建筑技术专题论文剖析.docx
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建筑技术专题论文剖析
《建筑技术专题》课程大致内容及关于建立更为科学的生态建筑的评价指标体系的看法
《建筑技术专题》课程主要讲述了四类建筑：
绿色建筑、生态建筑、智能建筑、节能建筑。
生态建筑的定义：
所谓生态建筑，就是将建筑看成一个生态系统，本质就是能将数量巨大的人口整合居住在一个超级建筑中，通过组织（设计）建筑内外空间中的各种物态因素，是物质、能源在建筑生态系统内部有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。
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它相关因素之间的关系，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、环境与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。
近几年提出的生态建筑及生态城市的建设理论，就是以自然生态原则为依据，探索人、建筑、自然三者之间的关系，为人类塑造一个最为舒适合理且可持续发展的环境的理论。
生态建筑是21世纪建筑设计发展的方向。
态建筑其实也是绿色建筑，生态技术手段也属于绿色技术的范畴。
设计准则：
以建筑设计为着眼点，生态建筑主要表现为：
利用太阳能等可再生能源，注重自然通风，自然采光与遮阴，为改善小气候采用多种绿化方式，为增强空间适应性采用大跨度轻型结构，水的循环利用，垃圾分类、处理以及充分利用建筑废弃物等。
生态建筑设计应注重把握和运用以往建筑设计所忽略的自然生态的特点和规律，贯彻整体优先的准则，并力图塑造一个人工环境与自然环境和谐共存的，面向可持续发展的未来的建筑环境。
生态技术：
考虑将现代的生态技术运用到普通的建筑设计中去，即“适宜技术”。
“适宜技术”就是具有一定适宜性、普遍性的技术，又能根据环境的不同而有一定地域特色的生态建筑应该成为研究的重点。
也就是说，从满足基本的人居环境的要求出发，通过“适宜技术”这个设计手段，运用当地的资源，结合适宜的经济的技术，进行生态建筑设计来达到可持续发展的目的。
经济意义：
在经济方面，生态建筑是需要更多前期费用而利益目标速度有相对比较缓慢的一类项目。
更主要的是，用于生态设施方面所带来的回报最终并不是一定能装进开发商的口袋，而更多为使用者和社会所分享，并且若干年后，才能体现出节约能源的价值大于生态建设投资的价值，这可能使决策者和开发商望而却步，要彻底解决这一问题，就应当在可持续发展原则基础上建立一套新的价值观和行为规范。
发展动向：
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，主要有两种倾向。
一种是将建筑融入自然。
就是把建筑纳入与环境想通的循环体系，从而更经济有效的使用资源，是建筑成为生态系统中的一部分，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。
第二种是将自然引入建筑，运用高科技知识，促进生态建筑化，人工环境自然化。
可持续发展的建筑思想：
1、重视地域性，延续地方场所文化脉络。
2、应用简单合适的技术。
3、树立建筑材料循环使用意识，提倡使用可再生的地方性材料，争取重新利用旧建筑和构建。
4、减少建筑体量，将建设所需的资源减为最少。
5、减少建筑在建设过程中对环境的破坏，避免浪费能源、建材。
生态建筑设计已逐渐汇入设计主流：
人、建筑、自然和谐统一。
传统设计观与生态设计观的比较：
传统生态观以“人”为中心，以人的需求为主要设计目的，强调人类对自然环境的征服与改造。
对资源的有效利用和再生利用不够，忽视过度开采资源对生态环境的影响，在施工和使用的过程中较少考虑材料的回收利用。
生态设计观把认识微生态系统的组成部分，强调人与生态环境的和谐共生关系，目的是改善人类居住与生活环境，创造自然，经济，社会的综合效益。
依据环境效益和生态环境指标以及建筑的功能，性能，经济成本来设计。
