浅谈建筑中的节能设计与生态建筑(2)

(2)风能利用。生态建筑除利用风压来形成自然通风外，还可利用风力来发电。风力发电系统可以集中布置，也可分散使用。集中式的风力发电系统，以建筑群或小区为单位，在小区的上风处设立风车组，既丰富了小区的景观，又为小区提供了能源供应。随着生态建筑的发展，风能利用设备应可设置在建筑中，直接利用风能为建筑物提供能源，尤其在偏远的山区，综合利用风能，有更重要的意义。

2.自然通风

在建筑地段设计中，空气的流动是另一个重要的气象因素，各地区的气象资料均可提供当地不同季节的主导风向和风速，是设计的依据。影响风的环境因素有地形、坡度、朝向以及当地的植被情况及相邻的建筑形态。在任何地段上风的流动都会影响建筑内部的冷暖和内外气候环境。由于通风可增加建筑的散热，由于风压可增加建筑的渗透，夏天的穿堂风可使居室凉爽舒适，因此热天可利用通风使建筑降温，冬季则需要避风措施。

控制气流的基本方法是降低流速和分解流向，建筑在地段上的落位要充分利用自然地形条件，创造利用当地风效应的特点取得环境气候效益。在冬季建筑体的尖角指向风力的方向，使其速度分解，建筑散失的热量有时比用墙体挡风的效果还好。合理地布置车库或种植树木都能起到保护建筑中热量的作用。覆土或利用天然的地坡也能减少由于风力给建筑造成的热量损失。夏季的风向较冬季有较多的变化，建筑希望引入夏季较多的凉风，又由于季节不同，风的方向各异，既要控制冬季的强风又要不阻碍夏季的凉风，因此在不同地域应采用不同的降温、保暖或通风措施。

3.生态建筑的遮阳设计

(1)水平遮阳。人类早已发现太阳的运行有规律可循，太阳高度角和方位角在一年四季循环往复地变化着，建筑遮阳也由此产生。在不同的太阳方位角和高度角状况下，遮阳构件产生的阴影区也随之改变。因此，水平遮阳时要仔细考虑不同季节，不同时间的阴影变化。在低纬地区或夏季，由于太阳高度角很大，建筑的阴影很短，水平遮阳就足以达到很好的遮阳效果。

(2)垂直遮阳。决定垂直遮阳效果的因素是太阳方位角，由于它能够有效地遮挡高度角很低的光线，因此适合用于东西方向。柏林的墨西哥大使馆主立面和入口朝东，垂直遮阳能够最有效地发挥作用，18m高的主立面上，最为突出的是从上到下贯穿整个高度的垂直遮阳构件，这些混凝土遮阳板位于玻璃幕墙之外，不仅能够有效遮挡阳光，而且倾斜角度逐渐加大，给人一种韵律感。

(3)格栅式遮阳。格栅式遮阳兼有水平遮阳和垂直遮阳的优点，对于各种朝向和高度角的阳光都比较有效。在这一方面，柯布西耶设计的昌迪加尔议会大厦及高等法院是当之无愧的典范，其风格粗犷的混凝土面层、奇特形体和遮阳格栅独树一帜，影响深远。今天，其追随者仍然在使用混凝土设计以遮阳格栅为主要建筑语汇的现代主义作品。

4.中水处理措施

(1)收集和利用雨水。如果要在室内使用雨水，就要把它们引入室内，用一个容器加以过滤和储存。这些容器必须摆放在比雨水檐槽低的地方，以利用重力作用，减少收集雨水时的成本。基于相同的考虑，利用雨水的洗衣机和厕所，其摆放的位置也要低于收集雨水的容器。也可以把收集雨水的容器放到地面以下(例如地下室)，但必须用水泵再把水送到卫生器具当中，这样就比利用重力的简易方式，增加了成本和运营费用。

(2)回收利用家庭内的废水

在澡盆、淋浴、水池、洗碗机和洗衣机使用过的水，其中包含的主要污染物质，是清洁剂和其他有机物(包括细菌)。污染稍微严重的中水(例如厨房里的水槽和洗碗机排出的水)，需要经过过滤等方式处理，除去杂质以后，才能使用。可以再利用的中水数量不菲，普通的四口之家，每周排放的中水达1450升。而冲洗厕所每周需要用水1200升。污染最少的水来自澡盆、淋浴池和洗手池。这就意味着，最简单的中水收集设备，只需收集浴室里的水就可以了。这些中水要经过过滤和消毒之后，才能储存和使用。收集的中水，要使用氯气或者氧气等化学物质，或者紫外线等其他方式来消毒。水中的微粒，则用砂滤器来过滤。

5.生态建材选择

(1)选用持久耐用的材料。由于制造业，尤其是建材产业通常是能源密集型产业，所以那些可以使用更长时间的材料或只需较少维护即可正常运行的设备对于能源节约是非常有帮助的;而且，耐久性好的材料同时也能减少固体垃圾的产生量(似乎不必担心建材生产者会因此而无法\"可持续发展\")。此外，材料或产品的耐久性对于室内空气质量也是重要的因素。一般来说，耐久性越好的材料，导致的室内污染越少。

(2)选用无须再加工的建筑材料。处理越细致和制造过程越复杂的产品和材料通常要在生产过程中消耗更多无论在什么情况下都应该选择再(如油漆、再加工、防水防火处理等)较少的建筑材料或者选用那些对其的维护只产生最小环境影响的材料。

(3)选择内含能量低的材料。加工的能源，只要耐久性和形象能够得到保证，就尽可能地选用内含能量低的原材料。

(4)尽可能使用由再生原料制成的材料。由再生原料制成的建材产品可以减少固态垃圾以及制造业里的能量消耗。并且节省自然资源，其好处是显而易见的。

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