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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇智能建造的概念,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
随着经济全球化的进一步发展和地球生态环境的日益恶化,探寻新的城市建设模式、产业经营模式和企业生产模式成为摆在世界各国领导者们面前的重要任务,只有推行更加绿色、环保的经济发展方式和生产生活方式,才能避免生态环境遭受更大的破坏,维护市场经济的可持续发展。本文旨在针对低碳城市发展趋势中的智能建筑电气技术的应用及推广问题,探讨如何更加有效地开展城市低碳化工作。
关键词:
低碳城市;智能建筑电气技术;探索和研究
以低耗能、低污染为基础的低碳经济是当前全球经济发展的总体趋势,而创建低能源消耗和低二氧化碳排放量的低碳城市已成为世界各国的共同追求。作为低碳城市的重要组成部分,绿色建筑的概念逐渐被城市建造者和管理者所广泛接受,大量使用对环境友好的可再生资源、减少建造过程对生态环境的破坏、将环保与建造相结合等先进理念对生态环境保护工作产生了十分积极的影响。绿色建筑概念中电气技术的智能化正逐步走上快速发展的轨道,智能建筑电气技术具有的节能环保、高质高效的特点使其越来越被建筑行业人员所广泛采用。
一、低碳城市
低碳城市是指以低碳经济为核心、提倡市民低碳生活方式、市政管理以建设低碳社会为目标的城市。低碳城市建设必须在保持经济发展速度的前提下,尽可能地降低能源消耗及二氧化碳排放量。低碳城市的概念强调的是经济发展代价最小化和人与自然的和谐共处、相互包容,强调坚持科学发展观、创建和谐社会。建设低碳城市包含了新能源的开发和利用、生产技术的清洁化、消费模式的绿色化以及绿色建筑的建立。2010年7月,国家发改委了《关于开展低碳省区和低碳城市试点工作的通知》,公布了第一批国家低碳试点地区名单。2012年12月,发改委确定了第二批国家低碳试点省区和城市。至此,我国已确立了6个低碳试点省区和36个低碳试点城市,低碳试点工作已在全国范围内广泛开展。
二、绿色建筑
绿色建筑泛指一切能最大限度地保护环境、减少污染、节约能源,为使用者和周边人群提供健康、舒适的居住环境的建筑。绿色建筑的所谓绿色,并不是指狭义上的绿化概念,而是象征着在不破坏生态平衡的基础上对周围自然资源的充分利用,代表着对大自然的最终回归,因此又被称为生态建筑、可持续发展建筑、节能环保建筑等。绿色建筑的具体含义可参考我国颁布的《绿色建筑评价标准》和《关于加强绿色建筑评价标识管理和备案工作的通知》。绿色建筑的设计理念强调的是对能源和资源的合理应用:充分利用太阳能、风能、水能等清洁能源,减少空调、采暖等容易造成污染的电气设备的使用,选择具有环保特点的可再生建筑材料,节约用水、用电。同时,绿色建筑概念提倡建筑与自然环境的相互融合、和谐互补,要求深入了解周边环境的条件和特点,就地取材,选取天然建筑材料,创造舒适、健康的居住环境。
三、建筑电气技术的智能化
在新型城市发展理念中,对建设低碳城市和建造绿色建筑的提倡向建筑电气技术的智能化提出了更高的要求。在未来很长一段时间内,建筑电气技术的智能化将成为相关行业和社会各界关注的重点。建筑电气技术是指以建筑为平台,利用当代先进的电力技术、计算机信息技术等满足居住者的各种生活需求,保障建筑居住和使用的安全性、有效性。智能化的现代建筑电气系统配备了安全、稳定、高效的电力工作系统,该系统由提供、传输电能的各条线路组成,又被称为供电系统。为了方便建筑使用人群使用电能,电力工作系统中的变电所和输配电线路充当连接用户和发电厂的纽带。10kV以下的配电线路和变配电所构成配电网,并将由配电线路直接提供的电能分至各个用户。
绿色建筑的供配电系统担负着向所有用户提供电力的工作,因此必须具备安全稳定的电路和电压、大容量的电流。同时,为了保护由有线电视线路、卫星电视线路、计算机网络、自动报警装置、安全闭路电视等构成的弱电系统,避免其遭受电网瞬变、高次谐波、雷电天气等各种电磁脉冲及自然现象的干扰和影响,当代智能化建筑电力系统配备了漏电保护器、剩余电流监视系统、SPD保护器等设备和装置,加大了对用电设备和住户人员的保护力度,保证了建筑的安全、有效使用。智能化的现代建筑电气技术还具有高度的灵活性,日益提高的人民生活水平对建筑电气系统操作的人性化提出了更高的要求。因此,现代化的建筑电气系统必须具备先进的电气设备,对电气系统的设计必须符合用户和整个建筑所有设施的需求:为了保证电力设备的高效、持续运作,智能建筑电气技术采用各种先进手段提供持续电能;电力系统的设计简单、易操作,功能性电气设备和仪器数量合理、运行高效。
在反恐行动全球化的趋势下,对用户的安全保障是智能化建筑电力技术必须具备的功能,各类建筑物都须采取与建筑规模相匹配的安防手段和措施,以应对可能出现的事件和挑战。当前先进的智能建筑安防系统中通常采用的是智能传感技术,改变传统探测器的工作原理和工作方式,增加智能识别功能,对各种不同清晰程度的图像进行探测、识别、处理,通过对移动人体、街区实景、车辆牌照的分析,预防和阻止各种突发性安全事故的发生,提高居住环境安全等级。智能化的建筑电气系统注重电气技术的可持续发展,时刻更新智能化技术手段在建筑电气领域的更新。而各种公用、家用电器日新月异的发展及各种计算机网络设备和功能的不断演变,要求建筑电气技术必须时刻跟紧时展步伐,避免出现建筑电气系统管理落后于用电设备水平的现象。
四、结语
低碳城市建设是我国现代化绿色城市建设工作和经济可持续发展工作的核心内容,也是进一步推行生态环境保护理念的关键。在低碳城市建设进程中,越来越多的国家和地区逐步普及对智能化建筑电气技术的使用,继续研究和发展新型智能化建筑电气技术手段,是提高低碳城市建设水平和绿色建筑使用效益的重要途径。
参考文献
[1]杨西.低碳城市与智能建筑电气[J].科技创新导报,2015(08):107-108.
[2]肖峻.智能化建筑电气节能优化设计[J].科技与企业,2015(11):107.
