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隨著環(huán)保型消費逐步占據(jù)主流,住宅建筑的生產(chǎn)商和消費者都對建材提出了安全、健康、環(huán)保的要求。采用清潔衛(wèi)生技術(shù)生產(chǎn),減少對天然資源和能源的使用,大量使用無公害、無污染、無放射性、有利于環(huán)境保護和人體健康的環(huán)保型建筑材料,是住宅建筑發(fā)展的必然趨勢。所謂環(huán)保型建材,即考慮了地球資源與環(huán)境的因素,在材料的生產(chǎn)與使用過程中,盡量節(jié)省資源和能源,對環(huán)境保護和生態(tài)平衡具有一定積極作用,并能為人類構(gòu)造舒適環(huán)境的建筑材料。
環(huán)保型建材應(yīng)具有以下特性:一是滿足建筑物的力學(xué)性能、使用功能以及耐久性的要求。二是對自然環(huán)境具有親和性、符合可持續(xù)發(fā)展的原則。即節(jié)省資源和能源,不產(chǎn)生或不排放污染環(huán)境、破壞生態(tài)的有害物質(zhì),減輕對地球和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)荷,實現(xiàn)非再生性資源的可循環(huán)使用。三是能夠為人類構(gòu)筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環(huán)境。
1、住宅建筑裝飾材料的污染及其原因
隨著人們生活水平的提高,逐漸對住宅建筑的環(huán)境設(shè)計重視起來,力求創(chuàng)造一個舒適、高雅的生活和工作環(huán)境。但是室內(nèi)裝修使用不少材料大都是由化工材料制成的,有的本身含有有毒物質(zhì),它們不斷地向室內(nèi)空氣中揮發(fā)有毒成分,給人體帶來不良影響。據(jù)報道,美國環(huán)境保護局的專家們曾經(jīng)對數(shù)個城市的 10 幢新建房屋建筑作抽樣檢查證實,在現(xiàn)代化房屋建筑內(nèi)空氣含有多達(dá) 500 余種的化學(xué)物質(zhì),比室外要高出許多倍。又據(jù)美國微生物學(xué)會年會有關(guān)論文報道,現(xiàn)代房屋建筑的 2%~3%有石棉和氡,10%左右有病毒、細(xì)菌等微生物。含有這些有害物質(zhì)的建筑被稱為“病態(tài)建筑”,這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給房屋的使用者[1].
事實證明,建筑材料問題是非常重要的,所釋放的各種氣體如氨、甲醛、苯、氡等對人體的健康非常不利。封閉的室內(nèi)環(huán)境由于溫度、濕度較大,有些材料會為霉菌和細(xì)菌生長提供養(yǎng)料,對人體的危害更大。具體來說,住宅建筑裝修的污染物主要來自以下幾個方面:
(1)板材類。不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的人造裝修板材,內(nèi)含超標(biāo)的甲醛,如大芯板(細(xì)木工板)、膠合板、纖維板、刨花板,以及用這些板材制作的復(fù)合地板、家具等。甲醛主要來自于制作復(fù)合板材所使用的脲醛樹脂膠,這種膠具有膠接強度高、不易開膠的特點,是目前生產(chǎn)各種復(fù)合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹脂膠含有甲醛,會形成游離甲醛氣體釋放到空氣中,而甲醛為高毒性物質(zhì)。
(2)石材類。石材類裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等,含有一種叫做氡的有害物質(zhì)。氡是世界衛(wèi)生組織公布的 19 種環(huán)境致癌物之一,它是僅次于吸煙的第二個肺癌致病因。
(3)涂料類。房屋裝修使用的油漆、涂料、防水材料,以及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑含有有害物質(zhì)苯。
(4)水泥等。水泥等建材主要含有有害物質(zhì)氨,它是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。裝修設(shè)計的環(huán)保,最主要取決于材料的環(huán)保程度?,F(xiàn)在的建筑材料打出了很多環(huán)保的賣點,如節(jié)水、節(jié)能、防霉、防蟲、防菌等,這給了設(shè)計師更大的發(fā)揮空間。不過,設(shè)計師一般是按照客戶的要求,以及開出的價格來選擇用料的,環(huán)保材料價格相對較高。
我國目前室內(nèi)裝修的環(huán)境污染問題相當(dāng)嚴(yán)重,但在重視和治理方面還存在較大差距。原因如下:首先,隨著生活水平的提高,人們對居住條件要求越來越高,但很多消費者的室內(nèi)環(huán)保意識并不強,在裝修時注重的往往是居室的豪華與氣派,而忽視了裝修后的室內(nèi)環(huán)境污染。其次,從我國裝修材料市場上看,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)銷商并不了解自己生產(chǎn)或銷售的產(chǎn)品是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)。因而不能按照國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)或銷售裝修材料,使污染室內(nèi)環(huán)境的建材源源不斷產(chǎn)出并流入市場。再次,裝修材料生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)低生產(chǎn)技術(shù)水平落后,沒有采用無污染技術(shù)(清潔生產(chǎn))。
2、住宅建筑應(yīng)合理選擇和使用環(huán)保型建筑材料
2.1注重采用新型環(huán)保建材
作為現(xiàn)代建筑工程重要物質(zhì)基礎(chǔ)的新型建材,國際上稱之為健康建材、綠色建材、環(huán)境建材、生態(tài)建材等。環(huán)保型建材及制品主要包括:新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。按照世界衛(wèi)生組織的建議,健康住宅應(yīng)能使居住者在身體上、精神上和社會上完全處于良好的狀態(tài),應(yīng)達(dá)到的具體指標(biāo)最重要的一條,就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料,如含高揮發(fā)性有機物的涂料;含高甲醛等過敏性化學(xué)物質(zhì)的膠合板、纖維板、膠粘劑;含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚;含微細(xì)石棉纖維的石棉纖維水泥制品等[2].
因此,應(yīng)該仔細(xì)地選擇和恰當(dāng)?shù)剡\用環(huán)保型建材,將建筑材料對環(huán)境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內(nèi)。避免使用那些產(chǎn)生放射性污染的材料,溶劑型油漆、化纖毛毯、復(fù)合木板和其他建筑產(chǎn)品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發(fā)性的有機混合物(VOC),這些化學(xué)制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康,同時,也會增加環(huán)境中的粉塵和有機物污染。
2.2遵循國家的環(huán)保法規(guī)
《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》于 2002-01-01 正式實施。室內(nèi)裝修的環(huán)境污染問題已引起國家的重視,最近,國家質(zhì)監(jiān)局等部門公布實施了《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中有害物質(zhì)限量》等一系列環(huán)保法規(guī),應(yīng)努力執(zhí)行。應(yīng)選用已通過環(huán)保管理認(rèn)證的材料;減少設(shè)計中色彩鮮艷石材的運用;多采用優(yōu)質(zhì)聚酯漆和環(huán)保型硝基漆,減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數(shù)量。當(dāng)然,不同的建筑類型有不同的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),但健康和無害化應(yīng)該是普遍的原則。
2.3加強宣傳工作,提高環(huán)保意識
利用各種宣傳媒體進行環(huán)保意識、環(huán)保知識、環(huán)保建材知識的教育,使全民樹立起強烈的生態(tài)意識和環(huán)保意識,樹立加快發(fā)展環(huán)保型建材的責(zé)任感,自覺地參與保護生態(tài)環(huán)境、發(fā)展環(huán)保型建材的工作中。室外的綠色營造了美麗的環(huán)境,室內(nèi)設(shè)計方面同樣需要環(huán)保意識,嚴(yán)格控制住宅建筑的裝修污染:
(1)要嚴(yán)格選材。首先,要看裝飾材料是否是正規(guī)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品,要查看生產(chǎn)廠的商標(biāo)、生產(chǎn)地址、防偽標(biāo)志等。然后,要看產(chǎn)品檢測報告中的甲醛、苯等有害物體釋放量是否合乎標(biāo)準(zhǔn)。
(2)要在裝修后找有資質(zhì)、正規(guī)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測部門進行檢測,聽取專家的意見,選擇合適的入住時間。最好空閑一段時間,使室內(nèi)有害物質(zhì)消釋到安全系數(shù)內(nèi)再入住。
(3)在入往后常開窗戶加強通風(fēng),加速室內(nèi)不良物質(zhì)和氣體的排放。
(4)如果在入住后有不良反映,要及時到醫(yī)院檢查身體,并請檢測部門來檢測,及時清除致病的污染源。
(5)要學(xué)習(xí)、掌握一些裝修環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),在遇到因裝修污染引起的糾紛時,要按照國家的環(huán)保法規(guī)依法調(diào)解或經(jīng)訴訟解決。
3、住宅建筑可持續(xù)發(fā)展的途徑
3.1提倡綠色住宅建筑
20 世紀(jì) 90 年代開始,“可持續(xù)發(fā)展”成為世界上許多國家的發(fā)展戰(zhàn)略,專家們提出了“綠色建筑”的概念。綠色建筑就是“資源有效利用的建筑”,亦即節(jié)能、環(huán)保、舒適、健康、有效的建筑,簡言之為低能耗、低污染的建筑。對于材料的選用遵循以下原則:一是提倡使用 3R 材料(可重復(fù)使用、可循環(huán)使用、可再生使用)。二是選用無毒、無害、不污染環(huán)境,有益人體健康的材料和產(chǎn)品,宜采用取得國家環(huán)境保護標(biāo)志的材料、產(chǎn)品。
與傳統(tǒng)建材相比,制造新型建材不僅可以降低自然資源的消耗和能耗,而且能使大量的工業(yè)廢棄物得合理的開發(fā)與利用;新型建材不僅不會對人類的生存環(huán)境造成污染,而是有益于人體的健康,有助于改善建筑功能,起到防霉、隔音、隔熱、殺菌、調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)光、阻燃、除臭、防射線、抗靜電、抗震等作用;制造新型建材不僅可以采用不對環(huán)境造成污染的生產(chǎn)技術(shù),而且在產(chǎn)品結(jié)束其使用壽命后,還可以作為再生資源加以利用,不會形成新的廢異物。
