未来人居空间的生态设计原则探析1.docx

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未来人居空间的生态设计原则探析1

XXXXX大学毕业论文

未来人居空间的生态设计原则探析

学生姓名XXX

指导教师XX

专业艺术设计

学院设计艺术学院

2015年5月28日

XXXXXUniversityofXXXXX

GraduationThesis

ResearchonGovernmentProcurementSystem

Student

XXXXXXX

Supervisor

XXXXX

Specialty

ArtandDesign

School

XXXXUniversityofCommerce

2015-05-28

毕业论文任务书

姓名：

XXX

学院：

设计艺术学院

班级：

11级室内三班

专业：

艺术设计

毕业论文题目：

未来人居空间的生态设计原则探析

立题目的和意义：

工业革命以来，人类科学技术发展迅猛，与自然的关系越来越糟。

在人类发展的过程中，人类对自然资源的掠夺导致自然环境的破坏，在人类科学技术发展的同时，产生了有害物质，以至于自然环境和人类居住环境的恶化。

近几年来，由于人类的发展，大自然一开始了报复，全球热岛效应，北极冰川融化，水平面上升，雾霾等一系列问题由此产生。

在这样环境下，我们要遵循可持续发展的策略，来维持人与自然的关系。

由此，可持续发展和生态的观念，开始进入人类发展进程。

本文首先分析了现下人居环境的状况，以及对生态学、室内生态的概念与原则进行了分析与阐述。

从绿色生态、视觉生态、智能生态、环保生态、低碳生态、节能生态、轻装生态来阐述未来人居环境的生态设计方向。

同时对比国内国外的室内生态设计研究，批判性的进行取长补短，来完善我国的生态设计发展。

在科技发达的21世纪，我们必须将可持续发展以及生态意识引入人们日常生活中，以提高我国的室内生态设计水平

技术要求与工作计划：

毕业论文要求内容必须与毕业设计相关，字数不得少于8000字，

时间安排：

2014年11月至12月进行论文、设计选题

2015年1月至3月进行初稿设计，并在3月底初稿定稿

2015年3月至5月校稿并修改毕业设计，最终定稿和毕业设计

指导教师要求：

（签字）年月日

教研室主任意见：

（签字）年月日

院长意见：

（签字）年月日

毕业论文审阅评语

一、指导教师评语：

指导教师签字：

年月日

毕业论文审阅评语

二、评阅人评语：

评阅人签字：

年月日

毕业论文答辩评语

三、答辩委员会评语：

四、毕业论文成绩：

专业答辩组负责人签字：

年月日

五、答辩委员会主任单位：

（签章）

答辩委员会主任职称：

答辩委员会主任签字：

年月日

目录

摘要

Abstract

第1章绪论

1.1研究背景

1.2现下生态环境状况

1.3产生及反映的问题

1.4研究目的及意义

1.4.1可持续发展思想的产生、发展和意义

1.4.2人类居住环境的健康标准

第2章室内设计生态观

2.1生态学的概念和基本原则

2.1.1生态学的基本概念

2.1.2生态学的基本原则

2.2室内设计生态化

2.2.1室内生态设计的研究对象及内容

2.2.2室内生态设计的研究目的

第三章影响室内生态设计的因素

3.1室内空气质量

3.1.1室内空气标准

3.1.2影响室内空气质量的原因

3.1.3室内空气质量的保障

3.2室内热湿环境

3.2.1室内热湿环境的标准

3.2.2室内热环境的控制方法

3.3室内光环境

3.3.1室内光环境标准

3.3.2光环境与视觉关系的设计

3.4室内声环境

3.4.1室内噪声来源

3.4.2室内声环境标准

3.4.3室内声环境系统设计

3.5室内绿化

第四章室内生态设计的研究与应用

4.1利用环境元素

4.2探索新材料与新技术

4.3运用自然光

4.4利用可再生能源

4.5注意室内通风

第五章未来人居环境的生态表达方法与案例分析

5.1绿色生态

5.2视觉生态

5.3智能生态

5.4环保生态

5.5低碳生态

5.6节能生态

5.7轻装生态

第六章设计展望

第七章结语

第八章参考文献

摘要

工业革命以来，人类科学技术发展迅猛，与自然的关系越来越糟。

在人类发展的过程中，人类对自然资源的掠夺导致自然环境的破坏，在人类科学技术发展的同时，产生了有害物质，以至于自然环境和人类居住环境的恶化。

近几年来，由于人类的发展，大自然一开始了报复，全球热岛效应，北极冰川融化，水平面上升，雾霾等一系列问题由此产生。

在这样环境下，我们要遵循可持续发展的策略，来维持人与自然的关系。

由此，可持续发展和生态的观念，开始进入人类发展进程。

本文首先分析了现下人居环境的状况，以及对生态学、室内生态的概念与原则进行了分析与阐述。

从绿色生态、视觉生态、智能生态、环保生态、低碳生态、节能生态、轻装生态来阐述未来人居环境的生态设计方向。

同时对比国内国外的室内生态设计研究，批判性的进行取长补短，来完善我国的生态设计发展。

在科技发达的21世纪，我们必须将可持续发展以及生态意识引入人们日常生活中，以提高我国的室内生态设计水平。

关键词：

室内设计；生态；可持续发展

Abstract

