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水循環(huán)利用的好處范文1
關(guān)鍵詞 城市;住宅;資源;循環(huán);利用;生態(tài);系統(tǒng);
Abstract: With the development of society, remaining relatively stable and balanced ecosystem ecological residential area has been the residential construction development trend and fashion. And has important significance for the real life on urban ecological residential area water recycling. This paper describes the recycling of water resources for urban ecological residential area.
Keywords city; residential; resources; cycle; ecology; system
中圖分類號:S891+.5文獻標識碼:A 文章編號:
引言
城市生態(tài)住宅小區(qū)是節(jié)約和循環(huán)型社會的重要組成部分,是一個技術(shù)與自然充分融合,資源利用最有效,環(huán)境清潔、優(yōu)美、舒適的人工復合系統(tǒng)。由于生態(tài)住宅小區(qū)能夠大大降低因自然災害、生態(tài)環(huán)境破壞或暫時失衡等影響而產(chǎn)生的各種風險,因此有利于提高小區(qū)文明程度的穩(wěn)定、協(xié)調(diào)和持續(xù)發(fā)展。水是生態(tài)住宅小區(qū)的基礎(chǔ)。水資源的有效循環(huán)利用在生態(tài)小區(qū)規(guī)劃建設(shè)中占據(jù)著十分重要的地位,水資源的“開源”是實現(xiàn)小區(qū)資源利用的首要環(huán)節(jié)。它要求在自然物質(zhì)一經(jīng)濟物質(zhì)一廢棄物的轉(zhuǎn)換過程中,通過高新技術(shù)的使用來推動物質(zhì)的有效轉(zhuǎn)換與再生,以及能量的多層次分級,從而在滿足消費需求的同時,又能使生態(tài)環(huán)境得到保護,達到生態(tài)環(huán)境建設(shè)的目的。因此,研究生態(tài)住宅小區(qū)水資源循環(huán)利用有其重要的現(xiàn)實意義。
1、案例概述
東方太陽城十分重視綠色生態(tài)設(shè)計,把它作為落實可持續(xù)經(jīng)營理念的技術(shù)保障體系。綠色生態(tài)設(shè)計要求“對影響所規(guī)劃地區(qū)的自然界力量進行生態(tài)學的觀測”,通過觀測確立最適合這些自然條件的設(shè)計形式。環(huán)境中的各元素不僅承擔來自人類需求的社會功能,同時也參與物質(zhì)能量循環(huán),承擔著影響生態(tài)平衡的自然功能。綠色生態(tài)設(shè)計謀求這兩種功能的和諧統(tǒng)一,強調(diào)尊重自然、享受自然、適度消耗、可持續(xù)發(fā)展。在東方太陽城的設(shè)計中,綠化和水體不僅是景觀要素,也是環(huán)境優(yōu)化系統(tǒng)的重要組成部分。這一系統(tǒng)包括雨水管理系統(tǒng),廢水處理系統(tǒng),利用植物調(diào)節(jié)改善氣候條件,通過水體幫助創(chuàng)造舒適的小氣候以及清潔能源的利用等。生態(tài)設(shè)計理念的實施得益于一系列新技術(shù)的采用。如環(huán)保生態(tài)的雨污水處理系統(tǒng)。東方太陽城在整理、平整基址時,利用現(xiàn)狀地貌自然形成約16萬平米人工水體,通過水體達成雨水收集、防洪調(diào)蓄、改善小氣候的作用,取消了慣常采用的管道雨水系統(tǒng),節(jié)省了投資;雨水流入水體后受水生植物的作用得到凈化,而雨水的注入又能防止水體變質(zhì)。污水處理加入了中水系統(tǒng),處理后的中水用于綠地澆灌和水體補水。采暖方式以水源熱泵為主,獨立住宅中使用了地源熱泵,使用中除系統(tǒng)運行的電能外,其余能源均從地下采集,不需另外經(jīng)濟投入。這些新技術(shù)的采用有效地提高了老年社區(qū)的環(huán)境品質(zhì)并降低了社區(qū)運營成本。
2、生態(tài)小區(qū)水環(huán)境
生態(tài)小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)(Water Systems),是指滿足小區(qū)內(nèi)居民水量,水質(zhì)要求的前提下,將水資源綜合利用技術(shù)集成一體的水環(huán)境系統(tǒng)。它由給排水系統(tǒng)、污水處理與中水回用、雨水收集利用、綠化與景觀用水等幾個方面組成。生態(tài)小區(qū)水環(huán)境應(yīng)實行低質(zhì)低用高質(zhì)高用的用水標準,最大限度地提高水循環(huán)利用率和用水效率,減少小區(qū)污水排放量,實現(xiàn)小區(qū)用水的良性循環(huán),節(jié)水率不低于8%,非傳統(tǒng)水源利用率不低于lO%。小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計中給排水子系統(tǒng)的設(shè)計是核心,在生態(tài)住宅小區(qū)中,節(jié)約用水和水的循環(huán)使用是生態(tài)小區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容。在過去的城市小區(qū)建設(shè)中,小區(qū)的給排水只是從工程角度的給排水,水從城市管網(wǎng)中來,或從其他自然環(huán)境中來,把好水引進建筑,把污水排放到城市管網(wǎng),讓城市去承擔污水,這樣既不利于節(jié)水和水資源的循環(huán)利用,也不利于水污染的控制,不是生態(tài)住宅小區(qū)水環(huán)境發(fā)展的方向。作為生態(tài)住宅小區(qū)的給排水系統(tǒng)應(yīng)靠生態(tài)功能來解決,讓好水進入建筑,排出去的也應(yīng)是好水而不污染環(huán)境。
“生態(tài)型小區(qū)"很重要的一個衡量標準,就是能否解決好水的循環(huán)利用。我國單位工業(yè)產(chǎn)值的水耗是發(fā)達國家的3.5倍,工業(yè)用水的重復使用率低,而生活用水的重復使用率幾乎為零,從污水處理走向中水回用,乃至實現(xiàn)一定地域內(nèi)水資源的良性循環(huán),污水的就近處理、就地消化將是必然的趨勢。在水資源緊缺的現(xiàn)實下,將污水進行深度處理后作為再生水資源是必然的發(fā)展趨勢,污水資源化利用技術(shù)的推廣及應(yīng)用勢在必行。
中水回用是實現(xiàn)城市住宅小區(qū)污水資源化的重要方式,居住小區(qū)采用中水系統(tǒng)后,小區(qū)用水量將節(jié)省30%—50%。小區(qū)污水回用開辟了第二水源,降低了小區(qū)自來水取用量,經(jīng)處理后的污水回用于小區(qū),減少了污水的排放量,減輕了受納水體的污染,也減少了治理環(huán)境污染的投資。所以污水回用既節(jié)約了水資源,也消除了環(huán)境污染,具有多重效益。一般而言,賓館建筑設(shè)置中水處理系統(tǒng)可節(jié)水60%,辦公樓可節(jié)水40%,民用住宅小區(qū)可節(jié)水20%。
中水優(yōu)先用于小區(qū)綠化和雜用,水量多余時儲存起來備用或直接排入雨水管道,不再收集到城市的污水廠集中處理,從而減輕污水集中處理的負擔和節(jié)省部分污水收集管道的建設(shè)費用,小區(qū)的污水得到原位再生處理。
中水回用的經(jīng)濟性是決定其能否廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一,中水回用的成本由污水收集、污水處理、回用供水、污泥處理、運行費用等組成。中水回用,實現(xiàn)污水資源化,是目前解決節(jié)水治污兩大問題的最有效的途徑之一,在水資源嚴重短缺的當今社會有著重要意義。
3、生態(tài)住宅小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)
通過政府引導、小區(qū)規(guī)劃,建設(shè)過程中的配套設(shè)施等同時建設(shè),小區(qū)居民的積極參與,資源循環(huán)利用型的生態(tài)小區(qū)將呈現(xiàn)在我們面前:即小區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的雨水和廢水經(jīng)過適當處理,一些被用戶沖廁重新利用,一些用于污水源熱泵的水源,作為居民采暖、制冷和熱水的資源,一些用于小區(qū)綠化灌溉和道路沖洗.在住宅小區(qū)內(nèi)實現(xiàn)了水資源的零排放和全利用。
節(jié)能、節(jié)水、治污生態(tài)小區(qū)資源的循環(huán)利用不但節(jié)約了水資源,充分合理利用小區(qū)垃圾為小區(qū)居民提供了更多資源和能源,而且治理了污染,美化了環(huán)境。生態(tài)小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)見圖1。
圖1生態(tài)小區(qū)水資源循環(huán)利用綜合系統(tǒng)
4、實現(xiàn)生態(tài)住宅小區(qū)資源循環(huán)利用的保障措施
4.1研究、制訂地方性法規(guī)
明確規(guī)定生態(tài)住宅小區(qū)必須使用再生水、中水的分類收集;對于不使用或不建設(shè)再生水、中水的企業(yè)和單位,要求交納相當數(shù)量補償金,由政府統(tǒng)一支配,用于建設(shè)城市集中污水處理回用設(shè)施和垃圾處理設(shè)施,或補助建設(shè)中水設(shè)施的開發(fā)商、企業(yè)等。對于有設(shè)施而停用的,給予處罰。鼓勵小區(qū)水資源利用的商業(yè)化處理方法,制定積極的經(jīng)濟政策,使投資者、建設(shè)管理者、使用者的合理利益得到滿足。
4.2合理規(guī)劃和建設(shè)資源循環(huán)利用的設(shè)施和設(shè)備
要實現(xiàn)住宅小區(qū)的資源循環(huán)利用,必須規(guī)劃、建設(shè)好住宅小區(qū)內(nèi)的雨水、污水收集處理的設(shè)施和循環(huán)利用系統(tǒng),建立和推行住宅小區(qū)水資源循環(huán)系統(tǒng)的管理制度,鼓勵措施和支撐體系,為小區(qū)系統(tǒng)能正常運行提供有力的保障。
4.3建立資源價格體系
對于城市供應(yīng)資源和小區(qū)循環(huán)利用資源實行不同的價格體系??偟脑瓌t是既要有利于節(jié)約社會資源,又要使居民嘗到使用小區(qū)提供循環(huán)使用資源的好處。例如將中水的價格確定為飲用水50%一70%。這樣以價格為導向,既可有效地鼓勵中水設(shè)施的建設(shè)、使用,產(chǎn)生環(huán)境效益的同時產(chǎn)生經(jīng)濟效益,使污水回用、中水利用健康發(fā)展。
4. 4通過宣傳和引導,使節(jié)能和治污成為自覺行動
通過小區(qū)的媒體、公共場所宣傳節(jié)能、節(jié)水和治污的的政策、方針和其重要、必要性,使廣大居民首先從思想上有一個正確的認識,進而從行動上按照生態(tài)住宅小區(qū)的要求進行節(jié)能和治污,最終使之成為他們的自覺行動。
結(jié)束語
小區(qū)水生態(tài)循環(huán)利用模式是一個技術(shù)與自然充分融合,水資源利用最有效的人工復合系統(tǒng)。在這個模式中,不僅實現(xiàn)了各類水資源“分質(zhì)供水,優(yōu)質(zhì)優(yōu)用,低質(zhì)雜用"的要求,還做到廢水再生回用,實現(xiàn)了居住小區(qū)水資源可持續(xù)利用。實現(xiàn)生態(tài)住宅小區(qū)水環(huán)境生態(tài)化有著極大的現(xiàn)實作用和意義,它是實現(xiàn)城市住宅小區(qū)節(jié)水的重要途徑,能取得顯著的經(jīng)濟效益,而且能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾,減少污水排放量,保護環(huán)境,取得較好的社會效益和環(huán)境效益。
參考文獻
【l】2006年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報.中華人民共和國國家統(tǒng)計局,2007.
