生态建筑技术

生态建筑技术----规划设计部2011.07.20一、生态技术介绍•1.1生态建筑技术的三个层次•1.2选择高技术生态建筑技术的原因1.1生态建筑技术的三个层次•低技术：•低技术生态建筑通过精确的技术分析,不用或用很少的现代技术手段来达到建筑生态化的目的.•轻技术：•轻技术生态建筑则通过最新的建筑技术来使建筑更轻、更灵活，从而节省建筑材料和运输费用；•高技术：•高技术生态建筑则当代最新的“高技术”来提高建筑的能源使用效率、营造舒适宜人的建筑环境，以更有效地保护生态环境。1.2选择高技术生态建筑技术的原因•建设活动消耗了最多的能源和自然资源，因此它在自然能源消耗和环境污染方面也就负有更多的责任；由于建设活动牵涉到社会方方面面的活动，因此也一定是是社会各因素综合作用的结果。二、生态建筑技术设计目的•满足日益提高的生活品质要求的前提下，不增加对环境的影响;•减少对矿物等不可再生资源的消耗,同时减少对自然界的有害物质的排放.•生态建筑也是用户的需要：生态建筑是对生活环境改善的需求，是高品质生活的体现，是舒适生活和环境保护之间一种平衡的追求，而不是华而不实的时尚标签；•生态建筑是客户的需求，能够客户带来物质和精神上的慰籍、也是对客户、对社会和对环境的一种责任；•生态建筑带来社会效益的同时，也会给生态建筑的营造者带来一定的经济效益。2.1减少对不可再生资源的消耗•土地•合理规划•充分利用自然•与周边环境协调•高效利用土地水•采用节水型器具;•采用喷灌、滴灌、微灌等节水系统；•雨水回收利用；•中水利用；材料设备•结合实际情况选择建筑和装修材料；•避免选择那些可能导致臭氧层破坏的设备和材料；•选用持久耐用的设备和材料；•选用无需再加工的建筑材料；•选择内含能量低的材料；•尽可能选择本地生产的建筑材料；•避免产生那些产生放射性污染的材料；•慎重选用木材。不可再生能源•减少对矿物等不可再生能源的依赖，譬如提倡步行、自行车出行等，周边生活便利；•减少建筑能耗从而减少不可再生能源的消耗；•积极推广可再生能源代替不可再生能源；2.2资源的循环利用•土地水•雨水收集利用•中水回收利用•喷灌、滴灌、微灌等灌溉手段材料设备•进可能使用由再生材料制成的材料；•积极利用可循环使用的材料；•在设计时考虑建筑结构、装修材料再次使用的可能性。万科馆选用麦秸秆压制而成的麦秸板作为最主要的建筑材料不可再生能源•通过各种技术减少建筑能耗；•减少石化等不可再生能源的利用；•增加可再生能源的利用。2.3增加可再生能源的使用•太阳能应用•自然采光采暖•光伏发电•太阳能热水•太阳能空调地热能•地热直接利用•土壤源热泵•地表水热泵风能•风力发电•自然通风三、生态建筑技术设计目标•着眼于建筑的综合环境和气候因素并将其装化为高品质的空间、高度适度的环境和完美的形式。使用功能•人们盖房子总是有它具体的目的和使用要求的，这在建筑中叫做功能。自古以来，建筑的式样和类型各不相同，仔细考察起来造成这种情况的原因是多方面的，但是一个不可否认的事实是：使用功能在其中无疑起着相当重要的作用。建筑，不仅用来满足个人或家庭的生活需要，而且还要用来满足整个社会的各种需要。由于社会向建筑提出各种不同的功能要求，于是就出现了许多不同的建筑类型。各种建筑由于功能要求的千差万别，反映在形式上也是千变万化的。•功能的变化和发展常有自发性，它是一种最为活跃的因素。特别是由于它在建筑中所占的主导地位，因而在功能与空间形式之间的对立、统一的矛盾运动之中，经常都是处于支配地位，并成为推动建筑发展的原动力。精神审美•建筑性格特征所表现的是建筑物的个性，每一幢建筑由于功能性质不同，地形及环境条件不同，设计者的意图和构思不同，应当具有自己独特的形式和特点。•不论属于哪一种建筑类型，除了具有不同的性格特征外，又都共同的体现出一种共性特征，这种寓于个性之中的共性特征，由于是时代所赋予的，所以称之为时代风格。处于同一民族或地区的建筑，又具有民族和地域风格。技术实现•历史上每出现一种新结构，都为空间形式的发展开辟了新的可能性，这不仅满足了功能发展的新要求，使建筑的面貌为之一新，而且又促使功能朝着更新、更复杂的程度上发展。生态可持续发展•用生态学的观点看待建筑与环境的关系，通过对建筑本身和建筑所在的生态环境的相关因素的组织，设计，使能源在建筑和环境高效有序的循环转换，从而获得节省能源，没有污染的建筑环境。四、生态建筑技术设计内容及步骤•4.1确定什么是最重要的•4.2规划设计的基本考虑•4.3单体建筑节能考虑•4.4生态技术考虑•4.5运营管理•4.6总体的、综合的设计考虑4.1确定什么是最重要的•对于建筑设计，建造过程中所牵涉的众多因素，很难有一个标准去衡量哪些因素是重要的，哪些是次要的。因为环境问题本身就是非常复杂而且互相作用的。•建筑材料、产品、系统的优秀性能并不一定能对环境有利。•必须注意的是，各国各地区对可持续发展的理解不尽相同（可持续发展思想中就包括尊重地区和文化差异）。•尽管困难重重，我们也应该竖立全局的、长远的观点，来积极的进行生态建筑实践。•绿色设计、可持续发展毕竟是时代得潮流，需要建筑师积极应对，以解决各种设计目标和现实条件之间的冲突。•设计过程要综合考虑各种矛盾和冲突，不同的因素在不同的项目中应该具有不同的优先级，最后的设计结果只能是一种平衡。