[关键词]绿色建筑;设计理念;新技术;应用
随着经济的发展和社会的进步,人们对于建筑的功能要求越来越高,建筑的能耗也越来越大。所以,丰富建筑的使用功能并且减少建筑的能源消耗,逐渐成为了建筑发展的一个主要趋势。绿色建筑是充分利用环境条件和资源效率设计、建造的建筑,不仅能为人们提供一个舒适的居住空间,同时也极大的降低建筑能耗、节约资源,从而实现建筑的可持续发展。本文就新时期绿色建筑的设计理念与新技术的应用进行详细探究。
1绿色建筑概述
所谓绿色建筑,是指可以提供安全、健康、舒适的活动与居住空间,并且建筑使用过程中能够实现资源利用效率高、环境影响小的目标,从而达到建筑、人、环境的和谐可持续发展。绿色建筑包含了三个层面的内涵。首先,绿色建筑需要满足人们功能上的使用要求,能够提供舒适的工作和生活空间。绿色建筑从设计、建造和使用的每个环节都需要实现节能环保的要求。设计阶段,要考虑最大限度的利用环境,降低施工中对环境的不利影响;建造阶段,要满足为人们提供低耗、舒适和健康的空间;拆除阶段,降低拆除对于周围环境的危害影响。其次,绿色建筑是节能的建筑。所谓节能是指在建造和使用过程中能源消耗小,尽量的减少了资源的浪费。最后,绿色建筑能够保护环境。绿色建筑保护环境是通过减少环境污染以及减少二氧化碳等温室气体排放来实现的。
2绿色建筑的设计理念
第一,绿色建筑是以满足使用需求为出发点。以人为本是绿色建筑设计、建造过程中的出发点,也是落脚点。我们重视绿色建筑的节能特性,但是不能牺牲其使用的舒适度和健康度,更不能降低使用者的工作效率。我们需要在安全和舒适的前提下,通过先进技术改变能源利用方式提高能源利用效率,从而实现节能。第二,绿色建筑以保护环境为重点。实现我国社会的可持续发展,绿色建筑是其中重要的一个环节。所以,绿色建筑应该要以保护环境和节约资源为重点。根据相关数据统计表明,全球每年开采的原材料中,有40%左右直接转化为工程用品和建筑材料,比如钢材、橡胶、混凝土等,木材产量的25%用于建设工程。木材的大量砍伐造成了森林植被退化、洪水泛滥、气候变化加剧以及生物多样性的缺失。同时,建筑在建造的过程中使用了大量的资源并且产生了严重的污染,这些污染对我们的生态环境和人民的身体健康造成了恶劣的影响。所以,绿色建筑的设计要求摒弃传统的理念,充分认识到人是自然环境的一份子、人与自然和谐发展的重要性,变掠夺开发为珍惜共生。第三,绿色建筑设计要考虑全寿命周期。所谓全寿命周期指产品从设计到废弃的整个生命周期。绿色建筑的全寿命周期,本质上体现的是其设计的深度。绿色建筑作为一种特殊的社会商品,从设计到建设再到使用,从拆除到再利用,每一个过程都应该具备绿色建筑的概念。为了实现这个目标,必须要围绕绿色建筑项目的整个生命周期,从项目前期设计策划、施工到使用的每个过程都秉持可持续发展的观念进行,通过设计者、施工方的合作,实现绿色建筑全寿命周期的绿色目标。第四,绿色建筑涵盖全方面绿色概念。绿色建筑的概念,实质上是设计思维方式,所以绿色建筑的概念可以涵盖几乎所有的建筑项目,比如工业建筑、商业建筑、居住建筑以及办公建筑等。对于建筑项目,不仅新建设的项目可以应用绿色建筑这一概念,扩建乃至改建和迁建的项目也都可以应用这个概念。随着技术和理念的发展,绿色建筑概念必将实现狭义向广义的发展,所有工程项目可能够应用其精髓和内涵。
3新技术在绿色建筑的应用
3.1暖通空调。暖通空调在绿色建筑中的应用主要有三种形式。第一冷热源形式。冷热源形式是应用地热泵系统进行供暖制冷的一种方式,主要以地下土壤中的能量为冷热源对建筑空间进行温度控制。该方式通过埋地换热器系统,取冷热能量但不取水,不会对大气造成污染,也不会有排尘和排水问题。同时,在能源使用方面,将建筑对环境的影响最小化。第二新风系统。新风系统是采用温湿度控制,以热泵溶液为新风机组,利用溴化钾溶液进行调湿调温。在新风系统中,需要采用过滤器对新风进行过滤、处理可吸入颗粒物并对排风进行冷热回收。新风系统可以调节室内的温湿度,所以室内的空调末端常使用干盘管形式,可以起到抑菌作用,改善室内空气质量,较其他空调系统的舒适度和节能效果更好。3.2透明玻璃幕墙。透明玻璃幕墙是目前高档建筑常用的建筑形式,是建筑热量传导和交换最活跃的部位。玻璃幕墙的热损失是传统墙体的数倍,其能耗约占总能耗的40%左右。所以,做好玻璃幕墙的节能意义重大。玻璃幕墙具有轻量化、不燃、耐震的特点,在高楼防火、防震的严格要求下逐渐的成为建筑设计和建造的主要形式。玻璃幕墙可以减少钢筋混凝土的使用量,能够减少高耗能材料的使用,达到节能降耗的作用。同时,玻璃幕墙易于回收再利用,实现资源的循环利用。3.3水资源循环利用。首先是水资源再生利用。在绿色建筑中,应该设计有再生水系统,通过再生水系统将再生水用于建筑的绿化灌溉、卫生打扫以及景观水补给等,实现节约水资源的目的。其次,绿色建筑要设计雨水收集系统,将屋面和屋顶的雨水收集之后经过处理系统处理,进行利用。最后,采用节水器具和设备。在绿色建筑内,给水设备和器具应该采用节水型产品,从而达到节约水资源的目的。3.4智能化技术。智能化技术在绿色建筑中的应用主要包括以下几种:首先,智能照明系统。该系统主要是利用接触器技术、照明传感器,在建筑设置节能的灯具,根据不同区域照明的需求,智能的选取照明水平。该系统能够控制和节约用电,延长灯具的寿命,提高照明水平,达到很好的节能效果。智能照明系统由于采用智能化控制,能够有效的对自然光进行调节,使建筑光环境更加理想;其次,智能电梯群控制系统。该系统通过智能化控算法,由计算机集中对建筑物内的电梯进行管理、发号指令,根据系统设定目标和建筑实际情况做出最优化控制。电梯群智能控制系统能够有效的改变传统电梯单独控制所造成的能源消耗、资源浪费,实现节能目的。第三,智能遮阳板控制系统。该系统通过亮度传感器控制遮阳板。在全自动模式下,该系统根据光线的不同自动开启、关闭、调节角度等,从而调节进入建筑内部的热量,可以有效的降低或提高建筑内部的温度,达到节能环保的作用。
作者:冯其 单位:景森设计股份有限公司武汉分公司
参考文献:
[1]汝信,陆学艺,等.绿色建筑分析与预测[M].北京:社会科学文献出版社,2009.
关键词:绿色建筑;智能建筑;一体化发展
引言
随着全球经济的高速发展,面临的问题也层出不穷。能源问题成为当今世界面临的巨大挑战,而传统的高耗能建筑模式显然使其异常放大。许多发达国家纷纷意识到事态的严重,近年在建筑模式的实施中融入了大量的绿色与智能相结合的建筑理念,突出智能建筑的智能功能和绿色建筑的环保意识、节约能源、减少污染,以实现社会发展的可持续性。我国当前的社会发展战略是也走可持续发展道路,对于当代建筑来说也必须由传统的高耗能发展模式向现代绿色发展模式进行转变,绿色建筑和智能建筑的技术的发展正是这一转变的具体实现。随着现代社会各方面发展的不断智能化,智能系统不断发展,智能系统的功能、运行技术将是绿色建筑不可分割的重要部分。因此,如何使绿色建筑和智能建筑一体化发展是实现我国建筑事业实现可持续发展的重要途径。
1 绿色建筑和智能建筑的概念和特点
1.1 绿色建筑的概念和特点
绿色建筑指在建筑的有效安全周期内,最大限度的节约资源、保护环境、减少污染,为人类建造健康、舒适与自然发展相适应的建筑。绿色建筑的特点体现在建筑遵循了节约资源、保护环境的可持续发展原则,体现了建筑绿色化的理念。绿色建筑充分体现了以人为本和因地制宜的建筑理念,结合了人文因素、地域等方面因素,建造符合地区社会可持续发展的建筑。
1.2 智能建筑的概念和特点
智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备和管理根据所需要求进行最科学的优化组合,从而建造出一个舒适、便利的建筑环境。现代科学技术的发展同时促进了智能建筑的智能化发展。智能建筑的出现加快了现代建筑的发展步伐,建造出了更加舒适、安全、便利的环境,同时较之传统建筑模式很大程度的节约了建筑资源的投入,满足了各种对建筑物环境功能的特殊需求,实现了建筑功能的最大化。
2 绿色建筑和智能建筑的作用及相互影响
2.1 绿色建筑的作用
绿色建筑是对环境无害,充分利用自然环境资源的节能环保型建筑。绿色建筑能够减轻建筑对环境的负荷,节约资源和能源的消耗;同时又能提供健康、安全、舒适性强的居住办公环境;与自然环境和谐相处、持续发展。现代绿色建筑采用了节能的建筑设计结构,根据自然通风和太阳能取暖的原理进行设计的建造,减少了电和水资源的消耗,充分利用自然环境的优势达到节约能源的目的。绿色建筑强与自然资源相互结合,利用自然界富足的材料进行建筑,同时使建筑物的空气质量和对人体健康的控制和保护起到了很好的补充。绿色建筑的舒适性更加的符合现代人类要求的居住和工作环境,使其有一种与大自然融为一体的感觉。
