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生态建筑 1 生态建筑 所谓生态建筑 是根据当地的自然生态环境 运用生态学 建筑技术科学的基本原理和现代科学技术手段等 合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系 使建筑和环境之间成为一个有机的结合体 同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力 以满足人们居住生活的环境舒适 使人 建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统 2 生态建筑范例上海世博会马德里馆 竹屋 因外墙用竹子材料而得名 为方便参观和节能 设计师除了多安装了一部自动扶梯外 还把 竹屋 朝北的一面设计成玻璃墙以调节光线 并在建筑顶部引入太阳能装置制造能源 打造一个屋顶生态和技术花园 3 4 在屋顶 顶棚的中间部分由50块透光率30 的薄片式光伏太阳能接收板覆盖 白天为展馆送去光明 同时还能生产240千瓦时电能 电能储存在电池中 供屋顶喷泉和展馆夜晚照明用 每年因此可减排600公斤二氧化碳 照明和通风效果还可以再减排800公斤二氧化碳 此外 这个 空中花园 还非常节水 技术上已可大面积推广 屋顶地板中间有一道道缝隙 下面是一个经过防水层处理 能容纳2万升水的蓄水池 池边顶上种有一圈植物 根系会吸收储存的雨水 完全不再消耗水源 这种屋顶的热隔离系统非常有效 比普通屋顶的建筑节省37 能源 并可在空中营造出一个不需要人工养护的良好自然环境 5 空气树的生态原理 挂在 树梢 的风力发电机在空气树内外 均安装了温度 湿度和风速的感应器 室外的感应器将探测到的数据 实时传送回马德里馆内的控制室 控制室的电脑程序将分析采集数据后 发出指令 一方面控制百叶窗的自动开启或关闭 一方面控制风扇的高度和速度整个风扇可以上下升降2 5米 并提供4种不同的风速 通过最优搭配给树下的人们带来舒适的体感 除了风扇 空气树 的顶上还有5个涡轮式的风力发电机 发电能力加起来可达到1 7千瓦时 据说 这些风力发电机还是实验型号 是为上海世博会专门设计的 马德里馆内专门有一个电表 月底就会对发电量进行第一次的统计 6 沪上生态家 沪上生态家 基于上海的气候特征分析 综合考虑隔热 保温 调湿问题和资源再利用需要 建筑外墙采用长江淤泥作为填充墙 外墙外立面采用隔热涂料或隔热砂浆 保温层采用无机保温砂浆 内立面采用相变材料和脱硫石膏复合系统 在保护环境的同时 使建筑外墙具有随室外气温变化而变化的自适应功能 空调冷热源来自园区集成的江水源热泵区域供冷供热系统 景观照明和室内公共区域的照明全部采用LED光源 减少照明能耗 通过采用这些节能减排技术 控制住宅区单位面积年耗电量指标低于35千瓦时 平方米 二氧化碳减排量140吨 7 建筑垃圾和工业废渣的巧妙利用 针对上海 盛产 量大面广 利用率低的建筑垃圾和工业废渣等资源现状 沪上生态家 提出了成套的绿色工程材料解决方案 包括利用污泥生产的生态水泥 利用建筑垃圾生产的再生骨科 绿色混凝土系列产品等 建筑中还采用中水回用和雨水收集技术 非传统水源利用率达到20 通过资源回用 变废为宝 把建造污染降到最低 体现了未来人居注重 环保 的理念 8 生态照明设计 沪上生态家 还充分利用天然采光 同时通过分区照明设计及控制方式辅以人工照明 节约照明能耗并提升室内光环境品质 实现 自然与人工的交影 效果 合理的开窗设计可形成南北贯穿通风 生态中庭则强化竖向拔风效果 令建筑物内部有良好的自然通风效果 景观绿化设计从室外水景 墙面绿化 