淺談生態(tài)建筑設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化趨勢(shì)

王新偉

北京炎黃聯(lián)合國(guó)際工程設(shè)計(jì)有限公司南京分公司 21000

摘要：隨著當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施和工程建設(shè)取得了較大程度的進(jìn)步。但是由于我國(guó)當(dāng)前建筑工藝落后，能源使用粗放，造成了公民建工程的能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重的現(xiàn)狀。隨著我國(guó)能源儲(chǔ)備的不斷減少以及環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化，尋找綠色節(jié)能技術(shù)并在生態(tài)建筑中廣泛應(yīng)用成了建筑業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。所以本文作者結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)發(fā)展的需要和現(xiàn)狀，對(duì)如何在生態(tài)建筑施工中使用綠色節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑；綠色節(jié)能；施工

前言：隨著生態(tài)建筑建筑工程的發(fā)展，社會(huì)對(duì)能源消耗和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題也越來(lái)越重視。隨著我國(guó)能源一路報(bào)警，各大高校、施工單位和社會(huì)團(tuán)體對(duì)節(jié)能和綠色的施工技術(shù)的研究紛紛提上日程。綠色節(jié)能技術(shù)范圍廣闊，它涵蓋了包括節(jié)能技術(shù)、新能源技術(shù)、污染處理技術(shù)和再生資源利用技術(shù)等新型科技，不僅為建筑業(yè)的綠色發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型帶來(lái)理論基礎(chǔ)，也帶動(dòng)了一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是提高我國(guó)建筑業(yè)整體水平和科技含量的重要推動(dòng)力?？梢詫?shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏，提高我國(guó)的建筑業(yè)的國(guó)際地位，轉(zhuǎn)變國(guó)際形象。

一、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)概述

1.1 生態(tài)建筑概念

廣義上的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，將建筑物作為一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。力圖通過(guò)空間組合、節(jié)能環(huán)保技術(shù)、再生資源材料以及各種生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)部系統(tǒng)的生態(tài)化轉(zhuǎn)換，達(dá)到居住條件與資源消耗的平衡。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的最終歸宿是居住者優(yōu)先級(jí)，在這個(gè)前提下，實(shí)現(xiàn)建筑空間的合理布局、節(jié)能減耗、資源再生、循環(huán)利用，讓建筑物與自然環(huán)境有機(jī)的融為一體。但是生態(tài)建筑設(shè)計(jì)并不是無(wú)原則的概念主義設(shè)計(jì)方式，而是講求一定的設(shè)計(jì)原則，注重建筑與自然的和諧發(fā)展，科技與傳統(tǒng)的有機(jī)統(tǒng)一，而不是混亂的各種技術(shù)的堆砌。使用生態(tài)建筑設(shè)計(jì)，是以保護(hù)自然環(huán)境與人類(lèi)居住環(huán)境為目的，不能以犧牲其他自然環(huán)境來(lái)提升一部分人的居住環(huán)境。

1.2 當(dāng)前我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀

“十一五規(guī)劃的”提出的轉(zhuǎn)變社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)構(gòu)的目標(biāo)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)開(kāi)始了轉(zhuǎn)型，由粗放型經(jīng)濟(jì)像集約型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變，提高產(chǎn)業(yè)科技含量，降低單位能耗，保護(hù)環(huán)境是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的目標(biāo)之一。近十年來(lái)，我國(guó)生態(tài)建筑中的綠色節(jié)能技術(shù)無(wú)論是在設(shè)計(jì)理論上還是在實(shí)際應(yīng)用上都取得了較大的進(jìn)步。但是與歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)比，我國(guó)的生態(tài)建筑設(shè)計(jì)、綠色環(huán)保材料的開(kāi)發(fā)和使用還有很大的提升空間。比如：生態(tài)建筑的內(nèi)部空間規(guī)劃有待提升、綠色節(jié)能技術(shù)的推廣面積、應(yīng)用比例和范圍需要提高。以單位面積的采暖施工能耗為例，發(fā)達(dá)國(guó)家整平均體水平是我國(guó)的2.5-3倍，房頂熱量消耗為4倍，外墻熱量消耗為3.5倍左右。

我國(guó)在建的500億平方米的商品房中，90%以上屬于高能耗的施工建設(shè)模式，生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的比例嚴(yán)重不足。此外，建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化的趨勢(shì)還很不明顯，綠色環(huán)保材料的使用不足原材料的1%。工程為了節(jié)省建筑成本，不惜以提高建筑的使用成本為代價(jià)，縮減生態(tài)技術(shù)應(yīng)用比例。這些問(wèn)題都阻礙了我國(guó)建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化的發(fā)展趨勢(shì)。此外，生態(tài)建筑施工中的染廢棄物處理也是一個(gè)棘手的問(wèn)題，不僅時(shí)常發(fā)生擾民事件，而且在處理過(guò)程中也會(huì)釋放大量的溫室氣體和有毒物質(zhì)，加劇了居住環(huán)境的惡化。

二、建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化要點(diǎn)以及未來(lái)趨勢(shì)

2.1、保暖防寒的生態(tài)化設(shè)計(jì)