3.2提倡清潔生產(chǎn)(無污染技術(shù))
減少建材生產(chǎn)對地球環(huán)境和生態(tài)平衡的負(fù)面影響。現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)達(dá)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模龐大,建筑材料的大量生產(chǎn)和使用一方面為人類構(gòu)筑了豐富多彩、便捷的生活設(shè)施,但同時其發(fā)展是以能源的過度消耗和環(huán)境污染為代價的。筆者認(rèn)為,忽視原材料的“環(huán)境價值”是建筑對環(huán)境產(chǎn)生不利影響的原因之一。因此,要保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)的建筑設(shè)計,就必須把原材料對環(huán)境造成的影響,加入衡量建筑的價值體系中去。建筑是取之自然又回歸自然的創(chuàng)造性工程,所使用的材料不應(yīng)對人體及周邊環(huán)境產(chǎn)生危害,如墻體采用粘土磚即是對自然的破壞。并盡量采用低蘊能材料,避免有毒污染材料。建材生產(chǎn)避免以破壞、占有土地林木為代價的,在我國每年的建材資源消耗達(dá) 50 億 t,毀壞農(nóng)田 6 700萬公頃。就可持續(xù)發(fā)展建筑而言,對木材的選擇需要慎重進行。樹木的砍伐可能帶來相當(dāng)多的可持續(xù)發(fā)展問題,如運輸能耗、生物差異多樣性的損失、可能發(fā)生的局部經(jīng)濟環(huán)境被破壞等問題。
環(huán)境親和的建筑材料應(yīng)該耐久性好、易于維護管理、不散發(fā)或很少散發(fā)有害物質(zhì),當(dāng)然,同時也得兼顧其他方面的特性,如藝術(shù)效果等。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),將建筑材料對環(huán)境造成的負(fù)面影響控制在最小限度之內(nèi),需要開發(fā)研究無污染技術(shù),清潔生產(chǎn)環(huán)保型建筑材料。例如,利用工業(yè)廢料(粉煤灰、礦渣、煤矸石等)可生產(chǎn)水泥、砌塊等材料;利用廢棄的泡沫塑料生產(chǎn)保溫墻體板材;利用廢棄的玻璃生產(chǎn)貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量,減輕環(huán)境污染,又可節(jié)省自然界中的原材料,對環(huán)保和地球資源的保護具有積極的作用。免燒水泥可以節(jié)省水泥生產(chǎn)所消耗的能量;高流態(tài)、自密實免震混凝土,在施工工程中不需振搗,既可節(jié)省施工能耗,又能減輕施工噪音。
3.3節(jié)約資源,降低能耗
按廣義生命周期的觀點,建材能耗包括:建材生產(chǎn)、建筑物營運、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解體、建材再利用等方面能耗。加工越細(xì)致和制造過程越復(fù)雜的產(chǎn)品和材料,通常要在生產(chǎn)過程中消耗更多的能源。一般來說,耐久性越好的材料,導(dǎo)致室內(nèi)污染越少。綠色建筑師們往往就地取材,減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材;就地加工,減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材,重新開發(fā)短壽易耗廢舊材料。選擇再處理(如油漆、再加工、防水防火處理等)較少的建筑材料,或者選用那些對其維護只產(chǎn)生最小環(huán)境影響的材料。另外,功能要求的變化,使用期限的限制,城市發(fā)展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在設(shè)計時就考慮了其拆除時的問題,則可對材料的再生和循環(huán)使用起到相當(dāng)?shù)膸椭7e極利用可循環(huán)使用的建筑材料,可以減少垃圾掩埋的壓力和節(jié)省自然資源。建筑物到達(dá)使用期限后,其材料應(yīng)能自然降解或轉(zhuǎn)換。
3.4借鑒國外成功的經(jīng)驗
發(fā)達(dá)國家在對環(huán)保型建材的研究、開發(fā)、實施上起步較早,制訂了一些有機揮發(fā)物散發(fā)量的試驗方法,規(guī)定了一些環(huán)保型建材的性能標(biāo)準(zhǔn),并且開始推行低散發(fā)量標(biāo)志認(rèn)證,同時,開發(fā)了一些環(huán)保型建材新產(chǎn)品。國外消費者對建筑裝飾材料的環(huán)保程度要求很高,西歐各國和美國等發(fā)達(dá)國家的建材目前達(dá)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的已超過 90%,日本還推出了無化學(xué)住宅。在倡議和發(fā)展環(huán)保型建材的基礎(chǔ)上,一些國家已經(jīng)建成了居住或辦公用的樣板建筑,取得了良好的社會和經(jīng)濟效益。充分利用老舊建筑的材料,盡可能使用由再生原料制成的材料。由再生原料制成的建材產(chǎn)品可以減少固態(tài)垃圾,以及制造的能量消耗,而且節(jié)省自然資源,這也是具有環(huán)保意識的做法,在世界上逐漸流行起來[3].比如,在西班牙塞維利亞 1992 年世界博覽會上紙制建筑曾大量登場,展覽會的入口標(biāo)志塔就是由預(yù)制紙構(gòu)件來建成的,它的直徑為 13m,高達(dá) 33m.由于這座塔是可完全分解的,所以,在展覽結(jié)束后其材料不會浪費。再比如,美國弗里斯特兒童商店總部的地毯是使用處理過的塑料瓶,入口門廊則使用回收的玻璃燈泡制成的瓷磚。許多國家還致力于研究建筑廢材(包括工業(yè)廢材)的改造再生技術(shù),及其與成本的關(guān)系,以更廣泛地節(jié)約資源、減少地球垃圾。
4、結(jié)束語
環(huán)保型建材是一個內(nèi)涵深邃、外延廣袤的概念,它是生態(tài)建筑賴以發(fā)展的基礎(chǔ)。材料的革新往往引起技術(shù)上的革命。近年來,各種各樣的有利于節(jié)能和環(huán)保新材料的問世,如透明泡熱材料、高強輕質(zhì)材料、高保溫玻璃等,大大推動了生態(tài)建筑的發(fā)展。
我國環(huán)保型建材的發(fā)展已開始起步,目前,我國已開發(fā)的裝飾材料有壁紙、涂料、地毯、復(fù)合地板、管材、玻璃、陶瓷、纖維強化石膏板等。如防霉壁紙,經(jīng)過化學(xué)處理,排除了壁紙在空氣潮濕或室內(nèi)外溫差較大的情況下易出現(xiàn)的發(fā)霉、起泡、滋生霉菌的現(xiàn)象;環(huán)保型內(nèi)外墻乳膠漆,不僅無味無污染,還能散發(fā)香味,可以洗滌、復(fù)刷等。應(yīng)該積極注意新型建材的信息,新型建筑材料在環(huán)境保護和能源節(jié)約方面扮演著重要角色,這些材料將能積極主動地應(yīng)付自然環(huán)境的挑戰(zhàn)??梢韵嘈牛罅ν茝V環(huán)保型建材,運用現(xiàn)代高科技手段進行設(shè)計,實現(xiàn)住宅建筑可持續(xù)發(fā)展會逐步變?yōu)楝F(xiàn)實。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑,節(jié)能設(shè)計,原則,方法
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一.前言
生態(tài)建筑理論是指在建筑的設(shè)計、施工中運用保護生態(tài)平衡的生態(tài)學(xué)理論,認(rèn)為建筑的整體是一個完整的有生命的機體,使整個建筑整體和周邊的環(huán)境以及周邊的自然生態(tài)相對和諧,形成一個與自然生態(tài)平衡的生態(tài)體系。使建筑自然形成一個能夠良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng),建筑中使用可循環(huán)使用的能源材料,從而控制對環(huán)境的破壞,降低能耗,不僅能夠提高人們生活的質(zhì)量,還能夠減輕環(huán)境生態(tài)壓力,促進生態(tài)文明的發(fā)展。
二.生態(tài)建筑節(jié)能設(shè)計的原則分析
環(huán)保,生態(tài),健康,舒服是生態(tài)建筑節(jié)能設(shè)計的基本要求。生態(tài)建筑理論是一種新型的理論,在生態(tài)學(xué)的指導(dǎo)下,利用循環(huán)的理念,堅持人與自然和諧共生,可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,本著從建筑的整體效果出發(fā),從設(shè)計,到施工,到管理建筑內(nèi)外的種種布置和資源,使有限的能源物資可以在小范圍內(nèi)實現(xiàn)良性循環(huán)利用,力求在自然生態(tài),建筑,人類三者之間達(dá)到相輔相成,和諧共生的狀態(tài),堅持人的主體能動性地位,利用有限的自然資源,加以設(shè)計管理施工,形成一個有利于自然的自我發(fā)展,有利于人類的生產(chǎn)生存的和諧,健康,舒適的環(huán)境,這樣,既不會對自然生態(tài)造成壓力,又不會加重社會的能源消耗。
1. 要高效的利用有限的資源和能源。
要采用新的節(jié)能技術(shù)和新的節(jié)能設(shè)計理論,在建筑局部內(nèi)部形成一個良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng),不僅能夠降低能源的消耗,還可以滿足人類的需求,還不會對周邊的環(huán)境產(chǎn)生壓力。從而達(dá)到人與周邊環(huán)境的相互融合。
2. 舒適健康,環(huán)保是生態(tài)建筑節(jié)能設(shè)計的基本要求。
人類生活水平的提高,對建筑的舒適度健康度有了新的要求,既要保護最基本的傳統(tǒng)遮風(fēng)擋雨的功能,更要實現(xiàn)人類的身心安康。比如要有良好的光照,適宜的溫度,有益于人體的濕度,有新鮮的空氣,安靜沒有污染的聲音環(huán)境等。其次,選擇材料裝飾時候要注意節(jié)能低碳環(huán)保,既要減少能源的消耗,又要低輻射,低污染,從而保證人身心健康。同時,要使建筑和周邊的人文歷史環(huán)境相協(xié)調(diào),既滿足生活的隱私保護,又方便交流。
3.促進整個建筑主體和大自然的相互和諧。
中國建筑自古便有追求天人合一的生活狀態(tài),生態(tài)建筑的節(jié)能設(shè)計,不僅僅要從人與自然的能源物質(zhì)方面達(dá)到和諧,更要從精神上提高境界。具體主要是環(huán)境和周邊自然的相互融合,和周邊的文化境界狀況相互適應(yīng),既提高了人們工作的環(huán)境質(zhì)量,又可以提升了精神境界,促進身心和諧。
三. 生態(tài)建筑節(jié)能設(shè)計方法分析
1.墻體的節(jié)能與技術(shù)應(yīng)用
(一)墻體保溫設(shè)計
作為整個建筑節(jié)能設(shè)計中的重要環(huán)節(jié),墻體節(jié)能保溫設(shè)計通常有三種設(shè)計方式:第一,進行外墻保溫設(shè)計,基于國家、當(dāng)?shù)氐臒峁ひ?guī)范計算,采用隔熱保溫材料,使用一定的設(shè)備進行粉刷,噴霧,粘貼等多種方式施工,在外墻上形成保溫層,以保持室內(nèi)溫度的適宜。第二,進行內(nèi)保溫設(shè)計施工,將優(yōu)質(zhì)保溫材料對內(nèi)層墻壁施工形成保溫層,傳熱隔熱能夠符合國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。第三,加大隔熱保溫材料的開發(fā)力度,利用保溫材料自身的特性進行墻體的設(shè)計,促使其他自發(fā)的具有保溫功能,且墻體新型材料的節(jié)能符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