2.2 智能建筑的作用
现代科学技术的快速发展,建筑事业的发展也应该适应发展需求发挥科技的力量,智能建筑的出现充分体现了科学在建筑领域的中重要作用。以现代化大厦为例子,水电的耗能是整个大厦的主要消耗,在北京,总建筑面积近56万m2的国贸大厦其中1d的水电等能源的消耗费用就30万元。为了减少不必要的能源消耗,国贸大厦运用了智能化的节能设备,一年的时间里节能效果明显,智能系统的发展和应用充分给建筑的能耗问题上起到很好的缓解作用,实现能源的可持续利用。智能建筑的发展能够满足不同环境功能的要求,使人类的生活和居住环境更加科学合理和方便。
2.3 绿色建筑和智能建筑的相互影响
绿色建筑是将可持续发展理念引入建筑领域的发展结果,也是未来建筑事业的发展趋势。现如今,世界各国都在逐渐重视对绿色建筑的探究,由于世界各国经济发展水平、科学技术力量等诸多因素,对绿色建筑的研究成果也存在差异。智能建筑本身的发展也是朝向绿色建筑发展,智能建筑也是实现绿色建筑目标的重要组成部分和发展手段,要实现绿色建筑的功能,必须要结合智能建筑的相关功能,特别是计算机技术、自动化控制技术、先进科学的建筑设备等建筑控制技术。总之,智能建筑是绿色建筑的技术支撑和实现手段,绿色建筑是智能建筑的最终目标。
3 绿色建筑一体化的发展
3.1 绿色建筑一体化面临的问题
目前,绿色智能建筑一体化正处在发展初级阶段,严重缺乏国家的统一规范标准,绿色智能建筑仅仅伴随着国家经济的发展脚步,没有独立的发展空间和完善的管理制度。国家没有明确的政策方针支撑绿色智能建筑的发展,没有制度合理科学的管理制度,发展的速度远远落后于世界先进水平。我国智能建筑起步较晚,加上目前智能功能需求都是由业主提出但是设计通常都是由设计院完成,而智能化的设计与建筑的设计常常存在不协,系统运行达不到预想效果;在工程规划、设计、实施施工、质量监督等方面并没有具体实用的标准规范;从智能建筑技术的研发和产品的开发上缺少科学的指导和监督,使智能技术产品有效的作用得不到利用;没有科学的管理制度,注重结果的好坏严重忽略绿色智能建筑的集中管理。
3.2 绿色智能建筑一体化的提高
(1)技术的提高
智能化是技术的综合利用和信息集成,安全防范体系、信息管理体系、信息网络系统构成了智能化的基本体系。这些系统体系的技术并不成熟,集中管理体系还不完善,主要还是依赖于国外的智能化系统产品。我国应加大对智能化技术的研发力度,借鉴国外先进技术,研究符合我国智能化建筑的发展要求,要结合实际发挥国内优势的方面做出智能化技术提升、系统的升级。
(2)质量的提高
目前,我国绿色智能建筑一体化建筑产品主要都是由国外厂商提供,绿色智能系统的集成也是由国外先进技术公司提供,在技术、施工方法、质量及质量监督、管理工作等等方面都存在一定的问题。国内生产的绿色智能建筑产品技术的不成熟、质量的不过关是阻碍其发展的重要原因,无法生产符合用户需求的高科技产品。我国政府部门应该加强相关质量监督的行动计划,确保绿色智能一体化产品在生产源头上做好质量的把关,同时确保建筑施工的质量。
(3)可持续发展意识的提高
现代绿色智能建筑一体化的发展首先是要通过提高可持续发展意识,人类的发展在任何时候都会受到环境的影响,如何充分利用自然环境又要保证环境的持续性发展是现今各个领域都要面对的难题。地球只有一个,自然环境是人类赖以生存的场所,是我们共同的家园。保护“家园”是我们每个人义不容辞的事情,保护环境已经成为世界性的问题。人类发展的结果只有两种:一种是继续无限度的消耗自然资源,以破坏环境资源为代价来促进经济快速发展,自然环境资源的消耗殆尽。第二种就是注重对自然资源的合理科学利用,充分发挥每一份资源的作用,再创造出可持续利用的资源,加大力度对自然环境的保护,遏制资源的无限消耗,实现人类和自然的协持续共处和发展。在现代建造中,我们要从绿色环保的角度出发,充分意识到自然环境的重要性,创造出符合现代社会发展的绿色智能一体化建筑。
4 结束语
绿色智能建筑体系是建筑业、房地产业和国家可持续发展的追求的战略目标,智能、绿绿色环保技术发展异常迅速,各行各业中得高新科技都会直接影响或间接反映到绿色智能建筑中。因此,加快绿色智能建筑一体化发展是促进建筑事业、经济发展的重要手段。
参考文献
[1]陆伟良.智能建筑发展方向的探讨[J].低压电器.2009(18).
关键词:翻译;建筑电气与智能化;专业名称
作者简介:刘建峰(1978-),男,江苏江阴人,南京工业大学自动化与电气工程学院,讲师,国家注册电气工程师;周玉庭(1972-),女,四川高县人,南京工业大学自动化与电气工程学院,讲师。(江苏 南京 211816)
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)08-0064-02
一、建筑电气与智能化专业的内涵
1.建筑电气与智能化专业的定义[1]
建筑电气与智能化专业是一个在土木工程学科背景下,研究以建筑物为载体时对电能的产生、传输、转换、控制、利用和对信息的获取、传输、处理和利用的专业。随着现代建筑技术的发展,土木工程学科的发展不断吸收了基础科学、材料科学、管理科学和电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术等学科的最新研究成果与技术发展成就。作为土木类新增专业,建筑电气与智能化专业填补了土木类专业中缺少“电”(或“电气”)的空缺,与计算机技术、信息技术、物联网技术、节能技术等新兴技术融合,是典型的多学科的交叉和融汇。
建筑电气与智能化的内涵随着时代前进而不断地发展变化。现阶段,“智能建筑”的出现使其内涵延伸到“电气+信息”;另外,随着节能、环保相关技术的发展及应用以及绿色建筑概念的提出与发展,建筑电气与智能化专业逐步形成了“建筑+电气+信息+节能”的内涵,与传统的建筑电气专业有着本质的不同。
2.建筑电气与智能化专业的培养目标
建筑电气与智能化专业的培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要,掌握电工、电子、控制、信息、建筑学等较宽领域的基础理论,掌握对建筑相关设备进行供电、控制、保护、监视等所需的专业知识和技术,综合素质高、实践能力强、具备执业注册工程师基础知识和基本能力的建筑电气与智能化专业高级工程技术人才。
建筑电气与智能化专业毕业生能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作,并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力。
从以上内容可以看出,建筑电气与智能化主要面向建筑物内部的各种设备,包括对各种设备进行供电、控制、保护、监视的设施与系统。
二、建筑电气与智能化相近专业的英文名称
建筑电气与智能化专业是教育部新近批准的专业,目前没有一个公认的英文名称,各高校根据自己的理解,有多种不同的翻译方法。相对而言,国内外土木建筑类有一些专业建立时间较长,其专业名称一般有固定的英文名称。
1.建筑学:Architecture
建筑学,从广义上来说,是研究建筑及其环境的学科,通常是指与建筑设计和建造相关的艺术和技术的综合。[2]建筑学专业的培养目标是培养具备建筑设计、城市设计、室内设计等方面的知识,能在设计部门从事设计工作,并具有多种职业适应能力的通用型、复合型高级工程技术人才。
2.土木工程:Civil Engineering
土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工维修等技术活动;也指工程建设的对象。[3]该专业的培养目标是培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论与基本知识,具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力,能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。
3.给排水科学与工程:Drainage Science and Engineering(原建筑给排水:Building Water Supply and Drainage)
