設計生態分析論文

時間:2022-07-16 09:57:00

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設計生態分析論文

簡介:這里介紹的是某些生態設計的衡量標準。然而,要提醒設計者的是,生態設計不只是滿足這些標準,而是要盡量全面的確保一個設計:對生態系統和生物圈內的不可再生能源產生最小的系統影響(或者產生最大的有益影響)。

一、簡介

這里介紹的是某些生態設計的衡量標準。然而,要提醒設計者的是,生態設計不只是滿足這些標準,而是要盡量全面的確保一個設計:對生態系統和生物圈內的不可再生能源產生最小的系統影響(或者產生最大的有益影響)。

生態設計牽扯到對設計的整體考慮,對被設計系統中能量和材料的慎重使用。通過設計、努力減少這種使用對自然環境的影響(以及它與自然環境的結合)。牽扯到被設計系統中從原料到廢棄物的周期。

我們可以在一套包括建設環境和生態環境之間相互作用的框架里,構筑這些需要考慮的要素。這些相互作用類似一個開放系統的概念?;谝陨弦?,這些相互作用可被歸納為幾種基本類型:

被設計系統的外部相互依賴性(系統的外部或者環境關系);

被設計系統的內部相互依賴性(系統的內部關系);

能量和物質的內外交換(對系統輸入);

在一個設計的生態研究途徑中,我們必須同時考慮所有這幾方面因素以及它們的相互關系。

二、關鍵的衡量標準

1.評估對建筑的需求:把使用者置于硬件之前考慮;評估提供內部環境系統保障的水平。在對設計進行投資之前,從生態敏感的角度,評估設計要點、項目依據和使用者要求。

2.評估建筑用地:地段規劃(例如建筑位置、凹凸輪廓、道路和鋪裝區域等)應該基于生態的土地使用方式。建筑要布置在地段內,對所處地方的生態系統產生最少的破壞和影響的部分。結合有當地特色的動植物種群,提高地段的生態價值。

評估風對當地的影響:減少風對步行者和周圍建筑影響。

檢驗對其他建筑的陰影遮擋;確定建筑在地段中的位置,要避免存在的對附近建筑和地段的遮擋。建筑的體形可以基于地段的日照包絡線,從而避免對附近的地段潛在的陰影遮擋。這一點影響到比鄰地段潛在的太陽能應用以及溫帶氣候地段的越冬情況。

檢驗室外噪音:通過設計,保證暴露的最近的居住建筑室外的噪音強度,低于一天中早晨7時至夜間11時中任何時段的背景噪聲水平不少于5分貝,并且不超過至夜間11時至次日早晨7時中任何時段的背景噪聲水平。

3.評估建筑的屬性:加入材料的完整再生周期和再生可能性因素,考慮在建設和維護過程中用到的材料里體現出的能量價值的作用??紤]地方性材料在建筑主要構件中的作用。

評估建筑物對環境的影響:檢驗建筑生成物中材料和能源流動帶來的環境影響。

評估自然資源消耗量和再生材料:具體安排材料來考慮自然資源枯竭(例如木材/來自可持續資源的木材產品)。適宜條件下破損材料的再利用。

評估危險材料:在任何可能的、無法獲得經濟的可供選擇方案的場合,避免具體使用已知的危險材料(如木材防腐劑)。

評估建筑施工的影響:建筑施工操作不應當導致地段內以及附近地段的生態系統破壞。一個"可持續"的設計的長期成功,也需要對施工、委托和建筑使用的控制予以格外的重視。

需要承包商寫進合同的環境操作包括:發展及實現一個該工程的環境方案;盡可能減少廢物;充分利用能量及其他資源,防止污染;盡可能利用再生或可再生材料或部件;盡量減少交通需求(包括運進/出材料);合理地處理不可避免的廢物,包括完全服務從有關法規。工程結束時清理現場。

