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生态环境建设是一个复杂的系统工程.是从宏观 到微观全方位的生态环境保护和建设过程.其目标是营 造一个节材、节能、环保、高效、健康、舒适的人居环境。 绿色建筑、生态建筑、可持续建筑,不能单纯从 建筑本身来看,应该从宏观、中观到微观全面关注,才 能解决问题。 全面关注生态环境建设 清华城市规划设计研究院城市与建筑生态设计研究所所长 国家一级注册建筑师 栗德祥 济。最后达成天、地、人的和谐共生。 理念之三:整体的生态建筑观 (1)建筑系统是一个开放的系统,是地球生物 理念之一:科学的城市发展观 圈中能量、物质流动的一个环节。这就要求我们全 (1)根据城市的生态承载力、生态足迹、生态赤字 面关注生态环境建设.促进建筑与周围环境的良性 水平,确定城市发展规模,并采取措施削减生态赤字 互动。 进而达到生态平衡。 (2)通过城市生态资源的综合评价,根据景观生 (2)考虑时间因素,树立建筑发展全寿命周期观念。 (3)考虑空间因素,控制建筑系统对自然生态系 (4)考虑资源的有限性,在人居环境建设中要高 态学理论和碳氧平衡原理.构建城市自然生态安全网 统的空间置换影响。 络,确保城市自然生态环境处于不受或少受破坏与威 依据。 .胁的状态,并为城市规划和城市设计提供科学的设计 效利用和保护地球上的资源。从少费多用的非物质 化,到循环利用的再物质化。 理念之四:城市建设生态优先 (3)通过有关法规的导向作用,促进循环经 济发展及和谐社会的形成.为生态城市的建设提供社 会和经济技术支持。 理念之二:复合的城市生态系统观 态系统等构成的复合生态系统。自然生态系统强调生 (1)在城市复合生态系统中,自然生态系统对人 类的生存和发展尤为重要,而系统本身却十分脆弱, 破坏容易而恢复难.只有实现“自然生态优先”的原 城市是由自然生态系统、社会生态系统、经济生 则.才能确保城市复合生态系统协调平衡。 (2)在城市建设中,自然生态安全网络应作为城 态效益和生态平衡。社会生态系统强调构建和谐社会 市的生态基础设施.并处于先行的地位。城市的生态 和文化复兴。经济生态系统强调科学发展和循环经 基础实施是城市及其居民持续获得自然生态服务的 ・22・ 2006 ̄1期 维普资讯 http://www.cqvip.com
论坛 保障。 理念之五:因地制宜注重特色 在总体规划和城市设计中。构建具有地方特色的 自然生态安全网络和城市形态。 近几年,北京清华城市规划设计研究院城市与建筑 在生态住区设计中。保护原生生态环境。选用乡 土树种,采用生态化的场地设计策略,从而形成不同 的住区特色。 生态设计研究所,在生态环境设计方面做了广泛的探索 和实践。如中关村科技园海淀园发展生态规划等城市尺 度的生态设计、常州北港生态小区规划等住区尺度、清 我国气候多样,在生态设计中.应根据建筑所在 华大学超低能耗示范等建筑尺度的生态设计 气候区的特点。确定要解决的不同问题。采取相应的 态建筑。 这里主要介绍建筑尺度的生态设计实例:清华大 (1)建筑对外部环境的回应。采用植被屋面、生态水 池和人工湿地作为生态补偿,减轻环境负荷。充分利用 空间。相对条件不好的部分布置为楼梯间和卫生间以及 生态策略。构建生物气候缓冲层。形成独具特色的生 学超低能耗示范楼。其设计中采取的生态策略:理念之六:生态策略被动优先 在建筑设计中。往往要采取多种生态策略才能实 现目标。在选择生态策略时,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。这样 各种管井,对外有采光的部分都用来做使用空间。 (2)结构体系的选择。基于全寿命周期的观点。因 为钢结构比混凝土结构在生产过程中排放二氧化碳 才能使建筑技术更简单,环境控制更容易。建造成本 要少40%,并且在使用寿命结束时材料循环利用率可 更经济,空间形态更有特色。 理念之七:人居环境积极化 达80%。