给排水科学与工程是一门应用很广泛的学科,它是以城市水的输送、净化及水资源保护与利用有关的理论与技术为主要研究内容。[4]该专业的培养目标是培养具备城市给水工程、排水工程、取水工程、防洪工程、建筑给水排水工程、工业给水排水工程、水污染控制规划和水资源保护等方面的知识,能在规划部门、环保部门、设计单位等从事规划、设计、施工、教育和研究开发方面工作的给水排水工程学科的高级工程技术人才。
4.建筑环境与能源应用工程:Building Environment and Energy Applications Engineering
建筑环境与能源应用工程专业由原建筑节能技术与工程、建筑设施智能技术(部分)与建筑环境与设备工程专业合并而成。[5,6]该专业主要培养能够从事以下三个方面工作的专业技术人才:一是能从事建筑物采暖、空调、通风除尘、空气净化和燃气应用等系统与设备以及相关的城市供热、供燃气系统与设备的设计、安装调试与运行工作;二是对建筑中环境系统和供能设施的设计、安装、估价、调试、运行、维护,技术经济分析和管理;三是能适应低碳经济建设与社会可持续发展的需要,具备建筑节能设计、建造、运行管理的基本理论与专业技能,知识面宽,具有向土建类相关领域拓展渗透的能力、适应能力和实际工作能力。
5.建筑设备工程技术:Construction Equipment Engineering
建筑设备技术是普通高职高专土建大类专业目录下设的一门专业,属于建筑设备类专业。该专业为普通高等学校专科层次。建筑设备技术专业主要培养掌握建筑设备工程的基本知识和技术,具备建筑水、电、通风与空调、楼宇智能化等设备工程的设计、预决算、安装施工、运行与维护、质量检验及工程管理等能力的高素质技能型人才。
6.智能建筑技术与管理:Intelligent Building Technology and Management
香港科技大学开设的智能建筑技术与管理专业,是为建筑物装备行业专业技术人员开设的研究生课程。学生通过学习掌握智能建筑相关技术和管理的基本概念与原理,学习内容涵盖安全与健康、风险管理、能量消耗监控、室内空气质量、设施管理等内容,属于典型的最新尖端技术与管理策略的交叉融合专业。
7.建筑装备工程:Building Services Engineering
香港大学开设了“建筑装备工程”(Building Services Engineering,简称BSE)专业。该专业主要学习各种工程装备设施与建筑环境的相关规范、设计、安装与管理。
8.其他相关院校的专业
国内外其他相关院校类似专业还有:美国宾州州立大学大学园开设的建筑技术专业(Building Technology);英国南安普顿大学开设的能源、环境与建筑物专业(Energy,Environment and Buildings);马来西亚淡马锡理工学院开设的智能建筑技术专业(Intelligent Building Technology);香港理工大学开设的建筑电气设备与系统专业(Electrical Installations and Systems in Buildings)。
三、对相关英文翻译的分析
建筑电气与智能化的主题词为“建筑”、“电气”与“智能化”三个,下文分别予以讨论。
1.对“建筑”的翻译[7,8]
从上述相关专业名称可知,当研究建筑设计本身时,一般用Architecture居多;当研究建筑内部设施时,一般用Building居多。在与相关专业的留学生讨论时,留学生也指出:在国外提到建筑内部的设施时,建筑一词一般用Building,而不用Architecture。Construction一词多指建筑物本身或建造、施工的过程与技术,也可以表示建筑物内部的设施与设备的设计、建造过程,其涵盖范围比Building更广。但在习惯上,提到建筑内部的设施,一般用Building的居多。因此,建筑电气与智能化中的“建筑”一词,用Building较为合适。
2.对“电气”与“智能化”的翻译[7,8]
对“电气”与“智能化”的翻译,相对容易确定。“电气”一词在专业名称或相关规范中,一般用Electrical或Electricity;“智能化”一般采用Intelligent、Intelligentization或Intelligence。根据建筑电气与智能化的内涵,此处的“电气”与“智能化”,应指对建筑物内部的各种设备进行供电、控制、保护、监视的设施与系统,即此处的“电气”与“智能化”应是名词,而非形容词,故用Electricity与Intelligence为好,而不用Electrical与Intelligent。
3.Intelligence与Intelligentization的区别
根据英文翻译,Intelligence与Intelligentization都有智能化的含义。在具体应用上,“Intelligence”偏向于智能、智慧之意;当用在建筑物时,可以引申为建筑物经各种设备支持,具有“人工智能”或“能进行高度智能的自我管理”之意,成为具有一定“智慧”的建筑物。“Intelligentization”用作建筑物时,偏向于建筑物经过各种设备的支持,具有了“可控制、可遥控”的功能。相比较而言,面对未来的智能建筑发展,Intelligence比Intelligentization更能体现智能建筑的本质。
四、南京工业大学建筑电气与智能化专业的名称
根据建筑电气的定义、培养目标、相关专业的英文名称以及传统习惯等,认为“建筑电气与智能化”的英文名称,用“Building Electricity and Intelligence”为好。在南京工业大学最新的专业与课程英文名称汇总中,即采用Building Electricity and Intelligence的名称。当然,由于各高校对建筑电气与智能化专业理解的侧重点不同以及对专业内涵理解的不断深入、专业本身与科学技术的发展,其英文名称可能有所不同。希望通过讨论,能尽早确定一种比较权威的统一名称,以利于进一步扩大国际交流。
参考文献:
[1]教育部建筑电气与智能化专业指导委员会.建筑电气与智能化专业规范[Z].2010.
[2]本书编委会.建筑大辞典[M].北京:地震出版社,1992.
[3]中国土木建筑百科辞典(建筑)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.
[4]本书编委.中国土木建筑百科辞典(建筑设备工程)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.
[5]教育部.普通高等学校本科专业目录(2012年)[Z].2012.
[6]教育部.普通高等学校本科专业设置管理规定[Z].2012.
【关键词】 绿色建筑、设计理念、具体应用、发展策略
引言
21世纪全人类共同倡导的主题就是可持续发展,建设资源节约型、环境友好型社会也成为我国新世纪的目标。随着我国经济的飞速发展,资源的过度消耗、生态环境的破坏、水体大气等的严重污染问题也凸现出来。为缓和日益严重的人口、环境、资源之间的矛盾,提高资源的利用率,建筑业的低碳绿色化发展成为刻不容缓的事情。绿色建筑的发展不仅能够节约大量能源和资源,减少CO2的污染,缓解地球温室效应产生的压力,还能为我们提供更加舒适的生活环境,保障人们健康的生活质量。
1 绿色建筑设计理念
1.1 绿色建筑概念
所谓绿色建筑,是指在项目的全寿命周期中(即设计阶段、施工阶段、试用阶段、维修养护阶段、拆除阶段)以最大的限度做到能源、土地、水、材料的节约,以保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适、高效的使用空间,与自然和谐共处。
绿色建筑的内涵可以概括为;减轻建筑对环境的负荷,为居民提供安全、健康的生活空间,做到建筑与人与社会与环境的和谐发展。
1.2 绿色建筑设计原则
2005年第一步《公共建筑节能设计标准》的正式实施,标志着建筑节能、建造绿色建筑领域在我国全面展开。
通过搜集前人的众多研究发现,绿色建筑的设计原则主要包括以下几点:
(1)关注建筑的全寿命周期
建筑的全寿命周期是指项目从设计、施工到使用、维修养护直到拆除阶段这样一个周期。关注建筑的周期是指从项目的设计阶段开始,充分考虑各种影响因素,以最大的努力来减少项目施工对环境所造成的消极影响。建筑的每一步都应该有绿色建筑概念的应用,为达到这亿目标,必须考虑项目的全寿命周期,这同时也要求设计者、施工方以及各个部门加强合作,以实现建筑物的绿色化发展。
(2)以保护环境、节约资源为重点