(二)墻體材料的節(jié)能
從制作方式來講,空心磚和實心磚頗為相似,但是相較于實心磚,空心磚具有很大的優(yōu)勢,它可以減輕結(jié)構(gòu)自重。所以,為節(jié)能減排,建筑上廣泛采用空心磚替代實心磚。
2. 屋面節(jié)能設(shè)計
進行屋面的節(jié)能設(shè)計,首要是進行保溫材料的選擇,不可以密度太大,導(dǎo)熱系數(shù)太高,也不宜使用吸水率較大的保溫材料,可以選用一些新型的高效保溫材料,比如采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,克服了常規(guī)作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、價格低廉、不污染環(huán)境:芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優(yōu)越性。
3.提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的合理性
暖通空調(diào)的設(shè)計之所以是一個龐大而細(xì)致的工程,主要是由于對建筑整體環(huán)境有著直接影響,而且它是一項技術(shù)性非常強的工作。因此,在設(shè)計時要綜合考慮,確保暖通空調(diào)的合理性。設(shè)計者在設(shè)計過程,通常僅僅考慮空調(diào)運行中的最大負(fù)荷,即遵照最大負(fù)荷原則。然而,在實際運行中,只有少數(shù)暖通空調(diào)可以達(dá)到最大負(fù)荷,主要是由于達(dá)到最大負(fù)荷的室內(nèi)溫度并不適宜人們的日?;顒?,也可能會對人們身體健康產(chǎn)生損害。因此,在進行設(shè)計時,要對這種情況加以考慮,不要使各個系統(tǒng)的設(shè)計滿足最大負(fù)荷運轉(zhuǎn)而不適應(yīng)部分負(fù)荷運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
4. 科學(xué)選擇遮陽的玻璃
在進行遮陽節(jié)能設(shè)計時,其中一個很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是選擇遮陽玻璃的選擇,在選擇遮陽玻璃時,要綜合分析各種遮陽系數(shù)、建筑所處的自然氣候條件、人文經(jīng)濟因素等多方面的條件,科學(xué)進行選擇,通常來講,在節(jié)能設(shè)計過程中廣泛運用的類型有反射玻璃、鍍膜玻璃、吸熱玻璃、低輻射玻璃等。
5. 推廣應(yīng)用太陽能等新能源
太陽能清潔無污染,并且可以再生,是目前人類能夠利用的最為環(huán)保,最為豐富的資源能源種類之一。在進行建筑設(shè)計時,太陽能具有很多節(jié)能功能,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:在建筑的樓頂可以設(shè)計安裝太陽能電池發(fā)電系統(tǒng),這種發(fā)電系統(tǒng),可以將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能和電力,并將這些轉(zhuǎn)化而來的電能或者是熱量通過專業(yè)的技術(shù)手段進行能量的存儲,在需要使用這種電能和熱能的供電設(shè)備上開始接線,如此,能夠充分滿足整個建筑物內(nèi)部的動力和照明系統(tǒng)的各種能量需求。此外,充分利用太陽能設(shè)計作為采暖和供熱功能,既可以減少日常的能源消耗,也使得建筑物的日常熱能得到滿足。同時,在建筑施工過程中,可以通過太陽能來控制建筑物的采光,使得整個建筑內(nèi)部的環(huán)境更為舒適。
四.結(jié)束語
生態(tài)型建筑是未來建筑的發(fā)展趨勢。例如最近交付使用的昆明新機場就是以“節(jié)約型、環(huán)保型、科技型、人性化的綠色機場”作為標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。其主要設(shè)計思路、策略符合生態(tài)建筑理論。我們油庫內(nèi)的建筑設(shè)計也是主要體現(xiàn)在:
1)良好的自然通風(fēng)設(shè)計,改善建筑物內(nèi)空氣環(huán)境,減少空調(diào)耗能,自然通風(fēng)區(qū)域可開啟面積與立面總面積之比≥8%;
2)優(yōu)化自然采光設(shè)計,減少照明耗能,采光系數(shù)側(cè)面大于2%;
3)建材本地化,提高綠色建材使用率,應(yīng)優(yōu)先使用本地化建材和3R(Reuse,Recycle,Reduce)建材。不得使用不符合國家標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)合成建材,盡可能使用天然素材以及符合要求的環(huán)保、生態(tài)建材。要求:施工現(xiàn)場500Km以內(nèi)生成的建筑材料重量占建筑材料總重量≥60%,可循環(huán)利用建筑材料的使用率≥10%
4)節(jié)水及水資源利用,通過雨水回收、中水回用,實現(xiàn)節(jié)約用水與水資源高效回用的目標(biāo),雨水利用的可行方案,雨水利用率≥30%,采用節(jié)水設(shè)備—使用符合標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)水設(shè)備,達(dá)到以下指標(biāo)要求:節(jié)水設(shè)備和材料使用率100%,節(jié)水率≥10%,中水利用率≥50%;
5)我們還采用了自動控制系統(tǒng),高效管理,以達(dá)到優(yōu)化系統(tǒng)和提高運行效率。
昆明新機場是我國在生態(tài)建筑的節(jié)能設(shè)計和施工上已經(jīng)取得了一定的成果的典范之一,實現(xiàn)了相關(guān)科學(xué)技術(shù)和管理理論的突破發(fā)展,為我國全面進入生態(tài)文明,建設(shè)和諧社會奠定了一定的基礎(chǔ),生態(tài)節(jié)能技術(shù)發(fā)展前景廣闊。在今后的機場建設(shè)中,還會推廣昆明新機場的建設(shè)理念。但不可否認(rèn)的是我國的生態(tài)型建筑的技能設(shè)計中,依然存在著許多問題,需要我們正視并且理性分析面對,同時,要積極吸取西方的先進節(jié)能設(shè)計理念,引進一部分先進技術(shù),促進我國生態(tài)建筑的合理科學(xué)化,推進我國生態(tài)綠色化進程,推進我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和和諧發(fā)展的步伐。
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(1.啟東市建筑設(shè)計院有限公司,江蘇 啟東 226200;2.鹽城工學(xué)院,江蘇 鹽城 224000)
【摘 要】隨著建設(shè)生態(tài)文明的步伐不斷加快,建筑綠色化被提升到一個新的高度。建材綠色化作為建筑綠色化的重要組成部分,其發(fā)展受到空前重視。針對綠色建材與綠色建筑之間的簡單關(guān)系展開分析論述,并對綠色建材的發(fā)展做出判斷。
關(guān)鍵詞 綠色建材;綠色建筑;可持續(xù);坂茂
0 引言
黨的十提出的“五大建設(shè)”中,將生態(tài)文明建設(shè)提到了前所未有的高度。映射在建筑行業(yè)中,便是大力推進綠色建筑的發(fā)展,新版綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)的出臺實施便是明確信號。由于材料本身的性質(zhì)對于建筑的使用特性起到?jīng)Q定作用,所以在新的評價標(biāo)準(zhǔn)中強調(diào)了建材綠色化對于推進綠色建筑發(fā)展的重要作用。
1 綠色建材綜述
綠色建材指的是生產(chǎn)技術(shù)低污染、生產(chǎn)過程能源低消耗、使用過程無污染且耐候性強的建筑材料。綠色建材屬于非天然建材,所以在其加工制造的工藝中可融入復(fù)合材料以增強某些使用特性,如隔聲性、防水性、耐火性等。綠色建材思潮發(fā)源于西方發(fā)達(dá)國家,經(jīng)歷了十幾年發(fā)展后較為成熟并傳入我國,隨著國家發(fā)展戰(zhàn)略的調(diào)整,其在我國的發(fā)展前景異常廣闊。
綠色建材的“綠色性”體現(xiàn)在兩個方面,一是對建筑建造過程中污染的削減作用,二是在建筑竣工投產(chǎn)后的壽命周期內(nèi)輔助節(jié)能減排的作用。作用一指的是綠色建材的使用減少了傳統(tǒng)高污染建材的使用量、降低了建設(shè)工程對周邊人居環(huán)境的破壞,其作用時間對應(yīng)于工程施工階段,因此屬于在建設(shè)項目源頭進行污染控制。作用二在竣工后項目生命周期內(nèi)發(fā)揮功效,這是對能耗和碳排放的過程性控制,盡管立時效果不明顯但在時間累積效應(yīng)下能耗碳排減少量依舊可觀。
2 綠色建材對綠色建筑設(shè)計的影響
綠色建材有別于傳統(tǒng)建材的幾個重要特點是其“綠色性”的體現(xiàn),它們分別是:建材所用原材料可大量取材于工業(yè)和建筑垃圾,比如重建項目中可以就地使用的廢棄建筑材料;建材生產(chǎn)過程無毒無害,這點包括生產(chǎn)過程中無有毒有害產(chǎn)出物或有毒有害物在反應(yīng)中自我消解;建材生產(chǎn)技術(shù)無污染,指生產(chǎn)過程總產(chǎn)出無污染以及生產(chǎn)過程的環(huán)境效應(yīng);以提高生活質(zhì)量和改善人居環(huán)境為使用出發(fā)點,堅持以人為本可持續(xù)發(fā)展;建材本身可回收循環(huán)使用,這點即指廢舊建材本身可作為本鐘建材的原材料投入重復(fù)生產(chǎn),又可以理解成廢舊建材可作為尾料投入另種建材的生產(chǎn)。
業(yè)界中,建筑師們普遍有這樣的困擾:選用綠色建材并不是什么難事,但要說服甲方接受這種初期投資偏大的方案并不是那么容易,相反甲方往往會從綠色建材的可靠性方面提出質(zhì)疑,使得建筑師自己甚至都失去信心。這是綠色建材改變建筑設(shè)計的過程中遇到的第一個難題。這一問題對綠色建材自身的性質(zhì)是否優(yōu)良提出了考驗,但其實經(jīng)過國內(nèi)各大高校和科研院所的努力,國內(nèi)的綠色建材無論是耐候性還是環(huán)境穩(wěn)定性都已能達(dá)到國際平均水平,某些品種甚至能趕上先進水平。所以真正制約綠色建材影響建筑設(shè)計的還是人的思想不能與時俱進。這個問題有其兩面性,其一是老建筑師對于綠色建材的應(yīng)用仍然心存芥蒂,無法放手使用,我把這稱作“舊思想的阻礙”;其二是委托方在成本控制的要求下認(rèn)為采用綠色建材所增加的初期投資不利于做出性價比更高的項目,投入產(chǎn)出比的數(shù)據(jù)不如采用傳統(tǒng)建材漂亮,我把這稱作“好數(shù)據(jù)的引導(dǎo)”?!芭f思想的阻礙”和“好數(shù)據(jù)的引導(dǎo)”會像一組雙星問題一樣相互作用,業(yè)主希望拿到更便于建造的方案,建筑師希望更便捷地解決設(shè)計任務(wù),往往在兩者的交流協(xié)商中把綠色建材的運用給忽略了。
綠色建材真正給予建筑設(shè)計的綠色啟發(fā)在于不要追求項目設(shè)計建造階段的綠色低成本而要著眼于全生命周期的綜合節(jié)能綠色效益。對于一些新建居住小區(qū)和公共建筑,由于生命周期相對較長,所以節(jié)能減排的全周期累積量往往要比單單設(shè)計建造環(huán)節(jié)的節(jié)能減排量多出不少,這個差量才是綠色建材帶給建筑綠色化的寶貴價值?!吨袊≌a(chǎn)業(yè)技術(shù)》一書中提出居住環(huán)境保障技術(shù)、住宅結(jié)構(gòu)體系與住宅節(jié)能技術(shù)、智能型住宅技術(shù)、室內(nèi)空氣與光環(huán)境保障技術(shù)、保溫、隔熱、防水技術(shù)等5方面共24項與綠色建材有關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)。建筑技術(shù)是建筑設(shè)計的基礎(chǔ),而對建筑材料的研究又是推進建筑技術(shù)發(fā)展的動力,所以建筑技術(shù)起到了一個紐帶作用,聯(lián)系起綠色建材和綠色建筑,綠色建材對綠色建筑的影響必將體現(xiàn)在對建筑技術(shù)的影響之下。