充分考虑降低能耗，资源重复利用以及利用资源要注意保护生态环境，考虑建材的可折卸，易回收，不产生毒副作用并产生最少的废弃物。
低技术生态建筑的美学意义：
“低技术生态建筑”体现为一种与课题文化，本土文化水乳交融的亲缘感。
低技术生态建筑实例：
1.黄土窑洞：
广泛利用地方材料的导热性一充分吸收太阳热能，抵御寒风的侵袭，既不占耕地，还可防治水土流失，泥土良好的储热性使洞内冬暖夏凉，适于人的居住要求。
2.干栏建筑：
其特点首先是抬高建筑以防洪泻雨，同时防范虫蛇，猛兽，保护人居住安全，其次是避免了对地面的清洁改造，及保护了植被，也便于在地势复杂地区的建筑营造，适合于远古时代多灾害的生态环境。
绿色建筑定义：
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内最大限度的节约能源（节能、节地、节水、节材）保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
绿色建筑三大要素及其三大效益：
节能（节能、节地、节水、节材/室内环境质量、智能控制）——经济效益
环保（减少环境污染/减少二氧化碳排放）——环境效益
适用（健康、适用、高效）——社会效益
LEED绿色建筑认证体系：
LEED是美国的生态建筑认证标准，全称是LeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign，中文大致意思是“能源与环境的领先设计”。
它追求的是在建筑的整个建造和使用期限内，在完成建筑功能的前提下，能源的消耗和对环境的影响尽可能的小。
象我们看到的许多“高档小区”，种植名贵花草，需要昂贵的维护，虽然非常“绿色”，但是需要消耗大量的能源和水，反倒是不符合“生态建筑”的理念。
绿色建筑评价标准六大指标：
1.节地与室外环境
2.节能与能源利用
3.节水与水资源利用
4.节材与材料资源利用
5.室内环境质量
6.运营管理
中国的生态住宅评估：
中国在2006年制定了《中国生态住宅技术评估手册》。
这个标准主要是针对居住住宅的，主要参考LEED认证体系，基本目标是“促进住宅小区节约资源（节能，节地，节水，节材）及防止环境污染”。
这个评估标准分为五个大项：
小区环境规划设计，能源与环境，室内环境质量，小区水环境，材料与资源。
按照中国的具体国情，制定了各项的评分标准和细则。
在现代城市发张中，随着建筑功能的强化，非住宅建筑的能量自愿消耗越来越高。
“生态城市”的建设，商业建筑，公共建筑的“生态化”势必是一大方面。
全球十大绿色生态建筑实例：
1.生态之塔
2.蜂兰生态房
3.蒲公英之家
4.和平王旅店
5.绿洲酒店
6.太阳能度假村
7.生态宾馆
8.丛林旅馆
9.回收雨水的吊脚楼
10.制造肥料的客栈
绿色建筑概念的澄清：
绿色建筑的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶绿色建筑花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破换环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。
生态节能绿色环保技术：
1-1太阳能光热系统（太阳能集热板）
太阳能供暖利用太阳能转化为热能，通过集热设备采集太阳光的热量，再通过热导循环系统将热量导入至换热中心，然后将热水导入地板采暖系统，通过电子控制仪器控制室内水温。
在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现。
春夏秋季可以利用太阳能集热装置生产大量的免费热水。
1-2太阳能光伏系统（太阳能电池板）
通过建筑屋顶的太阳能电池板吸收太阳能量，通过逆变器将其转换为电能，产生的电能一部分供给建筑物自身家用电器设备耗能，一部分输出但市政网线，供给市政设施使用。
1-3地源热泵系统
原理：
以岩土体为冷热源，由水源热泵系统、地埋管换热系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。
1-4毛细管三维辐射采暖制冷系统