【2】大連市統(tǒng)計局.2007大連統(tǒng)計年鑒.北京:中國統(tǒng)計出版社,2007.
【3】蓋美,田成詩.大連市水資源現(xiàn)狀及成因分析.遼寧師范人學學報(自然科學版),2006,29(3):259.362.
【4】秦明樂.大連市城市供水節(jié)水2010年規(guī)劃,1999.
【5】顏京松,王如松.生態(tài)住宅和生態(tài)小區(qū)(I)背景,概念和要求.農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,2003,19(4):1-4,22.
水循環(huán)利用的好處范文2
關(guān)鍵詞:住宅建筑、室外給排水、環(huán)保、設(shè)計依據(jù)、程序、要點
中圖分類號:S276文獻標識碼: A 文章編號:
住宅建筑室外給排水設(shè)計工程是城市市政基礎(chǔ)建設(shè)工程的重點,是建筑給排水設(shè)計的重要內(nèi)容,在市政規(guī)劃和整個建筑工程建設(shè)中均起著相當重要的作用,設(shè)計的好壞還與住宅建筑居民的日常生活息息相關(guān),所以環(huán)保、節(jié)水、可實現(xiàn)水循環(huán)再利用的最優(yōu)化給排水系統(tǒng)成為諸多設(shè)計者精心研究的課題。
1、室外給排水設(shè)計依據(jù)。
室外給排水系統(tǒng)是連接市政給排水系統(tǒng)和住宅小區(qū)建筑給排水系統(tǒng)的橋梁。設(shè)計即要符合市政給排水規(guī)劃要求,也要滿足建筑物本身的需求,同時還要處理好各期工程的設(shè)計深度,不違反相關(guān)的規(guī)定和規(guī)范。通??梢詾樵O(shè)計提高依據(jù)的規(guī)范有《室外給水設(shè)計規(guī)范》、《室外排水設(shè)計規(guī)范》、《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》、《居住小區(qū)給水排水設(shè)計規(guī)范》、《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》等,在設(shè)計中要準確運用規(guī)范中相關(guān)內(nèi)容,選擇適用的條件,在滿足規(guī)范規(guī)則的同時,并依據(jù)建筑實際情況,結(jié)合運用單位要求等和建設(shè)單位共同制定設(shè)計程序,因地制宜、恰到好處的做到設(shè)計的先進性、合理性和經(jīng)濟性,以取得最優(yōu)化的設(shè)計成果。
2、室外給排水設(shè)計程序
住宅建筑室外給排水設(shè)計,除了要依據(jù)國家相關(guān)規(guī)范規(guī)定外,還要掌握與設(shè)計相關(guān)的所有資料(如住宅建筑離附近污水處理廠距離、周圍地質(zhì)情況、供水情況、供水方式、各個給排水系統(tǒng)間的關(guān)系及管線間的關(guān)系等等),以便做出合理的室外給排水設(shè)計方案。通常設(shè)計程序可按六步走:①收集相關(guān)資料、了解當?shù)毓┧潘闆r及管理要求等。②確定項目水源、系統(tǒng)分區(qū),一般住宅區(qū)給水引入管由臨近的市政道路配水干管接入,關(guān)于市政道路配水干管的水量、水壓等資料可以向當?shù)毓┧\營單位咨詢,給水系統(tǒng)分區(qū)需結(jié)合單體給水設(shè)計及當?shù)厥姓畨捍_定直供區(qū)域、變頻增壓區(qū)域。排水系統(tǒng)的設(shè)計要以方便管理、利于污水、生活水排放、再利用為原則。③計算用水量排水量。計算可根據(jù)最新修訂的《室外給水設(shè)計規(guī)范》、《民用建筑節(jié)水設(shè)計標準》、《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》等規(guī)范,并結(jié)合當?shù)貙嶋H情況,選取適當?shù)挠盟~和時變化系數(shù)等計算生活用水量,根據(jù)建筑規(guī)模、高度、使用性質(zhì)等計算室外消防用水量等。④根據(jù)管段流量選取符合室外給排水系統(tǒng)實情的流速,計算管道直徑。⑤依據(jù)相關(guān)規(guī)范,結(jié)合水質(zhì)要求、系統(tǒng)壓力、當?shù)亓晳T及計算數(shù)值等,選擇最適合的室外給排水系統(tǒng)所用管道材質(zhì)。⑥管道布置、計量設(shè)施及配件設(shè)置。根據(jù)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》結(jié)合項目實際,注重利用住宅區(qū)公共用地,統(tǒng)籌考慮與其他各專業(yè)管線間的關(guān)系,對室外管道進行合理布置,做到有機協(xié)調(diào)、互為一體。
3、室外給排水設(shè)計要點
通常從功能上來說,設(shè)計時常把住宅建筑室外給排水隸屬于建筑給排水的一部分。而實際上它不單單需要考慮滿足建筑居住上的需要,還要考慮與市政給排水的銜接,因此需要考慮的方方面面比較多,是最能體現(xiàn)給排水設(shè)計師綜合素質(zhì)的一項設(shè)計,需要有熟悉的專業(yè)知識和足夠的業(yè)務(wù)技能,現(xiàn)筆者從環(huán)保、節(jié)約、水循環(huán)再利用角度出發(fā),將需要注意的設(shè)計要點概述如下:
3.1室外給排水設(shè)計要點概述
結(jié)合上述室外給排水設(shè)計程序,筆者認為在收集相關(guān)資料進行設(shè)計時要注意:對住宅區(qū)內(nèi)的單體建筑需要預留室外給排水系統(tǒng)的位置和方向,以方便后期施工需要;盡量運用住宅區(qū)已有的資源(例如,可將消防水與景觀水結(jié)合使用,利用已有的消火栓資源,市網(wǎng)水壓直接供水等),以減省造價,節(jié)約成本;設(shè)計牽涉到產(chǎn)品的選用要盡量采用科技含量較高且節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品,選用的管材要以環(huán)保、長壽、方便維修為原則,盡量避免給后期維修費帶來負擔;管道布置要嚴格參照《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》的要求,合理布置各種管線的順序,室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀, 其進水管不宜少于兩條,給水管在住宅區(qū)內(nèi)連成環(huán)狀,當一條進水管發(fā)生故障時,其余進水管應(yīng)能保證全部用水量;雨水設(shè)計應(yīng)盡量實現(xiàn)循環(huán)綜合利用,雨水口應(yīng)盡量采用立箅式雨水口,以利于住宅區(qū)環(huán)境美化;需要特別強調(diào)的是設(shè)計時應(yīng)注意室外消火栓和水泵結(jié)合器的設(shè)計,室外消火栓除了要滿足室外消防撲救半徑的要求外,還要滿足距水泵接合器15到40 米內(nèi)應(yīng)設(shè)室外消火栓或消防水池的要求,且?guī)捉M水泵接器宜分點設(shè)置;總之需要注意的設(shè)計要點十分多,不能一一列舉。此外,個人認為從近年來的行業(yè)設(shè)計實踐來看,室外采用分質(zhì)供水排水不但可實現(xiàn)水的循環(huán)再利用,還可有效節(jié)約水資源, 做著重論述如下。
3.2室外給水系統(tǒng)分質(zhì)供水設(shè)計。
為了節(jié)約水資源,近年來室外給水設(shè)計依據(jù)“高質(zhì)高用、 低質(zhì)低用”的用水原則,可實行分質(zhì)供水。通常住宅區(qū)的給水主要包括生活飲用水、生活雜用水(綠化、澆灑、 洗車等)、 水景用水和消防用水。設(shè)計時應(yīng)針對用途具體分析,生活飲用水的對水質(zhì)要求較高,宜用市政給水作為水源,一些高檔住宅區(qū)可設(shè)置直飲水系統(tǒng),以市政給水為源水,后進行深度處理供給。生活雜用水及景觀用水對水質(zhì)要求較低,可設(shè)計使用再生水,將優(yōu)質(zhì)雜排水或雨水收集處理后(處理后的出水水質(zhì)要達到國家規(guī)定的標準《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)標準》中的綠化、沖廁和灑掃路面標準。景觀用水的水質(zhì)要滿足《城市污水再生利用景觀 環(huán)境用水水質(zhì)》的規(guī)定,方能使用)用于沖廁、綠化、景觀等用水。而消防用水則可單獨考慮將市政給水作為水源,也可與景觀水池結(jié)合起來一起考慮。總之,確定好分質(zhì)供水后,還要結(jié)合市政資料,通過水量平衡算出住宅區(qū)每日自來水用水量、生活污水排放量、中水系統(tǒng)規(guī)模及回用目標、景觀水體的補水量等等,隨后才能依照上述設(shè)計程序,進入管道選材、選徑、布置等流程,逐一完成全部給水設(shè)計工作。
3.3室外排水系統(tǒng)分質(zhì)排水設(shè)計
與給水系統(tǒng)水用途相對應(yīng)的分質(zhì)排水設(shè)計,首先是根據(jù)市政排水接入點的位置、標高、管徑合理地劃分各部分排水區(qū)域,確定排水管線的走向及位置,設(shè)計時要遵循“各區(qū)域附近有市政接口的則就近排放,無市政接口的要考慮與其它區(qū)域的連接”的原則。生活污水的排放,由于污廢水需要分流,在室外地坪標高及排水接口標高允許的情況下,污水排水坡度應(yīng)盡量≥1%,以減少污水管道的堵塞。生活雜排水管線的敷設(shè)要依據(jù)水處理站的位置和標高來確定。綠化排水是利用綠地的標高高于周邊道路標高,并依靠坡度重力散排至道路的雨水口,或利用土壤的吸水性、滲透性下滲到地下水中。而水景排水設(shè)計其水池應(yīng)設(shè)泄水口和格柵,同時也不可忽略溢水口的設(shè)計,避免暴雨造成水位升高或池水外溢。雨水排水設(shè)計要注意其綜合循環(huán)利用價值,衡量設(shè)計的標準是不增加建設(shè)區(qū)域內(nèi)雨水徑流量和外排雨水總量。通常設(shè)計時可將雨水收集后經(jīng)混凝、過濾、沉淀、消毒處理后,用于生活雜用水,也可讓雨水經(jīng)土壤滲透凈化后補充地下水或?qū)⒂晁m當處理后回灌地下水層。
