綠色建筑與綠色建材——建筑科學(xué)與文化(二)

1、綠色建筑與綠色建材綠色建筑與綠色建材——建筑科學(xué)與文化建筑科學(xué)與文化(二)在21世紀(jì)得到大發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展理論改變著人們的觀念，在世界許多城市新型的生態(tài)建筑正呼之而出。綠色建筑，是綜合運(yùn)用當(dāng)代建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)及其他技術(shù)科學(xué)的成果，把住宅建造成一個(gè)小的生態(tài)系統(tǒng)，為居住者提供生機(jī)盎然，自然氣息濃厚，方便舒適并節(jié)省能源，沒(méi)有污染的居住環(huán)境。這里所說(shuō)的“綠色“并非一般意義的立體綠化、屋頂花園，而是對(duì)環(huán)境無(wú)害的一種標(biāo)志，是指這種建筑能夠在不損害生態(tài)

2、環(huán)境的前提下，提高人們的生活質(zhì)量及當(dāng)代與后代的環(huán)境質(zhì)量。其“綠色“的本質(zhì)是物質(zhì)系統(tǒng)的首尾相接，無(wú)廢無(wú)污、高效和諧、開(kāi)放式閉合性良性循環(huán)。通過(guò)建立起建筑物內(nèi)外的自然空氣、水分、能源及其他各種物資的循環(huán)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行“綠色“建筑的設(shè)計(jì)，并賦予建筑物以生態(tài)學(xué)的文化和藝術(shù)內(nèi)涵。本章認(rèn)為，從可持續(xù)發(fā)展住居的市場(chǎng)觀出發(fā)，綠色建筑及其建材都是大勢(shì)所趨，必定有一個(gè)全新的發(fā)展。2.1國(guó)外綠色建筑的發(fā)展所謂綠色建筑是指能充分利用環(huán)境自然資源，并以不觸動(dòng)環(huán)境基本

3、生態(tài)平衡為目的而建造的一種住宅，所以，生態(tài)專家們一般又稱其為環(huán)境共生建筑。生態(tài)建筑不僅有利于小環(huán)境及大環(huán)境的保護(hù)，而且其所形成的作用，將十分有益于人類的健康。為了達(dá)到既有利于環(huán)境，又有利于人體健康的目的，生態(tài)住宅在設(shè)計(jì)和建造上都具有自己獨(dú)特的一些特點(diǎn)。主要有：①這種住宅對(duì)坐落的地理?xiàng)l件有特殊的要求，土壤中不存在有毒的物質(zhì)，地溫相宜，地下水純凈，地磁適中；②生態(tài)住宅完全采用天然材料如木材、樹(shù)皮、毛竹、石頭、石灰來(lái)建造，對(duì)這些建筑材料還必須

4、經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)處理，以確保無(wú)毒無(wú)害，具有隔熱絕熱功能，有利于實(shí)行供暖、供熱水一體化，以提高熱效率和充分節(jié)能，在炎熱地區(qū)，還減緩戶外高溫向戶內(nèi)傳遞；③生態(tài)住宅將根據(jù)所處地理環(huán)境的具體情況而設(shè)置太陽(yáng)能裝置或風(fēng)力裝置等，以充分利用環(huán)境提供的天然再生能源，達(dá)到既減少污染又節(jié)能的目的；④生態(tài)住宅內(nèi)要盡量減少?gòu)U物的排放。可見(jiàn)，生態(tài)建筑的誕生，標(biāo)志著世界建筑業(yè)正面臨著一場(chǎng)新的革命，這一革命是以有益于生態(tài)、有益于健康、有益于節(jié)省能源和資源、方便生活和工作為宗

5、旨，對(duì)建筑業(yè)的設(shè)計(jì)、材料、結(jié)構(gòu)等方面提出了新的思路，它不再是生態(tài)環(huán)境專家們的美好的設(shè)想，它已在一些國(guó)家變成現(xiàn)實(shí)?，F(xiàn)介紹一些國(guó)家已建成的典型綠色建筑，以開(kāi)闊視野。（1）美國(guó)美國(guó)生態(tài)建筑、健康建筑的試點(diǎn)建造工作，近年來(lái)異?；钴S，已建造具有特色的生態(tài)建筑有：1）美國(guó)生態(tài)房。美國(guó)諾次大學(xué)設(shè)計(jì)并建造了一種生態(tài)房。這個(gè)四居室的生態(tài)房，隔熱性能特別優(yōu)良，它的熱能來(lái)源于人工散熱。陽(yáng)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(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)