3 綠色建筑設(shè)計引導(dǎo)綠色建材的發(fā)展
設(shè)計是決定一個建筑具體形態(tài)風(fēng)貌的決定性因素,所以綠色建筑要想落實下來就必須由綠色設(shè)計引導(dǎo)。當(dāng)今建筑界有不少建筑師都在探索綠色設(shè)計的理念,這里對日本建筑師坂茂的探索進行介紹。新西蘭南島的克萊斯特徹奇具有百年歷史的教堂毀于地震,新教堂在短短幾天之內(nèi)便建成。教堂本身由紙管搭建起來,不僅取材當(dāng)?shù)?,綠色無污染,同時保持結(jié)構(gòu)的精簡,這是最完美體現(xiàn)綠色建材特性的建筑嘗試。整個教堂由98根圓形紙管做梁柱,用特殊加工的紙管做墻面和屋頂,紙管每根直徑60厘米,長16.5米。紙管教堂跟舊教堂一樣大小,可同時容納700人集會。這個紙建筑作為南半球的首創(chuàng),為新西蘭建筑材料市場帶去了生機。紙管并不是單純的紙管,而是經(jīng)過了防火、防潮的特殊化學(xué)加工處理。這座教堂設(shè)計使用年限長達(dá)50年,作為一座宗教建筑其不僅體現(xiàn)了人文關(guān)懷的宗教性,更以綠色建材的創(chuàng)新應(yīng)用表達(dá)了生態(tài)環(huán)??沙掷m(xù)的建筑設(shè)計理念。
如果將綠色建筑的定義泛化,那么只要不給環(huán)境添加不和諧因子,同時能滿足基本需求的建筑就可以歸為此類。同樣的,只要不給環(huán)境增加負(fù)擔(dān),同時能構(gòu)筑成實用建筑的材料就可以被認(rèn)為是綠色建材。在這個觀點的指導(dǎo)下,坂茂為大地震災(zāi)民安置設(shè)計的集裝箱住宅取得了成功。將集裝箱作為空間單元重新布置,在很短的時間內(nèi)就解決了巨大的住所缺口,同時解決了災(zāi)后一些建筑廢墟的處理問題。更可貴的是在現(xiàn)實條件下利用所有資源達(dá)成可持續(xù)建筑設(shè)計的思想。所以綠色建筑、綠色建材的發(fā)展一定要伴隨綠色思想的深入人心才能實現(xiàn)真正突破。
4 綠色建材發(fā)展的可行方案
綠色建材作為建筑市場的一部分,受到有形、無形的兩只手控制。根據(jù)綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢預(yù)測,有形的手可以從幾個方面提供幫助:豐富、完善環(huán)保類政策,適當(dāng)減少環(huán)保型建材、綠色建材行業(yè)的企業(yè)稅收;建立激勵機制,直接激發(fā)環(huán)保企業(yè)對綠色建材相關(guān)技術(shù)的研發(fā)投入和研發(fā)自主性;完善行業(yè)評價體系和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),使得綠色建材的出廠性能有所參照,生產(chǎn)過程有準(zhǔn)則加以規(guī)范,流通環(huán)節(jié)有定額可以計算定損;完善政府綠色采購的配套制度,利用政府采購行為來帶動行業(yè)發(fā)展。這些或直接或間接的制度設(shè)計能有效提高綠色建材行業(yè)的發(fā)展速度。市場價值驅(qū)動的無形的手則能激發(fā)行業(yè)發(fā)展的自主性,以經(jīng)濟效益為目標(biāo)進行自我調(diào)整,促使企業(yè)自發(fā)地降低綠色建材的生產(chǎn)使用成本,規(guī)避不合理發(fā)展,客觀上也能起到優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的作用。因此發(fā)展綠色建材同發(fā)展綠色建筑一樣是一件綜合工程,不僅僅要靠行業(yè)的艱苦努力,還要獲得國家支持和社會協(xié)作。
5 結(jié)束語
綠色建材行業(yè)自身需要培養(yǎng)創(chuàng)新能力、科研能力來獲得可持續(xù)發(fā)展的資本,從整體建材行業(yè)背景出發(fā),立足于產(chǎn)品優(yōu)勢,放眼廣闊市場,明確產(chǎn)業(yè)定位。發(fā)展綠色建材是功在當(dāng)代利在千秋的事業(yè),通過國家推動、全社會支持以及行業(yè)自身的努力,綠色建材必將健康平穩(wěn)地發(fā)展下去。
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日趨激烈的市場競爭,給涂料市場帶來了新的挑戰(zhàn)和機遇。涂料行業(yè)和涂料市場除了容量的擴大之外,正逐步呈現(xiàn)產(chǎn)品多樣化的發(fā)展特征。本人就如何健康、有序地發(fā)展廈門的涂料行業(yè)提出以下幾點意見。
1深化技術(shù)改造、創(chuàng)造高科技新產(chǎn)品。
涂料行業(yè)發(fā)展的一個重要標(biāo)志在于涂料系列產(chǎn)品的不斷增加和檔次的不斷提高,以適應(yīng)工業(yè)、民用、舊城改造、高層建筑等不同用途和檔次的需求。近幾年來,隨著新型原輔材料及新型涂料工藝的推廣應(yīng)用,其他省市已開發(fā)出相當(dāng)比例的新產(chǎn)品,但廈門本地涂料行業(yè)的主打產(chǎn)品仍停留在90年代初期的水平,無法適應(yīng)涂料市場的發(fā)展趨勢。
進口、合資產(chǎn)品能迅速占領(lǐng)市場的根本原因在于其質(zhì)量上乘。例如美國ICI水泥漆、美麗時乳膠漆、日本立邦漆、法國墻漆王、英國比華乳膠漆、德國礦牌無機防水涂料,以及東南亞國家各種不同類型的涂料產(chǎn)品。它們的開罐效果好,不分層,裝飾效果細(xì)膩、柔和,色彩豐富多樣,有些產(chǎn)品兼具防霉、防潮特點,雖然價格較高,但以質(zhì)取勝。如菲律賓美鷹牌涂料打入廈門市場后,還在海滄新陽工業(yè)區(qū)破土建廠,加上廣告的大力宣傳,產(chǎn)品知名度迅速上升。
我市原有的涂料企業(yè)要適應(yīng)發(fā)展形勢就必須更新品種,深化技術(shù)改造,有重點地開發(fā)、創(chuàng)造中高檔涂料品種?!碍h(huán)保型”、“健康型”、“綠色建材”等概念雖幾年前就已提出,但在實踐中仍需不斷探索。內(nèi)墻涂料應(yīng)側(cè)重?zé)o毒、裝飾性好;外墻涂料應(yīng)側(cè)重于耐久性(8年以上)、耐污染、保色性和質(zhì)感豐富;頂棚應(yīng)側(cè)重?zé)o毒、吸音性能好、抗污染;地板涂料則需要耐磨性好。此外,防火、防霉、防腐也是現(xiàn)代涂料工業(yè)發(fā)展的新趨勢。有條件的企業(yè)應(yīng)逐步淘汰低檔的老產(chǎn)品,生產(chǎn)中高檔新產(chǎn)品,如厚質(zhì)觸變型乳膠漆、有機硅改性丙烯酸系列涂料等。建立相應(yīng)的產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與施工規(guī)程規(guī)范是涂料行業(yè)健康發(fā)展的重要保障。外墻涂料是我國最近重點推廣的化學(xué)建材之一,但由于施工規(guī)程貫徹不力,施工中常出現(xiàn)優(yōu)質(zhì)涂料裝修效果不理想、嚴(yán)重影響信譽的現(xiàn)象發(fā)生。因此,生產(chǎn)廠家在注重新產(chǎn)品開發(fā)、推廣應(yīng)用的同時,還應(yīng)重視施工工藝,使二者有機結(jié)合、相得益彰。
2節(jié)能低耗、合理布局。
用涂料裝飾、裝修房屋比用貼面磚、地磚、馬賽克等裝飾更經(jīng)濟、更節(jié)能是無可非議的事實。各涂料廠在生產(chǎn)中所使用的能源不盡相同,加熱升溫過程使用的燃料多樣化,有用油、用電、用煤,甚至有燒柴的,造成能源消耗不當(dāng)。燒煤、燒柴會產(chǎn)生廢氣和廢渣。涂料廠的生產(chǎn)廢水如處理不當(dāng),會對生活、旅游環(huán)境造成污染。因此,進行行業(yè)整頓已勢在必行。廈門作為風(fēng)景旅游城市,應(yīng)對島內(nèi)的涂料小廠實行遷、關(guān)、停、并、轉(zhuǎn),使之按行業(yè)特點科學(xué)規(guī)劃、合理布局,并能更充分、合理地利用動力、交通等能源,減少環(huán)境污染。
3市場打假、取信于民。
由于種種原因,當(dāng)前廈門的建材市場還有假冒偽劣產(chǎn)品,一些注冊企業(yè)被盜用商標(biāo)牌號、仿制外包裝及商標(biāo),這些侵權(quán)行為擾亂了正常的市場秩序。市場經(jīng)濟對商品的最基本要求是“貨真價實”。因此,對商家進貨、工地進貨以及新辦的小涂料廠、不僅需要進行嚴(yán)格的技術(shù)監(jiān)督,還應(yīng)加強知識產(chǎn)權(quán)等無形資產(chǎn)的管理,杜絕假冒偽劣產(chǎn)品,凈化市場,建立良性的競爭機制。新產(chǎn)品投放市場后,應(yīng)注意跟蹤服務(wù)、信息反饋、改進提高,使廈門的涂料行業(yè)在健康的市場氛圍中不斷發(fā)展。
廈門建筑材料的市場前景是可觀的,數(shù)以百計的高層建筑及舊城改造對建筑涂料的需求正逐年增加,市場潛力巨大。廈門地區(qū)涂料行業(yè)的整體實力有待于開拓發(fā)展。本人建議:組織廈門涂料行業(yè)協(xié)調(diào)組,溝通信息、協(xié)同分工、共同發(fā)展。除引進外資在海滄建新廠外,老企業(yè)應(yīng)在經(jīng)營管理、技術(shù)改造和開發(fā)應(yīng)用上再邁進一步。新興小企業(yè)應(yīng)接受技術(shù)監(jiān)督,規(guī)范發(fā)展。新、老小企業(yè)認(rèn)識差距,以務(wù)實的態(tài)度,在質(zhì)量管理、營銷策略、施工管理及售后服務(wù)等方面齊抓共管,提高行業(yè)的整體實力。
目前我國建材市場正步入發(fā)展黃金時期,廈門的現(xiàn)有企業(yè)完全可以根據(jù)自身情況調(diào)整、選擇發(fā)展方向,創(chuàng)出新產(chǎn)品、新品牌,以戰(zhàn)略眼光開拓明天的市場,使地產(chǎn)優(yōu)質(zhì)涂料走向廣闊的建筑市場。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵字:建筑發(fā)展;綠色建筑;智能建筑
Abstract: With the development of human civilization, social progress, the development of science and technology and the demand for housing, the housing construction is building like a raging fire, but at the expense of the environment, ecology and sustainable development at the expense of traditional construction and real estate industry has come to an end. The development of green buildings as a future trend of architecture development, the development of green building process is essentially an ecological civilization construction and the study and practice the scientific outlook on development process.