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用、可调节的和谐的系统,它要求建筑在整个建造及其使用过程中能够做到对环境的污染程度最小,同时绿色建筑应该优化设计和管理,选择适用的技术、产品、材料、方式等,优化资源配置,以最少的资源实现最大的目标,积极促进资源的综合利用,延长建筑物的使用寿命。
(3)以满足需求为根本原则
绿色建筑在建造过程应当遵循“以人为本”的根本原则,这是发展绿色建筑的根本出发点。我们在发展绿色建筑的时候,不能一昧的强调其优点,要综合考虑各种因素,不能够与居民生活舒适度相违背,不能在降低人们居住安全的情况下发展绿色建筑。应当以满足人们需求为根本出发点,提高能源利用效率、转变能源利用方式、积极开发清洁能源来达到节能的目的[1]。
2 绿色建筑设计的具体应用
2.1 节地设计
从建筑学的角度来讲,节约土地是指在项目建筑过程中最大限度的少占用土地,以最少的土地面积实现合理的、最优化利用。通常,在选定建筑的建造地之后,通常应该根据建设地段的现状进行相关设计,只有与自然环境相协调的建筑才能算作是绿色建筑。现在在城市中节地技术措施最常见的就是建造多层、高层以及超高层建筑。通常在不影响建筑使用、居民舒适度的情况下,提高建筑容积率、降低建筑密度,充分利用建筑物的地下空间是节地设计的最好体现。
2.2 节能设计
节能设计主要考虑可再生自然能源的节约、建筑节能技术、新型材料的应用。
建筑业是耗能很严重的产业,全世界30%的能源都消耗在建筑物上。据数据统计,我国建筑耗呈逐年递增趋势,如不及时加以改善,后果很重。因此,建筑节能设计是绿色建筑设计理念的核心。
(1)可再生自然能源的利用 目前利用比较广泛的清洁能源主要有风能、太阳能、地热能,这几种能源的利用都是绿色建筑节能设计的具体应用。目前来看,我国在太阳能利用方面最为广泛,建筑物的采暖、干燥、生活用水、用电等都与太阳能利用有关。
(2)建筑节能技术主要包括两方面:即生产过程中的节能和使用过程中的节能。建筑使用能耗主要包括采暖、空调、热水、照明等方面,具体来说,降低建筑使用能耗最主要的措施是改善建筑的保温性能,节能技术的使用很是关键。可以通过采用新型墙体结构和新型建筑材料节能技术等[2]。
2.3 新型材料的应用
据调研发现,目前我国大部分的建筑材料都无法满足绿色建筑的具体要求。为建设资源节约型、环境友好型社会,我国必须投入大量的物力、人力、财力以加紧对新型建筑材料的研发,加快对各种传统建材的改进。传统的混凝土发展成为高强度高效率的混凝土,轻骨料混凝土以及纤维混凝土三种,他们最重要的特点分别是高强度、自重轻、抗拉强度高,这就为我们绿色建筑的发展提供了原材料,为绿色建筑的发展奠定了良好的基础。
再者,金属材料如钢材等也是建筑材料最主要的一种,为使其更加绿色化,也应该将其向重量更轻、强度更强、热绝缘更好的趋势发展。随着科研投入的加大,目前我国已经研发出诸多新型的钢材,如高强低合金钢、高强钢丝以及高强预应力钢筋等,这些刚才已经在建筑工程中得到了良好的应用和推广,为我国绿色建筑的进一步发展打下了坚实的基础。
2.4 智能化发展
所谓建筑的智能化发展是指以建筑为作业平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统、系统服务与管理为一体的最优化组合,向人们提供更为方便、快捷、舒适、高效的建筑环境。
智能建筑的发展起源于20世纪80年代的美国,于康涅狄格州哈特福特市创立的智能大厦能够运用网络等实现自动化综合管理,在世界上产生了很大的反向;此外,日本也于1985年在青山建成了“本田青山大厦”属于智能化建筑;西欧的建筑智能化发展与日本同步,伦敦是智能化建筑最为发达的城市;在20实际80年代末,智能化建筑在法国、德国等国家相机流行开来[3]。
目前,国外的建筑智能化技术比较先进,美国已经成立了智能化建筑研究所,欧洲也成立了智能化建筑集团,他们都旨在提供一个高效率的舒适、便利的环境并帮助业主等实现目标。
3 我国发展绿色建筑设计的策略
我国每年新建住房面积接近20亿平米,建筑高能耗现象显著。在我国,建筑业总能耗为全国能耗总量的30%,发展绿色建筑刻不容缓。绿色建筑的发展可以高效率的利用资源,同时也极大的拓宽了建筑材料的选择范围,它有助于推进我国乃至整个人类迅速的开启绿色化发展,重视环境污染问题。
根据我国的具体国情,发展绿色建筑设计应该做到以下几点:
首先,应该构建一套符合我国国情的绿色建筑生态节能设计体系,以客观、公正的角度对我国有的和即将建成的建筑做评价,指出该建筑的优势及不足,并在未造成不良后果之前迅速对其加以改正,这是发展绿色建筑的根本出发点。
其次,借鉴和采用发达国家的成熟技术体系,完善我国我技术标准。此外,还应该学习国外的先进科技成果,积极引进国外的新型建筑材料,根据我国建筑的具体情况加以选择性使用。
再次,应该加大对新型环保材料的科研资金投入,保障科研资金的使用。高等学府中应该适时增加有关绿色建筑、绿色材料的专业或者研究方向,将建筑的发展向低碳化、绿色化、环保方向引导,确保新型建筑材料研发的人力、物力和财力的供给。
最后,国家应该建立有效的行政监管体系,建立较为严格的新闻披露制度,强制性的执行现有的法律和节能标准,对违法行为严格论处。应当建立一套全面的激励制度,对于绿色建筑设计做的好的单位给予税收等方面的优惠政策,以此推进绿色建筑的发展。
参考文献
[1] 初春生,李宏茹,张雪莲. 浅析绿色建筑设计理念与应用[J]. 硅谷,2010,(21):177+173
然而,这个命题远非是单解的。信息时代以全新的面貌呈现,颠覆了以往人们对往常事物的理解。因此,建筑可以颠覆对界限、速度、重力的理解;城市可以颠覆人们对高度、大小、密度的理解;家居可以颠覆对空间、移动性乃至生活废品的理解。
惊艳的建筑奇迹,不再只是想象中的情节;创新思维的推进,俨然让传统的标准式建筑成为过去式。线条流动、造型梦幻的建筑,代表着信息时代全新的审美观念。而面对资源和环境问题,先锋居住的要义更在于,如何以有限的资源创造最大的价值,让居住与自然更和谐地统一。当然,构筑先锋生活的,还有对未知的探索。开发新的感官体验,营建增进感官的空间,是迈向未知的第一步。
先锋的居住要求突破自我的界限,挑战自我的想象。所以,先锋的定义永远是复杂的。它是多意、立体、乃至无穷解的,因此,我们对先锋居住的解读,要经过N次方程才能回答完成。
先锋N=前卫×数字×未来×节能×移动×环保×互动×智能×……
先锋1次方 前卫建筑
前卫已经结束?
在世界上鳞次栉比的高楼大厦中,在隐匿山间湖畔的乡居别墅中,总有那么一些建筑在挑战我们的常识和认知。对于这些建筑,我们很难一言以概之。新概念新名词层出不穷:解构派、高技派、立体派、生态派、有机派……一部分人还在研究派别,另一部分人则开始探讨建筑表皮、热敏技术、交互式墙体 ・科研在向前走,试验建筑在诞生,概念规划走得更远,究竟如何定义“前卫”?
有著名建筑设计师雷蒙德・亚伯拉罕甚至表示,所谓的前卫在现在看来已经结束。的确,正如其所说,“前卫就是突破自我,不断的突破自我的界限,挑战自我想象的一种极限。”因此,诞生就意味着结束。再看看75岁的建筑大师矶崎对前卫建筑给出的更详细定义:“当时所有的存在对于现在都是一个目标点,并且都在朝这个目标前进,站在目标的最前端。站在这一点上的东西被称为‘前卫’。”也许,“前卫”就是一种姿态,衡量它的不在于时间的先后或者某个特定的标准。西班牙建筑大师安东尼・高迪建成于19世纪初的作品,依然让人感觉魔幻而前卫:弗兰克・盖里的最新作品JAC总部大楼虽然已收敛起疯狂的线条和解构的体态,依然不妨碍它成为2007年的全球十大建筑。
在这个科技为先的时代,前卫更应该代表一种新的精神,一种对未来的预示,暗含着未来有成为主流的可能。举目望去,现在活跃在世界建筑舞台上的建筑师也多是前卫派的先锋人物:扎拉・哈迪德、雷姆・库哈斯、斯蒂文・霍尔、伯纳德・屈米……无论是哈迪德的流动线条,库哈斯的疯狂拼贴、屈米的趣味狂笑,他们都勇于作为全新的现代主义者,尝试捕捉不断变化的能量,为现代性提出新的视点。超越形体框架的限制,从不可能之处创造新颖,跳脱制式专一的模式,这就是前卫的进步意义。
然而,每一种进步都会带来牺牲。当北京这座充满历史色彩的城市,在大胆引入各种前卫的建筑和建筑思潮时,很多人提出了这样的质疑。的确,过分追求一种外在的变化,起不到对建筑、对文化的一种更大的推荐作用。内涵应当成为前卫的基础,人本则是前卫的内容。清华大学建筑学院副院长朱文一教授曾经这样说过,“中国的前卫建筑应该是从本土文化里面生长出来的。”植根于本土文化的前卫建筑才是真正的先锋建筑,才能营造出先锋的居住方式。
先锋2次方 数字技术
数字建筑离我们多远?