總之,隨著人們對居住環(huán)境要求的提高,室外給排水設(shè)計更應(yīng)立足長遠,嚴格依照相關(guān)規(guī)范,深入研究工程實際和當?shù)貙嶋H,結(jié)合工程本身特點和功能要求,做好技術(shù)匯總,抓住設(shè)計要點,充分體現(xiàn)環(huán)保、節(jié)水、再利用的設(shè)計意識,才能不斷為給排水系統(tǒng)的正常運營奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]陳銳;淺議住宅建筑工程給排水設(shè)計與優(yōu)化[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年13期
[2]鄭可子;淺析住宅建筑給排水設(shè)計常見的問題[J];廣東科技;2010年12期
水循環(huán)利用的好處范文3
關(guān)鍵詞:綠色生態(tài)理念 建筑設(shè)計 體現(xiàn)
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
隨著人們生活水平的提高和收入的增加,人們對住房和工作環(huán)境、公共場合等各種硬件設(shè)施也在不斷提出新的要求。綠色生態(tài)理念在建筑設(shè)計中的應(yīng)用就顯得尤為的重要,在進行建筑設(shè)計時,要根據(jù)建筑的特點以及綠色生態(tài)理念的應(yīng)用原則,對建筑的光環(huán)境、結(jié)構(gòu)、水的重復利用等方面來進行綜合的設(shè)計。
1 光環(huán)境設(shè)計中綠色生態(tài)理念的應(yīng)用
對人體生理健康及心理狀態(tài)均有益的綠色光環(huán)境,不僅要根據(jù)房間使用性質(zhì)達到行之有效的照度和亮度,而且室內(nèi)光分布也至關(guān)重要,它直接關(guān)系到工作效率和室內(nèi)氣氛。舒適健康的光環(huán)境包括易于觀看、安全美觀的亮度分布,眩光控制,照度均勻度控制等。
1.1 眩光的控制
建筑物內(nèi)的眩光多為不舒適眩光,不舒適眩光又可分為直接眩光、反射眩光和光幕反射。眩光的限制可以通過選擇表面亮度低的光源或燈具可以控制。在室內(nèi)裝修時,亦可調(diào)節(jié)室內(nèi)光環(huán)境的亮度比來達到減弱眩光的目的。
1.2 工作面照度的均勻性
視野范圍內(nèi)的亮度應(yīng)盡可能地均勻,尤其是長時間視看的工作場所。若照度不均勻,容易引起人眼對環(huán)境的明暗適應(yīng),出現(xiàn)視覺疲勞,影響工作效率和休息娛樂舒適性和人體健康。為避免明暗適應(yīng)過程造成的視覺疲勞,一方面要求空間照度的最大值、最小值與平均值的差值不超過平均照度的1/6。最低照度與平均值之比不低于0.7。上述要求可通過燈具的布置加以解決。燈具的間距與燈具至工作面的高度的比值不得大于最大距離比。不同燈具的最大距離比不同,運用這一控制指標,可以均勻性的角度來考慮燈具的布置。
1.3 亮度分布
為形成良好的視覺環(huán)境,要求各個表面之間有一定的亮度對比,但視野內(nèi)不同表面間的亮度對比過大,也會使從眼很快疲勞。為了達到環(huán)境亮度的平衡,必須同時考慮照度和反光系數(shù)。表面受到的照度高時,應(yīng)采用低反光系數(shù)的材料;反之,若表面照度較低時,可采用高反光系數(shù)的材料。
1.4 陰影
視看對象如處于別的物體的陰影下,則觀看對象照度急劇下降,便會嚴重影響視看效果。因此,當室內(nèi)存在高大家具設(shè)備或家具較多時,應(yīng)注意避免對臨近工作而形成陰影,例如可以增加燈具的數(shù)量和照射方向,或增加室內(nèi)漫射光的比例,沖淡陰影,使其深度減弱。
2 建筑圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計中綠色生態(tài)理念的應(yīng)用
2.1 建筑門窗
在建筑物的圍護結(jié)構(gòu)中,窗戶、天窗、陽臺門等被稱為透明圍護結(jié)構(gòu)。透明圍護結(jié)構(gòu)的絕熱性能差,是影響室內(nèi)熱環(huán)境的建筑節(jié)能的重要因素。科學的選用玻璃材質(zhì)對于建筑物的節(jié)能有十分重要的意義。玻璃在建筑物中的節(jié)能途徑主要有兩種,一是控制太陽能,合理地控制透過玻璃太陽能能起到很好的節(jié)能效果,冬季可以減少采暖的能量消耗,夏季可以減少空調(diào)負荷。另一種是減少熱傳遞,下班玻璃材料的厚度較其它墻體材料薄,傳熱系數(shù)也比較高,容易傳遞熱能。因此,為了提高玻璃的節(jié)能性能,就需要控制降低玻璃及其制品的傳熱系數(shù),隔離建筑物內(nèi)外的熱傳遞。
2.2 建筑屋面
2.2.1 采用淺色外飾面,減少當量溫度
當量溫度反映了圍護結(jié)構(gòu)外表面吸收太陽輻射熱使室外熱作用提高的程度,而水平面接受的太陽輻射熱量最大。因此,要減少熱作用,必須降低外表面太陽輻射熱吸收系數(shù),屋面材料品種較多,熱吸收系數(shù)值的差異較大,合理地選擇材料和構(gòu)造是很重要的。當采用太陽輻射熱吸收系數(shù)較小的屋面材料時,即降低了室外熱作用,從而達到隔熱的目的。這種措施簡便適用,所增荷載小,無論是新建房屋還是改建的屋頂都適用。然而,對于非透射材料構(gòu)成的屋頂,減少對太陽輻射熱的吸收,則表示增大了反射。若在高低錯落建筑群的低們建筑屋面上采取這種措施,將增大對高位建筑的太陽輻射反射熱,惡化高位建筑的室內(nèi)熱環(huán)境,最好選擇其它途徑。
2.2.2 增大熱阻與熱隋性
圍護結(jié)構(gòu)總熱阻的大小,關(guān)系到內(nèi)表面的平均溫度值,而熱惰性指標值卻對諧波的總衰減度有著舉足輕重的影響。通常,平屋頂?shù)闹饕獦?gòu)造層次是承重層與防水層,另有一些輔層次。因此,屋頂?shù)臒嶙枧c熱隋性都不足,就會導致其隔熱性能達不到標準的要求。為此,常在承重層與防水層之間增設(shè)一層實體輕質(zhì)材料,如爐渣混凝土、泡沫混凝土等,以增大屋頂?shù)臒嶙枧c熱惰性。如屋頂采用構(gòu)造找坡,也可利用找坡層材料,但其厚度應(yīng)按熱工設(shè)計確定。這種隔熱構(gòu)造方式的特點在于,它不僅具有隔熱的性能,在冬季也能起保溫作用,特別適合于夏熱冬冷地區(qū)。不過,這種方式的屋面荷載較大,而且夜間也難以散熱,內(nèi)表面溫度的高溫區(qū)段時間較長,出現(xiàn)的時間也較晚。若用于辦公、學校等以白天使用為主的建筑則最為理想,同時也可用于空調(diào)建筑。
2.2.3 通風隔熱屋頂
利用屋頂內(nèi)部通風帶走面層傳下的熱量,達到隔熱的目的,即為這種屋頂隔熱措施的簡單原理。這種屋頂?shù)臉?gòu)造方式較多,既可用于平屋頂,也可用于坡屋頂;既可在屋面防水層之上組織通風,也在防水層之下組織通風。通風屋頂起源于南方沿海地區(qū)民間的雙層瓦屋頂,在平屋頂房屋中,以大階磚通風屋頂最為流行。當室外綜合溫度將熱量傳給間層的上層板面時,上層將所接受的熱量向下傳遞,在間層中借助于空氣的流動帶走部分熱量,余下部分傳入下層。因此,隔熱效果如何取決于間層所能帶走的熱量,這與間層的氣流速度、進氣口溫度和間層高度有密切關(guān)系。
3 建筑設(shè)計中太陽能光熱的利用技術(shù)
太陽能光熱利用的基本原理就是用集熱器將太陽輻射能收集起來,通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。通常太陽能熱利用可分為:低溫熱利用、中溫熱利用和高溫熱利用。低溫熱利用包括最簡單的地膜、塑料大棚以及干燥器、蒸餾、供暖、太陽能熱水器;中溫熱利用包括太陽能空調(diào)制冷、制鹽有及其它工業(yè)用熱;高溫熱利用有簡單的聚集型太陽灶、焊接機和高溫爐。目前應(yīng)用最多、最廣泛的是太陽能熱水器、太陽能空調(diào)制冷等。
3.1 太陽能與自然通風的融合
太陽能綠色建筑復合通風結(jié)構(gòu)是將太陽能空氣集熱器與建筑圍護結(jié)構(gòu)有機結(jié)合,從而使建筑圍護結(jié)構(gòu)與通風、被動式采暖以及被動式冷卻相結(jié)合,在改善室內(nèi)熱環(huán)境方面起到積極的作用。其工作原理是:利用太陽輻射能量產(chǎn)生熱壓,誘導空氣流動,將熱能轉(zhuǎn)化為空氣運動的動能。太陽能通風結(jié)構(gòu)的主要形式包括:太陽能集熱墻體、太陽能集熱窗和太陽能集熱屋面。在太陽輻射的作用下,將會誘導熱壓作用下的自然通風,從而實現(xiàn)房間的被動式采暖與降溫。
通常情況下,太陽能采暖均以玻璃作為集熱器,實墻、石床、水體、相變材料等作為蓄熱體,利用合理、巧妙的建筑設(shè)計手法創(chuàng)造適宜的室內(nèi)空間和環(huán)境。太陽墻則是太陽能熱利用中的一種新型采暖技術(shù)。太陽墻系統(tǒng)原則上屬于被動式太陽能采暖系統(tǒng),由集熱和氣流輸送兩部分系統(tǒng)組成。鋼制或鋁制的深色太陽墻板材覆于建筑南向或東西外墻的外側(cè),板上開有小孔,與墻體的間距由計算決定,一般在200mm左右,形成的空腔與建筑內(nèi)部通風系統(tǒng)的管道相連,管道中設(shè)置風機,用于抽取空腔內(nèi)的空氣。冬季,白天室外空氣通過小孔進入空腔,在流動過程中獲得板材吸收的太陽輻射熱,受熱壓作用上升,進入建筑物的通風系統(tǒng),然后由管道分配輸送到各層空間。板材底部不密封,保持了太陽墻內(nèi)腔的干燥,同時起到排水作用。夜晚,墻體向外散失的熱量被空腔內(nèi)的空氣吸收,在風扇運轉(zhuǎn)的情況下被重新帶回室內(nèi)。這樣既保持了新風量,又補充了熱量,使墻體起到了熱交換器的作用。夏季,風扇停止運轉(zhuǎn),室外熱空氣可從太陽墻板底部及孔洞進入,從上部和周圍的孔洞流出,熱量不會進入室內(nèi)。
3.2 陽光入室裝置