Key words: building; green building; intelligent building
中圖分類號:F407.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:文章編號:
一、建筑發(fā)展的未來趨勢
1.1建筑發(fā)展趨勢之一智能建筑
今天,在現(xiàn)代化城市中,出現(xiàn)了越來越多的智能建筑(群)和具備了"智能建筑"特點的現(xiàn)代化居住小區(qū)。雖然它們都建成了自己獨具特色的綜合"信息系統(tǒng)",但從整個城市來講,它們?nèi)灾皇且粋€個功能齊全的"信息孤島",如何將這些"信息孤島"有機地聯(lián)系起來,更大地發(fā)揮它們的功能和作用,進而將整個城市推向現(xiàn)代化、信息化和智能化,在這樣的條件下,"數(shù)字城市"的概念應(yīng)運而生,可以說"數(shù)字化城市"是"智能建筑"概念的一個具有特殊意義的擴展??梢栽O(shè)想,在將住宅、社區(qū)、醫(yī)院、銀行、學(xué)校、超市、購物中心等所有智能建筑通過信息網(wǎng)絡(luò)連接形成"數(shù)字化城市"信息平臺之上的" 智能建筑"、"智能小區(qū)"、"智能住宅",與現(xiàn)在的"智能建筑"、"智能小區(qū)"或"智能住宅"有多大差別?這些可以預(yù)見的前景,預(yù)示著"智能建筑"具有極其廣闊的發(fā)展領(lǐng)域。
未來的社會必將是智能化的社會,除了節(jié)約能源與仿生建筑,今后的建筑科技必將跟智能化息息相關(guān)。建筑智能技術(shù)給綠色環(huán)保、和仿生建筑提供技術(shù)支持,實現(xiàn)節(jié)能建筑、生態(tài)建筑和智能建筑的統(tǒng)一結(jié)合。
1.2建筑趨勢之二建筑市場循環(huán)發(fā)展
隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展,制約人類發(fā)展的長期問題就是資源,如何實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用是頭等大事?;诖?,循環(huán)經(jīng)濟已成為社會發(fā)展的共識。為此,必須要把循環(huán)經(jīng)濟確立為我國建筑業(yè)的一種發(fā)展戰(zhàn)略,并且要把它貫穿到建筑業(yè)活動的各個領(lǐng)域中。我們知道,技術(shù)作為支撐循環(huán)經(jīng)濟運行的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),其重要性不可小覷。這就要求我們研究和開發(fā)與建筑產(chǎn)業(yè)相關(guān)的諸如:節(jié)能降耗技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、綠色規(guī)劃技術(shù)、資源可回收技術(shù)等。通過應(yīng)用和推廣新材料、新工藝、新技術(shù),一方面能有效降低原材料和能源的消耗,從源頭上實現(xiàn)節(jié)約;另一方面可以實現(xiàn)建筑廢棄物的回收和再利用,最終達(dá)到建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)??梢?,建筑市場循環(huán)發(fā)展是一大趨勢。
說到建筑的未來發(fā)展,不可不提的便是綠色建筑。20世紀(jì)90年代,可持續(xù)發(fā)展成為許多國家的選擇。在此背景下,綠色建筑的概念逐漸深入人心。隨著環(huán)保型產(chǎn)品逐漸在市場上成為主角,消費者對建材提出了安全、健康、低碳等要求。推廣應(yīng)用綠色技術(shù),使用無公害、無污染、無放射性的環(huán)保型建筑材料,是建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本論文將重點探討建筑的未來發(fā)展趨勢――綠色建筑
二、綠色建筑的產(chǎn)生及發(fā)展
2.1綠色建筑是發(fā)展低碳經(jīng)濟的必然要求
低碳經(jīng)濟是運用可持續(xù)發(fā)展的理念,通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,最大限度地減輕對高碳能源的依賴,減少溫室氣體排放,促進經(jīng)濟社會發(fā)展,保障生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的經(jīng)濟發(fā)展模式。發(fā)展低碳經(jīng)濟,一方面是積極承擔(dān)環(huán)境保護責(zé)任,完成國家節(jié)能降耗指標(biāo)的要求;另一方面是調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),提高能源利用效益,發(fā)展新興工業(yè),建設(shè)生態(tài)文明。低碳經(jīng)濟的實質(zhì),就是能源的高效利用、清潔能源的開發(fā)以及追求綠色GDP的增長。其核心問題是綠色能源技術(shù)和減排技術(shù)的創(chuàng)新,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)業(yè)政策的重新規(guī)劃,以及人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。
2.2綠色建筑的概念
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能,節(jié)地,節(jié)水,節(jié)材) ,保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康,適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色節(jié)能建筑不是一種具象的東西,綠色節(jié)能中的“綠色”不僅僅只是一般意義上的“花園屋頂”“立體綠化”,它是一個抽象的概念是指要充分利用自然環(huán)境資源,盡量減少對環(huán)境的污染和破壞,建設(shè)一種與生態(tài)和諧的綠色環(huán)保建筑。綠色節(jié)能建筑中的“節(jié)能”是指建筑物采用節(jié)能型的結(jié)構(gòu)、材料和器具,其中大部分或者全部的建筑材料使用的是可再生資源。
2.3綠色建筑的價值體系
節(jié)約能源和資源,減CO2少污染 建筑本身就是能源消耗大戶,同時對環(huán)境也有重大影響。據(jù)統(tǒng)計,全球有50%的能源用于建筑,同時人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料也是用來建造各類建筑及其附屬設(shè)施。盡管諸如道路,橋梁,隧道等不能以綠色建筑去衡量,但是居住區(qū),辦公大廈,公寓等對資源的利用時周而復(fù)始的。另外,建筑引起的空氣污染,光污染,電磁污染占據(jù)了環(huán)境總污染的1/3還多,人類活動產(chǎn)生的垃圾,其中40%為建筑垃圾。對于發(fā)展中國家而言,由于大量人口涌入城市,對住宅,道路,地下工程,公共設(shè)施的需求越來越高,所耗費的能源也雨來越多,這與日益匱乏的石油資源,煤資源產(chǎn)生了不可調(diào)和的矛盾。
2.4綠色節(jié)能建筑是智能建筑和綠化建筑的有效結(jié)合
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 促進了各學(xué)科之間的相互融合和滲透,建筑仿生學(xué)就是將生物學(xué)的成果和思想方法引入到建筑設(shè)計領(lǐng)域的結(jié)晶。人類在建筑上遇到的所有問題,自然界早就有了相應(yīng)的解決方式。由于生物在長期的自然選擇下,必須進化出高效低耗、自覺應(yīng)變的生命保障,形成以表皮和內(nèi)部器官、腔體一起協(xié)同作用的調(diào)節(jié)系統(tǒng), 增強了生物體的環(huán)境應(yīng)變能力和適應(yīng)能力。人們營造建筑的直接目的,就是有效地抵御和緩解外部氣候的不利影響。綠色建筑的內(nèi)部與外部采取有效連通的辦法,會對氣候變化自動調(diào)節(jié),智能建筑和綠色建筑的有效結(jié)合,就像鳥類一樣可以根據(jù)季節(jié)的變化換“羽毛”,這就為人類制造一個非常舒適、健康的室內(nèi)環(huán)境。人類有 80%的時間在室內(nèi)活動,綠色建筑由于改善室內(nèi)環(huán)境,可以使人的疾病發(fā)生率大幅度下降,生命將會延長,生存質(zhì)量得到提高,這就是另一方面的節(jié)約。
2.5建筑節(jié)能和綠色建筑的全方位推廣應(yīng)用
要讓綠色建筑更貼近老百姓的生活、讓老百姓明白什么才是真正的綠色節(jié)能建筑,這就要求我們在推廣建筑節(jié)能和綠色建筑時不能只停留在專家、政府官員和一些大企業(yè)、大城市,而應(yīng)該讓綠色節(jié)能建筑的理念,在全社會范圍內(nèi)深入人心、讓綠色節(jié)能建筑進入普通百姓家中、讓綠色和節(jié)能融入普通百信的日常生活。如果老百姓人人都能關(guān)注建筑節(jié)能和綠色建筑,都注意到自己使用房屋的能耗、材料、對室內(nèi)環(huán)境的影響、二氧化碳?xì)怏w的減排,注意到使用綠色節(jié)能建筑對個人、社會及未來所帶來的好處,那么大家的共識就會形成,綠色建筑的市場就有了需求,建筑節(jié)能和綠色建筑才能在全社會廣泛地推廣應(yīng)用。雖然,政府出臺了很多好的建筑節(jié)能政策和綠色建筑的發(fā)展和推廣措施,但仍需要政府去大力推動和實施,需要全社會廣大群眾的關(guān)注、參與和監(jiān)督。
三、結(jié)束語
綠色建筑是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟建立資源節(jié)約型社會的重要領(lǐng)域 ,我們要最大限度地杜絕資源浪費和環(huán)境污染 , 這樣才有可能為后人留下一片靜謐而豐腴的樂土 ,使人類能夠長久地生存下去。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:綠色生態(tài);建筑設(shè)計;思路;探討
1綠色生態(tài)建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
綠色建筑應(yīng)尊重自然、保護生態(tài)、與自然協(xié)調(diào)發(fā)展,盡可能減少人工環(huán)境對自然生態(tài)平衡的負(fù)面影響。綠色建筑要節(jié)約自然資源和能源,最大限度地提高建筑資源和能源的利用率。綠色建筑要利于人的身心健康,避免或最大限度地減少環(huán)境污染,采用耐久、可重復(fù)使用的環(huán)保型綠色建材,充分利用太陽能、風(fēng)能等自然清潔能源。加強綠化,改善環(huán)境。綠色建筑空間和使用功能應(yīng)適應(yīng)社會發(fā)展的變化,要求建筑空間具有包容性,功能具有綜合性,使用具有靈活性、適應(yīng)性和可擴展性。綠色建筑應(yīng)具有獨特的建筑技術(shù)和藝術(shù)形式表達(dá)現(xiàn)代生態(tài)文化的內(nèi)涵和審美意識,創(chuàng)造自然、健康、親切舒適、生機勃勃、豐富多彩,具有傳統(tǒng)地方文化意韻和現(xiàn)代氣息的建筑環(huán)境藝術(shù)。
2綠色建筑的設(shè)計原則
綠色建筑首先要關(guān)注的還是以人為本,為居住者提供舒適健康、安全便利的居住場所,在使用功能上滿足人們的要求。但有別于傳統(tǒng)的建筑體系,綠色建筑關(guān)注的不僅僅是建筑自身,加強資源節(jié)約與綜合利用,保護自然資源,體現(xiàn)“綠色”化,因地制宜,充分利用自然條件,才是實現(xiàn)綠色建筑的關(guān)鍵。師在建筑設(shè)計中把握設(shè)計與環(huán)境的關(guān)系。其特點主要體現(xiàn)如下。
2.1整體及環(huán)境優(yōu)先原則
