低碳環(huán)境下生態(tài)建筑系統(tǒng)的施工技術(shù)研究
摘 要：新世紀(jì)困擾全球的問題很多，諸如人口問題、生態(tài)破壞、環(huán)境污染等等，其中二氧化碳等溫室氣體的大量排放引起的溫室效應(yīng)這個(gè)環(huán)境問題，尤為讓人擔(dān)憂。建筑，作為人類環(huán)境中最基本的一個(gè)組成部分，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，建筑越來(lái)越多地融入到人類的各種領(lǐng)域中，因此發(fā)展低碳環(huán)保的生態(tài)建筑，對(duì)于人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
關(guān)鍵詞：低碳、生態(tài)建筑、施工技術(shù)
自從二十世紀(jì)九十以來(lái)，隨著能源資源的加速枯竭以及異常氣候出現(xiàn)頻率越來(lái)越高，越來(lái)越讓人們意識(shí)到能源資源的過度消耗與環(huán)境異常變化之間有著內(nèi)在的聯(lián)系。當(dāng)前我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展之中，各項(xiàng)建設(shè)正在蓬勃快速發(fā)展著，特別是隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快推進(jìn)，城市的各種建設(shè)正處在一個(gè)快速發(fā)展的高峰期。眾所周知，建筑是我們?nèi)祟愒谶m應(yīng)環(huán)境和改造環(huán)境中的必然產(chǎn)物，傳統(tǒng)的建筑業(yè)建設(shè)過程，也是一個(gè)大量消耗能源的生產(chǎn)過程，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶來(lái)了建筑業(yè)的高速發(fā)展，從而也帶來(lái)了能源資源的大量消耗，這勢(shì)必會(huì)排放出巨量的各種廢棄物，給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的破壞和高度的污染，極大地影響著人類自身的健康和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，為了人類自身的健康、社會(huì)的持續(xù)和諧發(fā)展，必須改變?nèi)祟愒械纳a(chǎn)生活方式，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)建筑模式，在進(jìn)行各種建筑建設(shè)過程中，要節(jié)約能源，減少能源損耗，要保護(hù)生態(tài)環(huán)境，要發(fā)展低碳且環(huán)保的生態(tài)建筑，以實(shí)際行動(dòng)來(lái)迎接低碳時(shí)代的到來(lái)，這是大勢(shì)所趨，也是促使人類社會(huì)持續(xù)、穩(wěn)定、和諧發(fā)展的需要。以下就結(jié)合我國(guó)城市化進(jìn)程中的建筑建設(shè)，在當(dāng)前這種低碳環(huán)境日益深入人心的條件下，具體探討一下如何改進(jìn)建筑的施工技術(shù)， 使我國(guó)的各項(xiàng)建筑建設(shè)朝著生態(tài)建筑方向、朝著低碳、環(huán)保，且與自然環(huán)境和諧相處的方向發(fā)展。
一、運(yùn)用生態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)，維持生態(tài)系統(tǒng)平衡
采用生態(tài)設(shè)計(jì)進(jìn)行生態(tài)建筑，這是當(dāng)前低碳環(huán)境日益深入人心條件下的一種建筑施工技術(shù)，其中為人為本是這是建筑技術(shù)的前提和基礎(chǔ)。這種生態(tài)建筑技術(shù)與傳統(tǒng)建筑技術(shù)設(shè)計(jì)最大的區(qū)別就在于，運(yùn)用這種生態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行建筑活動(dòng)可以達(dá)到最大限度減少各種廢棄物的排放，從而達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境維持生態(tài)系統(tǒng)平衡的目的。總的來(lái)看，這種建筑施工技術(shù)主要包括以下幾個(gè)基本手段：
第一，重視生態(tài)綠化建設(shè)。眾所周知，綠色植物具有強(qiáng)大的生態(tài)環(huán)境效益，不僅能通過光合作用吸收大量的二氧化碳，放出大量的氧氣;還會(huì)清除一些有害物質(zhì),諸如甲醛、笨以及空氣中的病菌等，促使室內(nèi)空氣清新如舊，所以生態(tài)設(shè)計(jì)是一個(gè)極其重要內(nèi)容就是有關(guān)室內(nèi)的生態(tài)綠化設(shè)計(jì)。在具體進(jìn)行室內(nèi)生態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況開操作，既可以在建筑物每個(gè)層次都進(jìn)行生態(tài)綠化設(shè)計(jì)，也可以重點(diǎn)在這個(gè)建筑物的頂層或者陽(yáng)臺(tái)進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)。在具體進(jìn)行操作時(shí)，可以充分發(fā)揮建筑物的自然采光以及自然通風(fēng)這一功能，以此來(lái)加強(qiáng)室內(nèi)空間與室外自然的聯(lián)系，從而使室內(nèi)空間與室外自然的隔離得到大大改善。