6、電池來(lái)提供。用水是從屋檐流下來(lái)的雨水，蓄存在地下室，使用前用沙床過(guò)濾，糞便和污水則流入一個(gè)堆肥坑里，經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。2）美國(guó)生態(tài)村。在面積為488公頃的美國(guó)南加利福尼亞大維寺的海島上，建起了150棟生態(tài)房屋，叫做生態(tài)村。在這里保留著原來(lái)的自然面貌，沒(méi)有一個(gè)受到人為破壞的痕跡。設(shè)計(jì)者在建筑這些生態(tài)村時(shí)，用合住的方法替代了以前獨(dú)住，但仍有的獨(dú)住的成分，如每家每戶還是有自己的臥室、浴室和廚房等，但卻有了更多的合住成分，如每6～8個(gè)住宅單

7、元合用一個(gè)能源中心、一個(gè)煤氣鍋爐、一個(gè)家用熱水器和一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)等。能源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)變得切實(shí)可行。據(jù)測(cè)算，這種生態(tài)村里的居民其能源用量?jī)H為原居住地的五分之一。3）美國(guó)的植物建筑。80年代初期，美國(guó)在芝加哥建成了一座雄偉壯觀的生態(tài)樓，樓內(nèi)沒(méi)有磚墻，也沒(méi)有板壁，而是在原來(lái)應(yīng)該設(shè)置墻壁的基團(tuán)上種植（或多植）植物，把每個(gè)房間隔開(kāi)，人們稱這種墻為“綠色墻“，稱這種建筑為植物建筑。這種建筑的施工方法并不復(fù)雜，它無(wú)需成材木料，無(wú)需采用笨重的建筑設(shè)

8、備，而是就地取材，以樹(shù)林為主材，采用經(jīng)過(guò)規(guī)整的活樹(shù)林來(lái)作“頂梁“、“代住“和“替代墻體“。運(yùn)用流行的“彎折法“和“連接法“，建造出許多構(gòu)思巧妙、造型新奇、妙趣橫生的拱廊、曲橋。屏風(fēng)、圍場(chǎng)、商場(chǎng)、住宅和辦公樓等。4）美國(guó)綠色旅館。美國(guó)為滿足大眾對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求，建成了一座別具風(fēng)味的綠色旅館。旅館的建2）德國(guó)的太陽(yáng)能房屋。德國(guó)建筑師塞多特霍爾斯建造了一座能在基座上轉(zhuǎn)動(dòng)的跟蹤陽(yáng)光的太陽(yáng)房屋，該房屋安裝在一個(gè)圓盤(pán)底座上，由一個(gè)小型太陽(yáng)能電動(dòng)機(jī)帶

9、動(dòng)一組齒輪，該房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)3厘米的速度隨太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽(yáng)落山以后，該房屋便反向轉(zhuǎn)動(dòng)，回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽(yáng)所消耗的電力僅為該房屋太陽(yáng)能發(fā)電功率的1％，而該房太陽(yáng)能量相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)能房屋的2倍。3）德國(guó)的植物生態(tài)建筑。德國(guó)在漢諾威城市建造了一個(gè)與眾不同的名為“萊爾草場(chǎng)“的住宅區(qū)，這住宅區(qū)是按照“植物生態(tài)建筑“建造的。所謂“植物生態(tài)建筑“指的是按照生態(tài)平衡的大批量，使植物與居住空間融為一體，互為依存，是古老的

10、建筑學(xué)和年輕的生態(tài)學(xué)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。住宅區(qū)內(nèi)，69套院落式上下兩層的民居錯(cuò)落有序地分布著。每棟樓房外表各有特色，內(nèi)部設(shè)計(jì)也不盡相同，每棟樓房結(jié)構(gòu)為磚木骨架，四壁用木材，顯得樸實(shí)無(wú)華。居室里鋪設(shè)的是麻織地毯或用玉米皮或麥稈紡織，沙發(fā)大都采用純棉布料制成，符合環(huán)保要求，圖案講究雅潔，以簡(jiǎn)單的條紋、格子或碎花等圖案為主，甚至是凈色的。家具不采用堅(jiān)硬的家具，而多采用不噴任何涂料的原色木器家具。特別值得一提的是：“萊爾草場(chǎng)“修起了綠色的生態(tài)化公路