Sincetheindustrialrevolution,humanscienceandtechnologydevelopingrapidly,andthenaturalrelationsarebecomingworseandworse.Intheprocessofhumandevelopment,humanfornaturalresourcesplunderingleadstothedestructionofthenaturalenvironment,atthesametimeofhumanscienceandtechnologydevelopment,produceharmfulsubstances,sothatthedeteriorationofnaturalenvironmentandhumanlivingenvironment.Inrecentyears,duetothedevelopmentofhumanbeingsandnatureatthebeginningtherevenge,theheatislandeffect,thearcticglaciermelting,thewaterlevelrises,thefoghaze,andaseriesofproblems.Insuchcircumstances,weshouldfollowthestrategyofsustainabledevelopment,tomaintaintherelationshipbetweenhumanandnature.Thus,theconceptofsustainabledevelopmentandecology,begintoenterthehumandevelopmentprocess.

Thisarticlefirstanalysestheconditionofresidentialenvironmentnow,andtheecology,indoorecologicalconceptsandprinciplesareanalyzedandexpounded.Fromthegreenecology,ecologicalvision,intelligentecology,environmentalecology,lowcarbonecological,energysaving,lightecologicalfutureecologicaldesignofresidentialenvironmentisdescribedinthispaper.Contrastofindoorecologicaldesignresearchhomeandabroadatthesametime,criticaltocomplementeachother,inordertoperfecttheecologicaldesignofthedevelopmentofourcountry.

Inscienceandtechnologydevelopedinthe21stcentury,wemustintroducesustainabledevelopmentandecologicalconsciousnessinPeople'sDailylife,inordertoimprovethelevelofindoorecologicaldesigninourcountry.

Keywords:

interiordesign;Ecological;Thesustainabledevelopment

第一章绪论

1.1研究背景

从18世纪后期到19世纪前期发生的工业革命开始，由于人类的历史发展进化，直接的导致了地球环境与人居环境的破坏与恶化，人类逐渐认知到以破坏环境而促使人类文明进化的方式是错误的。

这个问题已经在全人类、全领域，包括建筑界等各大学科界成为重要课题，而这些课题的解决就要用到生态学原理，正确处理人与地球关系。

这些年来，人类意识到这个问题并采取了有效措施，节能减排、降低消耗、减少空气污染、发展新能源以及智能家居的产生，这些举措都在给21世纪新新人类的生活环境带来历史性的变革。

1.2现下人对生态的认知状况

（1）在一部分设计师认为生态就是必须引进高新技术。

（2）普通民众则认为生态就是“绿色”。

不考虑自然能源的有限以及子孙后代生存问题。

（3）一些学术研究者认为，生态就是可持续发展策略。

1.3产生及反映的问题

（1）盲目进行生态设计

在中国一些企业家眼中，欧洲的新型生态科技是万能通用的，他们不会考虑在中国的国情下适不适合运用外国的高新科技来达到生态设计的目的。

我们应该考虑中国自己的地理位置，环境条件以及国情等因素，来量身打造我国自己的生态设计高新技术。

（2）对于生态设计的认知错误

现多数人认为生态设计就是花费高昂的金钱、使用最新的高科技的建筑。

这种认知是完全错误的。

国内竹楼，非洲大陆的覆土建筑，像这种原生态的建筑才是最好的生态建筑模型。

“生态建筑”不应该只是一个口号，而应该让科学技术与人类的生态意识相结合，将可持续发展的目的贯彻实施。

1.4研究目的及意义

1.4.1可持续发展思想的产生、发展和意义

当人类的生存环境与自然资源遭遇到破坏的时候，人类开始已经认知到由于经济的高速发展导致了环境恶化的严重后果，对现在的人以及人类的子孙带来了毁灭性的恶果。

可持续发展的思想于80年代逐步形成。

爱德华·科尼什（美国，社会学家、世界未来学会主席），他曾提出19世纪中叶为迅速变革时代，在1950年后，世界进入彻底的变革时代；1970年后变革进一步加速，被称作“痉挛性变革”。

