環(huán)境生態(tài)學作業(yè)

1、 班級：建筑學理科二班 姓名：周利媛1. 生態(tài)學是研究生物與環(huán)境之間相互關系及其作用機理的科學。生態(tài)學，是德國生物學家恩斯特·海克爾于1869年定義的一個概念：生態(tài)學是研究生物體與其周圍環(huán)境（包括非生物環(huán)境和生物環(huán)境）相互關系的科學。目前已經(jīng)發(fā)展為“研究生物與其環(huán)境之間的相互關系的科學”。有自己的研究對象、任務和方法的比較完整和獨立的學科。它們的研究方法經(jīng)過 描述實驗物質(zhì)定量三個過程。系統(tǒng)論、控制論、信息論的概念和方法的引入，促進了生態(tài)學理論的發(fā)展。 意義：生物的生存、活動、繁殖需要一定的空間、物質(zhì)與能量。生物在長期進化過程中，逐漸形成對周圍環(huán)境某些物理條件和化學成分，如空氣、光照、

2、水分、熱量和無機鹽類等的特殊需要。各種生物所需要的物質(zhì)、能量以及它們所適應的理化條件是不同的，這種特性稱為物種的生態(tài)特性。由于人口的快速增長和人類活動干擾對環(huán)境與資源造成的極大壓力，人類迫切需要掌握生態(tài)學理論來調(diào)整人與自然、資源以及環(huán)境的關系，協(xié)調(diào)社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的關系，促進可持續(xù)發(fā)展。2. 生物群落的競爭：熱代雨林中植物的競爭 ；牛和羊；水稻和稗草熱帶雨林中植物的競爭牛和羊之間的競爭水稻和稗草之間的競爭共生：黃嘴牛椋鳥在吃非洲水牛身上的寄生蟲，兩者形成共生關系小丑魚是典型的共生生物。它與海葵互利共生，因此又被叫做?？~印度洋上可可樹群島的蝠鲼與鮣魚寄生：血吸蟲寄生于多數(shù)脊椎動物蛔蟲是人

3、體內(nèi)最常見的寄生蟲之一寄生蜂腐生：靈芝銀耳蘑菇3. “大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃爛泥”這句中國古代諺語揭示了生物物種之間普遍存在的“吃與被吃”的營養(yǎng)關系，這種營養(yǎng)關系就是食物鏈。食物鏈是指在生態(tài)系統(tǒng)中貯存于有機物中的化學能，通過一系列吃與被吃的關系，把生物與生物緊密地聯(lián)系起來，從而形成的以食物營養(yǎng)關系彼此聯(lián)系起來的序列。按照生物與生物之間的關系可將食物鏈分為捕食食物鏈、碎食食物鏈、寄生性食物鏈和腐食性食物鏈。其中以活的動植物為起點的食物鏈，如綠色植物，草食動物、各級食肉動物。弱肉強食,小的被大的吃食,這是生物界普遍存在的由捕食方式而形成的食物鏈,叫做捕食鏈(也叫牧食食物鏈)，大魚吃小魚，小

4、魚吃蝦米，蝦米吃泥巴”討論的正是這種食物鏈. 它的完整過程，應該是從泥巴中腐爛的有機物質(zhì)開始：腐爛的有機物轉(zhuǎn)化為蝦米的生命物質(zhì)和能量，蝦米被小魚吃食后轉(zhuǎn)化為小魚的生命物質(zhì)和能量，小魚又被大魚吃食，轉(zhuǎn)化為大魚的生命物質(zhì)和能量，其他動物或人類吃食了大魚，又把物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化到自己身上。這也是自然界中物質(zhì)和能量通過食物鏈，一級高一級地向上傳遞、輸送的過程。 中國有句諺語：“一山不能存二虎”。一座山上所有的食物生產(chǎn)量，都歸一只老虎所控制，如果有兩只虎，必然會互相格斗，驅(qū)走其中的一只為止。原因是一只老虎如果每天吃兩只兔子，一年就要吃七百多只，這么多的兔子一年又要吃好多草本植物。山上生長的草是有限的，它是老