任何建筑和任何居住方式都有前提,这个前提是我们的时代背景,文化溯源,今天,这个前提中最不可忽略的一点是一“数字”。以二进制为基础的数字技术,在向我们生活的方方面面席卷而来的同时,开始影响到我们的建筑和居住方式。数码建筑打破了传统三维模式,在欧美已由实验性阶段转入实用层面。它极大地解放了人活动的空间,对传统建筑美学形成革命性冲击与颠覆,同时现在的技术手段也已达到了实践层面。
看看数字可以为我们带来什么?基于一种精确的数理逻辑理论,数字建筑师可以把建筑的动态美学的特质演绎至极。数字化的工具与媒介也进一步改变了设计的行径,使得建筑师可以运用繁复的曲线与形式来模塑近似生物的建筑物。各种复杂的表皮形式被赋予建筑体,可变动调节的薄膜埋藏着数位与机械化的网络。甚至几层薄的材质面经过折叠、弯曲、或者注入空气之后,成为可承载重量的结构。在未来人类社会发展和城市建造中,数字还可以在资源的有效控制和有限分配中显现出无穷的潜力。
“互动”在数字建筑中随时发生。这是一个难以想象的“永远变化中”的房屋。KOIJIVlACI作室“升起的摩天大楼”(RESI-RISE)借助计算机数字技术设计出不规则的楼房骨架,使其看起来像一个用复合材料建成的金属梁架。其上许多移动的住房单元,则像一个永恒的生物躯体。骨架随居住者的流动而被充满或者清空,新个体的进驻或是离开,内体都会随之改变。
再来看看数字建筑离我们有多远?在最近的200B Expo Zaragoza展览中,麻省理工学院的建筑师和工程师就设计出了一座“数字水墙亭台”。该建筑是用水建造的,液体幕墙不但能够展示图像或信息,还能感知到靠近的物体,自动分开让其穿过。亭台所有的墙体都用数字水墙构成,屋顶用很薄的水层覆盖,如果风太大的话,屋顶可以降低。安装了传感器的水墙能够感知到人们的靠近,设计者Mitchell说:“就像摩西走出红海一样,水会分开一条道路,让人们进入,这与固定地点的门是完全不同的。”水墙是首次梦想成真的项目,由于管道和电子设备并不贵,回收的水也是源源不断的,因此水墙的规模可以做得很大。
数字技术的发展已经改变我们的思维和我们对世界的认识,而如今的数字技术也绝非仅停留在对建筑设计的修饰和渲染中,它在设计过程中体现出来的多元层面和及其技术之外的文化复杂性,已远远不是技术本身所能掌控。它在建筑的功能性、文化性和建造可能性上的探索,以其设计过程的灵活性和可选择性,超越了传统建筑学而扩展到了一个更为广阔的领域中。它与社会、经济、政治、心理和伦理等多元文脉的有效融合,注定了这将是一场颠覆传统建筑方式和居住方式的革命。
先锋3次方 未来之城
谁在竞争未来之城?
新千年伊始,一个个宏伟的造城计划就在各国开始酝酿。当环境问题、资源问题、发展问题摆上日程,各国的新造城计划中就增加了很多想象力的色彩,由此让这些在一两年或十几年以后即可实现的城市居住梦想,变得大胆而富有梦幻色彩。迪拜――每一个建筑都吸引眼球
阿拉伯联合酋长国商业城市迪拜以极高频率推出的城市和建筑计划一个比一个大胆。迪拜之所以不惜重金建造前卫建筑,目的是要在全世界范围内打造独一无二的、“世界级”的迪拜品牌。有众多堪称奇迹的建筑构筑起来的迪拜城。是一座名副其实的“未来之城”。即将
完工的世界第一高楼的迪拜塔,为了防止被对手超越,至今仍对其高度保密。这座高度成迷的迪拜塔耗资约10亿美元。与此同时,迪拜还有以人工填海方式建造的3座棕榈岛、由300座小岛以世界地图形状组成的世界岛等,其想象之大胆、设计之有气魄,为世界瞩目。
即将动工的“旋转公寓”则可称作奇迹中的奇迹。这座摩天大楼最神奇的地方是它能做360度旋转,是世界首座以太阳能为动力的整体旋转大厦。因此,这是一座公平的大厦,任何人在任何时间段内的视野范围都一样,没有哪个房间视野最好。
坐落在阿联酋阿布扎比的“”大厦,则是对传统高层建筑施工和结构局限的挑战。这座大厦由五星级饭店、酒店公寓、住宅楼和办公室组成。它的外形酷似两条性感漂亮的“腿”,弯曲交错在一起。一条“腿”高330米,饭店位于其顶部。两条“腿”的中部用一座天桥连接,将上层的大厅也连接起来,形成结构上的辅助支撑。看上去这两条“腿”伸向了天空,好象摆脱了重力的束缚。
莫斯科――世界最大的建筑
新经济城市愿意从形象上寻求突破。莫斯科已经规划立项的一个建筑――水晶岛,将成为“全球最大建筑”。这座外形宛如圣诞树的玻璃材质建筑将凭借约250万平方米的总建筑面积跻身吉尼斯世界纪录。设计师诺曼・福斯特认为,“水晶岛”无疑将成为俄罗斯重新复兴为世界大国的象征。
造价40亿美元的“水晶岛”不是世界上最高建筑,但建筑面积却总计有250万平方米,相当于美国华盛顿五角大楼面积的4倍。这是一个名副其实的“楼中之城”,将有900个公寓和3000个酒店房间,可供3万人同时居住。 “水晶岛”里还将建造一所国际学校,多个电影院、博物馆、剧院、医院、体育馆。如果一切顺利,水晶岛将在6年内顺利完工。
韩国――蜂巢一样聚集
韩国的宏图状志是未来在首尔市建造一座史无前例的“摩天蜂巢城”,由此创造一个更适于未来人类居住的环境。首尔市南部是地球上人口密度最大的地区,命名为“首尔公社2026工程”的蜂巢城计划正是为解决日益严重的人口和环保问题提出,有望在2026年建成。
蜂巢城占地40万平方米,由15幢16到53层,被称为“绿塔”的塔楼组成,这些塔楼个个都酷似硕大无朋的巨型蜂巢,而且全都被绿色植物覆盖。每幢“绿塔”直径达75米,每隔数层塔楼就会向外部隆起,形成一个巨大的“圆球”。“圆球”将按照功能不同,被划分为公共区、私人区和商业区。
“摩天蜂巢城”将严格按照环保节能的要求而设计。每座“绿塔”表面全都是巨大的六角形窗口,这些窗口将使用光电玻璃、墙体玻璃面板等高科技材质的玻璃打造,从而可以充分利用阳光和能源。在“绿塔”表面玻璃之间的骨架上,将种植各种各样的攀缘植物和花草,不仅使塔楼内部保持清凉,而且令居住环境更加健康,让塔楼本身就成为一个垂直方向的“公园”。
先锋4次方 节能房屋
适应气候变化的房子?