陽光入室產(chǎn)品的主要功能就是將陽光中的可見光同紅外線和紫外線分離后,將可見光高效率地傳輸?shù)绞覂?nèi)并用作照明。分離后的紅外線可以利用轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)化為電能或熱能,進入室內(nèi)光的光譜主要分布在500~1000nm區(qū)間。濾除紅外線,可以使進入室內(nèi)的光不含熱能,不會提高室內(nèi)溫度;保留部分紫外線,是由于適量的紫外線是人體所必需的。通過對光譜的控制,使進入室內(nèi)的光柔和、舒適,適合辦公以及居住。陽光入室裝置有兩個重要的好處,一是可以節(jié)約大量的照明用電負荷,二是對人體的健康有益。眾所周知,陽光對于人體健康是非常重要的,它可以促進人體鈣質(zhì)吸收、提高人體免疫機能、殺死室內(nèi)有害細菌、促進人體新陳代謝,適當?shù)慕佑|陽光,還可以延緩人體老化過程,這些都是任何人造光源所不能替代的。另外,現(xiàn)代醫(yī)學研究表明,在采用自然光照明的辦公環(huán)境中工作,勞動效率較在使用人造光源的辦公室中提高15%~20%。
4 建筑設(shè)計中的水循環(huán)利用技術(shù)
4.1 結(jié)合屋面綠化的雨水回用設(shè)計
就屋面綠化本身而言,需要解決本身的防水與排水,以免發(fā)生漏水現(xiàn)象。一方面屋面綠化需要水,植物的生長離不開水,同時又不能有太多的水,防止植物澇死和超過屋面的荷載限制。在進行屋面綠化的雨水回用的方案設(shè)計時,要在屋面設(shè)置一個調(diào)蓄池,貯存經(jīng)過土壤凈化預處理的雨水,作為屋面綠化的澆灌與園路等沖洗之用。對于過多的雨水,可以通過設(shè)置溢水管而通往地面排出。屋面綠化構(gòu)造,即對雨水的凈化設(shè)施的設(shè)置,充分考慮其凈化能力,使出來的水在進入景觀前,已經(jīng)達到景觀用水的標準。在建筑下層建設(shè)適合本地區(qū)強降雨的蓄水池,經(jīng)過屋面綠化的水,從排水管先蓄存在蓄水池中,當降雨強度過大時,可能通過蓄水池池壁上的溢水管,把雨水排放,同時在蓄水池設(shè)置泵房,通過泵房,把蓄水池收集到的雨水進行兩部分利用:一部分是上提到屋面,存入調(diào)蓄池,供屋面綠化和屋面沖洗;另一部分是利用蓄水池中的多余雨水,輸送到水景設(shè)施處,以供水景用水。
4.2 空調(diào)冷凝水回收系統(tǒng)設(shè)計
冷凝水回收系統(tǒng)是將空調(diào)機組凝結(jié)的冷凝水集中,經(jīng)水過濾槽過濾后流到集水池內(nèi),經(jīng)過消毒即可利用水泵從集水池輸送到各用水點(冷凝水中雜質(zhì)主要是灰塵及細菌,通過濾槽及消毒工藝可達到雜用水標準),因空調(diào)冷負荷較大,產(chǎn)生的冷凝水較多,集水池容積較大,因此不宜設(shè)置在地下室。集水池位置應(yīng)設(shè)置在靠近用水量大的地方,結(jié)合園區(qū)環(huán)境美觀,設(shè)計中將集水池設(shè)置于綠地下面。集水池設(shè)置溢流口,超過設(shè)計收集流水量時,多余水溢流排至市政管網(wǎng)。
結(jié)束語:通過上文的分析,綠色生態(tài)理念在建筑設(shè)計中的體現(xiàn)主要表現(xiàn)在對光環(huán)境、圍護結(jié)構(gòu)、太陽能的利用以及水的循環(huán)利用等幾個方面,為了能保證建筑的綠色和節(jié)能,在進行設(shè)計時就一定要注意到這些方面的問題,為設(shè)計優(yōu)秀的綠色建筑打下基礎(chǔ)。
參考文獻:
水循環(huán)利用的好處范文4
一、生態(tài)設(shè)計的概念
關(guān)于生態(tài)設(shè)計的定義,SimVanderRyn和StuartCown是這樣定義的:任何與生態(tài)過程相協(xié)調(diào),盡量使其對環(huán)境的破壞影響達到最小的設(shè)計方法都稱為生態(tài)設(shè)計。生態(tài)設(shè)計強調(diào)可再生能源———太陽能、風能、水能和生物質(zhì)能的利用,在社會、經(jīng)濟和環(huán)境之間形成一個具有高度生態(tài)效率的發(fā)展,即可持續(xù)發(fā)展??沙掷m(xù)發(fā)展具體指經(jīng)濟、社會、資源和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展,既要滿足人類發(fā)展的物質(zhì)需求,又要保護好人類賴以生存的大氣、土地、水和森林等各種自然資源和環(huán)境,使人類自身后代能夠繼續(xù)生存和發(fā)展下去??蓮膬煞矫鎭砝斫饪沙掷m(xù)發(fā)展:一方面滿足人的需要,另一方面是生態(tài)環(huán)境的保護。
二、利雅得城市概況及文化特點
1918年,利雅得的面積僅為8km2,人口為1.9萬人,到1985年人口已經(jīng)達到200多萬;目前實際面積已超過1600km2,人口達到了300多萬。利雅得的氣候?qū)儆诟稍锏拇箨憵夂颍荒曛薪涤旰苌?,夏季酷熱,冬季溫和,平均溫?5℃。利雅得城市與幾條雨水洪流較為豐富的山谷較近,所以地下水資源較為豐富,可為當?shù)剞r(nóng)業(yè)提供充足的水源。即便如此,沙特國家的水資源也十分珍貴,利雅得雖然有水源,但是淡水資源仍然不足。為了利用雨水灌溉花園和種植園,利雅得市投資巨款修建了一座長225m,高10m的水壩,蓄積了大量雨水,保證了城市中植物四季常綠。利雅得的意思就是綠色花園遍布的地方。
八月十五中秋賞月是國人的傳統(tǒng)習俗,月亮被賦予了團圓的含義。在阿拉伯國家,人們對月亮更是情有獨鐘,無論在日常生活中,還是在文學作品里,月亮都被賦予無限美好的含義。阿拉伯沙漠氣候造就了月亮文化。新月原指上弦月,俗稱月牙,其意義為上升、新生、幸福、吉祥;初始月光即新的月光,在阿拉伯國家象征伊斯蘭教開創(chuàng)人類新紀元。白色,純潔亮麗的顏色,是光明的象征??吹剿J谷讼肫鸷谝怪叙嵉脑鹿?,使人想起純白色的阿拉伯駿馬的身姿。月亮和駿馬都是千百年來阿拉伯詩歌所吟誦不朽的主題,白色又象征著力量,黑夜中一道白色的閃電過后,是使人身心為之震撼的隆隆雷聲。白色還使人想起陽光下的寶劍的光芒,而寶劍正是人們捍衛(wèi)正義驅(qū)除邪惡的象征。
三、國際花園項目概況
花園是由巴頓•威爾莫(BartonWillmore)和布羅•哈波爾德(BuroHappold)公司合作完成的一個巨大的植物園項目。這個建造在干旱氣候下的巨大植物園,探索、展現(xiàn)、刻畫了一個已經(jīng)從地球上消失的偉大的古生物時代,同時對場地內(nèi)的環(huán)境進行了可持續(xù)發(fā)展式的保護和利用。巴頓•威爾莫公司提供總體規(guī)劃、建筑和景觀設(shè)計,布羅•哈波爾德公司提供項目管理、建筑工程和結(jié)構(gòu)設(shè)計及基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計,同時擔任一系列工程的專業(yè)顧問。整個花園分為室內(nèi)和室外兩部分。室外部分包括科普知識園、旱溪園和水景園及其他附屬部分??破罩R園包含了觀鳥園、探索花園、迷宮花園、藥草園、蝴蝶花園和聲光園6個景觀節(jié)點。室內(nèi)花園是兩個新月形膜結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起的古植物園建筑,它包括了泥盆紀花園、石炭紀花園、侏羅紀花園、白堊紀花園、新生代花園、上新世花園和選擇花園共7個主題花園。
四、國際花園的設(shè)計理念
1.保護和體現(xiàn)生物多樣性
阿卜杜拉王國際花園中的生物種類繁多,各種生物相互共生,保護了生物的多樣性。
1)古生代植物園
泥盆紀花園中種植有大量的現(xiàn)代核苷類植物,色彩繽紛的青苔,覆蓋在光禿禿的巖石表面。涼爽潮濕的氣候環(huán)境使場所呈現(xiàn)斑駁的光影,表現(xiàn)了一個生物起源時期的陸地生態(tài)系統(tǒng);石炭紀花園植物主要是石松科植物(例如鱗木、封印木)、科達樹、卷柏科植物、木麻黃和髓木屬的一些小灌木,構(gòu)建了一種熱帶濕地沼澤森林景象。侏羅紀花園植物主要包括銀杏、蘇鐵、麻黃屬、蕨類、松科和杉科植物等,其中最為新奇的是一棵于1994年在澳大利亞悉尼市附近瓦勒邁杉國家公園發(fā)現(xiàn)的恐龍杉樣本,另外還有滿江紅科、槐葉萍科和萍科植物等水生植物。侏羅紀花園呈現(xiàn)的是生長著茂密植物的陰涼潮濕森林景象。白堊紀是開花植物的起源時期,白堊紀花園展現(xiàn)開花植物的多樣性及早期形態(tài)。這些植物主要是木蘭科(木蘭和郁金香)、樟科、肉豆蔻科、五味子科、蠟梅科、金粟蘭科、胡椒科、莽草科、三瓣綠科、馬兜鈴科和睡蓮科(水百合)的各類植物(圖2)?;▓@中一個水池,里面有各種各樣的水百合,這些都是最早的開花植物,如蓮屬(神圣的蓮花)、維多利亞睡蓮、黃色的睡蓮、多刺的荷花、水盾草屬植物。白堊紀花園里有一條穿過松柏類植物的人行道,下層是蘇鐵、蕨類植物及開花灌木。新生代時期大量的開花植物繼續(xù)進化。由于分子生物學對傳統(tǒng)植物分類方法的改進,估計現(xiàn)代世界至少有22萬種開花植物是在那個時期進化形成的。新生代花園中種植有全球4.8萬種單子葉植物(例如棕櫚樹、氣生植物、草本植物、竹子),一個巨大的植物裝飾景觀(例如蘭花、天堂鳥、百合花),一個有趣的農(nóng)作物收集中心(如小麥、香蕉等)和用于食品香料或著色劑的植物(如姜、姜黃、小豆蔻)?;▓@每年將圍繞著不同的主題變換植物的種類,如醫(yī)藥、作物、裝飾植物等等。上新世花園展現(xiàn)了洪水泛濫后的場景,水池中有典型的浮水和潛水植物(例如狐尾藻、睡蓮屬和水生蕨類),岸邊種植有耐水濕植物(例如柳樹、蘆葦和香蒲)。
2)藥草園
藥草園展示了世界各地藥用植物,通過植物可以改善自然環(huán)境本身(圖3)。藥草園有兩個部分:中心的全球醫(yī)藥中心和周圍的附屬園。全球醫(yī)藥中心種植了分布在世界主要區(qū)域———亞洲、大洋洲、北美洲、南美洲、非洲和歐洲的藥用植物。附屬園有3個,分別代表著過去、現(xiàn)在和未來。在附屬園里可以看到世界各國使用藥用植物的不同方法。它提供了一個反映生物多樣性、在全球范圍內(nèi)信息共享,突出保護意識和展示疾病預防知識體系的機會。代表過去的是中東花園,花園展現(xiàn)了中東地區(qū)古老的傳統(tǒng)植物療法。游客在這里了解傳統(tǒng)的醫(yī)藥文化,而且要求把祖先遺傳下來的藥方捐贈出來。代表當代的是制藥花園,這個花園的主題是展示當代植物藥品的制作過程。植床按照具體的診療科目分開。紅豆杉的葉子和樹皮可以用于治療和預防癌癥。長春花屬的玉黍螺,在傳統(tǒng)的治療方法中用于治療糖尿病,最近這一療法得到提升,長春花堿成為抗癌的靜脈注射藥。高山柳的樹皮是抗炎癥藥物……代表未來的是展現(xiàn)融合了科技和自然的制藥方式的花園。