11、。這種新型公路不僅兩旁種植了高聳的林帶和繁茂的花草用來(lái)防止空氣污染和減少噪聲，而且還在路面上實(shí)施了綠化?！叭R爾草場(chǎng)“的路面上穿著小孔，并在小孔里種上綠草，路面在綠草的保護(hù)下不會(huì)受到汽車碾壓的影響。由于70％的長(zhǎng)有綠草，大大減少了太陽(yáng)光在路面的反射。行走在“萊爾草場(chǎng)“里，猶如置身于大自然的懷抱中，聽(tīng)不到汽車奔馳時(shí)所發(fā)出的噪音，也聞不到刺鼻的汽油味，感到格外賞心悅目。4）德國(guó)能量可自給自足的太陽(yáng)能住房零能量住房。一種能量自給自足的太陽(yáng)能住房

12、一／零能量住宅在德國(guó)1995年BHW展覽會(huì)上展示，給參觀者留下了很好的印象。這種住宅過(guò)去認(rèn)為是空想的，不可能實(shí)現(xiàn)的，但今天成了現(xiàn)實(shí)。這種100％靠太陽(yáng)能供給的住宅，可以不需要電、煤氣、木材或煤，這樣就不需要煙囪和取暖爐也沒(méi)有有害的廢氣排人空氣中，保持環(huán)境空氣的清新。這種房屋的設(shè)計(jì)，向南開(kāi)放的平面是扇形平面，這樣可以獲得很高的太陽(yáng)能射幅能。其墻面采用儲(chǔ)熱能力較好的灰沙磚、隔熱材料和裝飾材料組成。陽(yáng)光透過(guò)保溫材料，熱量在灰沙磚墻中存儲(chǔ)起來(lái)。

13、白天房屋通過(guò)窗戶由太陽(yáng)來(lái)加熱，夜間通過(guò)隔熱材料和灰沙磚墻來(lái)加熱。（4）荷蘭環(huán)保屋近幾年來(lái)，荷蘭在推行“環(huán)保屋“方面取得了顯著的成果。荷蘭推行的“環(huán)保屋“屋頂鋪草皮，使原來(lái)光禿禿的屋頂成為綠色屋頂；四壁裝有太陽(yáng)能電池板，可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，排水管用陶瓷代表塑膠管，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(xué)材料的過(guò)多使用。引雨水沖洗廁所，以節(jié)約用水；以及在室內(nèi)設(shè)置了溫度、灰塵、化學(xué)品、放射性毒素等測(cè)量計(jì)，監(jiān)測(cè)室內(nèi)的空氣污染。

14、這種“環(huán)保屋“是由加拿大阿爾伯達(dá)一家名為“SLARDRI“的公司設(shè)計(jì)成功的。目前，在荷蘭建“環(huán)保屋“其成本約比建普通房子高10％。（5）英國(guó)綠色城市20世紀(jì)50年代，倫敦曾被一場(chǎng)黑沉沉的煙霧籠罩，造成白天黑夜不分。煙霧在數(shù)天內(nèi)不散，結(jié)果有4000市民被奪走生命。這就是被載人環(huán)保史冊(cè)的倫敦?zé)熿F事件。為凈化空氣，英國(guó)50年代后期就出臺(tái)了（潔凈空氣法）。根據(jù)該法案，倫敦被劃出了煤煙控制區(qū)，并以法規(guī)形式規(guī)定了在這些區(qū)域內(nèi)只許燃燒無(wú)煙煤，或必須使

15、用可對(duì)煤煙進(jìn)行完全凈化的爐具。在70年代，英政府推出了《工作場(chǎng)所健康和安全法》，規(guī)定污染工業(yè)必須采取最有效的手段避免將有害氣體排人大氣，否則將對(duì)其進(jìn)行罰款等嚴(yán)厲處罰。倫敦環(huán)境治理的另一個(gè)行之有效的辦法是科學(xué)管理。由于19世紀(jì)工業(yè)革命帶來(lái)的后遺癥，50年代，流經(jīng)倫敦的泰晤士河的污染狀況壞到了極點(diǎn)，河中的魚(yú)類都不見(jiàn)了蹤影。60年代開(kāi)始，英國(guó)加大了整治泰晤士河的力度。除通過(guò)嚴(yán)格的治污染法案，宣布對(duì)違規(guī)排放污水的工廠等部門(mén)實(shí)施法律制裁之外，有關(guān)