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摘 要:分析了人类建筑活动对自然生态环境的影响,阐明了树立生态价值观的必要性,应用生态共生原理,提出了可持续发展的环境共生建筑的基本要求和设计要点.
关 键 词:生态原理低碳建筑生态设计
全球气候变化的形势对建筑领域节能减排的意义尤为重大.建设低碳生态城市、低碳生态社区,已经成为全球应对挑战的主要策略.如何降低碳排放量,至关重要.
1降低碳排放量势在必行
据统计,全世界40%的能源消耗来源于建筑物的能耗.我国建筑能耗约占全社会总能耗的28%.城市里的碳排放,60%来源于建筑物维持功能上.目前,我国建筑相关能耗占全社会比重较大,每建造一平方米的房屋,约释放出0.8吨碳.我国既有建筑拆除率占新建筑面积的35%左右,欧洲建筑的平均使用周期近百年,我国建筑平均使用周期较短,由于建筑平均使用周期短,增加了建筑物拆除、建造的碳排放量.在新建筑中,高能耗建材、高能耗建筑较为普遍,随着中国城市化的进展,将导致建筑能耗的持续上升.
1.1降低碳排放的奋斗目标.2009年,我国在哥本哈根国际气候峰会上确定的目标是:到2020年,全国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%.当低碳减排正式成为国家责任时,作为中国经济发展和城市化进程中重要支柱的建筑产业,必须正视产业的现状.最近,国家发改委下发了《关于开展低碳省和低碳城市试点工作的通知》,选择5个省和8个市开展低碳省和低碳城市试点工作.《通知》要求试点省和试点城市研究制订“十二五”低碳产业发展规划;出台支持低碳产业发展的相关政策;加快建立以低碳排放为特征的产业体系;建立温室气体排放数据统计和管理体系;积极倡导低碳生活方式.这足以说明我国已经将“低碳”提到到了重要的议程.
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1.2加速低碳相关法规政策的出台.当务之急,要健全完善低碳特征工程建设标准.完善低碳特征标准体系,制订低碳特征标准体系发展规划.加强基础性标准研究工作.建立低碳建筑标准研究机构,开展基础性标准研制工作.编制《低碳生态城市发展的标准体系》和低碳建筑的基础标准、设计标准、技术标准、产品标准、工程标准、运行标准、管理标准、检测标准、能耗标准、新能源利用标准等.
1.3借鉴国外低碳发展的模式.与发达国家工程建设标准接轨,建立低碳建筑技术、产品认证机制,加强重点领域和薄弱环节的强制性标准的实施与监督,保证建筑使用周期的合理性.在国外,建筑施工领域对建筑垃圾的处理,有一些好的做法.比如实行“建筑垃圾源头削减策略”,它是通过科学管理和有效的控制措施将其减量化,对于产生的建筑垃圾采用科学手段,使其具有再生资源的功能.荷兰将建筑废物循环再利用的重要副产品是筛砂,目前已有70%的建筑废物可以被循环再利用,他们制订了一系列法规,建立限制废物的不合理处理,强制再循环运行的质量控制制度.节能省地型住宅、绿色建筑、生态建筑、智能建筑、宜居城市、花园城市、人文城市、魅力城市、最具竞争力城市等发展理念,无不贯穿着“低碳”的思想.加强工程建设标准化制度建设,完善低碳特征工程建设标准,降低碳排放量势在必行.
2生态位原理与低碳建筑探索
据有关资料介绍,目前碳排放主体是排放在大气中的碳源、二氧化碳,对碳进行吸收有两个方面:一是林木碳汇,它主要是指森林吸收并储存二氧化碳的量,二是贝藻碳汇,还有土壤固碳、海洋固碳,碳截存等方法.生态位原理可以从三个方面理解:第一,根据生态位原理,所有的生态元均具有相应的生态位,在空间、时间和循环链维度上找准适宜生态位,有空位要抢占,有偏位要挤占.第二,要避免生态位重叠,一旦出现重叠必会引起竞争,因此,必须依照生态位分离原理来解决.生态位分离会导致共生,共生才能促进系统的稳定发展.第三,要合理利用现实生态位,挖掘潜在生态位.低碳建筑和绿色建筑相比,在内涵和目标上基本一致,只是侧重点不同.绿色建筑侧重强调减少污染排放低碳建筑侧重减少碳排放,它更切合节能减排应对全球气候变化的主题.因此,我们也可以把用低碳技术策略打造的绿色建筑称为低碳型绿色建筑.
3建筑生态化
建筑生态化有三个基本特征:第一,能为人类提供宜人的室内空间环境,包括健康宜人的温度、湿度,清洁的空气,良好的光环境、声环境以及灵活开敞的空间.第二,在自然资源的利用上,对环境的索取要小,主要指节约土地,在能源与材料的选择上,坚持减少使用、重复使用、循环使用和用可再生资源替代不可再生资源的原则.第三,对环境的影响要最小,主要指减少碳排放,妥善处理有害废弃物,减少光污染、声污染和空气污染.建筑生态化对建筑的要求不仅仅是建筑的使用过程,而是建筑的整个使用周期.
3.1生态技术和生态建筑.生态技术是利用生态学的原理,从整体出发考虑问题,注意整个系统的优化,综合利用资源和能源,减少浪费和损耗,以较小的消耗获得较高的目标,从而获得资源和能源的合理利用,促进生态环境的可持续发展.从北京大兴义和庄的“新能源村”建设,到国外运用生态技术建造的各种形式的生态建筑,生态建筑的发展从理论上、技术上以及建筑设计的实践上都得到了长足的发展.生态建筑是指根据当地自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的原理,采用现代科学手段,合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机组合体的建(构)筑物.
3.2发展生态建筑的社会条件.虽然生态建筑才刚刚起步,但它
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3.3生态建筑的发展动向.目前,生态建筑在各地方发展都处于起步阶段.西欧和北欧是发展较好的地区,近年来,在日本和新加坡均有现代意义的生态建筑建成.目前,各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法.从建筑设计上看,首先是将建筑融入自然,把建筑纳入与环境相通的循环体系,从而更经济有效地使用资源,使建筑成为生态系统的一部分,尽量减少对自然景观、山石水体的破坏,使自然成为建筑的一部分,通过高技术实现能量循环利用.其次是将自然引入建筑,运用高科技知识,促进生态化,人工环境自然化.在现代都市中引入自然,再现自然,运用生态技术,将植物、水体等自然景观引入建筑内部.
总之,生态建筑代表了二十一世纪的发展方向,从全球可持续发展的观点来看,提倡各种建筑生态技术的应用,发展低碳绿色生态建筑,有助于推动全球生存品质的改善.对于发展中国家,加大低碳绿色生态建筑的研究,推进建筑的生态化,无论从环境的角度、能源的角度或是可持续的角度都将有重要的现实意义.
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