建筑應(yīng)作為一個開放體系與其環(huán)境構(gòu)成一個有機系統(tǒng),設(shè)計要追求最佳環(huán)境效益。建筑要體現(xiàn)對自然環(huán)境和社會生態(tài)環(huán)境的關(guān)心和尊重,主要表現(xiàn)在保持當(dāng)?shù)匚拿},保護歷史人文景觀,重視建筑場地對地形、地勢的利用,加強建筑對當(dāng)?shù)丶夹g(shù)、材料的利用,加強綠化,減少環(huán)境污染,用獨特的美學(xué)藝術(shù)讓建筑體現(xiàn)時代精神。
2.2簡單高效發(fā)展的原則
綠色建筑應(yīng)體現(xiàn)對能源的節(jié)省,盡可能利用可再生能源,如太陽能、風(fēng)能等,加大智能化設(shè)計,廣泛利用電子通訊和信息技術(shù),要有預(yù)見性地研究建筑與社會發(fā)展的互動關(guān)系,做到近期規(guī)劃與長期規(guī)劃的結(jié)合,為擴建和建造留有余地。
2.3健康舒適的原則
綠色建筑應(yīng)保證建筑的適用性,體現(xiàn)對用戶的關(guān)心,增強用戶與自然環(huán)境的溝通,讓人們在健康、舒適、充滿活力的建筑中生活和工作。這主要體現(xiàn)在創(chuàng)造良好的通風(fēng)對流環(huán)境,增加建筑的采光系數(shù),保證室內(nèi)一定的溫、濕度,創(chuàng)造良好的聲環(huán)境氛圍,建立立體綠化系統(tǒng)凈化環(huán)境。
3綠色建筑設(shè)計方法
3.1整體環(huán)境的設(shè)計
所謂整體環(huán)境設(shè)計,不是針對某一個建筑,而是建立在一定區(qū)域范圍內(nèi),從城市總體規(guī)劃要求出發(fā),從場地的基本條件、地形地貌、地質(zhì)水文、氣候條件、動植物生長狀況等方面分析設(shè)計的可行性和經(jīng)濟性,進行綜合分析、整體設(shè)計。整體環(huán)境設(shè)計的方法有:
(1)引人綠色建筑理論。城市開發(fā)建設(shè)應(yīng)與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境、資源、社會、人文等背景相結(jié)合,在加快建設(shè)的同時,創(chuàng)造性地保護和利用已有條件。一方面,改變不合理的布局模式、區(qū)域劃分、空間結(jié)構(gòu)和資源配置;另一方面,讓城市的歷史文脈、自然地理特征得以沿襲。
(2)加強環(huán)境綠化。隨著社會的發(fā)展,人們已經(jīng)深深地感受到環(huán)境對人的身心健康的重要性,綠化不單是可以創(chuàng)造空間,還可以美化環(huán)境,創(chuàng)造良好的生活氛圍。
用綠化覆蓋地面,由于大量水分蒸發(fā),往往可以造成比較涼爽、舒適的環(huán)境;高大的喬木在地面上形成了較大樹蔭,減少路面吸熱,同時可以凈化空氣,提高空間的氧含量。因此,在人居環(huán)境住宅區(qū)的設(shè)計中,一定要注意綠化環(huán)境設(shè)計,創(chuàng)造出良好的微氣候,應(yīng)該將綠化量化標(biāo)準(zhǔn)引人設(shè)計規(guī)范。當(dāng)前,環(huán)境綠化主要包括小區(qū)周圍環(huán)境綠化和建筑立體綠化。一、小區(qū)周圍環(huán)境的綠化。盡量減少硬質(zhì)鋪地,擴大草坪面積,并盡可能多種植高大喬木。因為喬木的綠化效果要比同面積的草坪高幾倍。目前,多數(shù)住宅小區(qū)常采用水泥磚鋪地,這對小區(qū)環(huán)境很不利,應(yīng)盡量采用具有滲透性的生態(tài)鋪地,如格狀鋪地磚,方格中可以種草等。二、立體綠化。引人“土地空間化”的概念,包括墻面綠化、屋頂綠化和陽臺綠化。墻面綠化主要是在強烈陽光直射面爬滿綠色藤狀植物,避免陽光直射墻面,降低外墻表面溫度,保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性。
(3)從整體出發(fā),通過借景、組景、分景、添景多種手法,使住區(qū)內(nèi)外環(huán)境協(xié)調(diào)。例如:濱臨城市河道的住區(qū)宜充分利用自然水資源,設(shè)置親水景點;臨近公園或其他類型景點資源的住區(qū),應(yīng)考慮設(shè)計景點視線通廊,促成內(nèi)外景點的交融;毗鄰歷史古跡保護區(qū)的住區(qū)應(yīng)尊重歷史,讓珍貴的歷史文脈溶于當(dāng)今的景點設(shè)計元素中,使其具有鮮明的個性,并為保護區(qū)的開發(fā)建設(shè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟價值。
3.2建筑單體的設(shè)計方法
(l)建筑的體型系數(shù)即建筑物表面積與建筑的體積比,它與建筑的熱工性能密不可分。曲面建筑的熱耗小于直面建筑,在相同體積時分散的布局模式要比集中布局的建筑熱耗大,具體設(shè)計時減少建筑外墻面積、控制層高,減少體形凹凸變化,盡量采用規(guī)則平面形式。
(2)外墻設(shè)計要滿足自然采光、自然通風(fēng)要求,減少對電器設(shè)備的依賴,設(shè)計時采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚的設(shè)計,外墻設(shè)計要努力提高室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定。①采用良好的外墻材料,利用更好的隔熱磚代替粘土磚,節(jié)省土地資源,如上海現(xiàn)代房地產(chǎn)實業(yè)有限公司成功研制了以秸桿稻草為原料的綠色建材―稻草板,并在上海青浦縣推廣使用,它與傳統(tǒng)的粘土磚相比,不僅具有色彩豐富、重量輕、體積小、保溫、隔熱、隔音等多項優(yōu)良性能,而且在環(huán)保上解決了秸桿焚燒的問題;其次它自然降解,不會給環(huán)境帶來任何污染。②采用選擇性鍍膜窗戶,其導(dǎo)熱系數(shù)較小,能夠改善室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性。③加強門窗的氣密性,減少熱交換。④使用各種輕便可調(diào)節(jié)的遮陽設(shè)備抵卸夏季太陽的直接輻射,同時冬季能夠調(diào)節(jié)便于采光。
(3)采用彈性設(shè)計方案,提高房屋的適用性、可變性,具體表現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等靈活性要求上。①樓梯的可生長性,包括基礎(chǔ)的預(yù)留量、樓段板承重的預(yù)先考慮,周邊環(huán)境的生長預(yù)留地等。②預(yù)留管道空間,包括水電、通訊的發(fā)展空間。③家具系統(tǒng)的可變化性。
(4)建筑節(jié)能設(shè)計。要節(jié)約利用不可再生能源,如煤、石油、天燃?xì)獾?,積極開發(fā)可再生的新能源,如太陽能、風(fēng)能、水能等無污染能源。建筑材料盡可能利用可降解、可再生的材料,嚴(yán)格做到建材無污染、無輻射。
(5)建筑智能設(shè)計。目前,大量電子通訊和自動化技術(shù)在建筑中得以運用,出現(xiàn)了智能化建筑,可以根據(jù)溫度、濕度、風(fēng)力的情況自動調(diào)節(jié)“智能殼體”的開閉和空調(diào)量,保證了智能化大樓中智能化生產(chǎn)和腦力勞動的高生產(chǎn)率,智能化的發(fā)展可以促進綠色建筑在“高標(biāo)準(zhǔn)、低能耗、高效能、低污染”狀態(tài)下持續(xù)發(fā)展。
4結(jié)語
綠色生態(tài)建筑是把建筑物與能源、環(huán)保等緊密地結(jié)合起來,在有效滿足各種使用功能的同時,能夠有益于使用者身心健康,并創(chuàng)造符合環(huán)境保護要求的工作生活空間結(jié)構(gòu)。因此,在建筑設(shè)計中,應(yīng)充分利用綠化這一有利的生態(tài)因子,為居民創(chuàng)造出高質(zhì)量的生活環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[論文摘要]文章根據(jù)我國主要保溫材料的應(yīng)用,分析其各自特點,結(jié)合國外保溫材料的發(fā)展現(xiàn)狀,分析今后我國保溫材料的發(fā)展。
一、概述
據(jù)有關(guān)部門估計,我國每年城鄉(xiāng)新建房屋建筑面積近20億平方米,其中80%以上為高能耗建筑;既有建筑近400億平方米,95%以上是高能耗建筑。目前我國單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國家的2-3倍以上。據(jù)建設(shè)部預(yù)測,未來10年我國建筑業(yè)發(fā)展速度仍會高于國民經(jīng)濟的發(fā)展速度,其中住宅建設(shè)也將處于增長型發(fā)展時期。預(yù)計“十一五”期間,全社會房屋竣工面積將達(dá)到90億平方米,其中新建住宅將達(dá)到60億平方米以上。按照《建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》要求,如此巨大的建筑工程量,將帶動建筑保溫材料市場的蓬勃發(fā)展。
目前,我國用于建筑外保溫的節(jié)能材料種類較多,主要有:巖物棉板、聚苯乙烯泡沫塑料板、發(fā)泡水泥、新型膨脹珍珠巖保溫系統(tǒng)、聚苯顆粒保溫料漿等。由于我國各地經(jīng)濟發(fā)展、資源分布不平衡,導(dǎo)致以上保溫材料在我國不同地區(qū)有不同程度的應(yīng)用。我國的保溫材料市場還普遍存在技術(shù)水平低、低檔產(chǎn)品多的現(xiàn)狀。但可以看到,我國正大力發(fā)展保溫技術(shù),研發(fā)生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品,組建專業(yè)工程隊伍進行專業(yè)化施工,保溫材料及技術(shù)正逐漸向高效率、高性能、高環(huán)保的方向發(fā)展。以下先介紹現(xiàn)今我國正不同程度應(yīng)用的各類保溫材料。
二、我國保溫材料簡介
(一)礦物棉
巖(礦)棉和玻璃棉有時統(tǒng)稱為礦物棉,它們都屬于無機材料。巖棉是一種來自天然礦物、無毒無害的綠色產(chǎn)品。其防火性能好、耐久性好,能夠做到與結(jié)構(gòu)壽命同步,價格較低,在滿足保溫隔熱性能的同時還能夠具有一定的隔聲效果。但巖棉的質(zhì)量優(yōu)劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。玻璃棉與巖棉在性能上有很多相似之處,其手感好于巖棉,可改善工人的勞動條件,但價格較巖棉為高。
(二)聚苯乙烯泡沫塑料板
聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯樹脂為主要原料,經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內(nèi)部具有無數(shù)封閉微孔的材料。其表觀密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸水率低、隔音性能好、機械強度高而且尺寸精度高、結(jié)構(gòu)均勻,主要應(yīng)用有聚苯板、鋼絲網(wǎng)架夾芯復(fù)合內(nèi)外墻板、金屬復(fù)合夾芯板。雖然聚苯板作為保溫材料在使用中具有良好的保溫效果,但由于板材的特點使得聚苯板在施工中與主體連接時是以點固定為主、面固定為輔,板材之間要進行必要拼接、黏結(jié),不適應(yīng)外形較復(fù)雜建筑物的保溫,施工工藝較復(fù)雜、綜合成本高。同時,由于聚苯板的憎水性與常規(guī)的親水性材料不適應(yīng),導(dǎo)致其面層以外的后續(xù)施工質(zhì)量不易保證,容易出現(xiàn)面層砂漿開裂、脫落、空鼓等質(zhì)量問題,對建筑物的外裝飾如面磚、涂料的施工構(gòu)成了很大的制約。
(三)發(fā)泡水泥
使用發(fā)泡水泥制作保溫層,用于屋面保溫和外墻保溫,與聚苯乙烯板等其他隔熱材料相比,導(dǎo)熱系數(shù)較高,但是發(fā)泡水泥與結(jié)構(gòu)層的附著性能較強,施工較方便、環(huán)保性較好。采用發(fā)泡水泥作為屋面保溫隔熱材料,使得隔熱層與樓板基面之間結(jié)合附著性能大大提高。過去大多數(shù)地暖施工中采用苯板做隔熱層,不能與原基面很好地結(jié)合,更沒有有效的附著力,造成脫層、空鼓、龜裂等。采用發(fā)泡水泥體作為保溫隔熱層,使發(fā)泡水泥隔熱層與原樓板細(xì)小凸凹不平的基面填平,并可抓實、抓牢形成強有力的附著性能。施工后使原有面層基本達(dá)到水平程度,給下道工序帶來方便,并可保證面層薄厚均勻的整體效果。
