生态环境设计.doc

生态环境设计目录:生态环境建设背景生态环境建设目标城市建筑设计理念城市尺度的生态设计案例一、 生态环境建设背景全球性的资源能源危机和生态环境恶化，已威胁到人类的生存和发展，人类不得不反思自身的发展模式，探索科学的发展观。 我国的生态环境已进入大范围生态退化和复合性环境污染阶段。 我国的能源资源形势甚为严峻。我国人口多，人均资源相对贫乏，煤炭、石油、天然气、可耕地、水资源和森林资源的人均拥有量仅为世界平均值的约1/2、1/9、1/23、1/3、1/4和1/6。全国耕地只占国土面积的13%，目前人均耕地仅有1.43亩，且优质耕地少，后备资源严重不足。我国水资源短缺，人均水资源拥有量2200立方米，北方和西部有的地区已处于公认的极度缺水的程度。600多个城市中有2/3供水不足，其中1/6的城市严重缺水。石油对外依存度超过30%，重要矿产资源储量不足。 当前经济增长方式粗放，在城镇建设中，能源资源消耗高，利用效率低。重地面形象建设，轻地下基础设施建设。有些地方仍盲目扩大用地范围。有些城市大拆大建，人为降低了建筑的使用年限。节能方面，既有建筑中95%达不到节能标准，新建建筑中也仅有不足20%达到节能标准。水资源利用率低，一些城市污水排放量逐年递增，环境污染没有根本改善。在材料利用上，一些城镇大量使用低性能建材，新型和可再生建材使用率和循环利用率低，造成资源严重浪费（王铁宏 2005）。 总之，我国的生态环境建设任务十分繁重。国际上为应对全球资源能源危机和生态环境恶化，提出了可持续发展的理念。1992年联合国环发大会通过了环境与发展宣言21世纪议程等纲领性文件。达成气候变化框架公约生物多样性保护公约等框架公约。 暖通空调zaixian 我国率先制定了21世纪议程并将可持续发展和科教兴国确定为我国的基本国策。 十六大提出科学发展观。提出要求：可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。 暖通百科原建设部长叶如棠2001年提出“建筑师要以生态环境建设为己任”。最近，胡锦涛主席提出建设节能省地住宅。国家出台了可再生能源法。建设部提出建设节能、节材、节水、节地住宅，并出台了公共建筑节能设计标准。 这一系列的政策导向，必将大大促进我国生态环境建设的发展。 暖通百科二、 生态环境建设目标生态环境建设是一个复杂的系统工程，是从宏观到微观全方位的生态环境保护和建设过程，它的目标是营造一个节材、节能、环保、高效、舒适、健康的人居环境。它涉及生态城市的建设，生态住区和生态园区的建设，以及各类生态建筑的建设。生态环境设计应从宏观到微观贯穿城市建设的全过程，在各设计阶段中都有具体的建设目标，例如在区域规划和总规中的土地综合生态适宜性分析及生态安全格局的建构；控规和城市设计中的自然生态安全网络生成及土地生态分级利用规划；场地设计的生态化及建筑设计中各类生态策略的应用，等等。 三、城市与建筑生态设计理念城市的可持续发展是我们追求的目标，它的实现必须符合事物发展的客观规律。根据城市的生态承载力、人均生态足迹和人均生态赤字，采取相应的生态策略削减生态赤字，达到生态平衡。通过城市生态资源的综合评价，构建区域生态安全格局，确定合理的城市发展方向。构建城市自然生态安全网络，确保城市基本的生态安全。并为城市规划和城市设计提供科学的设计依据。通过可再生能源法以及相关法规的导向作用，促进生态环境建设和循环经济的发展，促进各种生态技术的产业化，为生态城市的建设提供技术经济支持。