加之建筑物要求设1.2m高设备管道夹层,所以 选用了钢结构和高性能玻璃幕墙结构。 (3)外围护结构设计。一部分采用高保温墙体,另 一在生态环境设计中.捕捉和分析各生态要素中的 问题,挖掘和显化积极因素,发现和转化消极因素,达 环境“积极化”的过程。 部分对幕墙的处理。该项目对6种不同形式的幕墙 到生态平衡和人居环境良性发展的目的。这就是人居 进行了试验对比:朝南部分为水平外遮阳加真空玻 璃;窄通道的双层皮幕墙,在窗间有光伏电子板发电 城市中的自然生态安全网络。生物气候缓冲层及各 驱动内部的卫星风机,特点是节约建筑面积:垂直外 种被动式生态策略。旧城改造及旧建筑再利用。循环经济 遮阳,采用真空玻璃;宽通道双层皮幕墙,利用烟囱效 的原理及环境保护中的3R(减量化、再循环、再利用)原 应可以把空腔内的热量带走,采用反射板把光线反射 则,工业废弃地活化再生等,都是“积极化”的典型案例。 理念之八:学科交叉多方共建 到顶层再反射到桌面,增加光线进入的深度;相变蓄 热地面,增加建筑蓄热性,实现对室内温度的微调;生 生态环境建设是一个复杂的系统工程,不是任何 态舱,采用太阳房兼做空中花园的形式,见图1。单一学科、个别行业、少数人能够完成的。在学术 层面,强调多学科交叉,联合攻关,综合解决问题。在 技术层面,强调跨行业合作,共建高质量的人居生态 环境。在社会层面,必须提高全民的生态环境意识、参 与意识,提倡绿色消费和节约型生活方式,建设新型 的生态文化 建筑师在生态环境建设中,应起到综合和整合的 作用。 理念之九:寻求新城市文化价值 新城市文化价值观的核心思想是天地人和谐共生, 具体体现在:生态环境伦理观的普及;和谐社会构建的 落实;循环经济模式的推进;生态城市建设的进程。 图1 清华大学超低能耗示范楼围护结构 2006 ̄1期 ・23・ 维普资讯 http://www.cqvip.com
(4)室内环境控制。自然通风,把通风管井和楼梯 间组合在一起,既解决了楼梯间的自然光的问题,又 解决了管井和楼梯间的隔离问题;自然采光,采用了 H光的收集传导系统。采用湿热控制空调系统, 温度控制靠辐射板,湿度控制采用去湿新风系统。 (5)能源系统的选择,见图2。 图4德国弗莱堡 光伏电池板屋面 图2能源系统 图5德国柏林波茨坦广场 国外建筑师对生态设计的探索和实践比我们早, 积累了丰富的经验,留下了大量的注重生态的建筑实 例。他们的生态设计理念和方法、各种生态技术策略 都给我们以很大的启发,值得借鉴。 图6英国伦敦 德国弗莱堡生态小站(图3),是20年前搞绿色建筑 贝丁顿零能耗项目 的一批科学家活动的一个中心.设计有可以转动的住 宅,上部的光伏电子板可以随着太阳转动。下部的住 宅一面是开敞的大玻璃。一面是墙体,可以随冬天和 集的生态水池(图5)。法兰克福的商业银行,设计有一 夏天调整转动。还有用光电板做屋面(见图41的日光能 系列的能够旋转的空中花园和建筑结合起来。并且利 小区和光电板处理厂的接待中心。用光电板做遮阳. 用自然通风,是高层利用自然通风比较成功的例子。 一举两得,既遮阳又发电。 H本横滨港北NT大厦。是煤气公司的实验楼。建筑北 在德国每个城市都有 部为生态盒,起缓冲作用,也是一个绿色空间,南部是 一个生态示范村.如在盖 办公房间。采用反射板把阳光反射到办公室的深处。 申科森的H光村,平屋顶 英国诺丁汉大学朱比丽分校,采取两个主要措施,一 都是植被屋面。坡屋顶就 是营造一个人工湿地.可以改变其小气候,一是采用 结合有光电板、集热器;在 自然通风.采用风帽.新风进入建筑通过廊道在风帽 法兰克福的生态方舟:在 部位进行热交换.回收70%的热量。英国贝丁顿零能耗 柏林波茨坦广场的高层建 住宅(图6),其公司与我们正在合作,想在中国推广零 筑楼顶做的植被屋面。以 能耗的观念。零能耗主要是指石化能源零能耗,全部 图3德国弗莱堡可转动住宅 及在城市中设置的雨水收 使用可再生能源。 ・24・ 2006#1期