第二，重視新型材料的使用。在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，必須盡可能地節(jié)約常規(guī)能源的消耗，盡可能地減少常規(guī)能源的使用量。要達(dá)到這一個(gè)效果，在進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，必須重視使用現(xiàn)代高科技條件下研究出來(lái)的一些建筑新型材料，例如在現(xiàn)代科技條件才生產(chǎn)出來(lái)的一種玻璃，在熱反射、吸熱以及調(diào)節(jié)光度等等方面比起傳統(tǒng)的玻璃，在保溫和采光方面都具有很大的優(yōu)越性。如果在建筑中，充分使用這些材料，就可以達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的效果。
第三，充分運(yùn)用自然要素。人是自然環(huán)境發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，所以人本身自然環(huán)境的一個(gè)組成要素，人與自然環(huán)境關(guān)系極其密切，不可分開。因此，研究生態(tài)建筑，進(jìn)行生態(tài)技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要重視把自然要素引進(jìn)建筑設(shè)計(jì)中。像現(xiàn)在逐漸流行的景觀臥室、景觀客廳等等，就是這種設(shè)計(jì)風(fēng)格的具體體現(xiàn)。
二、運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，控制減少碳排放量
所謂生態(tài)建筑的數(shù)字化技術(shù)，指的就是在現(xiàn)代科技條件下，運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)、分析以及控制整個(gè)建筑物或者部分建筑物，以盡可能減少碳的排放量從而達(dá)到低碳環(huán)保的目的？傮w來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)包括以下這幾個(gè)具體措施。
第一，運(yùn)用數(shù)字化的相關(guān)軟件，來(lái)模擬分析有關(guān)建筑物談排放量的實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用這種方法進(jìn)行模擬，最大的優(yōu)勢(shì)就是獲取建筑物有關(guān)碳排放量時(shí)間短，工作效率高，還能把這些物理參數(shù)和數(shù)字化(進(jìn)行有關(guān)建筑低碳設(shè)計(jì)所需要的量)通過一定的調(diào)節(jié)、控制，精確地轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)。
第二，充分發(fā)揮現(xiàn)代高科技條件下的各種技術(shù)的作用，例如生物技術(shù)、防污治污技術(shù)、能源資源替換技術(shù)、生態(tài)能力供需技術(shù)等等，在數(shù)字控制這種技術(shù)的運(yùn)用下，來(lái)創(chuàng)建一個(gè)建筑體系，促使這個(gè)體系達(dá)到節(jié)能減排、與自然和諧相處的低碳環(huán)保效果。
第三，在管理和使用上，數(shù)字技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，這在其他的領(lǐng)域(諸如排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)以及數(shù)字管理系統(tǒng)等)已經(jīng)獲得了很大的成功。在具體進(jìn)行低碳生態(tài)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，可以充分借鑒這些成功經(jīng)驗(yàn)：設(shè)計(jì)一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化管理的綜合體系，這個(gè)綜合體系具備一個(gè)中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)作為它的主要系統(tǒng)，以這個(gè)主系統(tǒng)來(lái)控制和支配建筑物的其他子系統(tǒng)，促使這個(gè)建筑物朝著低碳減排、綠色環(huán)保方面發(fā)展。