全球社会的进步，迅速发展，使人类在对于自然地掌控有了极大的进步与成就。

从宏观讲，人类已进入外太空进行探索；从微观讲，人类研究出原子核内部结构，解决能源问题与武器制造。

但是，介于西方工业革命以来的快速发展，我们看到自然环境的破坏，使人类反省到工业文明的进步是不可持续的。

所以，我们必须寻求一种能够持续维护人类发展的道路，寻求可持续发展的途径，这才是我们所要选择，并去执行的。

我们由于这些原因造成了我们的危机：

（1）资源危机。

我们所运用的都是非可再生资源。

（2）土地的沙漠化日趋严重。

由于我们发展工业，导致大量的树木被砍伐，而且进行破坏性砍伐，不维护，沙漠化土地由此产生。

（3）环境的污染日趋严重。

热岛效应、雾霾、温室效应等。

（4）物种的灭绝。

现在所发生的一切危机都由人类一手造成。

所以在1980年3月，联合国会议第一次提出了“可持续发展”的策略。

可持续发展战略的目的：

是要使全社会都有可持续发展的能力，让人类可以世代发展延续下去。

1.4.2人类居住环境的健康标准

每个人都有一套个人住宅，这是满足卫生住宅的基本条件。

合适的室高、室深、面积、容积是住宅的直接标准。

我国法律规定建筑的室内高度不得低于2.4M。

室深要与室高成一定的比例，否则将影响采光。

据调查，人均居住容积应在20~25m³，如果室内的容积过小，那么就会导致空气污染的浓度增加，直接地影响人体身心健康。

在现代生活中，高楼大厦的林立，人们生活在一个由水泥铸成的森林里，在城市化给我们带来便利与物质文明的同事，人居环境的质量也在随之降低。

我们需要探索出一个如何建设生态良好、人性化的城市，不仅城市需要一个新的人居环境标准，我们自己的居室环境也会随之改变，这促使我们朝着一个有利于身心健康的方向进行发展。

第二章室内设计生态观

2.1生态学的概念和基本原则

2.1.1生态学的基本概念

“生态学”是在1866年勒特所提出，生态学所研究的内容是生物与环境之间的相互关系与它相作用的机理科学。

生物的活动、繁殖、生存需要空间、物质和能源。

而由于人口的激增与人类活动对自然环境和资源造成了压力，人类需要运用生态学的理论来调整人与自然环境的关系，协调好经济发展与生态环境之间的关系。

2.1.2生态学的基本原则

生态学的基本原则可以归纳总结为5项：

（1）协调共生原则

协调共生原则是指在生态系统中通过不同的物种之间的互利和生态互补，可以让系统得到多重良好效果的原则。

几千年来，人们在不断的破坏生态环境，在破坏的同时，人类也得到了应有的惩罚。

我们应弥补过失要做到不仅从自然中获得有利于人类发展的价值，同时也要把损失大自然的程度降到最低。

（2）能源利用最优化原则

人类在能源利用中应遵循最优化原则，将一定的能源，利用进行到最大化，尽量不浪费能源，否则会给环境造成污染。

（3）废物生产最小化原则

废物从最小化原则指废物的产量、毒性以及危害性，达到最小化，可以达到进行废物循环利用的程度。

（4）循环可再生原则

人类在利用所有资源时，应考虑资源的可再生问题，保证满足现在资源利用，但是不过度利用，保持资源的可再生，这样才能发展更长久。

（5）持续自生原则

人类在资源利用方面，需要发现新能源，自助研发能源的产生。

这样才能进行持续自生。

2.2室内设计生态化

2.2.1室内生态设计研究对象及内容

研究对象是微观的环境，即室内环境。

而室内环境是由自然环境和社会环境所构成的。

自然环境包括光线，植物等。

社会环境是指人的心理、审美等人文环境，这两个所构成了室内生态环境。

室内生态设计所研究内容是人类在可持续发展的大前提下，用生态学原理来调节人类与自然之间的关系。

室内生态设计要表现人与环境之间的生态结合和生态平衡，以及室内的生态环境的生态美。

在日本大板光之教堂，教堂的十字架不是常见的木质或者其他的材质所制而成，而是在礼堂前方的墙壁上开了一个十字架形状的开口，这个案例是很经典的自然光线应用在室内生态设计中。