•在设计过程中，要做的第一件事，也许就是确定在具体的项目中，哪些目标是最重要的。4.2规划设计的基本考虑•确定合理的建筑规模；•充分重视现场调查和分析；•将“绿色”作为重要的设计目标；•赋予建筑是用可再生能源的能力；•理智地使用材料；•总图设计应考虑建筑形式和总体布局；•高效率的用水、低维护费用的造景设计；•充分利用和保护用地的植被；•设计的耐久性；•避免潜在的健康危险；•充分利用旧建筑；•减少对机动车的依靠；•资源保护。4.3单体建筑节能考虑外墙节能技术：墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。我国采用夹心保温作法的较多;在欧洲各国，大多采用外附发泡聚苯板的作法，在德国，外保温建筑占建筑总量的80%，而其中70%均采用泡沫聚苯板。门窗节能技术：中空玻璃，镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)高强度LOW2E防火玻璃(高强度低辐射镀膜防火玻璃)、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃。屋顶节能技术：利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。4.4生态技术考虑•水•材料•能源水材料能源办公室能耗构成分析办公建筑节能途径及效果示意图采暖、制冷和照明采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，如使用地（水）源热泵系统、置换式新风系统、地面辐射采暖。新能源的开发利用：太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等4.5运营管理•智能室温调控系统•智能采光系统•阳光自动追踪系统•垃圾管理及废弃物回收系统•个性化的空调控制系统4.6总体的、综合的设计考虑五、当代生态建筑实例介绍•5.1朗诗国际街区--南京•5.2德国国会大厦•5.3伦敦市政厅•5.4IBM公司马来西亚总部5.1朗诗国际街区--南京基本信息项目地址：建邺区河西大街87号（河西大街与庐山路交汇处）地段商圈：新江东商圈、奥体物业类别：住宅、商业建筑类别：小高层、多层得房率：约83%总户数：2000容积率：1.88绿化率：40%建筑面积：300000M2占地面积：160000M2车位数：2000车位比：1：1开发商：南京朗诗置业股份有限公司物业费：1.80元/平米朗诗国际街区价格明细朗诗国际街区科技系统1、地源热泵系统——摆脱空调束缚朗诗国际街区科技系统2、混凝土顶棚辐射制冷制热系统——住宅象人体一样调节温度常温水不断循环，冷却夏天闷热的混凝土楼板，加热冬季干冷的顶棚。通过辐射效应，调节室温。楼面没有难看的空调“补丁”，室内没有机械转动的噪音。更减少热胀冷缩对楼板的损伤朗诗国际街区科技系统3、绝缘”外墙系统——建筑的保温衣4、女儿墙、屋顶及地下保温系统——住在“生态控温舱”中从楼基到楼顶，形成严密的隔热保温体系。保持智能居所的独立性，减少能量散失。朗诗国际街区科技系统5、“严密”外窗系统——双向隔热，隔出新天地采用隔热保温窗，窗框和窗洞的结合空隙采取阻热设计，隔绝热传导。玻璃为：5+15A+5（mm）中空玻璃，镀有LOW-E涂层，内充惰性气体有效降低热能量的传递。科技系统朗诗国际街区6、外遮阳系统——自由调节室内光线采用隔热保温窗，窗框和窗洞的结合空隙采取阻热设计，隔绝热传导。玻璃为：5+15A+5（mm）中空玻璃，镀有LOW-E涂层，内充惰性气体有效降低热能量的传递。朗诗国际街区科技系统7、同层排水系统——生活中只流淌着音乐的声音用隐蔽式水箱和同层排水技术，排水横管在本层与立管连接，消除了卫生间排水管穿越楼板的渗透隐患，降低排水噪音对邻里的干扰。朗诗国际街区科技系统8、24小时持续置换新风系统——换风无痕，清新常在设置在卧室、客厅等地面上的新风口送入经过除尘、温度及湿度处理的室外新鲜空气，送风口风速很小，将风由地面缓缓送入室内，蔓延形成“新风湖”，让人体始终呼吸到新鲜空气，再通过卫生间、厨房等顶部的排风口排出。朗诗国际街区科技系统9、地源热泵热水系统——星级酒店般服务与享受10、隔音降噪系统——家是宁静的港湾外墙和外窗中空玻璃的厚度都要比普通住宅厚2倍左右。朗诗国际街区科技系统5.2德国国会大厦设计目标：民主力量的明确象征；民主政府开放、亲和的形象；对古建筑明确的理解和表现；低能耗的、面向未来的、可持续发展的建筑。屋顶的采光天棚屋顶的太阳能装置5.3伦敦市政厅新建筑与周边历史建筑的关系（伦敦塔桥）变形的球体,表面积比长方体减少25%;夏季可以减少太阳得热，冬季可以减少内部热损。北面外墙采用玻璃幕墙，强调政府工作的透明度，可以充分的采光，北部幕墙也可以减少夏季太阳得热；建筑朝南倾斜，逐级外挑，做到了建筑自遮阳。建筑采用自然通风，所有的床都可以打开；建筑物斜着朝向南面，可保证自然通风和换气；建筑物冷却系统采用地下水，循环冷却后一部分送入卫生间、厨房、花园等处，其余部分回灌至地下在利用；整个建筑并不需要常规的制冷设备，同时在比较寒冷的季节也不需要额外的供暖设备；大楼的供暖和冷却系统的能源消耗仅相当于配备有典型的中央空调系统的相同规模办公大楼的四分之一。