毛细管网地暖，像皮肤中的毛细血管一样柔和的调节室内温度。
冬季，毛细管内流淌着较高温度的热水，均匀柔和的向房间辐射热量；夏季毛细管内流动着温度较低的冷水，均匀柔和的想房间辐射冷量，由于毛细管席换热面积大，传热速度快，因此传热效果更佳。
1-5温湿度独立控制空调系统
温度、湿度分别独立处理，可实现精确地控制，处理效率高，能耗低。
1-6用光导管进行自动采光
适用范围：
1、家庭照明、别墅、车库
2、大型商场、医院、养老院
3、厂房、仓库、办公楼、会议室
4、学校教室、博物馆、体育场馆
5、危险产地照明、地下室照明
6、水产养殖、科学研究
1-7智能照明系统
1-8自然通风
1-9围护结构
建筑物的总散热量包括：
窗（热传导）20%窗（渗透）13%外墙30%
屋顶22%地下室15%
1-10墙体节能
1-11窗户节能
窗户节能技术主要是减少渗透量、减少传热量、减少太阳辐射量三个方面进行。
遮阳板：
建筑主体外立面有一条条横向排列的金属是遮阳百叶（穿孔透光铝板），百叶上有着大小长短不等的方形镂空，据说这一设计是史蒂芬·霍尔受一片棕榈叶的启发设计而成的。
电控智能遮阳：
根据太阳运行角度，室内光线强度要求，采用机翼性电控遮阳系统，在太阳辐射强烈的时候关闭，遮挡太阳辐射，降低空调能耗。
在冬季和阴雨天的时候打开，让阳光射入室内，降低采暖能耗。
1-12屋面节能
有屋顶花园的建筑不一定是绿色建筑，屋顶花园却是绿色建筑的要素之一。
节水：
（1）雨水和污水的回收利用
（2）节水器具的使用
一座绿色建筑：
屋顶花园
围护结构节能优化
室内健康技术
空调与通风优化
能源再生
室内照明节能设计
中空玻璃百叶遮阳
太阳能光电池地下车库照明
绿色施工与行为节能
智能建筑：
美国智能大厦协会（AIBI）：
智能建筑通过对建筑物的四个基本要素，即结构、系统。
服务、管理以及它们之间内在关联的最优化，来提供一个投资合理且高效率的舒适、温馨、便利的环境，并帮助大楼的业主，物业管理人、租用人等注重节省费用、便利以及安全等方面的目标，以系统灵活性来适应市场。
智能建筑功能：
·提供舒适健康的环境
·激发高效的个人创造力
·高度支持办公事务、商务的需求与文化交流
·保证安全的生活空间
智能建筑技术：
智能建筑并不是特殊的建筑物，而是以最大限度激励人的创造力、提高工作效率为中心，广泛的应用数字通讯技术。
控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术，构成各类智能化系统。
智能建筑范畴：
·凡是按现代方式生活和工作的场所：
工业建筑、民用建筑（办公、金融、医院、体育场馆、交通枢纽、学校、住宅、酒店、商场等）都可以建成智能建筑。
·所有的建筑物都具有智能化的趋向，“智能建筑”实际上已经是建筑物中弱电系统综合应用的总称了。
建筑智能化技术
建筑智能化技术是现代建筑技术与信息技术相结合的产物，随着科学技术的进步而逐渐发展和充实，它的技术基础是：
现代建筑技术（Architecture）
现代控制技术（Control）
计算机技术（Computer）
通讯技术（Communication）
图像显示技术（CRT）
中国绿色建筑标准：
从概念上来讲，绿色建筑主要包含三点，一是节能，这个节能是广义上的，
包含上面所提到的“四节”，主要是强调减少各种资源的浪费；二是保护环境，
强调的是减少环境污染，减少二氧化碳排放；三是满足人们使用上的要求，为人
们提供“健康”“适用”和“高效”的使用空间。
LEED认证体系构成：
面向新建筑的评估体系——LEEDforNewConstruction简称LEED-NC
提倡业主与租户共同发展——LEEDforCore&Shell简称LEED-CS
针对商业内部装修——LEEDforCommercialInterior简称LEED-CI
强调建筑运营管理评估——LEEDforExistingBuilding简称LEED-EB
住宅评估——LEEDforHome简称LEED-H
社区规划与发展评估——LEEDforNeighborhoodDevelopment简称LEED-ND
美国LEED认证流程：
1）GBCI官网注册