三、運(yùn)用仿生學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)，創(chuàng)建與自然和諧相處的生態(tài)建筑
所謂生態(tài)建筑仿生學(xué)技術(shù)，就是模仿生物進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的一門科學(xué)。這門科學(xué)是在對(duì)生物體的具體功能、具體結(jié)構(gòu)以及工作原理進(jìn)行充分研究的基礎(chǔ)上，把這些研究成果即有關(guān)生物體原理進(jìn)行模擬并且運(yùn)用到建筑工程技術(shù)中來(lái)，以期創(chuàng)造出新的建筑技術(shù)，促使建筑物能與周圍環(huán)境和諧共處。在具體操作時(shí)，當(dāng)前比較流行的是仿造生物腔體，進(jìn)行建筑腔體設(shè)計(jì)。
所謂建筑腔體設(shè)計(jì)技術(shù)就是在仿造生物體工作原理基礎(chǔ)上，在具體施工設(shè)計(jì)時(shí)，盡量使整個(gè)建筑空間形狀與周圍環(huán)境和諧合適;在具體進(jìn)行建設(shè)過程中，充分使用可再生能源和現(xiàn)代先進(jìn)的建筑方法和技術(shù)，創(chuàng)建出低碳減排、與自然和諧相處的令人倍感舒適的建筑空間。為達(dá)到這一個(gè)建筑效果，第一，在進(jìn)行生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的初始階段，要重視對(duì)建筑場(chǎng)地微氣候變化的研究，通過分析建筑場(chǎng)地那些物質(zhì)流能量流，找出它們所固有的規(guī)律特征，在這個(gè)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析建筑物的形態(tài)特征對(duì)場(chǎng)地微氣候所產(chǎn)生影響、，第二，在把準(zhǔn)備工作
做好以后，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，要重點(diǎn)考慮有關(guān)轉(zhuǎn)換腔體類型的技術(shù)要素的相關(guān)處理，這個(gè)腔體構(gòu)件很重要，因?yàn)樗鼪Q定著建筑物碳排放的數(shù)量多少。第三，要對(duì)前面所制定的各種建筑設(shè)計(jì)，運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，若有存在不足、不符合低碳標(biāo)準(zhǔn)，一定要及時(shí)進(jìn)行相關(guān)處理。由此可見，建筑腔體這種生態(tài)建筑施工技術(shù)設(shè)計(jì)，是在特定的條件下，通過恰當(dāng)選擇建筑技術(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，是人類所進(jìn)行的建筑需求跟實(shí)際環(huán)境之間處于一種最佳平衡狀態(tài)的過程。與常規(guī)建筑技術(shù)比較，運(yùn)用這種技術(shù)進(jìn)行建筑施工，可以大大降低碳的排放量。
總之，當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，是建立在大量消耗能源的基礎(chǔ)之上的。所以能源問題和環(huán)境問題已成為當(dāng)代人共同關(guān)注的熱點(diǎn)問題。不可否認(rèn)，在眾多行業(yè)當(dāng)中，建筑業(yè)是個(gè)能源消耗大戶，因此在大力提倡低碳排放、節(jié)能減排的今天，建筑業(yè)應(yīng)當(dāng)充分利用現(xiàn)代新興科學(xué)技術(shù)，主動(dòng)改變?cè)械慕ㄖ┕ぜ夹g(shù)，積極探索低碳環(huán)保的生態(tài)建筑施工技術(shù)，盡可能節(jié)約能源，減少碳的排放量，促使現(xiàn)代建筑業(yè)朝著高效、低碳、環(huán)保的生態(tài)建筑這個(gè)方向轉(zhuǎn)變，以此來(lái)推進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，從而為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
1.任軍.《當(dāng)代建筑的科學(xué)觀》.建筑學(xué)報(bào)，2009年(11).6-10
2.李鋼.《建筑腔體生態(tài)策略》北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社2007
3.劉云勝《.高技術(shù)生態(tài)建筑發(fā)展歷程》.北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2008
4.鄒佳媛.都興民.《建筑設(shè)計(jì)的自然觀與科學(xué)觀》.建筑學(xué)報(bào).2006(2).18-22
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