采暖、保溫是我國(guó)北方建筑中必不可少的施工內(nèi)容，根據(jù)作者的研究，當(dāng)前我國(guó)北方的生態(tài)建筑中，大部分使用的是集中熱水采暖，還有一部分使用小區(qū)地暖。前者會(huì)造成大量的水資源浪費(fèi)和盜用，而后者的使用成本較高且技術(shù)成熟度不夠，一些經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較差的居民難以承擔(dān)起使用和維修費(fèi)用。對(duì)此，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種新型的節(jié)能采暖技術(shù)，利用循環(huán)水系統(tǒng)，通過(guò)套管進(jìn)行管道連接進(jìn)行供暖，相比集中供暖，循環(huán)水采暖技術(shù)不僅取暖效率提升了30%，而且節(jié)約了北方冬天寶貴的水資源，延長(zhǎng)了供暖時(shí)間，提高了熱能利用效率。體現(xiàn)了生態(tài)建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)理念。

2.2、屋頂節(jié)能生態(tài)化設(shè)計(jì)

屋頂是建筑物承受太陽(yáng)照射的主要結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)理念也是當(dāng)前設(shè)計(jì)中爭(zhēng)議最大的一部分。當(dāng)前建筑工程中存在著對(duì)于房頂形狀和建筑材料設(shè)計(jì)的理念性爭(zhēng)論，部分學(xué)者認(rèn)為應(yīng)該從擴(kuò)大房頂面積，提高城市土地資源利用率這一角度進(jìn)行房屋屋頂設(shè)計(jì)；另一部分專(zhuān)家堅(jiān)持認(rèn)為改變房頂結(jié)構(gòu)，減小承受太陽(yáng)輻射的面積，為頂層用戶(hù)提供足夠的保護(hù)功能。

筆者看來(lái)，為了達(dá)到節(jié)能綠色環(huán)保的目的，可以適當(dāng)犧牲房頂?shù)目衫妹娣e，采用多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使用綠色植物等材料為建筑物提供天然的保護(hù)，或者直接使用天然植物屋頂結(jié)構(gòu)。不僅能夠美化城市環(huán)境，還可以為用戶(hù)提供良好的居住環(huán)境。此外，對(duì)于太陽(yáng)能的利用，可以用其他方式進(jìn)行懸掛，比如側(cè)壁懸掛，提高建筑物外立面的使用率。增加建筑物設(shè)計(jì)中的節(jié)能理念

2.3 建筑施工中生態(tài)化能源的使用

2.3.1 新型環(huán)保液體燃料的使用

目前生態(tài)建筑施工中使用的醇基液體燃料大多數(shù)是甲醇為主，也有加入少量的工業(yè)乙醇，混配的醇基液體燃料。由于甲醇熱值較低，燃料消耗量是柴油燃料消耗的1.8倍。但由于醇基燃料燃燒完全，再配置效率高的施工設(shè)備（汽車(chē)、大型施工機(jī)械等），使其熱效率提高，甲醇燃料消耗量與柴油比完全可以達(dá)到柴油的1.3倍。所以在眾多的綠色燃料中，醇基燃料由于具有來(lái)源廣泛、豐富、排放低、燃燒徹底清潔衛(wèi)生、節(jié)能環(huán)保，深受廣大建筑設(shè)計(jì)師的喜愛(ài)。在建筑設(shè)計(jì)和施工中廣為使用。當(dāng)前國(guó)家要做的就是大力降低制造成本，普及推廣醇基液體燃料在生態(tài)建筑中的使用程度。

2.3.2 其他綠色可再生能源的利用

隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)建筑建筑物環(huán)保節(jié)能要求的進(jìn)一步提高，設(shè)計(jì)者和施工者要更多的考慮可再生資源的使用。比如因地制宜的利用風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮芎退娔艿瓤稍偕Y源引入生態(tài)建筑主體，降低對(duì)常規(guī)能源和非可再生資源的依賴(lài)性。由于可再生資源對(duì)建筑物的損壞較小，從長(zhǎng)期來(lái)看，使用可再生資源一般可以在20年左右收回建筑設(shè)計(jì)和施工成本，達(dá)到環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)成本的統(tǒng)一。

總結(jié)：

綜上所述，生態(tài)建筑中綠色節(jié)能技術(shù)的使用受成本和技術(shù)因素影響較多，況且依照我國(guó)生態(tài)建筑物的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，綠色環(huán)保材料本身的產(chǎn)量和質(zhì)量也需要不斷提升。本文作者結(jié)合當(dāng)前生態(tài)建筑中的技術(shù)材料現(xiàn)狀，對(duì)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)生態(tài)化趨勢(shì)，提出了自己的見(jiàn)解。希望能夠推動(dòng)我國(guó)建筑施工的進(jìn)一步生態(tài)化。

參考文獻(xiàn)：

[1] 傅筱.讓技術(shù)適宜——集筑得失 [J].城市環(huán)境設(shè)計(jì).2012（1）

[2] 萬(wàn)受眾. 我國(guó)新型建筑材料開(kāi)發(fā)及應(yīng)用 [J]. 浙江工程學(xué)院，201210（12）：112 - 130.

[3] 徐雪梅. 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的主要設(shè)計(jì)理念探析[J]. 湖北建筑工程學(xué)院，2012，13（11）