2）下载模板准备申报材料
3）网上上传申报材料
4）GBCI提出初审意见
5）修改补充提交复审
6）最终审核意见
7）公示并颁发证书、奖牌
两个绿标认证的区别：
中国绿色建筑评价标准借鉴了LEED认证标准的部分先进经验，总结我国近
些年来的绿色建筑方面的实践经验和科研成果编制而成。
对照两个标准，可以看到许多相通之处。
LEED认证标准尤其注重提高资源
利用率，减少碳排放，关注环境和健康问题，反映地方特性国情有关与经济发展
速度有关，而认识这些差异，也恰恰可以使我们更好地应对各种环境和社会问题，
以满足我们创造和推广绿色建筑市场的迫切需要。
按照《绿色建筑评价标准》，按满足一般项和优选项的程度，绿色建筑认证划分为三个等级:
以住宅建筑为例，一般情况，18项达标可获得一星级标识；27项达标可获得二星级标识；35项达标可获得三星级标识。
绿色建筑评价与等级划分：
1、绿色建筑评价指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量和运营管理（住宅建筑）或全生命周期综合性能（公共建筑）六类指标组成。
每类指标包括控制项、一般项与优选项。
2、绿色建筑的评价原则上以住区或公共建筑为对象，也可以单栋住宅为对象进行评价。
评价单栋住宅时，凡涉及室外环境的指标，以该栋住宅所处住区环境的评价结果为准。
3、对新建、扩建与改建的住宅建筑或公共建筑的评价，在其投入使用一年后进行。
4、绿色建筑评价的必备条件应为全部满足本标准第四章住宅建筑或第五章公共建筑中控制项要求。
按满足一般项数和优选项数的程度，绿色建筑划分为三个等级。
根据住宅建筑所在地区、气候与建筑类型等特点，符合条件的一般项数可能会减少，表中对一般项数的要求可按比例调整。
5、本标准中定性条款的评价结论为通过或不通过；对有多项要求的条款，各项要求均满足要求时方能评为通过。
定量条款的要求由具有资质的第三方机构认定。
中国绿色建筑认证申请流程：
1）申报单位提出申请和缴纳注册费
2）申报单位在线填写申报系统
3）绿色建筑评价标识管理机构开展形式审查
4）专业评价人员对通过形式审查的项目开展专业评价
5）评审专家在专业评价的基础上进行评审
6）绿色建筑评价标识管理机构在网上公示通过评审的项目
7）住房和城乡建设部公布获得标识的项目
针对中国现状，如何建立更为科学的生态建筑的评价指标体系？
绿色生态建筑的评价涉及许多方面，最常见的是绿化。
除了一般的水平绿化，种植花草树木以外，近年来建筑的立面绿化也越来越受到关注。
立体绿化由于其占地面积少、绿化面积大的优势，已经成为城市绿化的主要形式之一。
建筑立面绿化利用植物的美学、生态学和能源保护等方面的利用，将植被与建筑的垂直界面相结合，达到绿化、美化和生态的目的。
根据构成建筑外立面的要素不同，建筑外立面绿化又包括建筑墙面绿化、立柱面绿化、横梁垂直面绿化、阳台绿化、窗台绿化等所有垂直或接近垂直的界面的绿化。
绿化对建筑室内外环境的影响是最显而易见的，许多节能技术的使用也是在环境的基础之上的，因此环境绿化应当作为生态建筑评价指标体系的重要组成部分。
立体绿化实例：
除了绿化，建筑仍可从其他许多方面达到生态的目的。
生态建筑材料是生态建筑的重要组成部分。
目前对生态建材的概念可以概括为：
生态建材是指在加工、制造、使用、废弃和再生过程中具有最低环境负面影响、最大使用功能的人类所需要的一系列新型建筑材料。
1992年，国际学术界明确提出生态材料的定义：
生态材料是指在原料采取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷为最小和有利于人类健康的材料，亦称之为“环境调和材料”。
生态建材又称绿色建材、环保建材和健康建材等。
生态建材是指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。
生态建材既满足现代人的需要，又不损害后代人对环境、资源的更大需求。
在未来建筑设计中，不仅要考虑建筑的就地取材、因地制宜，还应将生态建材作为重要考虑部分。
一些重要的生态建材：
钢材、水泥混凝土、木材陶瓷、生态玻璃。