(四)新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統(tǒng)
膨脹珍珠巖是一種傳統(tǒng)的建筑保溫材料,應(yīng)用非常廣泛。上個世紀(jì),由于膨脹珍珠巖吸水率較高,在墻體溫度變化時,珍珠巖因吸水膨脹產(chǎn)生鼓泡開裂現(xiàn)象,降低了材料的保溫性能。另外,由于珍珠巖保溫材料多出于珍珠巖與水泥結(jié)合體,就出現(xiàn)了難以解決的強度與導(dǎo)熱系數(shù)的矛盾,這給其作為建筑保溫材料帶來了致命的缺陷。國家建設(shè)部一度下文限制使用膨脹珍珠巖作為內(nèi)保溫漿料??蒲腥藛T經(jīng)過幾年的科研攻關(guān),先后成功研制了閉孔珍珠巖和玻化微珠。
閉孔珍珠巖加工工藝是采用電爐加熱的方式,‘通過對珍珠巖礦砂的梯度加熱和滯空時間的精確控制,使產(chǎn)品表面溶融,氣孔封閉,內(nèi)部保持蜂窩狀結(jié)構(gòu)不變。閉孔珍珠巖克服了傳統(tǒng)膨脹珍珠巖吸水率大、強度低、流動性差的特點,延伸了膨脹珍珠巖的應(yīng)用領(lǐng)域。
?;⒅?,是一種無機玻璃質(zhì)礦物材料,經(jīng)過特殊生產(chǎn)工藝技術(shù)加工而成,呈不規(guī)則球狀體顆粒,內(nèi)部多孔空腔結(jié)構(gòu),表面?;忾],光澤平滑,理化性能穩(wěn)定,具有質(zhì)輕、絕熱、防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小等優(yōu)異特性,可替代粉煤灰漂珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖、聚苯顆粒等諸多傳統(tǒng)輕質(zhì)骨料在不同制品中的應(yīng)用,是一種環(huán)保型高性能新型無機輕質(zhì)絕熱材料。從以下產(chǎn)品主要性能對照,就可以根據(jù)不同理化性能分別加以應(yīng)用。
閉孔珍珠巖和玻化微珠不但具有珍珠巖具有的重量輕、穩(wěn)定抗老化、防火、綠色環(huán)保等特點,又克服了一般珍珠巖導(dǎo)熱系數(shù)高的弊端,是理想的外墻保溫系統(tǒng)的輕質(zhì)骨料。經(jīng)過多年來對膨脹珍珠巖內(nèi)外墻保溫砂漿的分析研究,我國研制開發(fā)了新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統(tǒng)。新型膨脹珍珠巖外墻外保溫系統(tǒng)是由與基礎(chǔ)墻體相黏接的保溫界面層、珍珠巖骨料層、表面抗裂層組成的復(fù)合保溫系統(tǒng)。黏接保溫界面層漿料采用無機材料和有機添加劑合成,用噴槍在基礎(chǔ)墻體上噴涂1cm厚,與基礎(chǔ)墻體形成一體。同時黏接保溫界面層具有一定的彈性,以保持與基礎(chǔ)墻體的穩(wěn)定性。中間珍珠巖骨料層由閉孔珍珠巖或?;⒅榕c無機材料和有機添加劑合成,由人工披涂在中間層。最后,可用噴槍噴涂外層抗裂層。這種保溫體系具有抗風(fēng)強、抗裂性好、保溫性好、防火性好、耐老化等優(yōu)點。
(五)聚苯顆粒保溫料漿
聚苯顆粒保溫料漿是由聚苯顆粒和保溫膠粉料分別按配比包裝組成。膠粉料采用預(yù)混干拌技術(shù)在工廠將水泥與高分子材料、引氣劑等各種添加劑混均后包裝,使用時按配比加水在攪拌機中攪拌成漿體后再加入聚苯顆粒,充分?jǐn)嚢韬笮纬伤苄粤己玫母酄铙w,將其抹于墻體干燥后便形成保溫性能優(yōu)良的隔熱層。此種材料施工方便,保溫性能良好。其中聚苯顆??梢圆捎霉I(yè)品,也可以采用廢舊聚苯保溫板經(jīng)機械破碎后的顆粒,這對于防止白色污染、保護環(huán)境十分有益。但此種保溫材料吸水率較其他材料高,使用時必須加做抗裂防水層??沽逊浪Wo層材料由抗裂水泥砂漿復(fù)合玻纖網(wǎng)組成,可長期有效控制防護層裂縫的產(chǎn)生。聚苯顆粒保溫料漿可以克服板材類的不足,因此它構(gòu)成了建筑保溫隔熱材料的重要組成部分。
三、我國保溫材料的發(fā)展
以上保溫材料在我國建筑保溫施工中都有不同程度的應(yīng)用,因為我國幅員遼闊,保溫原材料分別不均,生產(chǎn)力發(fā)展不平衡,在選擇保溫材料時,各地都有不同的考慮。但就其綜合性能來講,聚苯乙烯泡沫塑料板的應(yīng)用較廣,它保溫效果好、成本低,但施工性能差、強度低、與基體結(jié)合不牢的缺點突出,該材料仍有待提高。作為新型復(fù)合保溫材料的代表,聚苯顆粒保溫料漿正得到不斷的推廣和應(yīng)用,它結(jié)合了水泥的施工優(yōu)點和高分子材料的保溫優(yōu)點,再配以引氣劑、憎水劑等外加劑,綜合性能尤為突出,應(yīng)用前景非常廣闊。目前,發(fā)達(dá)國家在漿體保溫材料研制開發(fā)方面,以輕質(zhì)多功能復(fù)合漿體保溫材料為主。此類漿體保溫材料的各項性能較傳統(tǒng)漿體保溫材料明顯提高,如具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)和良好的使用安全性及耐久性等。同時,這類復(fù)合漿體保溫材料又具有優(yōu)異的功能性,如無氟里昂阻燃型聚氨酯泡沫復(fù)合漿體保溫材料、超輕質(zhì)全憎水硅酸鈣漿體保溫材料等,可以滿足不同使用條件的要求。此外,國外非常重視保溫材料工業(yè)的環(huán)保問題,積極發(fā)展“綠色”保溫材料制品,從原材料準(zhǔn)備(開采或運輸)、產(chǎn)品生產(chǎn)及使用,日后的處理問題,都要求最大限度地節(jié)約資源和減少對環(huán)境的危害。
我們采用“少臺套、多循環(huán)”教學(xué)模式,即在實驗室儀器臺套數(shù)少的前提下,每組學(xué)生循環(huán)教學(xué)的模式,有效提高實驗教學(xué)的質(zhì)量。比如化工原理實驗,臺套數(shù)少,實驗人數(shù)多,以前是十幾個學(xué)生圍在一起,教師講解的時候有的同學(xué)在聽,有的同學(xué)就不在意,這樣就導(dǎo)致教學(xué)效果不好。為了克服以上缺點,我們采用多循環(huán)的教學(xué)模式,就是一組學(xué)生進到實驗室,3個教師同時開放3組不同的實驗項目,將原來的每組20多人左右的學(xué)生分成3個小組,每組的學(xué)生人數(shù)在6-8人左右。在教師首先講解儀器的原理、實驗過程及數(shù)據(jù)處理方法,講解完以后學(xué)生按照分組開始不同的實驗項目,做完一個實驗項目循環(huán)到下一組的實驗項目,這樣彌補了儀器臺套數(shù)不足,教學(xué)效果較差的教學(xué)現(xiàn)狀,提高了教學(xué)針對性,教學(xué)效果明顯提高。我們同時開設(shè)“離心泵的特性曲線測試”、“板式過濾機操作和過濾常數(shù)的測定”、“圓盤吸收塔的吸收傳質(zhì)系數(shù)的測定”三個實驗項目?;すに噷W(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程等課程我們采用這樣的教學(xué)模式,分組后學(xué)生的實驗熱情明顯提高,實驗效果也得到了明顯改善,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時多循環(huán)的教學(xué)模式也可以很大程度的節(jié)省學(xué)時,比如材料化學(xué)實驗“溶膠凝膠法制備TiO2/SiO2復(fù)合材料”,這個綜合性實驗要求學(xué)生掌握溶膠凝膠法的原理、方法,要求掌握鈦酸四丁酯、硅酸乙酯的水解、陳化、烘干、煅燒、表征等步驟,要求掌握X射線衍射儀、光催化氙燈儀、紫外可見分光光度計的使用等,實驗過程較長。常規(guī)的實驗教學(xué)學(xué)時滿足不了實驗過程的需求,這樣我們將實驗分成幾個階段,鈦酸四丁酯、硅酸乙酯的水解分成一個部分,做完前驅(qū)體的制備,陳化的時間段內(nèi),我們安排室溫固相合成“室溫固相合成四氯化鎳酸三甲胺”的實驗,這樣兩個實驗同時穿行,有機結(jié)合起來,見縫插針的合理利用學(xué)時,滿足教學(xué)的需要,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。
2實驗項目緊貼生產(chǎn)實際
應(yīng)用型人才的培養(yǎng)主要為企業(yè)服務(wù),要求培養(yǎng)的學(xué)生有較強的實踐能力,安排的實驗教學(xué)項目要求緊貼生產(chǎn)實際,在實驗項目、實驗方法的選擇上也是力求和企業(yè)相結(jié)合,與行業(yè)相適應(yīng),著力強調(diào)與生產(chǎn)實際的無縫對接。比如應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的工業(yè)分析實驗中“煤的工業(yè)分析”、“水泥熟料中SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO的測定”、“鋼鐵中碳硫的測定”、“工業(yè)廢水中COD的測定”等實驗項目的原料全部來自生產(chǎn)實際,要求學(xué)生采用工廠的實驗方法對實驗過程進行驗證并在此基礎(chǔ)上對實驗內(nèi)容部分提高。比如玻璃專業(yè)實驗中“玻璃原料的全分析”實驗中的原料就來自于合作企業(yè)中航三鑫太陽能光電玻璃有限公司,在分析的項目SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO所采用工廠生產(chǎn)實際完全一樣的方法。比如Fe2O3的測定,工廠實際采用建材標(biāo)準(zhǔn)鄰菲羅啉顯色分光光度法,但實驗教學(xué)中不能配備較多的鉑金坩堝,我們就改變方法,采用聚四氟乙烯坩堝代替,同樣達(dá)到實驗效果。同時,在實驗教學(xué)中還要求學(xué)生掌握原子吸收分光光度計法對樣品進行分析。這樣就相當(dāng)于把工廠實際的化驗室搬到了化學(xué)實驗教學(xué)中心,學(xué)生一就業(yè)會很快熟悉工廠的主要流程,和企業(yè)無縫對接,鍛煉了學(xué)生的實際操作。
3加大綜合性設(shè)計性實驗項目
在教學(xué)過程中,我們加強理論教學(xué)與實驗教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合,減少驗證性實驗,增加一些綜合性、設(shè)計性的實驗。通過重組實驗課程體系,改革實驗內(nèi)容及方法,使實驗教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化,也使學(xué)生在校期間就可獲得系統(tǒng)的實驗技術(shù)理論和完整的實驗技能訓(xùn)練等。
4加大開放實驗室力度
地方本科院校的實驗教學(xué)擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)應(yīng)用型人才的責(zé)任,需要提高學(xué)生的動手能力和科研素質(zhì),在滿足繁重實驗教學(xué)的同時,我們加大實驗室的開放教學(xué),最大限度的開放實驗室。比如材料化學(xué)實驗中“環(huán)保型水基防銹劑的制備及其表征”這一實驗要求學(xué)生掌握高分子水性防銹劑的制備、表征,同時掌握防銹指標(biāo)的檢測。作為開放性實驗,讓學(xué)生在課余時間參與實驗,掌握了防銹劑的制備及應(yīng)用。開放性實驗項目為學(xué)生提供了實驗平臺和自主實驗設(shè)計的機會,大多數(shù)的開發(fā)性實驗項目已經(jīng)成為畢業(yè)論文的題目,或者申報了國家級或省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目,通過前期開放性實驗的培養(yǎng),學(xué)生查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實驗的能力明顯提高,另一方面也提高了后續(xù)畢業(yè)論文的質(zhì)量。同時,實驗室的開放還包括向當(dāng)?shù)仄笫聵I(yè)單位開放,向合作企業(yè)提供檢測項目,共同開展應(yīng)用性研究,企業(yè)利用高校的優(yōu)勢人力資源和大型儀器資源,高校利用企業(yè)單位的先進實踐條件,校企互惠互利。通過實驗室的開放,實驗教師也及時了解了行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,掌握行業(yè)發(fā)展趨勢,在實驗教學(xué)中采用最新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進行教學(xué),貼近生產(chǎn)實際,使應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和企業(yè)無縫對接。