3)蝴蝶花園
一個是異國情調(diào)的熱帶溫室蝴蝶園,一個是本土環(huán)境的蝴蝶園。蝴蝶花園里的對比非常明顯,異國情調(diào)和本土風情,熱帶風情和沙漠景觀,高濕環(huán)境和不毛之地,內(nèi)部與外部。兩個對比強烈的區(qū)域用圍墻隔開。異國情調(diào)蝴蝶園:溫度維持在21~29℃的高濕蝴蝶園,它的外形是一個極具吸引力的毛毛蟲造型,半透明的表面以便顯示內(nèi)部情節(jié)。蝴蝶從卵變成幼蟲,再從蛹變成蝴蝶的整個生命過程在這個花園里體現(xiàn)得惟妙惟肖。本土蝴蝶園中用本土植物如相思樹、生桂子花和巖石組成的本土蝴蝶園,給當?shù)睾峁┝艘粋€舒適的棲息地。本土蝴蝶食用的馬利筋屬植物已經(jīng)適應(yīng)了這種惡劣的生態(tài)環(huán)境,他們也是生態(tài)學家和歷史學家非常感興趣的物種之一。本土蝴蝶園與異國情調(diào)蝴蝶園形成了鮮明的對比。生態(tài)設(shè)計的目標之一就是保護和保育生物多樣性。生物多樣性是人類生存的保證,其具有直接利用價值、生態(tài)價值、科學價值和美學價值等。生物多樣性的生態(tài)價值通常是難以定量估算的。另外現(xiàn)有的生物包含著豐富的信息,在很多科研領(lǐng)域具有很大的開發(fā)潛力。生態(tài)設(shè)計就是要在設(shè)計過程中盡可能的保護、利用和發(fā)掘這些生態(tài)價值。
2.讓自然做功,遵循可持續(xù)發(fā)展
自然生態(tài)系統(tǒng)生生不息,不知疲倦,為維持人類生存提供了各種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。花園的設(shè)計和利用材料的方式非常先進?;▓@將展示可持續(xù)性發(fā)展、可再生能源技術(shù)的應(yīng)用。在沙特夏季炎熱的沙漠中,建造一個四季如春的“室內(nèi)花園”對設(shè)計師來說是一個巨大的挑戰(zhàn),項目中的建筑是兩個結(jié)合在一起的新月形穹頂建筑。屋頂最高處超過30m,這樣可使熱空氣上升,冷空氣往下,保證底部的空氣涼爽。在沙漠地帶建造花園,水是極其珍貴的?;▓@中有噴水口、交叉的水渠和水岸;建筑中有大禮堂、貴賓接待室、售票處、清真寺和托育中心;此外還給游客提供了6個觀光塔和5個衛(wèi)生間等設(shè)施。這些場所都需要充足的水供應(yīng)。項目采用熱冰蓄冷、中水和污水循環(huán)回收的水循環(huán)系統(tǒng),這個水循環(huán)系統(tǒng)還包括地下水庫等儲水設(shè)備。在這個循環(huán)系統(tǒng)中,水資源在不同的生態(tài)系統(tǒng)環(huán)節(jié)得到凈化和重復利用。整個項目采用風能和太陽能發(fā)電系統(tǒng),為花園中的一些設(shè)施提供充足的電力。設(shè)計結(jié)合自然是生態(tài)設(shè)計的基本準則,人類按照與生命所遵循的規(guī)律進行設(shè)計,達到人與自然共生、合作,可以顯著減少設(shè)計的生態(tài)影響。
3.進化、遞嬗與突變
從長有膝蓋高植物的泥盆紀花園出發(fā),游客穿過石炭紀、侏羅紀、白堊紀和新生代花園,來到上新世花園里的岸灘和光林地。最后人們來到選擇花園,選擇花園的一邊是生態(tài)環(huán)境良好的人類生存環(huán)境,一邊是毫無生命跡象的焦土形象。這些景觀再現(xiàn)了過去4億年中植物的變化,充分展示了植物進化的過程,使進入其中的人深切體會到地球環(huán)境的歷史變遷。生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過幾十億年的進化優(yōu)化了其結(jié)構(gòu)與功能。達爾文進化理論將生存斗爭當成生物進化的動力,但是協(xié)同是生物進化過程中更普遍的行為。物種之間的競爭會達到優(yōu)勝劣汰,保證物種的進化,但是也可能導致生態(tài)系統(tǒng)的破壞。對于生態(tài)設(shè)計來說,景觀設(shè)計師更應(yīng)該重視物種之間的協(xié)同發(fā)展,生態(tài)設(shè)計模擬物種之間協(xié)同進化的態(tài)勢,發(fā)揮最大的生態(tài)效益。阿卜杜拉王國際花園中的景觀設(shè)計都遵循生物協(xié)同進化的方式,為多樣性的物種創(chuàng)建了協(xié)同發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。
4.設(shè)計結(jié)合場地特征
不同的場地有不同的歷史文化、土壤、水文、氣候條件和人類生活方式,這些方面都會影響和限制設(shè)計形式和內(nèi)容,設(shè)計應(yīng)該遵循場地特征,這一原理可從以下兩個方面來理解。(1)適應(yīng)場所自然過程生態(tài)設(shè)計告訴人們:設(shè)計應(yīng)結(jié)合場所中的陽光、地形、水、風、土壤、植被及能量等,以植物、動物、微生物的生長規(guī)律為依據(jù),設(shè)計適合生態(tài)規(guī)律的自然界綜合系統(tǒng)。旱溪園展現(xiàn)了當?shù)剜l(xiāng)土特點,植物以沙漠地帶的亞灌木種類為主,這些植物都是生長在石質(zhì)沙漠或多巖石地域的耐貧瘠干旱環(huán)境的植物種類。大約有195類鄉(xiāng)土植物,通過龐大的噴灌系統(tǒng)連接在一起。旱溪園是通往古植物園的必經(jīng)途徑。對旱溪園的探索和開發(fā)是阿卜杜拉王國際花園的重要主題之一,通過古生代植物園的生機勃勃的形象,暗示著旱溪園的開發(fā)將會造就財富和生命(圖4)。(2)尊重傳統(tǒng)文化和鄉(xiāng)土知識人類乃萬物之靈,人類在從自然中得到生存需要的物質(zhì)的過程中對周圍的一草一木都有深刻的感情,久而久之就會形成一種文化。這種文化類似中國傳統(tǒng)的風水文化,是自然界的神靈賦予了萬物生命,人類發(fā)展要遵循這種精神。只有在這種精神的引導下人類社會才能永保和諧平安。所以生態(tài)理念不僅指自然生態(tài)環(huán)境方面,更重要的是指人類文化環(huán)境方面,因為文化生態(tài)也是人類發(fā)展的必要條件。聲光花園是人們進行文化交流的場所。光花園旨在給人們提供一個晚上活動的空間,讓游客感受一個由現(xiàn)代燈飾和雕塑作品組成的具有強烈戲劇性質(zhì)的藝術(shù)場景。聲光花園通過聲音、圖像手段傳播當?shù)厣⑽?、詩歌和音樂,把有共同興趣的游人吸引在一起閱讀和交談。這里是展示沙特傳統(tǒng)文化的中心?;▓@的聲和光為游客學習和了解傳統(tǒng)文化打造了一個激動人心的場景。阿卜杜拉王國際花園的中心建筑是花園的標識,形象為兩個合在一起的新月形,白色的新月形膜結(jié)構(gòu)建筑可以提供足夠的遮陰,同時能給人留下深刻的印象。因為新月在阿拉伯人的心目中是希望與吉祥的象征,有深刻的含義。
5.生態(tài)思想教育
花園的建造不僅展示了震撼人心的生動場景,同時注重景觀對人的啟發(fā)教育作用。選擇花園位于古植物園的最后。有兩條可以選擇的路,一條是“有為之路”,一條是“無為之路”兩條路分別展示了對比鮮明的景觀,也暗示著人類對待環(huán)境的兩種不同選擇。如果選擇“有為之路”,道路的盡頭將是生態(tài)環(huán)境良好的家園;如果選擇“無為之路”,花園的盡頭將是一望無際的焦土?;▓@的最終目的是教育人與自然和諧發(fā)展,人與自然共生,保護生物的多樣性。同時啟發(fā)教育人們對人類生存環(huán)境的深刻認識,人類活動對環(huán)境所造成的深刻影響。積極的人類活動可以促進人與自然協(xié)同進化,消極的人類活動導致生態(tài)系統(tǒng)失穩(wěn),甚至生態(tài)系統(tǒng)崩潰。選擇花園的最終的目的就是使來到這個國家種子庫的游客能為保護人類的生存環(huán)境采取一些積極的行動。
五、國際花園生態(tài)設(shè)計的意義
從赤道到兩級,氣候變化已經(jīng)逐步侵蝕著地球上的植物群落。盡管幸存下來的植物群落斑塊在2050或2100年人們還能看到,但是呈現(xiàn)出了逐步減少的趨勢。苔原植物和凍土層將會消失,南方常綠針葉林蠶食了這些區(qū)域。南部的針葉林將給落葉林讓位,一些叢林區(qū)域?qū)兂缮衬,F(xiàn)在是沙漠的地區(qū)將會進一步擴展。愛德華•威爾遜(EdwardOWilson)強調(diào)了如果人類現(xiàn)在再不采取行動的后果:“想象如果當前的環(huán)境變化趨勢仍在繼續(xù),自然界在一百年后將是什么樣的情形”。
今天,人類意識到氣候變化已經(jīng)達到了極限。隨著氣溫上升和海平面升高,人類必須對這些變化進行調(diào)整。這些調(diào)整必須是以保護城市為出發(fā)點,建筑必須控制在脆弱的海岸線以內(nèi),同時發(fā)展新型農(nóng)作物。對于能夠適應(yīng)氣候變化的生態(tài)系統(tǒng)人類也必須做一些調(diào)整。人類必須立刻減少污染和破壞棲息地,應(yīng)該給其他物種的進化提供足夠的空間。
水循環(huán)利用的好處范文5
關(guān)鍵詞:市政工程;水環(huán)境;綜合治理;弊端與措施
Abstract: As the city construction and development of the necessary energy factor, water environment management not only reflects the development level of a city, but also embodies a city suitable for living level. Therefore, to strengthen the comprehensive management of municipal water environment has been crunch time. Following this paper makes comprehensive treatise.
