建筑毕业论文

生态商业建筑的技术因素

时间:2022-10-26 07:54:43 建筑毕业论文 我要投稿
  • 相关推荐

生态商业建筑的技术因素

  生态商业建筑类属于可持续发展范畴,它既可以满足当下人的需要,又不对后代人的生存造成威胁的这样一种开发模式,强调创造生产、生活环境的舒适、节能和环保。

  生态商业建筑的技术因素【1】

  【摘 要】本文阐释了生态商业建筑的概念,分析了对生态商业建筑节能和舒适性影响的三个因素及相互作用,对其解决途径进行了求证和分析。

  本文认为生态商业建筑的设计应将气候、能源和建筑材料一并综合考虑,才能找到最佳的方案。

  【关键词】生态商业建筑;技术因素;分析

  所谓生态建筑是根据当地的自然生态环境,运用生态学建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段等,合理安排并组织建筑与其他相关因素之间关系,使建筑和环境之间成为一个有机的结合体,同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力,以满足人们居住生活的环境舒适,使人、建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。

  商业建筑是供人们从事各类经营活动的建筑物,狭义上的商业建筑是指供商品交换和商品流通的建筑。

  生态商业建筑类属于可持续发展范畴,它既可以满足当下人的需要,又不对后代人的生存造成威胁的这样一种开发模式,强调创造生产、生活环境的舒适、节能和环保。

  生态商业建筑同其他建筑一样,都不可避免地会影响环境和气候变化。

  若要获得生态商业建筑,就必须采用保护生物气候和更加贴近自然的设计方法,这种设计方法有整体的设计思路。

  在生态商业建筑的设计中处理好建筑形式、建筑结构与建筑环境和谐的关系,打造生态商业建筑。

  一、影响生态商业建筑节能和舒适性的三个关键因素

  对生态商业建筑节能和舒适性影响最大的主要因素有三个:气候、能源和建筑材料。

  在建筑采光、通风、太阳能利用等方面都需要因地制宜及根据当地气候。

  建筑的布局、型式、朝向、体型和建筑外墙上门窗的设置、屋顶等在设计中都要考虑自然采光与遮阳、日照、自然通风和节能要求。

  对太阳能的利用、控制和对建筑内部小气候的调节,必须通过建筑技术和自然的方式来加以解决。

  节约能源往往要和建筑舒适性一并考虑。

  由于生态商业建筑随着商品种类和交换的不断发展,目前商业建筑用途、类别、种类日益繁多,形式多样,规模不一,导致建筑的设计很难统一,而更多地体现为建筑的多样性,因此,在成功解决节能和舒适性的案例个案,对另外的生态商业建筑就不一定适用,必须从建筑的形式、方位、结构、环境要求、功能要求等方面进行综合考虑。

  构成建筑的材料往往对建筑内部的环境、建筑建成环境产生重大影响。

  解决这个问题的关键是选用材料的“适当程度”,以及综合考虑建筑所消耗的能源、环境影响和生态因素。

  可供选择的建筑材料种类繁多、品质、材性相差甚大,此时应考虑可能获得的原料、其循环利用的可能性和生产时对环境和能源的影响,对那些稀有、短缺、含能量高、环保性差的材料应当少用或不用。

  生态商业建筑在将来运营的过程中,可能会对周边造成多种类的污染,如噪音、气味、强光灯,因此从居住区环境考虑,不宜将商业建筑建设在离住宅过于接近的地段,并且应在商业建筑和相邻住宅区之间做好隔离措施,以尽量减少商业建筑对于周边居住环境的负面影响。

  二、气候、能源与材料之间的冲突和相互作用

  当人们在生态商业建筑中将气候、能源和材料因素综合在一起考虑的时候,会发现这三者之间往往产生矛盾和相互作用,消耗能源和消耗建筑材料就会对气候造成不利的影响,而生产建筑材料及建筑制品就必须消耗相应的能源,进而对能源供给和气候平衡造成破坏,这三者构成这样的三角关系:能源、材料支撑着气候,气候变化受能源消耗、材料消耗过程中排放的废气、废渣、废水等左右。