評估外部景觀設計:通過地段規劃和景觀設計可以實現微觀氣候改善。四項主要因素影響人的舒適度:日光輻射、氣溫、空氣流動、溫度或降水。當這些要素的綜合效果不對人產生不適的壓力時,條件就達到了人的舒適范圍。室外氣候越接近這一范圍,創造室內氣候所需要的能量就越少。景觀形式能夠對建筑的能量消耗起到有益的作用,因而減少費用,改善微觀氣候。景觀設計應當以改善建筑周圍空間的微觀氣候為目的,為使用這個空間的人們提供更舒適的環境。提供一個建筑與景觀結合的設計充實地段的特征。被設計的系統與景觀植物的結合,造成當地生態系統的發展和彈性。利用豎向景觀和植物降低周圍的氣溫。

4.評估建筑操作的影響:最大限度地被動式能量系統利用周圍能量的渠道:建筑體形、建筑朝向、立面設計、日光控制裝置、建筑外觀色彩、豎向景觀、自然通風,要設計能夠讓所有使用者理解并且實現控制的簡單的控制措施。

最大限度地利用不可更新資源(例如光電能源)。

減少由于消耗能量而產生的二氧化碳;控制二氧化碳生成少于50千克/年·平方米。

控制酸雨:鍋爐的氮氧化物排放量,應低于200毫克/千瓦小時。

避免由于CFCs,HCFCs和鹵素引起臭氧消耗:使用不含鹵素的無臭氧消耗制冷設備;結構與圍護部分用無臭氧消耗的隔離。

通過設計,實現可循環材料的儲存:適宜條件下,為隔離儲存供再利用的廢物和可循環的收集物,提供充分的空間。

最大限度地利用自然通風的被動系統。被動吸煙和潮濕:把占多數的空間設計為自然通風,禁止在室內吸煙;避免需要潮濕的植物;在非自然通風場所,慎重設計溫度系統;室內空氣質量應當在C25升/人(例如不經過再流通的完全新鮮空氣);利用自然通風裝置。

最大限度地利用自然和人工照明的被動系統:通過照明,在辦公室提供高質量的視覺舒適。盡量擴大利用日光的工作面積,達到用于辦公的總面積的至少80%,達到英國制定的日光照明標準BS8206的第二部分。有輸出波動的所有燈具(例如熒光燈),都應當安裝高頻鎮流器;使用燈具隔柵或特制玻璃等。

檢驗熱舒適和過熱:盡量減少由于利于被動式設計因素來補充計劃中的自然通風和夜間制冷措施,而產生過熱不適風險。通過CIBSE一致的計算實現令人滿意的操作。

控制室內噪音:在辦公室和會議室所實現舒適的聲學環境。私人辦公室和小會議室――40分貝;大會議室――45分貝,建筑的聲音隔絕和降低噪聲與英國標準BS8233:1987一致。

檢查壽命周期內的能量消耗(例如能量轉換的有效性),盡量減少操作中的能量消耗,它本身正是在建筑能量使用中占最大份額。

評估水污染:減少地段內水流失,以從地表水流失方面,在源頭管理污染。促進水分吸收和返還地下水。

評估交通運輸能量:盡量減少地段內小轎車停車;制定政策鼓勵公共交通,不提倡使用小轎車。評估室內空氣質量:微粒過濾;

評估空氣質量/二氧化碳;裝修/保養;通過可開啟窗提供自然通風,保持CIBSE推薦的換氣率。避免空氣閉合流通;利用室內植物吸收VOCs。

設計內部水保存:以減少從干管到飲用水的需求量為設計目標。水循環計劃;雨水利用;廢水處理計劃:下水道沉積物利用;水效率管理措施;水泄露;景觀地區的澆灌系統應當利用;雨水應當被收集并循環(如用于衛生間沖水)。

減少或恢復廢棄材料和熱量:通過設計,恢復由建筑操作而產生的廢棄材料和熱量;考慮儲藏運輸供循環的材料。

檢查內部裝備:基礎建筑提供可以變動位置的會議室和商務中心。通過設計,避免浪費;家具布置允許經過最小的改動而實現靈活的人員分組安排。檢查危險材料的使用。

5.評估在建筑使用壽命結束后,所有材料和設備的修復:充分考慮再利用和修復的可能性。

三、結論

以上是利用現有通行的標準對生態設計的簡單瀏覽。應當提醒設計者:這個清單并不是徹底全面的,而且適用標準是隨著生態設計技術和理論的發展而變化的。