Key words: municipal engineering; water environment; comprehensive management; problems and measures
中圖分類號:TU99文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)03-0020-02
引言
水對于人類社會的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用,他不僅是人類維持生命延續(xù)的關(guān)鍵,更是控制環(huán)境生態(tài)平衡的重要維系點。近年來,隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷發(fā)展和人類社會的工業(yè)化發(fā)展,人類的生產(chǎn)生活活動對于城市水系帶來了嚴重的污染破壞,是城市生態(tài)環(huán)境日益惡劣。因此,為更好的遏制這種問題的繼續(xù)擴大,加強對城市水環(huán)境的綜合治理工作已成為了擺在市政工程建設(shè)發(fā)展過程中的一項首要問題。
1 水環(huán)境的定義
水環(huán)境是指自然界中水的形成、分布和轉(zhuǎn)化所處空間的環(huán)境,是指圍繞人群空間及可直接或間接影響人類生活和發(fā)展的水體,其正常功能的各種自然因素和有關(guān)的社會因素的總體。也有的指相對穩(wěn)定的、以陸地為邊界的天然水域所處空問的環(huán)境。地表水環(huán)境包括河流、湖泊、水庫、海洋、池塘、沼澤、冰川等,地下水環(huán)境包括泉水、淺層地下水、深層地下水等。水環(huán)境是構(gòu)成環(huán)境的基本要素之一,是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要場所,也是受人類干擾和破壞最嚴重的領(lǐng)域。水環(huán)境的污染和破壞已成為當今世界主要的環(huán)境問題之一。
2 市政水環(huán)境的現(xiàn)狀及存在的問題
2. 1 不合理的用水習慣使城市用水浪費嚴重
在城市中,不管是生活用水,還是工業(yè)用水,都存在著嚴重的浪費現(xiàn)象。在生活用水方面,城鎮(zhèn)居民現(xiàn)在節(jié)水意識還比較淡薄,對節(jié)約用水的重要性沒有充分的認識,主觀節(jié)水意識不強,“長流水”等現(xiàn)象很普遍。在工業(yè)用水方面,由于舊的用水習慣很難扭轉(zhuǎn),使對水進行循環(huán)利用的公司非常少,認為水循環(huán)設(shè)備的采用會額外增加公司的支出,給公司增加負擔。所以,不管是生活用水,還是工業(yè)用水,由于觀念和習慣的原因,存在著用水嚴重浪費的情況。
2. 2 水資源緊缺嚴重破壞了城市的水環(huán)境
隨著城市化進程的快速推進,越來越多的人口轉(zhuǎn)移到城市,而城市的環(huán)境承載量是有限的,尤其是水資源出現(xiàn)了嚴重的緊缺現(xiàn)象,加之人們的節(jié)水意識沒有得到相應(yīng)的提高,使得城市用水的缺口逐年遞增。而在水資源嚴重短缺的情況下,有限的水資源就被優(yōu)先用來滿足城市生活用水,以及工業(yè)用水。這就使得城市河道中、湖泊中的水量越來越少,以至使河道干涸,這導致了城市水環(huán)境對城市生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力嚴重減弱,甚至喪失。隨之而來的就是城市的生態(tài)系統(tǒng)自身的凈化、恢復能力受到破壞,使得城市的生態(tài)環(huán)境不斷惡化。
2. 3 城市建設(shè)給水環(huán)境帶來很大破壞
城市化的迅速發(fā)展,對城市的建設(shè),尤其是基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提出了越來越多,也越來越高的要求。由于城市化進程還在不斷加深,所以,對于城市建設(shè),尤其是基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)的規(guī)劃要具有前瞻性,要預見到多年后的城市需求。如果前瞻性不夠,或是根本就沒有對未來的規(guī)劃,城市建設(shè)只看短期效益,只看眼前利益,那必然會對城市的發(fā)展造成不可挽回的破壞。城市建設(shè)中對城市水網(wǎng)、給排水系統(tǒng)、排污管道等尤其要給予重點關(guān)注,這關(guān)系到整個城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡,如果處理不好,會出現(xiàn)城市水土流失嚴重,水質(zhì)受到污染,生態(tài)系統(tǒng)脆弱等等問題。
2. 4 水利工程對城市水環(huán)境帶來不利影響
為了使河道、湖泊適應(yīng)城市建設(shè)的需要,城市大多對天然河道、湖泊進行改造。為了防洪需要,多把堤壩或是河底采用水泥或是石砌、磚砌進行硬化,這在一定程度上起到了防洪的作用,但卻使水土隔離,不利用河水湖水的自凈,破環(huán)了水環(huán)境的天然系統(tǒng)。另外,城市中對于流經(jīng)的河流、湖泊等水資源往往利用過度。水資源的適度利用,可以在美化城市環(huán)境的同時,為人類的生產(chǎn)生活提供能源。但是這要把握一個度,如果開發(fā)過度,比如只有有水流過就攔河蓄水,美化景觀也好,蓄水發(fā)電也好,這些看似造福于民的做法卻破壞了水資源的流動,使活水變死水,減弱了水環(huán)境對自然環(huán)境的調(diào)節(jié)作用。
2. 5 工業(yè)廢水與生活廢水總量的快速增長與城市污水處理能力之間存在矛盾
社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,工業(yè)的貢獻功不可沒,但隨著工業(yè)的高速發(fā)展,工業(yè)廢水的排放量也屢創(chuàng)新高。城市化進程的加快,也使城市人口數(shù)量在短時間內(nèi)加劇膨脹,生活廢水也呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。而相對于工業(yè)廢水和生活廢水總量的高速增長,城市的污水處理能力卻顯得嚴重滯后,沒有隨著工業(yè)廢水和生活廢水的快速增長而相應(yīng)提高。
3 市政水環(huán)境的綜合治理措施
3. 1 大力普及水資源知識,提高全民節(jié)水意識相對于水資源的嚴重短缺,人們的節(jié)水意識還相當?shù)?。這就需要政府相關(guān)部門和社會相關(guān)團體,加大普及水資源知識的力度,讓人們了解水資源的現(xiàn)狀,認識到節(jié)約用水的重要性,從而提高全民的節(jié)水意識,在平時的生產(chǎn)生活中,從點滴做起,節(jié)約每一滴水。
3. 2 合理配置城市的水資源
城市水資源的嚴重短缺,使各部分爭水的現(xiàn)象非常普遍。這就需要在尋找更多的水源渠道的同時,合理配置現(xiàn)有的水資源,使之在生活用水、工業(yè)用水、景觀用水和河道湖泊存水之間找到一個平衡點。
3. 3 城市建設(shè)要做好前瞻性規(guī)劃
城市建設(shè)是“功在當代,利在千秋”的大事,不能只看眼前利益,或只滿足眼前需要,城市水環(huán)境整治應(yīng)該以“滿足、恢復、改善、拓展”為原則,使人們的生產(chǎn)生活與城市環(huán)境之間形成良性互動,和諧發(fā)展。
3. 4 水利工程的設(shè)計要更新觀念
傳統(tǒng)的以攔河筑壩,蓄洪發(fā)電,硬化河堤為主要手段的水利工程建設(shè),已經(jīng)使人們意識到有很多弊端。水利工程的設(shè)計需要更新觀念,水利工程的經(jīng)濟效益要以不破壞城市水環(huán)境以及城市生態(tài)環(huán)境為前提,做到人、城市與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,和諧共生。
3. 5 改造城市水網(wǎng),旱季截污、雨污分流
我國以前在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上比較落后,排水管道采用的是雨水與污水合用一條管線的方式,隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展和人們環(huán)保意識的不斷增強,加之水資源越來越緊缺,需要對水資源更為有效的利用,這就對排水管線提出了更高的要求。傳統(tǒng)的合用排水管道已經(jīng)不能滿足對水資源有效利用的要求,需要實施雨污分流的排水方式。
那么,何為雨污分流呢? 雨污分流是一種排水體制,是指將雨水和污水分開,各用一條管道輸送,進行排放或后續(xù)處理的排污方式。
雨污分流的好處: 雨水的污染較輕,可以直接排入城市內(nèi)河作為景觀用水,而污水也通過專門的管道流入污水處理廠進行污水的循環(huán)再利用,這樣可以避免大量不需要進行凈化處理的雨水跟隨污水一起流入污水處理廠,給污水處理能力已經(jīng)滯后于城市需要的污水處理廠造成更大的處理壓力。從而使進入污水處理廠的水量大為減少,大大提高了污水處理效率。這在不增加污水處理設(shè)備的情況下,提高了城市的污水處理率。雨污分流現(xiàn)在已經(jīng)成為各個城市水資源綜合治理的重點工程。
4 結(jié)語
人與自然的和諧共生,這一曾經(jīng)被我們所拋棄的古代就已經(jīng)提出的觀點在今天重新被我們提起。因為違背自然,對自然強取豪奪的發(fā)展方式已經(jīng)讓我們付出了沉重的代價。城市的水環(huán)境是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,沒有水環(huán)境的健康發(fā)展,就不會有和諧平衡的城市生態(tài)系統(tǒng)。我們所付出的代價已經(jīng)一次又一次的警示了我們重視城市水環(huán)境的重要性。隨著人們對水環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)認識的加深,意識到了水環(huán)境對于城市生態(tài)環(huán)境和人們的生產(chǎn)生活不可或缺的重要性。在我們面前的只有一條路可走,那就是順應(yīng)自然,用人與自然和諧共生的觀念來對市政水環(huán)境進行綜合治理。
參考文獻
水循環(huán)利用的好處范文6
關(guān)鍵字:環(huán)境保護;建筑設(shè)計;要求;現(xiàn)狀;政策;策略