屋面绿化 室内绿化四方面入手 提供移步异景的自然景观 同时又满足了生态环境功能 休闲活动功能 景观文化功能的需要 9 德国 汉堡之家 德国 汉堡之家 通过一系列可再生能源如太阳能的使用 实现建筑能源供应的自给自足和零废气排放 结合上海的气候特点 创造出相对隔离的空间 10 伦敦 零碳馆 零碳馆 座位于最佳城市实践区北侧的建筑 由两栋小楼相接而成 包括报告厅 餐厅 展示厅和六套样板房 总面积为2500平方米 作为贝丁顿 零碳 社区的样板 场馆所需要的电力 水 食物完全是自给自足 还原不依赖于电网的 零碳 生活 无论是朝南的房间 还是配备齐全的智能化的餐厅 卧房和空中花园 都让人确信这似乎就是人类理想中的家园 11 零碳餐厅 零碳馆 中的餐厅是世博园的一大亮点 每天营业结束后多余的有机饼干 经过特殊处理 变成次日餐桌上的餐具 而这是可以吃的 没有被吃掉的餐具将会和厨房的生物垃圾一起 被收集到生物能炉内 用于发电 发热 就连客人喝剩下的啤酒瓶也被店家收集起来 做成店内吊顶 地灯 烛台等装饰 12 葡萄牙 可搬运的游客塔 在上海世博会城市最佳实践区 这栋名为 可搬运的游客塔 的小房子建筑占地仅10平方米 高9米 分3层 充分演绎了葡萄牙设计师将面积利用到极限的能力 今天还是位于高山之巅的山景房 明天就可以搬到湖边变成水景房 若想换换心情还可以把房子放倒横过来住 葡萄牙式的 蜗居 生活不但不辛酸 而且很有趣 13 屋子是松木结构 四面都是太阳能玻璃 可以用来为小屋提供电能 而屋子产生的废水也可以经过收集实现再利用 此外 屋子还拥有一套冷热循环系统 可以自我调节室内温度 做到冬暖夏凉 这栋可拆卸的建筑可以在很短的时间内被拆成单独的模块 方便装车运走 工作人员向记者描述了这样一幅场景 两名年轻人要去海边度假 于是打电话给服务公司 将 移动屋 拆卸装车 然后运到海边组装 14 法国阿尔萨斯水幕墙 法国阿尔萨斯案例馆并不如传统建筑般四四方方 而是与地面呈微微倾斜的角度 从侧面看 它的纵剖面有点接近于平行四边形 其主要看点集中于南立面 斜斜的墙面分为两部分 一部分是被青枝绿叶覆盖的 绿墙 另一部分是一整片玻璃幕墙 为了打造展馆独特的造型 有墙面的地方一律斜斜地向外伸展开去 另一面墙为了配合建筑平行的姿态 也以同样的角度倾斜 这栋楼的创新之处不仅在于它的造型 更在于其所运用的环保节能技术 阿尔萨斯 15 不需要空调的建筑 格雷亚首先考虑了上海本地的气候环境 运用太阳能板制作了两个运行系统 一个用来加热 一个用来加冷 分别用于上海冬天和夏天的环境 在夏天的时候 为了应对酷热的天气 还设计了一些千斤顶把太阳板立起来 引入墙外面水的流动 天然降低室内温度 此外 还有一个循环用水的设备 会定期对水进行清换 通过巧妙运用太阳能发电 水源降温等技术 这幢金属钢架结构的建筑有效实现了冬暖夏凉 法国阿尔萨斯建筑设计机构驻中国首席代表樊朗 同时也是阿尔萨斯案例馆中方首席设计师 她说 水幕太阳能墙 向世人展示了一种建筑本身具有的气候调节机制 尤其适用于冬冷夏热的地区 16 法国罗阿大区馆 低能耗照明照明系统强调以人为本 提高公众舒适度 减少视觉污染 罗阿大区企业发展协会的世博项目主管李慧小姐透露 方案中有很重要一部分是公共照明 为广场和道路提供照明设施 罗阿大区的灯光设计师浪漫而富有想象力 有些路灯如郁金香形 白色的花瓣造型美观大方 光束低调优雅 给人以宁谧的感受 有些光虽然是从地面射出 但设计师特别考虑了人感知的舒适度 不让灯光直接射在脸上 在一处人行天桥上 设计师还营造了波纹状的蓝色灯光带 看起来如河水般波光粼粼 犹如浦江之水穿流而过 以柔光细语烘托出上海的城市氛围 罗阿大区以最少的耗能达到最美的灯光效果 17 加利福尼亚科学院 