住宅本是一种遮蔽物,但1902年开利博士发明空调技术之后,建筑的表皮却开始异化为“时装”。当人们抱怨我国城市的无特色时,本应回归建筑的本源去寻求答案。通风,遮阳,保温――这些建筑原本最重要的功能,无疑是这个绿色环保占主流的年代,建筑最需要解决的问题。
先锋的居住,更要求利用一切可利用的资源,节约一切可节约的能量。积极适应气候变化的建筑立面,将是最有市场,也最非空谈的一种节能方式。让建筑的表皮呼吸,这是双层皮幕墙的构思思路。在这种思路下,建筑不应是一个简单的热水瓶,在冬天,除了保温,它还应该充分吸收阳光以实现被动式采暖,而在夏季,它又必须有效地防止热量进入。双层皮玻璃幕墙可以动态地调整建筑对冬、夏季节相互矛盾的要求。在冬季,阳光照耀下的双层皮玻璃幕墙可以形成一个温度缓冲层,有效地减少建筑室内外温差,从而降低热损失,而大玻璃立面为建筑充分利用太阳能提供了最大的可能。在夏季,可调节遮阳百叶因其置于双层玻璃之间,从而得到了保护。流动的空气足以带走金属百叶吸收的热量,减少热量进入室内的概率。
由仿生学获得启示的外墙材料在建筑立面上的应用,也将极大改善节能效果。普通外保温墙体的设计目标很单一,即防止热量外逸,而新型节能墙体的设计目标则是双重的,在保温的同时还可以高效地吸收太阳能,也就是只允许能量从外到内的单向流动。德国建筑师赫尔佐格教授设计的windburg青年旅馆和慕尼黑普拉赫住宅在南向局部使用了THI作外墙,可以让室内外温度温差相差十几度以上。
先锋5次方 移动生活
采购单里还有一所房子?
曾经,预制房的概念曾一度和某种歪歪斜斜、脱皮破败的房子联系在一起。很多人都觉得那是令人讨厌的东西。许多社区还想从法律上禁止它们在城市中的存在,因为在人们的概念里,活动房一般都被建造得很脆弱劣质的铝片,墙壁很薄,一点灯就呲啦呲啦响。而且,老旧的活动房几乎只是“停靠”在某地,没有固定的地基和栓锁系统。
今天的预制房设计在全世界却前所未有的活跃,因为它不仅提供了一种全新的移动式的生活方式,更以产业化的方式为建筑的经济环保性作出了极大的贡献。
预制房屋一般在三维模型中制做,具有很强的设计灵活性。预制建筑系统的模件可结合起来,建造一层、两层或三层的住宅,还可用于多家庭复合住宅的建设。当模件抵达建筑现场时,可随时在地基上组装。除了一些内部装饰,包括板墙、镶边、地板和橱柜已完成外,隔热障壁、管道、配线、壁板和其他建筑细节的大部分也已完成。预制房屋的现场完工根据房屋的大小、风格和特点,由客户根据自己的需要定制。
对预制房屋在工厂统一加工,这样既可以有效控制工艺和质量,也保证了成批生产的低成本。基本构架和组件生产完毕,就可以用卡车运输到我们希望居住的地点。预制房屋往往在抵达现场当天或几天以后就可以搬进去住。由于其独特的结构设计,预制房屋可安装在表面地基如支柱上,还可以在新址重新安装。
先锋6次方 环保之家
何不废物利用?
环保是21世纪最时髦的话题,这一点,也毫不例外地体现在如今最新的家居潮流中。在2008年初举办巴黎家居展上,环保成为最大的亮点。设计师们纷纷绞尽脑汁,以各种手段,诠释着家具的环保理念。
收集家里的破布头、旧衣服、废罐头,这些原本废弃的材料,却成为设计师们手中最有价值的物品。用环保得不能再环保的废旧材料制成的家居,无疑可以称得上最环保的家具了,而这一点,丝毫不会损坏家具的美感,相反,还由此产生出另一股另类时尚风潮。
看看这些“废物利用”的宝贝吧:鸡蛋纸垫做的矮凳质地结实而不乏舒适性;完全由纸板制成的办公室家具,可谓百分百无毒无污染;旧报纸做的插花也可以很艳丽婉约;罐头瓶盖、镜框等无数种杂物组装拼贴在一起的吊灯,一样令居室富丽堂皇。
先锋7次方 互动感官
第六感空间?
先锋派的设计师,无时无刻都在通过作品表达其对未来住居
时尚的预测。每年,科隆家居展的“理想之屋”展厅,都会邀请最前沿的设计师,通过作品,从商业、文化和设计思维层面,表达其对未来的居住形式及设计整合的跨领域方面的前瞻见解。最近一届的科隆家居展,邀请来国际级首屈一指的伊拉克裔英国女建筑师札哈・哈蒂德,与纵横日本各大国际级制造品牌设计师深泽直人,分别打造一座理想之屋,截然不同的设计理念与作品呈现,让两个空间散发截然不同的创意氛围,然而,它们的共性却直至未来居住的方向――更为诗意的感官体验。
“轻飘的线条,流动的空间”成为哈蒂德设计主题,因此,在这个空间里几乎看不到任何一处垂直水平线条,有的只是充满着流畅曲线的空间韵律,不论是家具、灯具、橱柜、盥洗设施……所有的对象,全都在一个纯白的空间场景里连成一气,在里面的生活,就像置身于科幻电影中的未来空间,整个空间经验将是陌生新奇的。
“没有曲线,就没有未来”,这是哈蒂德对未来的批注,她相信未来世界里的所有接口、所有对象,包含建筑本身都应该跟人的身体直接呼应,更应该是自然有机生命的一部分,而未来的生活空间将不再会是由当下艰涩的几何线条、充满敌意的尖锐角度以及不连续的独立元素所支配而成,取而代之的将是超越物质本能及机能几何意义的形式融合所产生的连续有机体。
另一座是来自日本商业设计大师深泽直人的理想之屋。深泽直人认为,未来将是电子产品、数字家庭大行其道的世代,生活中将充斥着许多对象,而每一件对象,无论是在造形上,或使用机能上,都必须协调运作才得以获致生活的平衡,因此,在深泽直人的作品里,我们看到了比较接近现实生活的真实,一种关于形式与机能的互动平衡。
这位日本大师所打造的未来之屋全部保留建筑体最单纯的直线面貌,开放空间里随意摆放可站立的家具。他认为未来所有的家具都会随着科技的进步,以及人们追求便利的过程,从原本占有的空间位置慢慢脱离而跟着人们移动,或被安置在空间的墙壁里,就如同现今的空调、照明设备、电视等都慢慢往壁面移动,家用电话和音响也被可随身携带的无线电话、手机、椅及随身听、MP3所取代,如此来空间会有越来越多的留白。
从深泽直人的作品,我们彷佛看到了比尔・盖茨不断倡导的数字家庭原型,在极简的造型背后,其实蕴涵着复杂的机能关联,在空旷的居住空间里,其实交织着无数的无线连网,生活的简单表面背后永远是由复杂的精确设计所成就的。
哈蒂德是一位建筑师,她的作品呈现的是未来的流畅空间型态,而深泽直人是一位产品设计师,他的作品呈现的则是对象造型的整合。
先锋8次方 只能家居
做个幸福的懒人?
信息化社会在改变人们生活方式与工作习惯的同时,也对传统的住宅提出了挑战。人们对家居的要求早已不只是物理空间,更为关注的是一个安全、方便、舒适的居家环境。
几年前,比尔・盖茨花费巨资在华盛顿湖畔建造的智能化豪宅,曾一度吸引了众多目光的聚焦。如今,智能化家电、智能化照明系统、智能化保安系统,乃至智能化小区的各种提法早已见惯不怪。在静谧的晨光中,主人公正在卧室酣睡。这时,时钟指到7:00,起床的时间到了。突然,音响、电视自动启动,洗手间的灯光由弱渐强,窗帘自动拉开,咖啡壶自动开煮咖啡;在声光的提醒下,主人起床了。在盥洗、用餐之后,主人公出门,回头一按手中的遥控器,家中的安防系统自动启动,电视、音响和家中的所有电灯全部关闭……以上场景曾作为智能化家居的美好生活画面而广为传诵。
今天,伴随着智能化技术逐渐走向成熟,对智能化家居提出了更高的要求。智能化的基本目标是将家庭中各种与信息相关的通信设备,家用电器和家庭保安装置,连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或者异地的监视、控制和家庭事务性管理,保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。新的智能化挑战在于,如何将传统的有线传输扩展为无线传输。因为无线传输的移动性和可扩展性是有线传输方式所无法具备。而无线智能模块最大的优点是安装方便,可拆分性强,能更好地适应各种应用环境的需要。每一个智能模块都是一个无线接入点,彼此互不干扰。
事实上,与普通的家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,甚至为各种能源支出节约成本。
先锋N次方:回归传统?