复合的城市生态系统观城市是由自然生态系统、社会生态系统、经济生态系统等构成的复合生态系统。自然生态系统强调生态安全和生态效益。社会生态系统强调构建和谐社会和文化的持续发展。经济生态系统强调科学的发展观和循环经济模式的推广。这里既要保持每个系统内部的动态平衡，又要实现各系统之间的协调发展，达到天地人和谐共生。整体的生态建筑观 建筑系统是一个开放的系统，是地球生物圈中能量、物质流动的一个环节。这就要考虑建筑与生态环境的相关性，并促进其和谐共生。考虑时间因素，树立建筑发展全寿命周期的观念。 考虑空间因素，控制建筑系统对自然生态系统的空间置换影响。考虑资源的有限性，在人居环境建设中要高效利用和保护地球上的资源。从少费多用的非物质化，即减量化，到循环利用的再物质化，即资源化。 城市建设生态优先 在城市复合生态系统中，自然生态系统对人类的生存和发展尤为重要，虽然系统建设的代价并不高，但系统本身却十分脆弱，破坏容易而恢复难，所以人们必须树立“自然生态优先”的思想，才能确保城市复合生态系统协调平衡。 在总体规划和城市设计中，通过对城市资源的综合评价，建立土地生态适宜性分析模型，根据景观生态学“斑块廊道基质”理论和碳氧平衡的原理，构建自然生态安全网络，为规划设计提供前提条件和设计依据。自然生态安全网络应作为城市的生态基础设施，它在城市的市政基础设施中，处于先行的地位。城市的生态基础设施是城市及其居民持续获得自然生态服务的保障。面对中国未来巨大的城市化前景，前瞻性的城市生态基础设施建设具有非常重要的战略意义（俞孔坚 2003）。生态策略被动优先 在生态建筑设计中，往往要采取多种生态策略才能实现目标。在选择生态策略时，我们主张被动式策略（自然通风、相变蓄热体、阳光房等）优先、主动式策略（太阳能集热器、空调系统等）优化，这样才能更加简约、有效、经济，容易实施并可形成有特色的空间形态。 问题导向 因地制宜在总体规划和城市设计中，由于城市的各种生态因子和城市的功能要求不同，因此所建构的自然生态安全网络和城市形态也会是千差万别各具特色的。在生态住区设计中，不同的原生生态环境，不同的乡土树种和不同的设计条件，导致不同的场地设计策略和不同的住区特色。我国地域广阔气候多样，不同的气候区对被动式生态策略的选择影响很大。在生态建筑设计中，应根据建筑所在的气候区特点，挖掘和提升乡土的材料与技术，选择成熟有效的被动式生态策略，构建生物气候缓冲层，辅以优化的主动式生态策略，创建节材、节能、环保、舒适、健康的人居环境。 人居环境积极化 任何事物都是一分为二的，既有积极打鱼游戏机的一面，又有消极电玩游戏机的一面。关键是我们要持积极的态度，扑捉和分析矛盾，挖掘和显化积极因素，发现和转化消极因素，达到人居环境良性发展的目的。这个过程称为“人居环境积极化”。 在生态环境建设中，自然生态安全网络，各种被动式生态策略，循环经济模式，环境保护的3R（减量化、再循环、再利用）原则，工业废弃地活化再生等，都是积极化的典型案例。 学科交叉 多方共建 生态环境建设是一个复杂的系统工程，不是单一学科、个别行业或少数人能够单独完成的，必须多学科交叉、跨行业合作以及全民参与才能真正解决问题。 暖通空调在线在学术层面，强调多学科交叉，联合攻关，综合解决问题。在技术层面，强调跨行业合作，共建高质量的人居环境。 在社会层面，必须提高全民的生态环境意识和参与意识，提倡绿色消费和节约型生活方式，建设和谐社区。在生态环境建设中，建筑师应起综合和整合的作用。 