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寒地建筑设计中生态设计的应用

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[摘要]当今世界全球环境状况不容乐观,巨大的能源消耗在造成能源危机的同时,也使生态被进一步破坏,而高寒地带由于自然环境较为恶劣,生态一旦被破坏在短时间内必然无法补救,这就对人们在寒地的施工提出更高要求,要更好地进行寒地建设就首先要做好生态规划与设计,不能只顾眼前经济利益而不顾未来的可持续发展。就目前情况来看,我们的寒地建筑设计还和西方发达国家有一定的差距,我们应该更加注重生态保护方面出现的问题。

[关键词]生态设计;寒地建筑;可持续发展

人类面临着种种来自环境的挑战,臭氧层被破坏,全球变暖,海平面上升等问题层出不穷,而寒地由于本身环境就很脆弱,更是这些问题出现的重灾区,生态危机日益凸显。造成这种情况的原因之一就是人们没有做好建筑设计,在进行建设时忽视了环境的承受力,如何更好地进行寒地建筑设计,是相关工作人员必须要考虑的问题。

1寒地建筑与生态设计基本情况概述

1.1寒区定义及其气候特点

“寒区”是个较为笼统的概念,一般来说它和“寒冷城市”所代表的区域一致。“寒冷城市”即每年有连续三个月及以上日均温在零摄氏度以下的地区,主要位于北半球高纬度,我国的黑龙江、吉林、辽宁三省以及新疆、西藏、内蒙、青海等西部和西北地区也包括在内。严寒的气候是这些地区在进行城市建设时要面对的首要问题,要在寒地建设建筑物,首先就要考虑寒区环境自身的承受力,兼顾人居舒适性与可持续发展。北半球寒地城市,冬季持续时间长,日照时间短,夜晚长,降水方式以降雪为主,四季分明。就我国来说,半壁国土都位于寒地,漫长的冬季与分明的气候造就了不同的区域性建筑和不同的人文传统。

1.2生态建筑的基本定义

“绿色”是21世纪运用最为广泛的词语之一,与绿色和生态相伴兴起的就是“生态建筑”,目前已经有很多国家在这方面投入了大量的人力物力,并取得了一定的可喜成果,将其应用到真正的建筑实践中。顾名思义,生态建筑首先考虑的就是生态环境,指在建设的同时要根据具体区域的具体情况因地制宜,合理安排建筑,在运用现代知识理性分析后对寒地的实际情况做出评估,运用生态学、生物学、建筑学以及现代科学等方式合理处理好人与自然的关系,促进多种要素和谐共处。生态建筑的关键在于构建一个合理的良性生态系统,不让人力对资源与环境造成破坏,有机结合经济效益与生态效益。同时,寒区的资源与能源一般都较为匮乏,在进行寒地建筑设计时也会考虑到这一点,促进资源的更合理利用,有意识地节约水、电等能源,减少污染。

1.3我国寒区建设的现状

我国人口密集的寒地城市主要就集中在黑龙江、吉林和辽宁,由于历史原因,东北地区曾经大力建设工业、开垦资源,环境生态已然严重受损,大基数的人口,相对来说密集的住宅区,开发过度的资源与生态,包括这些在内的种种不和谐因素都影响着寒区的进一步建设。而寒区恶劣的气候也制约了发展,在严寒天气下很多项目根本无法开工。所以,想要建设寒区是困难的,我国目前正从多个角度积极寻求相关的解决法案,结合实际情况调整好政策,运用好资金与技术,针对不同问题提出不同的解决方案,在不同的地区,这些方案也正在逐渐实验与完善中,相关部门一直在争取更早实现寒区的可持续发展。

2主要观念与有效策略

2.1运用生态设计建设寒区,维护好生态环境的主要目的

寒区建设是困难的,四季环境与气候的分明差异让冬季施工非常困难,和夏季只要搞好通风,保证室内温度不至于太高,不影响人的正常学习工作生活不同,在冬季进行的建设要考虑的问题非常多。在冬季寒区建筑物进行建设时,最主要的目的就是最大程度降低维持冬季供暖所损耗的资源,进一步改善室内环境,降低人体对严寒气候的不适感。从这些实际情况出发,寒区建设有着自己的独特需求与标准,寒地建筑要合理考虑到采光设计,考虑到建筑物与街道之间的疏密远近以及合理安排,合理开发,多项利用;如何缩短从一个建筑物的室内到另一个建筑物的室内之间的距离来造福居民,并保护公共设施与活动空间也是一个重要问题。除此之外,寒区冬季气温过低,大多数植物很难生长,绿化不足,自然环境也比较单调,所以在进行寒区建设时也要考虑到这一点,对不同的地区采用不同的处理方式,协调好视觉与心理双方面的良好感受。还有就是合理利用场地的自然资源,既不能浪费珍贵的能源也不能过度开垦,在开发的过程中一定要注意避免得不偿失。

2.2协调好人与自然的关系,协调环境的设计理念

可持续发展观念的深入人心使现代人类社会的发展从以一味追求经济利益为中心逐步向着“一切以环境为中心”过渡与发展,人类的命运和人类所生存的环境的命运是休戚与共的,衡量一个社会的高度文明水平与高度发展水平的重要标准之一就是它对环境的重视度。良好的寒区生态环境建设是在寒区生活与工作的人们要面对的首要问题,相对恶劣的自然环境不能满足的,我们要通过人为方式实现合理筹划与弥补,提高寒区人民的生活质量,注重人与自然可持续发展。在具体落实相关政策之前,就要要求相关的管理人员、设计人员与最重要的决策者对如何实现人与自然的和谐发展有一个准确认知,并尽可能地将这些理念落实到寒区建筑物设计,施工与投入使用后的工作的各个方面。

2.3科学技术为寒区建筑生态设计的合理进行提供了保证

寒区特殊的生态环境与新时代的高标准高要求一起,对当地生态的合理设计设计提出了更高的要求。如何维持建筑物内的适宜温度是建筑物设计时必须要考虑的问题,如何更好地将有限的太阳能转换为可供人们利用的能源也是一项重要任务,各种材质的墙体对热能的吸收与反射,保暖门窗的种种应用,太阳房的研究,在包括这些项目在内的多项研究里我们已经取得了一定的积极成果,但总体来说,我们仍处在积极的开发与探索阶段。尤其这些技术的研发与进一步推广应用,需要的不仅是资金或者技术某一个方面的支撑,它们需要同时得到大量资金与成熟技术的支持,这也是一种新的挑战。

3结语

我国寒冷城市范围很广,这就意味着寒区建筑建设是一个必须要重视的问题,如何更好地实现建筑设计,实现人与自然的和谐共生、共同发展,新的时代对这些问题提出了理念与技术等方面的更高要求,要做到可持续发展就要根据不同地区的情况,因地制宜,从多个角度做出多方面的努力。

参考文献:

[1](英)纪雁/斯泰里斯奥•普莱尼奥斯.可持续建筑设计实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[2]中国建筑协会建筑师分会建筑技术委员会.绿色建筑与建筑技术[M].北京:中国建筑工程出版社,2015.

作者:齐伟民 蔡玉 单位:吉林建筑大学

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