  解决这个问题最好的办法就是尽量采用能耗小、节能环保又可循环重复利用的建筑材料来进行建筑物建造,建筑设计,工程设计应尽量采用自然采光,自然通风和加强太阳能利用等,在建造过程中保护好局部环境。

  在施工设计的早期阶段,就应当为能源使用统一规划施工用地,并制定整体相关联的现场总体布置方案及能源利用的设计方案,比如利用变热取暖、利用组合式供暖和供电(太阳能)系统发电、安装光伏电池、利用可再生能源等等,这些措施都应当从整个建筑所处的环境包括施工现场等的角度来考虑、来谋划设计,而不是一个个孤立的建筑来考虑的问题。

  在建筑设计上也应将下列有可能影响环境和能源的因素给予充分考虑:比如可以利用收集雨水、二次冲水、以及水的循环即中水利用;尽可能利用施工现场旧有建筑拆除的材料来做为施工围墙临时用房的材料,比如老的砼结构拆除后回收钢筋,粉碎砼以充当混料,拆除的砖、旧砂浆等来直接使用或粉碎后再使用,并对可能造成的场地污染进行去毒处理,通过种植赤杨或杨柳等来分解这些化学物质等等。

  其次是在建筑形式的选择上,基本策略和思路是:控制建筑体型系数,使用高效保温隔热的建筑外围护体系,严格控制外墙上窗墙比,在屋顶和外墙南面设置小型光伏电站,为增强空间适应性采用大跨度轻型结构型式,为改善小气候采用多种绿化方式,使用进深小的设计来增加自然通风和自然采光的机率等,通过这些策略的实施可以减少建筑材料的消耗,又可以减少矿物燃料的需求,减少楼内取暖设备等等。

  当然在屋顶和外墙面及外围结构上进行生态设计也是行之有效地技术手段之一。

  在生态商业建筑建造阶段,对建筑施工现场的安排上,尽量考虑建筑队施工场所对环境和气候的影响,以及施工场所对建筑的影响。

  三、生态商业建筑内部环境在能源和舒适方面的考虑

  在生态商业建筑内部环境达到舒适和节能要求时,对照明、遮阳、太阳能利用、通风、室内视觉感、尺度感等相互联系又相互矛盾的几个方面必须综合研究,系统性地加以处理。

  最新的研究显示,不能对工作环境加以控制,是导致疾病的一个常见诱因。

  事实上一个让职工感到健康和愉快的工作环境,可以减少旷工的次数,增加职工对单位的责任心,从而提高职工的工作效率,所以生态商业建筑应用各种可靠地技术节约能源,改善内部及外部环境,使其不仅有益工作人员的身心健康,同时有益于周围的生态环境。

  生态商业建筑采光多采用自然采光和人工照明相结合的方法。

  自然采光可以使人看到窗外风景和自然光线,会给人一种舒适的感觉。

  人工照明则是为了提高自然光照明的效果,有助于看清工作区的被观察对象。

  当然应避免刺眼光照射和阳光所带来的多余热量,还要平衡太阳能采集和令人舒适的自然光照明效果之间的关系。

  在冬天和气候温和的季节,采集阳光有助于抵消损失的热量,但在夏天,避免采集多余的热量也同样重要,特别是在进行人工制冷时更是如此。

  解决此类问题的办法有两个:安装遮阳设施,或使用控制太阳能采集的玻璃,可移动百叶窗这样的室外遮阳设施,或者窗格夹层中心遮阳设施,就优于室内百叶窗等的固定遮阳设施。

  综合能源、舒适度和生物学等几个方面的因素,固定和可移动、实体和植被相结合的遮阳方式可能最有效,成本低、效率也最高。

  外墙上门窗特别是东、南、西墙面窗上玻璃对太阳能的采集要满足夏天和冬天的不同要求,这种新型的“智能”玻璃窗设备已研制成功,有的已投入使用,但价格偏高,市场暂难接受。