绿化、建材相对都是比较直观的，但也不能忽视建筑的物理环境对人的使用感受、外部环境的影响。
生态建筑的发展对建筑室内外物理环境的要求大致包括以下九个方面：
1.能源环境进入建筑的能源一般情况下有：
电、燃气、煤。
对常规能源要进行分析优化，采取优化方案，避免多条动力管道入户。
对建筑的围护结构和供热、空调系统进行节能设计，尽量减少不可再生能源的耗用，因地制宜，鼓励采用新能源和绿色能源，如太阳能、风能、地热能、潮汐能和其他再生能源等。
2．水环境对建筑的水环境，要考虑水质和水量两个问题。
在室外系统中要设立将杂排水、雨水等处理后重复利用的中水系统、雨水收集利用系统等；用于水景工程的景观用水系统要进行专门设计并将其纳入中水系统一并考虑。
建筑供水设施采用节水节能型，强制淘汰耗水型室内用水器具，推行节水型器具。
同步规划设计管道直饮水系统提供优质直饮水，避免危及人类健康和对水资源的污染。
3．气环境建筑的气环境系统包括室内和室外两个方面。
室外空气质量要求达到二级标准。
室内尽量采用自然通风，卫生间具备通风换气设施，厨房设烟气集中排放系统，排放进入大气层前，经过空气净化过滤器，达到室内外的空气质量指标。
4．声环境声环境包括室内、室外和对建筑以外噪音的阻隔措施。
室外声环境系统应满足：
日间噪音小于50dB；夜间噪音小于40dB。
采用隔音降噪措施使室内声环境系统满足：
日间噪音小于35dB；夜间噪音小于30dB。
对建筑周边的噪音源，如果影响了建筑的声环境应采取隔音降噪措施。
5．光环境着重强调满足日照要求，室内尽量采用自然光。
除此之外，还应注意防止光污染，如：
强光广告、玻璃幕墙等。
在室外公共场地采用节能灯具，提倡由新能源提供的绿色照明。
6.热环境热环境系统要满足热舒适度要求、建筑节能要求和环保要求等。
对建筑围护结构的热工性能和保温隔热提出要求，以保证室内热环境满足人体舒适度，冬季供暖室内适宜温度：
20—24度；夏季空调室内适宜温度：
22—27度。
建筑的供暖、空调采用清洁能源、新能源和绿色能源。
国家鼓励采用不破坏大气环境的循环工质。
7．绿化环境建筑的绿化系统应具备三项功能：
第一是生态环境功能：
绿地是提供光合作用的绿色再生机制，具有清洁空气、释放氧气、调节温湿度和保持生物多样性等功能。
第二是休闲活动功能：
提供户外活动、交往场所，要求卫生整洁、适用安全、景色优美、设施齐全。
第三是景观文化功能：
通过园林空间、植物配置、小品雕塑等提供视觉景观享受和文化品位欣赏。
8．废弃物管理与处置环境包括收集和处置两部分：
收集应体现“谁污染谁治理，谁排放谁付费”的原则，处置应以“无害化、减量化、资源化”为原则。
生活垃圾的收集全部袋装，密闭容器存放，收集率达到100%。
废弃物实行分类收集，分为有害物、无机物、有机物三类。
9．物理环境体现人文关怀
一方面，提倡使用3R建材（可重复使用、可循环使用、可再生使用）；选用无毒、无害、不污染环境，有益人体健康的材料和产品，宜采用取得国家环境标志的材料和部品。
另一方面，张显个性，弘扬文脉。
尽管按可持续发展要求在利用太阳能、生态绿化、自然空调等诸多方面原理是“同一化”的，但在建筑空间组成形式、内外装修、环境设计等方面不能“同一化”，而是要“个性化”，充分体现不同民族、不同地域的优秀民俗、民情和历史相沿的文脉特征。
要建立更为完善的生态建筑评价指标体系不应要求面面俱到，应当根据建筑不同的地理环境提出不同的要求。
对生态住宅的评估更应包含到生态住宅的整个生命周期，不仅关系到建造活动，还关系到建成后的使用管理，乃至最后的改造、拆除。
因此生态住宅的全面评估体系必须舍弃一些非主要因素，在确定的环境评价目标的基础上建立切实可行、比较简便的评估方法。
在建立指标体系时，不能也没必要包罗万象，需要进行优化选择。
绿色评价指标体系研究的关键在于如何选取分项指标以全面反映建筑的能耗情况、如何确定标准设计方案作为原始设计草案是否节能的基准。
这种评价方法的目的是淡化专业知识的概念，不直接进行建筑能耗绝对数量的比较，摆脱对能耗模拟软件的依附，以实现对原始设计草案全面而简单的节能评价。
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