室内生态设计一定要考虑节约经济、高技术、室内环境美以及人文环境的表达。

2.2.2室内生态设计的研究目的

室内生态设计的研究目的是为了防止人类社会工业发展带来的环境恶化加剧，提高人类的文明水平。

室内生态设计已经引起广泛设计师的重视，在我国人民生活水平已经提高，把生态设计引入到各家各户已经是必需。

第三章影响室内生态设计的因素

3.1室内空气质量

由于社会的进步，人类的工作与生活在室内活动的时间加长。

据统计，人在室内空间中的活动时间占到人所有活动时间的80%，也随着我们都进入了计算机时代，人们更多的时间在室内度过了。

现代建筑所使用的装饰材料中大部分都含有化学物质，而这些化学物质中大都含有VOC（有机污染物）。

这些有机污染物的毒性气味能导致人体生理的不良反应，例如头痛、恶心、记忆力衰退等症状。

因此，室内的空气污染危害着人类的身心健康，室内空气的污染已经被列为我国研究的热点治理项目。

据调查，导致空气污染的气体有以下几项：

甲醛：

主要来自装饰材料，例如：

胶合板、密度板等。

这些板材在生产加工的时候添加使用了酚醛树脂等粘合剂，这些粘合剂的主要原料是甲醛、苯酚等。

板子中残留的甲醛挥发向环境四周释放，成为室内有毒气体。

甲醛是一种无色易溶解的有毒气体，可以引起慢性呼吸道疾病。

假如甲醛浓度过高，它对脑部神经，以及身体内部的免疫系统都有害。

苯系物：

其在建筑材料的溶剂中存在。

如：

防水材料、油漆涂料的添加剂等。

在建筑材料中，壁纸、胶合板等也是芳香烃化合物的污染源。

苯是无色有特殊香味的液体，其在不通风的环境下，人体吸入高浓度的苯蒸气，可以引起呼吸困难，严重致癌。

氨：

其主要来自于建筑本体，即混凝土添加剂为氨水。

建筑物会随着湿度、温度等环境因素的改变而散发出挥发的氨气，使之在室内浓度增加。

氨是无色而有臭味的气体，有强烈的腐蚀性，能够使脂肪皂化、减弱人体免疫力。

3.1.1室内空气标准

室内污染物控制指标

3.1.2影响室内空气质量的原因

根据目前调研表明，导致空气质量不佳的原因有如下几点：

（1）尘埃

尘埃学名为悬浮颗粒物，主要来自于人类的活动、建筑外污染空气直接进入和人入户所带的尘土等。

人长期在高浓度的浮尘中生活，会使呼吸道疾病的发病率增高严重者会致癌。

（2）油烟

油烟是由甘油三酯和各种脂肪酸构成，在温度升高时，这些物质会产生化学反应挥发后产生致癌烃类有机物，人体吸入这些有机物后会导致人体肿瘤等疾病。

（3）燃料

室内燃料指的是煤气和液化石油气，这些室内燃料在燃烧后会产生二氧化硫等有毒气体，吸入人体后会引起不良反应。

3.1.3室内空气质量的保障

（1）加强室内的通风

在室内空间中，我们赢多开窗户进行换气通风处理，在一些建筑中，由于建筑物的格挡，风进不来室内，那就需呀安装排风系统，来解决室内排风问题。

（2）加强空调系统的管理

随着社会的进步，自然的通风已经不能够跟得上人们对空气质量的需求。

在绿色住宅中应考虑自然通风和机械通风的两种方式并用。

自然进风口应安装在卧室和客厅的外墙上，并且在室内安装二氧化碳检测器，根据室内空气中二氧化碳的浓度来自动调节排风时间，控制风量。

（3）增强室内污染的控制

避免室内污染物气味散发，降低气雾剂的使用，斩断污染物传播源头。

3.2室内热湿环境

热湿环境是生态建筑的主要构成之一，其反映了空气的温度、流速、湿度等。

在人们对生活环境的要求日趋提高的时候，我们需要保证建筑物在使用的时候不对人体和环境造成危害。

3.2.1室内热湿环境的标准

室内热环境的参照标准

在我国的气候中，大部分是亚热带季风气候，其特点是夏季炎热，主要的应对措施是空调系统来为止室内的温度；南北地域在冬季的时候差异大，应对措施是隔热降温，北方地域使用城市统一供暖。