5加強工程實踐教學(xué)
關(guān)鍵詞: 紡織工程專業(yè)課程雙語教學(xué)《紡織新材料》
雙語教學(xué)在我國本科教學(xué)中開展已經(jīng)很多年了,但是由于教師雙語教學(xué)水平和學(xué)生英語水平上有差異,傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難滿足每個學(xué)生的需求。目前,專業(yè)課的雙語教學(xué)方法其實還處于探索階段,許多高校響應(yīng)教育部的要求,各專業(yè)積極開設(shè)了雙語課程,但是,由于缺乏可資借鑒的經(jīng)驗,對于專業(yè)課程雙語教學(xué)的目的、內(nèi)容和方法,即教什么和如何教的問題并無現(xiàn)成的答案。這些問題也就成了制約專業(yè)課程的雙語教學(xué)深入發(fā)展的主要因素。幾年來,在鹽城工學(xué)院校教改基金的支持下,筆者通過紡織工程專業(yè)課程雙語教學(xué)的實踐與探索,對這些問題進行了專題研究,取得了一些經(jīng)驗,也發(fā)現(xiàn)了一些問題。下面就開設(shè)紡織新材料雙語教學(xué)的實踐,對紡織工程專業(yè)課雙語教學(xué)中的一些問題和方法進行探討,供從事紡織工程專業(yè)課程及其他專業(yè)雙語教學(xué)工作的同仁參考。
一、雙語教學(xué)課程的選擇
在選擇雙語教學(xué)的課程時,要注意課程體系的建設(shè)工作,不能因為雙語教學(xué)而破壞了課程體系內(nèi)進行雙語教學(xué)的課程和與其他課程在教學(xué)內(nèi)容上的銜接性和連貫性。專業(yè)課雙語教學(xué)過程中,既要采用英語課特定的教學(xué)方法,又要采用專業(yè)課特定的教學(xué)方法[1]。
《紡織新材料》是我校紡織工程專業(yè)的重要專業(yè)課程,主要介紹紡織新材料的種類、結(jié)構(gòu)與性能等。隨著紡織科學(xué)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,近年來作為紡織主要原料的紡織纖維更是呈快速發(fā)展態(tài)勢,涌現(xiàn)出許多新型天然纖維、新型再生纖維和高技術(shù)纖維,體現(xiàn)了多元化、環(huán)保型、功能性和高性能的特征。這些新型的紡織材料特別是高技術(shù)纖維主要來自國外,有關(guān)的文獻(xiàn)和使用手冊,基本上都是用英文撰寫,這就要求在本領(lǐng)域從事教育、研究、開發(fā)的工作人員,能夠用英文熟練地檢索、閱讀、理解有關(guān)的內(nèi)容,并能用英文嫻熟地撰寫比較地道的學(xué)術(shù)論文、技術(shù)報告和文檔。因此,在《紡織新材料》這一專業(yè)課程中引入雙語教學(xué),不僅是學(xué)生掌握專業(yè)前沿知識的必要,而且使學(xué)生學(xué)習(xí)到專業(yè)知識的同時,可以學(xué)習(xí)到一些專業(yè)的通用英語詞匯和英語表達(dá)方法[2]。因此,選擇《紡織新材料》進行紡織工程專業(yè)課程的雙語教學(xué)是一種較好的教學(xué)改革方案。
二、紡織新材料課程教材的建設(shè)
教材是課堂教學(xué)活動最重要的基礎(chǔ)之一,建設(shè)具有特色和針對性的教材是提高教學(xué)質(zhì)量的基本保證。開設(shè)使用英文教材和采用中英文講授的紡織新材料課程是紡織工程專業(yè)教學(xué)改革的重要舉措和大膽嘗試[3]。因為沒有合適的英文原版教材,所以紡織新材料教材建設(shè)是該課程改革和建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急。我們正在編寫紡織新材料的試用教材。在內(nèi)容上,我們力求簡潔明了,大量選用了具有說服力和代表性的圖片、表格,以增強學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的認(rèn)識和理解。根據(jù)紡織工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,所編教材的內(nèi)容涉及現(xiàn)有的二類新型纖維,即新型紡織纖維(new textile fiber)和高性能纖維(high-performance fiber),前者包括新型的天然纖維(彩棉、彩毛等),再生纖維素纖維(竹纖維、天絲等),再生蛋白質(zhì)纖維(大豆纖維、牛奶纖維等)和合成纖維(PBT,PTT等),后者包括用于紡織復(fù)合材料的超高分子量聚乙烯、芳香族聚酰胺、碳纖維、玻璃纖維等高性能纖維。
在各章節(jié)內(nèi)容的安排上注重由淺入深、先易后難的導(dǎo)入式教學(xué)方式。先介紹綜述性文章,即介紹每一種纖維的發(fā)展歷史及其現(xiàn)狀,其特點是內(nèi)容全面、易于理解、實用性強;而后再詳細(xì)介紹各有關(guān)纖維的基本知識,切實保證教材內(nèi)容的系統(tǒng)性。例如,在新型再生蛋白質(zhì)纖維這一章,教材的第一節(jié)內(nèi)容為總結(jié)性的回顧,主要介紹這一材料研究的發(fā)展史和這一類型材料所涵蓋的類型。第二節(jié)內(nèi)容為新型蛋白質(zhì)纖維的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),在了解結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì)之間的必然聯(lián)系后,結(jié)合具體的纖維類型,再分別介紹大豆和牛奶纖維的制備工藝和相應(yīng)的性質(zhì)。此外,在教材編寫中還充分考慮了學(xué)生的個體差異,教材后面安排了若干閱讀材料,供學(xué)生選擇閱讀,內(nèi)容主要為近年來的一些新材料及其制備方法,例如,耐化學(xué)、耐熱、傳導(dǎo)性、防護功能、高感性等高技術(shù)纖維。這對拓寬學(xué)生視野,進一步擴大學(xué)生專業(yè)知識和提高專業(yè)英語水平起到了一定的積極作用[2]。
三、紡織新材料課程雙語教學(xué)任課教師的要求
對于擔(dān)任雙語教學(xué)任務(wù)的教師而言,用英語講課是有相當(dāng)大難度的。因為在日常工作中,寫個電子郵件,用英語和老外簡單交談,或者經(jīng)過一定時間的準(zhǔn)備,作一個英語報告,可以說都不是特別困難。然而,用英文講課,既要讓學(xué)生聽得懂,又要生動活潑,能用英語講一些有趣的小故事,開幾句高雅的玩笑,談何容易?而用英語教學(xué),就更為困難。所以,一個教師如果不是在國外住上許多年、教過書,能用英文思考,而是僅僅在國外進修過或甚至只讀了一個學(xué)位,我認(rèn)為要用英文講課也是勉為其難的。在目前的情況下,我們沒有足夠的教師能達(dá)到這個層次,所以也不必操之過急。對一般教師來說,如果能用英文教材和英文講稿,再出一些英語的作業(yè)和考卷,就足夠了。但是有條件的話,請一些外籍專業(yè)教師或在國外有很多年經(jīng)歷的教師,給學(xué)生上全英文的課,當(dāng)然是最好的。同時,年輕教師有機會的話,應(yīng)出國進修,盡快提高英語水平,將來也可以逐步過渡到全英語授課。
四、紡織新材料課程的雙語教學(xué)實踐
1.課前準(zhǔn)備
對于教師,課前用英語認(rèn)真?zhèn)浜妹恳还?jié)課是關(guān)鍵,包括用盡可能地道的英語寫教案與教學(xué)多媒體,并準(zhǔn)備用英語組織教學(xué)內(nèi)容。這就對教師提出了較高的要求,作為專業(yè)課雙語教學(xué)的教師,不僅要精通專業(yè)知識,而且要熟練掌握英語,還必須花更多的時間進行備課。備課時,要吃透教學(xué)內(nèi)容,一些術(shù)語的定義和重要的原理需要翻閱多本原版教材,選用學(xué)生容易理解、含義明確的表達(dá)[4]。對于英語不是很好的教師,課前還須熟悉幾遍。因此,教師使用雙語教學(xué)的工作量會比用單純漢語教學(xué)的多很多[5]。
對于學(xué)生,課前要做好復(fù)習(xí)、練習(xí)和預(yù)習(xí)工作。其中預(yù)習(xí)尤為重要,是上好每一節(jié)雙語課的關(guān)鍵。學(xué)生要仔細(xì)閱讀教材,從詞匯入手,可以說專業(yè)生詞是雙語課堂教學(xué)的主要障礙。對于這些障礙,一方面可以根據(jù)新舊知識的聯(lián)系加以分析,另一方面可以借助字典和其他工具書,把生詞的拼寫、讀音、詞性、用法及例句記在筆記本上;對于課文,可以查閱相關(guān)資料,了解課文內(nèi)容的背景知識,可以利用圖書館、因特網(wǎng)等查找背景材料。這樣在課堂上我們就能騰出更多的時間和精力,加深對重點、難點的理解和運用。
2.課堂教學(xué)
(1)教師盡量使用英文,實施全英文講授。
首先,用全英文板書;其次,在教學(xué)過程中,采用循序漸進的滲入式教學(xué)方法[3],較淺顯內(nèi)容用英文講授,考慮到有些新概念需要建立或重點和難點講解時,可以采用一半中文、一半英文的辦法,把英文講過的內(nèi)容用中文再提要一下,然后逐步過渡到全英文講授。在PPT中穿插與章節(jié)所學(xué)內(nèi)容有關(guān)的英文材料,教師解釋強調(diào)專業(yè)詞匯并翻譯重要的句子或段落。
(2)學(xué)生參與教學(xué),增加互動環(huán)節(jié)。
課堂上師生互動,教師需積極創(chuàng)造和諧、平等的課堂氣氛,營造講英語、寫英語的教學(xué)情境,讓學(xué)生消除膽怯心理,敢于用英語與教師和同學(xué)進行交流。一方面可以督促學(xué)生主動學(xué)習(xí)和鞏固所學(xué)知識,另一方面可以鍛煉學(xué)生英語口語能力。
課堂提問是促進雙語教學(xué)的好方法,考慮到學(xué)生的專業(yè)和英語的實際水平,在回答問題時,我們采取了靈活多樣的方法供學(xué)生選擇。一般教師用英文提問,如果所提問題涉及的專業(yè)名詞比較多,則將問題寫在黑板上,要求學(xué)生先將其譯成中文,再用中英文語或或全英文回答[6]??梢越M成學(xué)習(xí)小組,每周組織一次類似英語角的活動,在小組中用英語來討論課堂中的問題,小組中遇到不懂的可以及時向其他小組或老師提問。
3.課后作業(yè)和考核方式
有些雙語課程的作業(yè)和考試中只是要求能看懂英語題目,而回答卻是用中文,這對提高學(xué)生應(yīng)用專業(yè)英語詞匯的能力其實是不利的。用英文完成作業(yè)和考核是雙語教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),既可以提高學(xué)生英語寫作水平,又可以為用英文考試奠定基礎(chǔ)。這就要求教師平時要多閱讀一些英語學(xué)術(shù)類的文章,并熟練地使用專業(yè)詞匯。
課后作業(yè)中布置一些翻譯聽力題或英語練習(xí)題,以使學(xué)生熟練和加深對所學(xué)單詞的理解。同時發(fā)放一些國外書籍中的資料,以豐富學(xué)生的閱讀量。有時讓學(xué)生在課堂上用英文介紹完成的作業(yè)[4]。
為避免學(xué)生對用英文考試的畏懼,平時每周做一次POP Quiz,每次十個簡單的問題,讓學(xué)生逐步嘗試著用英語句子或段落來回答問題,這樣可以幫助學(xué)生鞏固已學(xué)內(nèi)容,并且加強語言組織和應(yīng)用能力,從而適應(yīng)專業(yè)課雙語教學(xué)的英語答題考核的方式。
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