目前,環(huán)境問題已經(jīng)成為一個全球關(guān)注的焦點問題,是影響人類進步的關(guān)鍵問題,而我國正處于高速發(fā)展的社會轉(zhuǎn)型期,同時基本建設(shè)也進入到一個跨越式的發(fā)展時期,而由此帶來的環(huán)境問題便成為我們前進到廬山需要解決的首要問題。因此,為了實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,以及自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,建筑設(shè)計者們應(yīng)當清楚的認識到自己的責任從而將環(huán)境保護理念與建筑設(shè)計思想進行充分的融合交匯,為建筑的未來增添一抹綠色。
一、環(huán)境保護思想溯源
在上下五千年的歷史發(fā)展過程中,人與自然及其關(guān)系的思想與實踐在我國博大精神的傳統(tǒng)文化中不斷進化著,發(fā)展著,然而,我們依然沒有深刻地領(lǐng)會和透徹地理解先輩對于自然的尊重、對環(huán)境的保護、對可持續(xù)發(fā)展的思想的認識。
自然、社會以及存在于自然和社會之中的變化規(guī)律,是儒家六經(jīng)之首《周易》思想體系的重要組成部分。眾所周知,仁、義、禮、智、信、恕、忠、孝、悌是儒家思想的核心,天人合一、天人感應(yīng)、天人合德是儒家思想的主張,在這樣的思想核心和主張之下,儒家思想認為,以人的積極能動性為主要手段,通過將天、地、人三者置于同等的地位之上,從而使人與自然和諧共生,相互促進。也就是說,利用自然、改造自然,要以對自然的保護為前提。
順應(yīng)天道、自然無為,也就是說自然是人產(chǎn)生的緣由并是人最終的歸宿,因而,以自然發(fā)展規(guī)律為規(guī)律是人行為活動的主要準則,這是道家思想的主張。道家思想認為,宇宙演化過程的內(nèi)在動力是陰陽,陰與陽對自然的循環(huán)共同推進,只有在這種動態(tài)的平衡之中,世間萬物才能得以維持生存。當今科學技術(shù)和可持續(xù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)便是道家的哲學思想的延續(xù)。
在國際的建筑形式中,無論是新哥特復興還是新藝術(shù)運動或者是有機建筑,都是將環(huán)境保護理念貫穿到建筑設(shè)計的思想之中的,并較為深層的體現(xiàn)出環(huán)境生態(tài)學設(shè)計的思想和原則之中,拉斯金、勒杜、莫里斯、賴特等,都是這一思想的代表人物。例如在《自然的住宅》(賴特)中,對建筑設(shè)計整體概念的重要性進行了強調(diào)。并認為,作為一個有機體,建筑是有生命的,因而,在進行建筑設(shè)計時必須使建筑與環(huán)境二者相融合。在《走向新建筑》(柯布西埃)中,提出了新建筑五點,其中的要架空建筑的底層、對地面綠地和屋頂花園進行建筑,并將其作為建筑的一個必要組成部分、恢復被房屋展區(qū)的地面的設(shè)計思想著重強調(diào)了建筑設(shè)計必須尊重自然的發(fā)展,等等。從上文敘述中,我們可以這些建筑設(shè)計大師的設(shè)計思想都以環(huán)境保護為理念。
二、在新時期建筑發(fā)展的影響下設(shè)計以環(huán)境保護理念為基礎(chǔ)的建筑是必然趨勢
建筑是人類進行社會活動的主要場所,因此作為建造建筑的主要參與者,建筑設(shè)計師肩負著更大的環(huán)保責任。建造建筑的活動是人類改造自然環(huán)境的重要活動之一,從建筑材料的生產(chǎn)、加工、運輸,到建造前期的劃地、平整,再到主要的建造工程環(huán)節(jié),最后驗收合格投入使用,這個過程所使用和依賴的,無一不是源于對自然環(huán)境中資源與能源的改造和利用,并且往往隨著人類改造能力的增強,其對自然環(huán)境的破壞力也隨之增強。目前,人們對自己行為對環(huán)境產(chǎn)生的影響已經(jīng)有了充分的認識,自然環(huán)境是人類生存的唯一空間,更是人類生產(chǎn)生活的唯一資源來源,尊重自然環(huán)境并適當合理的利用自然資源,才是維持社會穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展的正確辦法?;谶@樣的立場,建筑設(shè)計師必須認識到自己的責任,充分理解建筑與自然環(huán)境的關(guān)系,將環(huán)境保護的理念融入到建筑設(shè)計的思想中來,以實現(xiàn)建筑的可持續(xù)發(fā)展。
(一)應(yīng)強烈的生態(tài)意識和環(huán)保意識的要求
建筑設(shè)計師為人類創(chuàng)造了更安全、美觀、舒適的生活環(huán)境,但同時也應(yīng)當是自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的保護著者。這并不是說要建筑設(shè)計師秉承極端的環(huán)境保護主義觀點,自然環(huán)境是有特定的承受能力和恢復能力的,只要改造自然的活動不要超出其特定承受能力和恢復能力的范圍,就能夠達成建筑環(huán)境與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展。
(二)應(yīng)強烈的社會責任感及人文主義觀念的要求
對眾多矛盾分析的邏輯過程是建筑設(shè)計的基礎(chǔ),建筑創(chuàng)作的永恒理念是“尊重自然、以人為本”,想要對人類有所貢獻,建筑師必須擔當對社會的責任。作為一種大眾文化,人們在對建筑進行欣賞的同時也將建筑傳承了下來,同時沉淀了建筑的思想。
盡人皆知,建筑文化根源于特色與內(nèi)涵、民族與個性,對于那些不但沒有藝術(shù)美學,還沒有教育啟迪功效的石柱搭建起來的盒子,不是建筑文化,也不能形成建筑文化。只有在鮮明的民族特色和深刻的文化內(nèi)涵下的建筑,才是建筑文化,并且在建筑的欣賞和使用過程中使建筑文化得以發(fā)揚光大。
(三)應(yīng)日新月異的環(huán)境科學技術(shù)發(fā)展的要求
技術(shù)、藝術(shù)、歷史等等各種學科都是建筑學發(fā)展的基礎(chǔ),也就是說建筑學是一門高度綜合的學科,建筑發(fā)展必須以科學和技術(shù)作為永恒的動力。縱觀世界各國各時期的建筑,不僅是在瀏覽建筑發(fā)展史也是在瀏覽科學技術(shù)發(fā)展的歷程。為了創(chuàng)造出與時代特征和要求相符合的建筑作品,以先進的環(huán)境科學技術(shù)來武裝自己是建筑設(shè)計師必須首要完成的任務(wù),這是快速發(fā)展的科學技術(shù)的要求,也是時代的要求。
三、當前環(huán)境保護理念與建筑設(shè)計思想結(jié)合的現(xiàn)狀
應(yīng)用某種環(huán)境保護設(shè)計的技術(shù)方法與否不是界定以環(huán)境保護理念為基礎(chǔ)的建筑體系的原則。界定基于環(huán)境保護理念的建筑設(shè)計必須界定在時間上和空間上貫徹可持續(xù)發(fā)展與否。
第一、在時間上,以建筑全壽命周期為時限,考慮在環(huán)境和資源上,建筑的影響的好壞以及影響的程度;
第二、在空間上,以建筑的室內(nèi)、室外為出發(fā)點,界定對建筑、建筑周邊區(qū)域甚至全球環(huán)境和資源建筑材料和建筑的使用功能是否有影響,影響的好壞以及影響的程度。
綜上所述,與生態(tài)調(diào)控規(guī)律相符合,是基于環(huán)境保護理念的建筑體系的基礎(chǔ)準則。為了設(shè)計出高節(jié)能、低消耗的低資源占用率,少排放、低無人能的小環(huán)境負荷,高重復利用率、高再生性的高可循環(huán)率的建筑,在設(shè)計建筑時,必須使建筑在時間上和空間上達到一定的、定量化的標準。需要注意的是,此標準必須以當前技術(shù)水平為依據(jù),并以技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ)而不斷提高和完善。
環(huán)境保護建筑的發(fā)展,可以大大減少或消除建筑系統(tǒng)對環(huán)境的影響。現(xiàn)在世界上已經(jīng)有了一些公認的生態(tài)型建筑典范高成本的摩天大樓,被冠以“生態(tài)之塔”的法蘭克福商業(yè)銀行總部大廈,低成本的荷蘭林業(yè)與自然研究院辦公樓(IBN-DLO)。我國首棟生態(tài)辦公樣板樓已在上海莘莊建成。對于一些生態(tài)建筑的認可是有科學根據(jù),并不能一味的商業(yè)炒作。國際上十余年的探討與實踐,對環(huán)境保護建筑體系建立了各種評估標準。各國的評估體系原則上是一致的,但強調(diào)的重點,以及評估的方法各有特色。評估體系的制定必須要考慮到本國國情,包括氣候、資源,以及經(jīng)濟技術(shù)水平等方面的特點。國際綠色建筑的主要評價體系有:英國的BREEAM,美國的LEED,加拿大的GB Tool,法國的ESCALE,挪威的Eco Profile以及荷蘭的Eco-Quantum等。評價目標一般包括環(huán)境、健康、經(jīng)濟三個方面,其中環(huán)境主要考慮對自然資源的“消耗”和對自然環(huán)境的“破壞”兩個方面。具體涉及能源、水、材料、土地,生物多樣性等方面,健康主要涉及與人類健康密切相關(guān)的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量等因素,經(jīng)濟考慮建筑全生命周期的投資和回報等。評價項目對不同的階段設(shè)定不同的重點內(nèi)容。我國目前現(xiàn)有的評估標準有兩種一個是《生態(tài)住宅技術(shù)評估手冊》,另一個是《奧運綠色建筑評估標準》,應(yīng)該說還是剛剛開始,也有了一些評估實踐,并逐步為開發(fā)商所關(guān)注??梢哉f,評估的建立與發(fā)展反映了對綠色建筑的理性認識。
四、國外以環(huán)境保護思想為理念的建筑設(shè)計
(一)美國的生態(tài)房
美國諾次大學設(shè)計并建造了一種生態(tài)房。這個四居室的生態(tài)房,隔熱性能特別優(yōu)良,它的熱能來源于人工散熱、陽光及使用家電設(shè)備所產(chǎn)生的熱量。
家庭用電依靠安裝在涼亭上的風力發(fā)電機和太陽能電池來提供。用水是從屋檐流下來的雨水,蓄存在地下室,使用前用沙床過濾,糞便和污水則流入一個堆肥骯里,經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。
(二)德國的生態(tài)樓