5、虎食物鏈的基礎，老虎為了保護自己的食物鏈，就不能允許另一只在一個領地同時生存下去。虎作為食物鏈中的最高級消費者，數(shù)量就會很少。因此一山難容二虎。國際環(huán)境署列出的十大環(huán)境問題：全球氣候變暖，臭氧層的損耗和破壞，生物多樣性減少，酸雨蔓延，森林銳減，土地荒漠化，大氣污染，水污染，海洋污染，危險無廢棄物越境轉(zhuǎn)移。 解決方法：植樹造林，減少將汽車尾氣的排放量；逐步禁止生產(chǎn)和使用破壞臭氧層的物質(zhì)，找出氟利昂、哈龍的替代品；加快治理環(huán)境污染,保護生態(tài)脆弱區(qū),建立生態(tài)保護區(qū)，防止外來物種和建立外來物種管理法規(guī)體系，在保護中持續(xù)利用生物資源，加強環(huán)保教育；燃料和能源的清潔化，在污染區(qū)進行中和處理；禁止亂砍濫伐，

6、建立熱帶雨林保護區(qū)，森林防護區(qū)，植樹造林；控制荒漠化地區(qū)的人口數(shù)量，通過生物措施和工程措施防風固沙，利用新能源合理利用水資源，做好農(nóng)林牧用地規(guī)劃；減少污染氣體的排放，減少粉塵排放，采取集中供熱等措施，鼓勵多乘坐公共交通工具，多植樹造林，區(qū)域協(xié)同控制；必須實施徹底截污、污/雨分流，對老平房區(qū)進行搬遷改造，加強城市衛(wèi)生綜合管理，拆除一切造成污染的違章建筑，節(jié)約用水；加強教育和立法，制定海洋保護法，嚴禁排放污水，不亂扔垃圾，禁止船舶與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)排放的廢棄物；加強海關管理，加強立法。5.清華大學環(huán)境學院節(jié)能樓：生態(tài)學思想：中意清華環(huán)境節(jié)能樓坐落于清華大學東南角，是一座融綠色、生態(tài)、環(huán)保、節(jié)能理念于一體

7、的智能化教學科研辦公樓，是清華大學環(huán)境科學與工程系的新系館。環(huán)境節(jié)能樓由意大利政府和中國科技部共同建設，提供了雙方在環(huán)境和能源領域發(fā)展長期合作的平臺，同時也為中國在建筑物的CO2減排潛能方面建立模型范本。中意清華環(huán)境節(jié)能樓是中意節(jié)能專家、科研人員和建筑師通力協(xié)作的成果。該樓由意大利著名建筑設計師馬利奧·古奇內(nèi)拉設計，是一座高40米的退臺式C型建筑，主體建筑為地上10層，地下2層，總建筑面積為2萬平方米。該樓是“綠色建筑”的典范，遵循可持續(xù)發(fā)展原則，體現(xiàn)人與自然融合的理念，通過科學的整體設計，集成應用了自然通風、自然采光、低能耗圍護結(jié)構(gòu)、太陽能發(fā)電、中水利用、綠色建材和智能控制等國際上

8、最先進的技術、材料和設備，充分展示人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。環(huán)境節(jié)能樓通過建筑設計、設備和材料選擇、施工、運行管理等關鍵環(huán)節(jié)來充分展示國際上最先進的節(jié)能技術。該樓以太陽能和天然氣作為主要的能源，屋頂和退臺上安裝的太陽能光電池板可以利用太陽能發(fā)電，同時采用天然氣發(fā)電和熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)，冬季發(fā)電機組產(chǎn)生的廢熱直接用于供暖，夏季發(fā)電機組產(chǎn)生的廢熱用于驅(qū)動吸收式制冷機。環(huán)境節(jié)能樓采用鋼結(jié)構(gòu)和高性能玻璃幕墻，提高了地面以上建筑材料的可回收利用率。通過先進的智能化控制系統(tǒng)，南外墻的半透明玻璃板根據(jù)光照強度自動調(diào)節(jié)角度，夏季可遮蔽強烈的日光，冬季則吸收陽光中的熱量，在室內(nèi)與室外之間創(chuàng)建了一個溫度適中