  生态商业建筑的通风、空调、设备散热等都对室内温度和环境造成影响。

  生态商业建筑的通风方式通常有自然通风、混合通风或位移通风等几种方式,对冬天无保存热量要求的地区优先采用自然通风方式。

  如果生态商业建筑外部环境使建筑不得不使用空调,则应选择先进合理的空调系统,禁止采用含氯氟烃或含氰氯氟烃的设备。

  在选择通风方式和空调系统时应考察建筑室内设备可能的热量和可能外泄空气而损失热量的影响。

  生态商业建筑内部环境要达到节能、环保和舒适,是一个极其复杂的系统工程,在建筑设计中加以精确计算并加以模拟实验,以便在多个方案中选择最适合某生态商业建筑环境条件下的方案,找到解决生态商业建筑技术问题的最佳方案或途径。

  生态商业建筑涉及的面很广,是多学科、多工种的交叉,是一门综合性的系统工程,它代表了新世纪建筑设计发展的方向。

  我们应遵循建筑与自然生态环境相协调,建造出自然、人、社会融为一体的人类生活空间。

  参 考 文 献

  [1]张建华,夏明建.综述生态建筑中空调暖通技术[J].城市建设理论研究.2011(3)

  [2]田宝石.民用建筑中几个防排烟问题的探讨[J].城市建设理论研究.2011(9)

  [3]楼园,赵红.企业生态系统模型及非生物环境因素分析[J].数量经济技术研究.2011(3)

  [4]杨玲.生态策略在建筑设计中的运用分析[J].城市建设理论研究.2011(9)

  生态建筑的技术特征【2】

  摘要:生态环境的恶化,建筑开始寻找一条新的发展道路。

  生态建筑成为最佳选择,在其中的技术应用成为关键。

  本文通过实际建筑对其应用的技术特征进行分析。

  关键词:生态建筑;自然环境:建筑设计

  1 前言

  生态建筑就是将其看成一个生态系统,通过组织(设计)建筑内外空间中的各种物态因素,使物质、能源在其内部有序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。

  在实践的过程,常见的设计手法如下:

  2 选址的合理性

  易经曰:山水者,阴阳之气也。

  动静之道,山水而已,合而言之,总名曰气:其分言之,日龙、曰砂、日穴、曰水。

  有龙无水则阴盛阳枯而无以资:有水无龙则阳盛阴衰而气无以生。

  表达了古人的“天人合一”的思想,不求急功近利,不随政治变迁、经济发展变化而变化,强调人与自然的和谐共处。

  从中可以看到建筑的建造应因地制宜、尊重自然。

  3 可再生能源的利用

  a、太阳能的利用:即光伏电池板,将太阳能电池材料集成于建筑的屋面或者墙面作为相关围护结构。

  光伏电池是吸收太阳辐射,将太阳能转化为电能,根据建筑的形体,有以下几种常见的布置方式:

  a)垂直面(或水平面)当建筑物的形体是方正的,垂直的墙面和平屋顶,选择合适朝向,放置光伏电池板。

  如下图1。

  (2)倾斜面,用于坡屋顶或其他曲面屋顶,可以如下图2。

  (3)退台式,当建筑采用南向退台式,可以大大增加太阳辐射的面积,有利于光伏电池板的布置,给建筑立面提供造型空间,如下图3。

  b、风能的利用

  风能发电作为一种可再生的清洁能源已得到广泛的重视。

  由于风能的大小与风速的立方成正比,且风速离地面的高度越大就越大。

  当在风速较大的地方选择利用风能发电较为合适。

  现在超高层建筑物韵迅速发展,高空利用风能更加合适。

  广州珠江城商务写字楼高309.6m(如图4)。

  盛行风为东南风(南偏东13°),此建筑充分利用盛行风,在楼中部(24~25层)和上部(50~51层)的设备层建了四个吸风口并分别设置高性能风涡轮发电机,开创超高层建筑运用风能的先河,减少对不可再生能源的使用。

  c、生物能的利用

  “沼气”是有机物在隔绝空气和保持一定的水分、温度、pH值条件下,经过微生物的分解作用而产生的。

  通过在我国农村的实践,利用简单的沼气制取设备,一般5口之家加上养两头猪的农户所排出的人畜粪便,加上每天3~4公斤秸秆发酵制取,可用于烧饭和照明。

  再有就是生物净化的方法,生物类群通过代谢作用(异化或同化)使环境中的污染物减少,浓度下降,毒性减轻,直到消失为止。

  因此,在我们对环境进行改造的同时要充分结合自然环境,这样才能创造适宜的、和谐的人居环境。