德國柏林建筑了第一座生態(tài)辦公樓。大樓的正面安裝了一個面積為64m2的太陽能電池來代替玻璃幕墻,且其造價不比玻璃幕墻高。屋頂?shù)奶柲茈姵刎撠煿?yīng)熱水。大樓的屋頂設(shè)儲水設(shè)備,用于收集和儲存雨水,儲存的雨水用來澆灌屋頂上的草地,從草地滲透下去的水又回到儲存器,然后流到大樓的各個廁所沖洗馬桶。樓頂?shù)牟莸睾蛢λ髂芫植扛纳拼髽侵車臍夂?,減少樓內(nèi)溫度的波動。
(三)荷蘭的環(huán)保屋
近幾年來,荷蘭在推行“環(huán)保屋”方面取得了顯著的成果。這種“環(huán)保屋”屋頂鋪草皮,使原來光禿禿的屋頂成為綠色屋頂;四壁裝有太陽能電池板,可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能;排水管用陶瓷代替塑膠管,并增加使用多種“循環(huán)再造材料”,避免混凝土及乙烯基等化學材料的過多使用。引雨水沖洗廁所,以節(jié)約用水;在室內(nèi)設(shè)置了溫度、灰塵、化學品、放射性毒素等測量計,以監(jiān)視室內(nèi)的空氣污染。這種“環(huán)保屋”是由加拿大阿爾柏達的一家名為“SLAR-DRI”的公司設(shè)計成功的。目前,在荷蘭建“環(huán)保屋”成本約比建普通房子高10%左右。
(四)日本的生態(tài)高層住宅
日本在九州市新建了一幢環(huán)境生態(tài)高層住宅,這種生態(tài)住宅,其電力由風車提供,溫熱水由太陽能供給。即住宅內(nèi)的居民所用溫熱水不用煤加熱,而是用裝在大樓南側(cè)的太陽能集熱器提供。這種太陽能收集器,在晴天可使儲水箱中的水加熱到沸騰,即使下雨天也能使水加熱到約55℃。每戶家庭的陽臺上,都裝有垃圾處理機,將各家的生活垃圾進行處理變成植物的肥料。公寓外停車場的地面混凝土具有良好的透水性能,使雨水存留于地下,與停車場地內(nèi)的樹林形成一種供水循環(huán)系統(tǒng)。分隔房間的墻壁上留有通風口,并配置有通風設(shè)備,使每個住房形成良好的通風效果。在大樓前裝有風車,由風車發(fā)電為公共場所照明提供輔助電源。據(jù)測算,每住戶一年用于空調(diào)的電費和煤氣費可節(jié)約57000日元。
五、基于環(huán)境保護理念的建筑設(shè)計的宏觀思路
(一)基于保護自然和利用自然的建筑設(shè)計策略
從物質(zhì)用量和能量用量來講,建筑活動是一個廣泛而大型的人與自然作用過程,建筑的營建與使用,在獲得局部小環(huán)境的同時,如果沒有保護利用自然資源和整體系統(tǒng)的生態(tài)持續(xù)觀,就會造成自然環(huán)境的退化與惡化。因此,從保護生態(tài)環(huán)境、改善環(huán)境質(zhì)量、防止機體在環(huán)境影響下產(chǎn)生變異與退化、合理利用自然資源、減少或消除有害物質(zhì)進入環(huán)境、利于人類生命活動等方面的核心內(nèi)容來講,基于環(huán)境保護的建筑設(shè)計,應(yīng)主要在保護自然和利用自然兩個層面上采取靈活多樣、系統(tǒng)綜合的方法策略,進行集成性設(shè)計。
(二)基于利用可再生資源的建筑設(shè)計策略
建筑的全壽命過程是能量和物質(zhì)支配的過程,自然界的物質(zhì)和能流具有循環(huán)性和有限性。建筑是材料、能量和環(huán)境系統(tǒng)的合成,建筑環(huán)境中的材料應(yīng)為循環(huán)狀態(tài),建筑師應(yīng)通過自己的智慧和勞動,在充分考慮建筑系統(tǒng)全壽命過程與周圍環(huán)境的關(guān)系及其相互作用后將物質(zhì)與能量等資源重組,合理審慎地使用自然資源,并最大限度地利用可再生的自然資源,以減少建筑活動對自然生態(tài)系統(tǒng)的壓迫與影響。
(三)基于環(huán)境保護思想的生態(tài)建筑設(shè)計內(nèi)涵
生態(tài)學強調(diào)人與自然共生和資源再生的人與環(huán)境之間的和諧關(guān)系,建筑與環(huán)境是有機的結(jié)合體,在創(chuàng)造建筑空間小環(huán)境的同時,應(yīng)處理好整體與局部、建筑與自然要素之間的內(nèi)在聯(lián)系,更要保護建筑周圍的自然大環(huán)境。生態(tài)建筑依賴于許多相關(guān)技術(shù)及其組合,是綜合性的系統(tǒng)工程和更高層次上的回歸自然,然而無論使用何種技術(shù),總是要立足于環(huán)境的保護、資源的節(jié)約、再利用和循環(huán)生產(chǎn)等幾個方面,因此,其設(shè)計策略具有與上述兩點相同的本質(zhì)性內(nèi)容和內(nèi)涵要求。
六、實施環(huán)境保護建筑設(shè)計的具體措施
(一)充分利用太陽能
太陽能是綠色能源中最重要的能源,是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優(yōu)點是極為豐富、潔凈、安全和廉價。目前,住宅區(qū)中太陽能的利用主要在三個方面:太陽能熱水器、太陽能空調(diào)和太陽能電池。據(jù)資料介紹,安裝一套供300人全年用熱水洗浴的太陽能中央熱水系統(tǒng)需投資約15萬元,全年的節(jié)能費約為8萬元,2年就可收回全部投資,而太陽能熱水系統(tǒng)的使用壽命為15~20年,那么這套設(shè)備的節(jié)能費就高達100~140萬元。許多國家都在積極研究、開發(fā)、利用太陽能,取得了可喜的成果。其中以澳大利亞和以色列最為顯著,其太陽能熱水器的普及率分別是30%和50%。我國研制開發(fā)太陽能起步較晚,取得了一定成效,但普及率僅為6%左右,且發(fā)展很不平衡,西部地區(qū)較集中,云南省普及率最高,達10%。
我國的太陽能資源十分豐富,年日照時數(shù)為2500 h的地區(qū)占國土面積的2/3以上,有的地區(qū)高達3000 h。這為我國開發(fā)利用太陽能提供了良好的條件。隨著科學技術(shù)的進步,太陽能利用的范圍將會更廣,能量轉(zhuǎn)換效率將會更高。
(二)合理利用水資源
我國是個水資源缺乏的國家,一些地方,一方面缺水嚴重,另一方面浪費嚴重。節(jié)水的關(guān)鍵措施還是“開源節(jié)流”。居民對水的消費主要是飲和用,其中飲食用水量約占總消費量的5%,其余95%用于洗滌、排污等。在設(shè)計基于環(huán)境保護理念的建筑時,可以采用以下幾種方法,使水資源得到合理利用:
第一、中水系統(tǒng)的建立
主要包括雨水及污水收集、雨水存貯、處理、冷卻、再利用幾個步驟。相對應(yīng)的設(shè)計內(nèi)容通常包括:雨水系統(tǒng)、車道、花池、水池等。雨水收集的相關(guān)設(shè)計主要包括屋面及地面雨水口和管溝的系統(tǒng)化。最重要的水質(zhì)處理步驟,可以利用花池進行沉淀和過濾;利用地下室車庫坡道的下部空間進行雨水存貯;通過景觀水池提供中水冷卻的過程。
第二、保水
把寶貴的不可再生的雨水資源循環(huán)利用,平衡整個地面生態(tài)系統(tǒng)。總平面中通過設(shè)計提供盡量多的土質(zhì)加綠化,是保水的基本做法。德國人甚至采用透水磚作為馬路的材料。透水磚可以盡量降低地面積水、有效抑制“城市熱島”效應(yīng),甚至能夠起到吸音減噪的作用。
第三水質(zhì)的維護
目前園區(qū)的水質(zhì)景觀常采用硬質(zhì)池體來圍合成形,好處是干濕分明,圖案有設(shè)計感,缺點是水質(zhì)易腐化,即浪費水資源又惡化環(huán)境。自然土質(zhì)的地面,應(yīng)該首選采用疊石之類的手法形成水岸,盡量維護水體的原生態(tài)和自然流通。地下室上面和室內(nèi)的水景除了水循環(huán)系統(tǒng)以外,還應(yīng)該做好防潮層,阻斷水汽向建筑物其他部分滲透,同時周邊的墻面、地面選用潮濕環(huán)境的構(gòu)造做法,以應(yīng)付可能的霉變。此外,為了提高水質(zhì)的穩(wěn)定性,投放微生物菌種進行生態(tài)水處理,配置放養(yǎng)各種水生動植物是形成優(yōu)質(zhì)水景的較好手段,建筑則可以通過開窗以疏散濕氣、遮陽以減少藻類繁殖等等。
(三)規(guī)劃用地
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,土地資源逐年減少。關(guān)于住宅小區(qū)的節(jié)地問題,應(yīng)從三方面著手:
第一、容積率控制在合理的水平,并非越低越好;
第二、停車場架空或入地,即建造立體化的多層停車場或地下、半地下停車場;
第三、從節(jié)地與節(jié)能兩個因素綜合考慮,宜建造多層和小高層公寓,控制建設(shè)單門獨戶的別墅,尤其是依山傍水、景觀優(yōu)美的“風水寶地”更不應(yīng)建造高檔別墅和私家花園供極少數(shù)人享用,而應(yīng)建造小區(qū)公園等公共設(shè)施,供大眾享用。
建筑的綠化設(shè)計可以空間化:花池、花盆、墻面、屋面。屋面的輕質(zhì)綠化系統(tǒng)已經(jīng)很成熟,建筑專業(yè)主要是在設(shè)計過程中向結(jié)構(gòu)專業(yè)提供相應(yīng)的構(gòu)造做法和荷載指標;并為屋面綠化的排水做好防、排水設(shè)計。但墻面綠化由于綠化的生長周期、花池的設(shè)置和墻面材料的選用等較多不確定因素運用較少,可利用總平面對綠化指標進行補充,包括:停車場采用植草磚,除了采用灌木分隔區(qū)間以外,以車位為單位種植喬木。由此出現(xiàn)的環(huán)形停車場的設(shè)計,其出發(fā)點即在于停車位對綠化資源的充分共享。但綠化充分的環(huán)形停車需要直徑不小于20m的平面位置,對于占地開闊的園區(qū)建筑較為適宜。以地下停車為主的城區(qū)建筑,大量存在的是地下室屋面的綠化,包含道路、硬質(zhì)鋪地、草地、灌木、喬木的地下室屋面系統(tǒng),需要解決更復雜的標高和防、排水問題。
(四)強力整治促進環(huán)保
房屋的建設(shè)和使用都存在著對環(huán)境污染的問題。環(huán)境被污染,直接危害人類健康,這是人所共知的道理。關(guān)于環(huán)境污染問題,過去只是提“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)污染,現(xiàn)在增加了防治聲污染和光污染的內(nèi)容。這是切合現(xiàn)實情況的。還有個問題,就是電磁污染的問題。隨著人們生活水平的提高,家用電器的普及率和使用率也在日益提高,電磁污染已經(jīng)出現(xiàn),并有不斷增長之勢。電磁污染已納入治污計劃和措施之內(nèi)。