9、的環(huán)境，有效地降低了室外溫度對室內(nèi)環(huán)境的不利影響。智能化控制不僅使室內(nèi)冷暖氣分布均勻，而且還能通過感應裝置合理使用光以及供給冷氣和熱氣，在無人時自動停止，大大地節(jié)省能源。據(jù)初步計算，該樓的能源消耗與同等規(guī)模的建筑相比，可節(jié)約70%左右的能源環(huán)境節(jié)能樓的C型建筑環(huán)抱著一個綠色生態(tài)中庭，它是整個建筑的核心，是一個“氣候緩沖區(qū)”。中庭的高大樹木及其他植物不僅會給朝南的房間遮陽，同時還可過濾塵埃，凈化空氣。而中庭與建筑內(nèi)部其他區(qū)域的溫差還可讓空氣流動，清新空氣。樓內(nèi)實現(xiàn)分質(zhì)供水（分生活用水、綠化用水、景觀用水等），產(chǎn)生的污水經(jīng)處理后可回用。設計方法：由于清華大學環(huán)境節(jié)能樓位于密集的城市中，被周圍的高層

10、建筑物包圍，建筑物需要最大限度利用南向這一條件。建筑外形為平面C字型，被放置于55.7米×55.7米的方形中，C型平面開口向南，減小暴露在南向的面積，階梯狀由北向南對稱跌落。這座C型建筑還環(huán)抱著一個綠色生態(tài)中庭，是整個建筑的核心，被稱為“氣候緩沖區(qū)”。節(jié)能樓的外形像一個巨大的漢字“凹”。這是一座奇特的大樓，墻壁的顏色和透明度時刻變化，室內(nèi)的光線永遠保持在最適宜的亮度，它能感知你的存在。外形獨特的清華節(jié)能樓遠遠望去，這棟看似階梯狀的玻璃鋼筋建筑極為奇而特立獨行。隨著觀察角度的不同，大樓呈現(xiàn)出或青白或淡藍的色彩，墻壁的顏色和透明度也在不停的變化著。它地上10層，地下兩層，呈C字型，隔兩層

11、就伸出一塊懸臂式結(jié)構(gòu)的鋼筋框架，像機翼一樣懸在半空。框架上布滿著傾斜的、泛著金屬光澤的太陽能光電板，遮蔽著下層的開放式平臺。這個奇怪的建筑不但在形態(tài)美學方面凌駕于校內(nèi)已有的建筑之上，更是采用了各種最新的節(jié)能技術。節(jié)能建筑就是既冬暖夏涼有節(jié)約能源的房子，外墻是節(jié)能設計的重要環(huán)節(jié)。環(huán)境節(jié)能樓的青藍色外墻正是環(huán)境策略的重要部分。大樓向北的一面一片藍色，向南的一面呈現(xiàn)青白色，為什么兩面墻要使用不同的材料。因為北墻正對風口處，為了減少冬季寒風對大樓的侵襲，墻體采用了完全不透明的玻璃和保溫復合材料，具有保護刻的功能。而大樓東西立面看起來通透明亮，采用了雙層幕墻結(jié)構(gòu)，兩層墻體之間的距離為55厘米。這樣做的目

12、的是為了減少對流和輻射的熱損失，從而起到冬暖夏涼的作用。節(jié)能樓室內(nèi)安裝了光線感應器可以自動調(diào)節(jié)室內(nèi)光源的亮度。無論在何種天氣下，桌面上的光強度都能保持在人眼最舒適的程度。如果室內(nèi)無人，紅外線探頭傳感器將感知信息，燈自動熄滅，直到室內(nèi)有人為止。節(jié)能樓并非沒有使用空調(diào)，而是你看不見它們，因為它們隱藏在天花板中。布滿小孔的乳白色鋁制天花板后面，隱藏著眾多的銅制毛細管。冬天，發(fā)電產(chǎn)生的余熱將水加熱，在管道中流動，可以使房間溫度增加；夏天，發(fā)電的余熱又可以用來驅(qū)動吸收式制冷機，將水變冷，通過管道流動使室內(nèi)溫度降低，達到制冷的效果。清華節(jié)能樓的外圍護結(jié)構(gòu)三面都使用了玻璃幕墻。基于“保溫瓶原理”發(fā)展而來的新

