從生態(tài)建筑案例看未來

1、從生態(tài)建筑案例看未來從案例學習生態(tài)結(jié)構(gòu)體系和生態(tài)材料運用以及生態(tài)功能目錄生態(tài)建筑的含義英國諾丁漢大學朱比麗分校概況 基地策略 采光策略 通風策略生態(tài)建筑的未來生態(tài)建筑的含義所謂生態(tài)建筑，是根據(jù)當?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運用生態(tài)學、建筑技術(shù)科學的基本原理和現(xiàn)代科學技術(shù)手段等，合理安排并組織建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系，使建筑和環(huán)境之間成為一個有機的結(jié)合體，同時具有良好的室內(nèi)氣候條件和較強的生物氣候調(diào)節(jié)能力，以滿足人們居住生活的環(huán)境舒適，使人、建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間形成一個良性循環(huán)系統(tǒng)。因此，它是以生態(tài)原則為指針，以生態(tài)環(huán)境和自然條件為價值取向所進行的一種既能獲得社會經(jīng)濟效益，又能促進生態(tài)環(huán)境保護的邊緣

2、生態(tài)工程和建筑形式。英國諾丁漢大學朱比麗分校概況朱比麗新校園項目設(shè)計的確定是通過1996年的一次競標，諾丁漢大學的意圖是將這一新校園塑造成為英國中部的一個可持續(xù)發(fā)展范例。最終，邁克.霍普金斯建筑師事務所（MichaelHopkins&Partners） 的設(shè)計以突出的生態(tài)設(shè)計特征勝出（如右圖）基地策略基地環(huán)境的整體組織與利用是這一項目的首要考慮，因其決定著建筑小環(huán)境的質(zhì)量及與其大環(huán)境的關(guān)系協(xié)調(diào)?；羝战鹚沟脑O(shè)計重點是13，000平方米的線性人工湖，使其成為有機的緩沖體，將新建筑與郊區(qū)住宅連接起來，對于整個城市則成為一新的 “綠肺”。在這一水體的設(shè)計上，人工化被盡量避免，而試圖營造一種人工

3、的自然平衡：通過建筑邊緣的水渠對雨水進行自然的回收利用。通過培養(yǎng)水生動植物去帶動水體的生態(tài)循環(huán)，從而減少人工保養(yǎng)費用等。另外，通過沿湖廊道的設(shè)置，自然的將人工環(huán)境與自然環(huán)境銜接起來，互相滲透。在營造自然環(huán)境的同時，另一方面就是如何通過建筑的空間組織，有效的利用這一環(huán)境資源，這是最基本的生態(tài)設(shè)計手段，也是最有效、簡單易行的。在考慮優(yōu)化朝向與視野的基礎(chǔ)上，主要的教學建筑朝向西南主導風方向，以獲得最大的對風源與日照的利用；同時，通過中庭的設(shè)置，在建筑內(nèi)形成 “風道”。夏季時，主導風經(jīng)過湖面得到自然的冷卻；在冬季時，靠近住宅區(qū)的樹林則成為有效的風屏障。基地策略展示圖采光策略采光是影響人工環(huán)境質(zhì)量的一項

4、重要指標，可以將其分為人工照明和自然采光兩種方式。采光的低能耗策略就是在人工照明與自然采光之間形成一種平衡，即盡量減少人工照明，而充分利用自然光。在這一策略的指導下，朱比麗校園主要教學建筑的內(nèi)部被安置了被動式紅外線移動探測器和日照傳感器，并由智能照明中央系統(tǒng)統(tǒng)一控制：當一教室有人使用時就會自動判斷是否使用人工照明，代替了人工開關(guān)；如果室內(nèi)有足夠的自然光線，人工照明就會自動關(guān)閉，從而節(jié)約能源。在充分利用天然日照的同時，也要對其進行有效的控制。為了避免日照直射形成室內(nèi)眩光，朱比麗校園主要教學建筑的外立面窗口上部被安裝了水平的木百葉，而且每片百葉的上部被漆成白色以增強光線的反射。這些外百葉與窗內(nèi)百葉

5、共同起到光柵的作用，將光線充分、均勻的導入室內(nèi)深處。此外，在朝向西南夏季主日照面的窗口上被裝置了可拆卸的臨時性遮陽帆布，用以防止夏季時因過多獲得直接日照所產(chǎn)生的室內(nèi)過熱，從而避免不必要的制冷能耗。采光策略及其展示圖對于自然風的利用是體現(xiàn)可持續(xù)性與生態(tài)設(shè)計的另一重要方面。有效的自然通風可以創(chuàng)造一種清新自然的人工環(huán)境，同時減小依靠機械通風的能耗。朱比麗校園設(shè)計所采用的通風策略可以稱作：熱回收低壓機械式自然通風，它是一種混合系統(tǒng)，即在充分利用自然通風的基礎(chǔ)上輔以有效的機械通風裝置。這一系統(tǒng)是在歐盟資助的研究項目的基礎(chǔ)上試行的，也可以說是阿熱普工程公司多年實踐經(jīng)驗的積累。通風策略集熱片這一通風系統(tǒng)的使