四、 城市尺度的生态设计案例对于城市尺度的生态设计，中关村科技（）园区海淀园处于北京生态保护带中，又是北京第二道绿化隔离带第1号楔型绿地，原生植被比较好，有大面积自然湿地，人口密度小，城市化程度低，可保持园区自身碳氧平衡。因此，根据园区自然生态的现状特点，城市生态主干网络可以生成比较典型的车轮式自然生态安全网络。长春市则以建成区为主适当向外扩展，它的整体城市设计，根据对城市现状生态环境综合评析，土地生态适宜性分析模型，碳氧平衡计算、氧源绿地方位、新鲜空气廊道宽度的分析，区域自然生态景观格局特征，城市生态安全网络设计原则，生成以伊通河条形湿地植被斑块为辐射源、向西逐级放射形成的三大绿环、十条绿带和多个点状植被斑块构成的城市自然生态安全主干网络。唐山市城市生态设计研究，在长春市生态设计方法基础上，引进CITYgreen模型对城市生态系统进行生态效益分析，增加了城市生态环境综合分析的科学性。中关村科技园区海淀园发展区生态环境规划 这个生态环境规划，是配合该地区总规和控规，为其调整提供科学的设计依据。它的目标是控制园区的生态环境建设，构建自然生态安全网络，保护和恢复园区的生物多样性，提高园区的生态力，营造健康安全的人居环境，打造生态化的高科技园区，促进知识经济的可持续发展。进而对北京生态城市的建设作出贡献。该生态规划主要特色是： 1，对于垂直生态过程，利用数字化技术，采用麦克哈格“千层饼”法进行生态资源评价生态资源调研登记，建立评估集，绘制单因子图，确定权重，获取评价结果，确定分级标准，建立土地生态综合适宜性分析模型，确定生态保护和建设的适宜定位和城市发展方向。 2，对于水平生态过程，根据生态资源的综合评价、湿地保护及恢复范围、北京第二道绿化隔离地区规划（2002年9月）、运用景观生态学 “斑块廊道基底”原理，由湿地森林公园核心斑块、山地森林公园核心斑块、京密引水渠重点廊道及其间的“斑块廊道”系统，共同构建起车轮式自然生态安全网络。3，根据生态资源的综合评价、生态安全网络、北规院所作海淀北部地区总规和控规，编制了土地生态分级控制图。生态规划将区域用地划分为五个生态等级分区：生态一级区核心生态保护区；生态二级区生态保育缓冲区；生态三级区生态建设过渡区；生态四级区低度开发区；生态五级区中度开发区。 4，建立绿量概念。绿量指标体系由绿量、叶面积指数、平均叶面积指数构成，它能科学地评估植被的生态效益，用于生态规划可有效控制不同生态等级区的生态效益，从而提高生态环境设计和建设的质量。根据园区土地生态分级控制的要求，编制园区平均叶面积指数分级图和生态规划土地分级控制地块编号图，为园区的生态建设和管理提供了科学依据，也为城市设计和场地设计提供了生态设计条件。5，生态规划应用GIS数字信息技术，支持和辅助生态规划的资料收集与整理、设计与评价、实施与管理，使规划成果更加量化、更具科学性。此外，生态规划在环境保护和能源系统生态化方面也做出了努力。长春市城市生态设计 长春地区位于东部山地和西部沙地草原之间，远依山，近傍水，以平亢的台地平原为主，市域面积20571k,本研究中的长春市区主要包括市中心组团和外围组团。气候属温带大陆性气候，采暖气候分区属寒冷地区。水资源总量不足，人均占有量低。城市用地增长过快，耕地数量不足，种植结构单一。市区绿化系统状况良好，初步形成点线面相结合的绿化体系。大气污染以煤烟型为主，NOx污染次之。固体废弃物问题须进一步解决。长春市城市生态设计的特点是： (1)分析长春区域生态景观格局构成特征及反映其功能的生态流、长春市周边地表径流、以及长春市区交通格局与整体景观格局的关系。 (2)根据碳氧平衡的原理