需要注意的是，不管在夏季或是冬季都要注意室内空气流动。

3.2.2室内热环境的控制方法

1．提高热工的性能

建筑外围采用保温层结构，一个建筑良好的热工取决于外墙与屋面。

外墙表面做浅色或采用藤蔓类植物使其覆盖。

屋面设计要有隔热层，这样能有良好的隔热功能。

2.人居环境中热环境的控制系统

（1）采暖系统。

在我国北方大部分地区都采用集中采暖。

现阶段采暖系统正向分户采暖系统进行过度，这样可以根据用户需要，自行调解室内温度。

（2）中央空调系统。

现在很多的人居住宅都使用的是分体式空调，这种空调的劣势在于室内空调用机和室外转机的安装导致了空间布局受限。

现在出现了一种家庭式中央空调，这种空调既美观又好用，还可以营造室内环境的气氛。

3.3室内光环境

室内的光环境优劣是评价室内生态环境质量的一个重要的参考凭据。

一个良好的室内光环境能够减少眼睛视觉的劳累，对人身心健康都有影响。

3.3.1室内光环境标准

室内光环境分为两部分：

自然光、人工照明。

（1）自然光标准

在环境卫生学上，自然光的采光系数在1/10到1/6之间为良好。

建筑住宅的间距系数最好控制在1.25以上。

（2）人工照明标准

住宅建筑照度标准

3.3.2光环境与视觉关系的设计

在参考过一些文献后，舒适的光环境主要设计要点包括以下几点：

（1）合适的照度与亮度；

（2）舒适的亮度分布；（3）光源颜色和谐；（4）人工照明的光方向合理。

3.4室内声环境

3.4.1室内噪声来源

室内噪声来源可以分为两部分：

内部和外部噪音。

外部噪音由街道上产生；内部噪音由人类在室内的活动所产生。

3.4.2室内声环境标准

室内声环境有三项标准：

（1）室内允许噪声级；

（2）分户墙空气声隔声标准；（3）楼板撞击声隔声标准。

室内允许噪声级（dB）

分户墙空气隔声标准（dB）

楼板撞击声隔声标准（dB）

3.4.3室内声环境系统设计

1.确定空间内噪声允许值。

室内电器的噪声较大应远离书房与卧室，进行合理的空间布局安排。

2.确定建筑环境周围噪声值。

在人居环境周围应避免与不可避免的噪声相遇，例如生活环境在机场或火车站周围。

3.环境噪声处理。

我们在选择合适的建筑基地时，应远离闹市尽量避免与商业场所相邻

3.5室内绿化

生态建筑的绿化对于建筑物不仅可以增强室内环境美感，也可以进行光合作用，减少热岛效应。

室内绿植功能分类：

1.保温隔热类。

藤蔓类植物可以覆盖墙面来达到保温隔热。

例如：

爬山虎、牵牛花和藤萝等。

2.过滤净化类。

水生植物对地表有净化功能。

其有强大的根系，优点是繁殖快，易管理。

例如：

芦苇、睡莲等。

3.室内美化类。

这类植物易栽培，能够吸收有害气体，对空气能起净化作用。

例如：

文殊兰、散尾葵等。

第四章室内生态设计的基本原则

4.1利用环境元素

改变忽略周围环境的做法，把周围的环境视为重点，多利用环境资源和建筑周围所提供的便利，外部环境（土壤、水、空气等）与建筑所组合成的现实环境为室内生态设计提供了多样性。

在现阶段人居生活中，外部环境的利用还是很少的，在未来我们应利用如：

地热能源、风能、太阳能等自然资源。

4.2探索新材料与新技术

在21世纪科技发展迅猛的情况下，新材料与新技术的使用颇为广泛，为室内环境增添了更多的表现力与感染力。

新型的建筑材料与施工工艺，给室内设计创造了更多的可能性，例如新型科技玻璃背板，构造通风降温等。

利用新型材料与新技术不仅可以大大降低使用成本，还改善了建筑环境的品质。

在科技不断发展的今天，我们设计师便有了更多的艺术表达的可能，以及在艺术形象上的创新。

4.3运用自然光

现下太阳能和科技照明的应用还有待提高。

我们应多应用自然光线，在回归大自然的同时，也可以创造空间氛围，享受亮光带给我们的光明。

应用自然光，不仅能够满足照明，还能减少能耗、节约资源，增强室内的生态感。

室内生态设计就是要强调运用大自然的自然资源，减少利