6、用在建筑上表現(xiàn)為兩個明顯的特征：一個是25毫米乘以125毫米見方的太陽能集熱片，它們被集成在中庭屋頂?shù)?毫米厚的吸熱強化玻璃中，用于提供驅(qū)動機械通風扇的能源，同時它們起到一定的遮陽作用。另一個是“風塔”，其主體為樓梯間，在頂部是集成的機械抽風和熱回收裝置 6 ， 在建筑外部呈一造型獨特的金屬 “風斗”：通過其旋轉(zhuǎn)以確保排出氣流總是朝下風向，從而形成最大的正負壓差，加強抽風效果。據(jù)觀測，通過使用這一裝置所節(jié)省的能耗不到風扇耗能的百分之一，但它們被認為在樹立生態(tài)建筑標識性上有著更高的價值。通風策略及其展示圖這一系統(tǒng)的運作或氣流的組織可以理解為 “穿越式” 和 “機械低壓式”兩種的混合。所謂 “穿越

7、式”就是通過建筑窗口的設(shè)置形成穿堂風，這一點充分體現(xiàn)在中庭的設(shè)計上：在室外溫和氣候狀態(tài)下，氣流在凹進的中廳入口的引導下，經(jīng)過大門上部開啟的玻璃百葉進入到中廳內(nèi)，再經(jīng)過中庭另一端屋頂上部的玻璃百葉排出，從而利用開口的高差形成有效的穿越。生態(tài)建筑的未來未來的生態(tài)建筑又會是什么樣的？它不僅僅是會呼吸的建筑它還是處處可見的環(huán)保技術(shù)應用它更是綠意盎然的生態(tài)墻會呼吸的建筑除了一眼就能看到的太陽能光伏電板，還有一些太陽能設(shè)備是“潛伏”在建筑中不易察覺的。附在“可搬運的游客塔”、零碳館、馬德里館等窗戶上的薄膜太陽能組件，不仔細看還看不出來。阿爾薩斯館的水幕太陽能案例，表面上看吸引人的是飛流直下的水幕和綠草茵茵

8、的生態(tài)墻，但真正的門道不在這里。阿爾薩斯館的工作人員說，看似透明的墻體其實包括三個層面，外層為太陽能電板和玻璃，中間層為密閉艙，第三層才是水幕玻璃。水幕太陽能墻冬天運行時，密閉艙關(guān)閉，照射到墻體外層的太陽光能在光電板上轉(zhuǎn)換成電。通過陽光輻射以及光電板產(chǎn)生的熱量，使留在兩層玻璃之間密閉艙的空氣被預熱，可以持續(xù)地給室內(nèi)供暖。相比于陸地表面溫度，水溫隨外界溫度的變化緩慢些，因此用水來保溫降溫就成了替代空調(diào)的一種選擇。“漢堡之家”采用的是地源熱泵系統(tǒng)，夏天用地下水來降溫，冬天用地熱來保暖。傅筱介紹說，地源熱泵技術(shù)在歐洲已經(jīng)非常成熟了，而且比用空調(diào)也貴不了太多?！碧幪幙梢姷沫h(huán)保技術(shù)應用廢舊混凝土、粉煤灰

9、、高爐礦渣等，這些固廢材料成為了生態(tài)家、零碳館、漢堡之家、羅阿大區(qū)館等的一部分建筑材料。15萬塊石庫門老磚成了生態(tài)家的外立面和樓梯踏步，而舊廠房拆遷回收的型鋼重新焊接加工就成了新的樓梯。館里的主體結(jié)構(gòu)采用高性能再生骨料混凝土，內(nèi)隔墻更是全部采用廢棄材料再生建材，如蒸壓灰砂磚、脫硫石膏板輕質(zhì)隔墻、混凝土砌塊等。在零碳館，餐具甚至都能吃。生物能熱電聯(lián)系統(tǒng)還能將餐廳的剩菜剩飯等混合，通過生物厭氧過程降解，并產(chǎn)生電和熱以實現(xiàn)生物能的釋放，處理后的產(chǎn)品可以作為生物肥使用。據(jù)介紹，在它的原型英國貝丁頓社區(qū)還建有一個利用廢木頭等物質(zhì)發(fā)電并提供熱水的小型熱電聯(lián)產(chǎn)廠。雨水對于一般住戶來說，是沒有什么利用價值的。

10、可是在城市最佳實踐區(qū)里，你會看到很多房屋都安裝了雨水收集管道，收集的雨水可以用來澆灌花園，甚至可以用來給建筑的表層降溫等。綠意盎然的生態(tài)墻屋頂上、圍墻上、前院里種滿花草，竹子隨著陽光的移動變換著光影效果，門前屋后流水潺潺漫步城市最佳實踐區(qū)，你看到的不只是一座座房子，還是一個個園林小品。竹材料被西班牙和法國的設(shè)計師運用到了極致。馬德里館的三面外墻都被密密麻麻的竹子覆蓋，羅阿大區(qū)館不僅采用竹子作為外飾，還專門請了世界一流的畫家為竹墻繪制了五彩斑斕的圖案。羅阿大區(qū)館設(shè)計師丹尼斯告訴記者，竹子用作外墻不只是為了好看，還能通風、隔熱。環(huán)保技術(shù)是先進的，藝術(shù)創(chuàng)作是獨特的，通過巧妙的創(chuàng)意把生態(tài)環(huán)保技術(shù)和建筑美學結(jié)合在一起，是一種時尚。墻面垂直綠化是彌補當今城市土地緊張、綠化用地不足的最好方式。把花園搬到屋頂和墻上，這在城市最佳實踐區(qū)隨處可見。結(jié)束語 總之，在整