建筑2 5英亩 约1w平米 的绿色屋顶下覆盖着水族馆 自然历史博物馆 雨林和天文馆等功能 可以说是经典的生态建筑样板 采用生态处理措施包括 1 种植当地植物的覆土屋顶 可以吸收90 98 的降雨量 屋顶外廓包了一圈 太阳能 光电池提供60kW的电力 能补偿5 10 的建筑能源需求 2 中庭的起伏玻璃顶让室内有充足的光线 高效率的自然通风系统让室内不同生态环境的气候有效平衡 18 19 凸起的圆形屋顶有自动排放热空气的天窗曲面屋顶可以让室内外空气自然流通 热空气从中庭的玻璃顶中排出 20 21 生态建筑之城阿科桑地 1963年 保罗 索里利发明了 生态建筑学 这一术语 近几年 这个概念传到中国并被广泛地接受 仿佛是一夜间商界 政界 专业界 学术界齐拥而上 如改朝换代一般纷纷亮起了的生态和绿色的旗帜 22 23 柏林帝国大厦 德国柏林帝国大厦圆顶 贯穿其中心的是称为光雕塑的类似圆锥体的结构 其凹面既可如灯塔般分散光线 其表面带有角度的镜面还可将水平方向的自然光反射到主会场内 24 25 可动式遮阳板可以随着太阳的变动而移动 避免了直射阳光的热度及晃眼的光线对室内的影响 在冬季及夏季的早上和傍晚 当太阳的位置较低时 遮阳板就被隐蔽起来 柔和的阳光射进室内 在地面上画出斑驳的花纹 帝国大厦的自然采光 通风联合发电及热回收组合系统在满足自身能源需求之余 还可作为地区的发电装置 在政府机关集中的新街区向邻近建筑供电 26 生态建筑师的梦想 未来生态建筑的设计构想 接下这里向您展示一些世界各地最受推崇的受到生态建筑概念启发的天空之城的设计方案 27 ShimizuTRY2004巨城金字塔 28 ShimizuTRY2004巨城金字塔 这座天空之城大得令人难以想象 ShimizuTRY2004巨城金字塔落成后将比埃及的吉萨金字塔大12倍 吉萨金字塔高6574英尺约167米 占地3平方英里合677公顷 该建筑由八层堆砌而成 总占地面积34平方英里 每一层都有大约相当于拉斯维加斯的Luxor酒店一般大小的小金字塔组成 塔内的一至四层商住两用 五至八层设有娱乐和公共设施 大金字塔可以容纳75万人 占了东京巨大总人口数 1200万 的16分之一 解决那么多人的出行问题是项巨大挑战 然而便捷的交通运输系统以及快速移动人行道和电梯网通过55个交通枢纽连接整个城市保证了人们出行 巨塔的外部表面会有一层光电涂层将太阳能转换为电能 让城市更环保 29 香港 上海电子超能塔 30 香港 上海电子超能塔 电子超能塔这个垂直城市的设计构想引起了香港和上海兴趣 这两处都是人口密度相当高的城市 如果该设计方案被采用 那么将有一座高3950英尺 包括300层楼面内部面积总共达0 8平方英里的摩天建筑在香港或是上海的土地上拔地而起 该塔将被建在一个和内陆相连的大小为0 4平方英里的人工岛上 有10万居民可以入住 想想建造在世界上人口密度最高的区域之一的香港或是上海 电子超能塔的造价会是多少呢 预计将达到150亿美元 31 东京千年塔 32 东京千年塔 东京千年塔 高2755英尺圆锥形的千年塔最早是由Foster Partner提出来解决东京开发用地短缺和人口过度问题的 该塔将被建在离东京湾1 2海里的海上 它有170层楼那么高 0 4平方英里的平面空间可以商住两用 千年塔里有一条高速地铁网 网上汽车一次能载160人 使塔内居民自由穿梭 可以保证一个6万人口的社区人口正常出行 每13层都设有一个交通中转站 塔内的公交系统连接这些枢纽 乘客可在这些中转站上下车或转乘直达电梯 自动扶梯 移动人行道 塔内的风力涡轮机和上层安装的太阳能板为整个建筑提供能源 是目前提出的最环保的建筑方案 33 水晶岛 34 水晶岛 水晶岛 Foster Partn