等。工作原理:冬季时期白天的光照从南面窗户直接照射到室内,用楼板,墙体,家具等作为吸热和储存热量的设备。到了夜间,这些白天吸收光照的物体通过辐射方式向室内供暖。相比较传统的对流供暖方式更有效果并且舒适。可操作性强,是太阳能供热的推广使用方式之一。
2. 石材也是容易被使用的建筑材料。在中国的很多地区,例如:山东,贵州,福建沿海,四川,西藏等多地均以山石为材料,应用较广。但是,这种建筑技术需要考虑到当地的气候和地域条件,这种石材在川藏的使用较为成熟,掌握了砌筑石墙的技术。石材是一种天然形成的蓄热材料,其热工性能可以用在改善室内物理环境。原理是:石材本身有热延迟性,石墙在白天吸收太阳热能量,夜晚则辐射热量,补充冬季室内的温度。
3. 土是中国较为丰富的建材资源。数据显示,中国的黄土地带有63.5万平方公里,占全国总面积的7%。在这些地區开凿窑洞是传统建筑方式,砌筑生土建筑早已具有了丰富的经验。在当地地区,即使在潮湿多雨的中国华南地区民居中也成功的使用了生土材料,福建圆形土楼为大体量生土建筑,许多已有六七百年历史而完好无损。生土材料为无污染建材,夯土墙多年以后拆旧换新,可作肥料,是完全可以自我降解的材料,取之于自然还于自然,符合可持续性的要求。利用现有丰富的绿色建材,改进传统的技术水平,使建筑的限制条件解除,应用到平原地区的建筑里,对于建筑的发展具有深远的意义,延长建筑的使用性能和寿命,还可以保护环境,构件和谐可持续发展的城市。
通过以上的现代建筑技术分析以及现状探讨,现代的建筑想要长久不衰,创新理念很重要。我国对建筑的应对措施,需要建立在建筑行业的总体发展趋势上,同时也需要综合我国的技术国情,提出战略性的建设,总之,我国的建筑有很大的发展空间,引起我们的长期挖掘和学习。
参考文献:
[1]程波;杨祺.信息时代下中国现代建筑发展的哲学探究——建筑文化全球化与传统文化关系的思考[J].四川建筑科学研究.2008(8).
[2].王慧芹;王智.浅析我国绿色建筑的现状及其发展对策[J].山西建筑.2009(2).
[3]吴恩荣;穆钧.基于传统建筑技术的生态建筑实践[J].时代建筑.2007(4).
[4]张希晨;郝靖欣.从无锡工业遗产再利用看城市文化的复兴[J].工业建筑.2010(1).