绿色城GW8nggyo
绿色城Gwanggyo是韩国首尔计划建造的一座绿色新城,建设方案由荷兰著名的MVRDV建筑事务所负责设计。据建筑设计师介绍,Gwanggyo可以纳707万名居民,具有过滤空气和降低能耗的功能,是一个可实现自给自足的绿色社区。Gwanggyo由一个个层叠的、但稍有偏移的环形结构组成。这些环形结构既可用作阳台,亦可作为室内公共会议或聚会场所,既有办公室,也有住宅和购物中心,其他城市生活所必需的设施也应有尽有。
海上漂浮生态城市Lilypad
为应对因气候变化等原因造成的生态灾难,法国文森特-卡勒伯特建筑事务所设计了一座漂浮生态城市,名为Lilypad,概念是为2100年生态难民所建的新家园。据生态设计师文森特-卡勒伯特介绍,“Lilypad”漂浮生态城市是一座两栖的、可自给自足的城市,足够容纳5万人,还包括人类生活所必需的各种植物和动物,城市底部有一个沉没于水中的礁湖,可净化雨水供居民饮用。
首尔2026公社
“首尔2026公社”由韩国首尔Mass Studies建筑事务所设计,体现可持续和高效率的特点。在“首尔2026公社”中,有许多外观特别的绿色圆塔,仿佛来自苏斯博士的经典童话。这些建筑模拟植物外观,塔的外部同时种大量蔓生植物。在绿色圆塔上,有许多六边形窗口,安装不同类型的玻璃,其中光电玻璃可为居民提供清洁能源。公社设有公共区和私密区,私密区包括一些小型的私人房间,被称为“蜂房”。
【关键词】:低碳 节能 建筑
1绿色建筑与低碳建筑概念与特征
建筑是人类生活,工作 ,娱乐的主要场所 ,但是建筑在从规划设计开始 ,到施工 ,运行,后期的装修入户,及至最终拆迁的生命周期内,出规划设计外,其他阶段都伴随着资源利用,能源输入,以及废水,废气,废物的排放。随着城市化进程的加快,城市建筑越来越多,建筑生命周期的循环使人们意识到建筑本身就是能量堆砌的结果。正如《绿色建筑评价标准》中对绿色建筑的定义:“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。 低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。一个经常被忽略的事实是 :建筑在二氧化碳排放总量中,几乎占到了50%,这一比例远远高于运输和工业领域。在发展低碳经济的道路上,建筑的“节能”和“低碳”注定成为绕不开的话题。
2绿色低碳建筑的意义
建筑本身就是能源消耗大户,同时对环境也有重大影响。据统计,全球有50%的能源用于建筑,同时人类从自然界所获得的50%以上的物质原料也是用来建造各类建筑及其附属设施。尽管诸如道路,桥梁,隧道等不能以绿色建筑去衡量,但是居住区,办公大厦公寓等对资源的利用时周而复始的。另外,建筑引起的空气污染,光污染,电磁污染占据了环境总污染的三分之一还多,人类活动产生的垃圾,其中40%为建筑垃圾。对于发展中国家而言,由于大量人口涌人城市,对住宅,道路,地下工程,公共设施的需求越来越高,所耗费的能源也越来越多,这与日益匮乏的石油资源煤资源产生了不可调和的矛盾。 另外,在建筑过程中使用的能量,如电能,汽油,柴油等都附属有CO2的产生,如电能来自煤的燃烧,建筑物材料的运输来自于电能或者汽油,柴油的燃烧等,而且这些耗能是巨大的。我国处在经济快速发展时期,人们对高水平的生活的追求越来越强烈,这种消费升级使得人们对建筑的要求越来越高,人均耗能也越来越高,产生的CO2废弃物越来越多,这与全球倡导的保护环境理念相违背以火电为例,全世界火力发一度电能排放约0.5kg的 CO2。我国的火力发电技术不高,初步估算一度电约排放0.7kg的CO2,而我国火力发电量占发电总量的75%左右。建筑过程中还有一些能量是以间接电能的形式出现的据估算至2020年我国建筑能耗将达到 10.89亿吨标准煤,也意味着产生20亿吨CO2。但是如果推进建筑节能,以现在的速度和技术看,届时将减少1.4的标准煤然后,这将大大缓解地球温室效应产生的压力,也极大的保护了其他资源。
3以“低碳”应对全球气候挑战
低碳设计是指采用低碳技术和零碳技术乃至负碳技术策略,实现低碳、零污染、高效率可持续发展目标的设计方法。全球气候变化的形势大家都很关注,对我们建筑领域来讲 ,我们节能减排的任务意义很重大,也很艰巨,建设生态低碳城市、低碳生态社区、低碳绿色建筑 ,已经成为全球应对挑战领域的主要策略。低碳建筑和绿色建筑相比,在内涵和目标上是基本一致的,但是侧重点不同。绿色低碳建筑更强调减少污染排放;低碳排放是减少碳排放,它更切合节能减排应对全球气候变化的主题。
4绿色低碳建筑的发展现状
绿色低碳建筑体现了“科学发展观”,“以人为本”,“和谐社会”等多重理念,符合人类社会发展要求,顺应了时代潮流。我国绿色低碳建筑的发展现状可表述为,前途光明,但路途坎坷。目前,绿色建筑、低碳建筑在中国的推广还是刚刚起步,好多问题亟待我们去解 决,去探讨,需要设定对应的部门,才能保证政策的落实。我认为低碳的概念其实和节约型社会的概念是连在一起的,这也正符合我国可持续性发展的需求。它本身不仅仅是指建筑节能 ,而是将能源的消耗 、环境等各个因素整合起来的一个概念。低碳主要是指减少整个社会的能源消耗 ,因此低碳是大环境下的低碳 ,只有在整个大环境下实现低碳,才可能真正做到可持续性发展。还急需加大低碳减排的宣传力度,使得社会各界都来积极关 注绿色建筑和低碳生活,使绿色成为每一个普通居民生活方式的重要内容,才能从根本上推动我国绿色人居的进程。 发展低碳生活、建造低碳建筑不仅是政府、专家的事,积极树立低碳生活理念也是每一个公民的责任。低碳生活,是一种自然而然去节约身边各种资源的习惯。我们应该积极提倡并去实践,注意节电、节油、节气、垃圾回收以及绿色出行,从点滴做起,从身边的每个节能细节做起。很多低碳生活方式,大家都是可以做到的,即使是再小的一份力量,都是对发展低碳经济、构建低碳社会的一种支持。
5低碳建筑中的施工技术
低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。“低碳建筑”低碳建筑采用结构体系、地能热泵系统、智能布线配电系统、太阳能综合利用、节能门窗、雨水收集中水利用及其他低碳使用技术。低碳建筑技术不仅可以大幅度降低能耗,同时可使建筑碳排放水平降低50%左右。低碳建筑主要有以下几种技术形式,外墙节能技术:墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。我国采用夹心保温作法的较多;在欧洲各国,大多采用外附发泡聚苯板的作法,在德国,外保温建筑占建筑总量的80%,而其中70%均采用泡沫聚苯板;门窗节能技术:中空玻璃,镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)高强度LOW2E防火玻璃、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃;屋顶节能技术:利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望,如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。制冷和照明是建筑能耗的主要部分,如使用地(水)源热泵系统、置换式新风系统、地面辐射采暖;新能源的开发利用:太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等。
7结语
总之,随着科学技术的迅猛发展,将会有更多优良的建筑材料和先进的建筑技术被运用到现代建筑施工工程当中。在新形势下,我们要坚持科技创新,实现更好的建筑技术开发,为我国的建筑事业做出应有的贡献,此外还有更加注重研究开发和推广应用低碳建筑。
参考文献
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