13、一代的節(jié)能玻璃。為了提高保溫、隔熱性能，現(xiàn)在有些建筑的外圍使用了有空氣或其它氣體夾層的中空玻璃。真空玻璃更勝一籌，將兩片平板玻璃四周密封起來，將其間隙抽成0.10.2mm寬的準真空，形成“暖瓶效應”，由于其夾層內(nèi)空氣極其稀薄，熱傳導和聲音傳導的能力就變得很弱，因而具有比中空玻璃更好的隔熱、保溫性能和防結(jié)露、隔聲等性能。自潔凈玻璃，智能遮陽百葉，節(jié)能樓東、南立面的部分幕墻上裝有巨大的類似百葉窗的智能遮陽設備，它由類似機翼的遮光板組成，能夠隨陽光照射角度的變化而自動調(diào)節(jié)角度。夏季，在遮擋太陽直射光線的同時，利用部分反射及散射光給室內(nèi)采光，讓陽光進來而不讓熱進來，既隔熱，又不影響采光；冬季，百葉與太

14、陽光線平行，讓盡可能多的太陽光進入室內(nèi)。炎炎夏日，節(jié)能樓里卻涼爽宜人，在這里找不到中央空調(diào)之類的制冷設備，這座樓里采用的是全新的“空調(diào)”系統(tǒng)，耗能只有傳統(tǒng)空調(diào)的一半，舒適度卻高出許多。并且提供了大量的室外新鮮空氣，避免了空調(diào)設備里的凝水盤細菌滋生，使室內(nèi)空氣質(zhì)量大大提高。更有趣的是這種“空調(diào)”系統(tǒng)在節(jié)能樓里無處不在。節(jié)能樓一層的天花板上，密布著“搶眼”的藍色網(wǎng)柵。設計人員管它們叫“輻射吊頂”，其實就是一根根直徑6毫米的塑料管，里面充滿一定溫度的水，通過水循環(huán)帶給房間加熱或者降溫。冬季取暖時，循環(huán)在系統(tǒng)中的是32的熱水，夏季水溫則為18。“輻射吊頂”系統(tǒng)免除了人們吹“空調(diào)風”的不適，舒適度大大提

15、高。節(jié)能樓在地板上采用了利用太陽能調(diào)節(jié)溫度并具有送風功能的技術。這種“相變蓄能地板”是把特殊的相變材料作為蓄熱體填充到常規(guī)的活動地板中。冬季，蓄熱體白天可以儲存照進室內(nèi)的太陽光熱量，晚上又向室內(nèi)放出儲存的熱量，使室內(nèi)晝夜溫差不超過6，節(jié)省了冬季采暖能源。蓄熱地板中有幾塊表面布滿小孔，被稱為“送風地板”，它能把戶外的新鮮空氣送到室內(nèi)，并根據(jù)屋內(nèi)人數(shù)決定送風的多少。比起從天花板送風，它的好處是可以更快、更直接地到達人的活動區(qū)域。辦公室中每個人對溫度、濕度的要求不盡相同，節(jié)能樓中也展示了一處“個性化送風工位”，實現(xiàn)了個人身邊溫濕度自定。它跟一般寫字樓里的“格子間”大同小異，不同的是多出一個蓮蓬式的風

16、口，使用者根據(jù)自己的喜好調(diào)節(jié)送風方式、改變局部的溫濕度。同時，工位隔板內(nèi)還暗藏一根根類似“輻射吊頂”的充水細管，用以調(diào)節(jié)溫度，能滿足個性化的需求。作為生態(tài)環(huán)保型建筑，節(jié)能樓還擁有與眾不同的綠化景觀，體現(xiàn)在樓下的景觀水體和樓頂?shù)木G地上。節(jié)能樓入口處有一方水池，看似與普通的金魚池無異，其實它不僅僅用于觀賞，而是一個“景觀水體人工濕地”復合生態(tài)系統(tǒng)。常規(guī)的人工水體由于循環(huán)性很差，再加上雨水含有許多污染物，景觀效果很容易被破壞。而節(jié)能樓采用人工濕地與景觀水池串連的方式，利用人工濕地內(nèi)的填料、植物和微生物的共同作用，對水池的水進行循環(huán)處理，去除水中的有機物、病原微生物等多種污染物，使水池能長期保證較好的水質(zhì)，也減少了