山東省農科院生態(tài)農業(yè)展覽館方案設計【土木建筑類優(yōu)秀畢業(yè)課程設計含任務書及外文翻譯】,山東省,農科院,生態(tài)農業(yè),展覽館,方案設計,土木,建筑,優(yōu)秀,優(yōu)良,畢業(yè),課程設計,任務書,外文,翻譯 - I - 摘 要 隨著 能源危機日益 嚴 重，人 們逐漸認識到 ，用生 態(tài)環(huán) 境 惡 化 換來 的 經濟發(fā) 展是不可取的。在二十世 紀 中期， 在歐 美等 國 家率先出 現(xiàn)了綠 色建筑的新思想。 隨著節(jié) 能建筑體系 的發(fā) 展， 發(fā)達國 家在 開 展建筑 產業(yè) 活 動 的同 時逐漸選擇 了可持 續(xù)發(fā) 展道路。在全球面 臨資 源短缺和 環(huán) 境污染的 雙 重 壓力 下，生 態(tài)節(jié) 能建筑的 設計 與推 廣 是 當 今建筑發(fā) 展的主 題 。如何使建筑能 夠減 少能耗，并使建筑能 夠給 人提供一 個綠 色的空 間 ，也成 為擺 在 國內 建筑 師 以及建筑行 業(yè) 面前的一 個難題 。 隨著 世界人 們 的不 斷認知 水平的提高，低 碳經濟逐漸 形成了人 們 的共 識 ， 減 少并限制大量排放有害 物 質 ， 減 少 對 大氣和生 態(tài) 自然 環(huán) 境的破壞， 這樣 建筑 節(jié) 能就被人 們 普 遍認知 了。 現(xiàn) 在人 們利 用先 進 的建筑技 術來減 少建筑的能耗，提高能源的利用效率。 國內 外在 關 注 當 地文化和 地區(qū)環(huán) 境的同 時 ， 逐漸 踏上了各自的生 態(tài) 建筑之路。 關鍵詞 ： 節(jié) 能；生 態(tài)展覽館 ；生 態(tài) 建筑；低 碳經濟 - is In in of of in of of of is of to to a a in As s of of so to on on - 目 錄 摘要 ……… ………………………………………..…….….……………………………. I …………………… …… ………….……………………………………. 前言 ……… .………………… …………………………………………….…………… 態(tài) 建筑的概念 及意義 .......................................………….………….……….態(tài)建筑的發(fā)展背景 ........................……….......…………….………….……1 學畢業(yè)設計的意義 ..................…………………………….…....……..………2 2 生 態(tài) 建筑 實 例及解析 ......………..…..….………………………….…..….… ………內外生態(tài)建筑發(fā)展 ………………………………………………………….內外生態(tài)建筑實例 ……………………………………………………………來西亞米那亞大廈 ………………………………….……………………4 東交通學院圖書館 ……………………………….……………………… 5 圳建科院辦公樓 …………………………….…………………………… 8 它幾例綠色建筑 ……………………………….………………………博會建筑與綠色設計 … ……………………………...……………..……….. 11 態(tài)建筑的認識與評價 .………………………………...……………..………. 14 態(tài)建筑發(fā)展誤區(qū) .………………………….………………………….. 14 色建筑評價標準 .………………………….………………………….. 15 3 展覽館 建筑 設計 ......………..…..….………………………….…..….…………. 19 4 生 態(tài) 建筑 設計 ..........………..…..….………………………….…..….…………. 23 題背景及意義 ...……………………………………………………………… 23 目內容及要求 ...……………………………………………………………… 23 計題目 …………………………………….…………………………... 23 計內容 …………………………………….…………………………... 23 計要求 …………………………………….…………………………... 24 計項目的現(xiàn)狀分析 ...………………………………………………………… 24 地概況 .…………………………………….………………………….. 24 境分析 …………………………………….…………………………... 25 計思路 …………………… …… ……………………………………..……….. 25 案構思 ……….…………………………….………………….………. 25 能分 區(qū) 構思 ……….…………………………….……………….…… 26 - 體布局 構思 .……….…………………………….……………….…… 26 筑造型構思 .……….… ………………………….……………….…… 27 通組織設計 .……….…………………………….……………….…… 27 筑采光設計 .……….…………………………….……………….…… 27 案展覽空間設計 ..……….…………………………….……………… 28 火規(guī)范和防火設計 …………………………….……………...……… 28 5 生 態(tài)節(jié) 能技 術 ...………..…..….…………………………………….…..…...………. 30 用生態(tài)建筑做法 ….……………… …………………………………..……… 30 陽能利用 ….……………………………….…………………..……… 30 熱技術 ……….…………………………….…………………..……… 30 植屋面 ..……………………………….……………….……..……….. 31 循環(huán)利用 …...………………………….……………….……..………. 31 計中生態(tài)做法的應用 ...……………………………………………………… 32 風系統(tǒng) …………………………………. ……………….……..……… 32 體植被 ………………………………….……………….……..……… 32 陽系統(tǒng) ………………………………….……………….…..………… 33 水及雨水利用 ………………………….……………….…….………. 33 它生態(tài)做法 …………………………….……………….….…………. 33 6 方案展示 ...………..…..….…………………………………….…..…...………. 34 面圖 ……………………… …… ……………………… ……………..……….. 34 面圖 ……………………… …… ……………………………………..……….. 34 面圖 ……………………… …… ……………………………………..……….視圖 ……………………… …… ……………………………………..………. 結論 ..................………….………….……………………..….……...…....….………. 37 參考 文 獻 ......................…………….…………………..….…..……………….… ………. 38 致 謝 ......................………………….……………………..…….…………...……………. 39 - 1 - 1 前言 態(tài)建筑的相關概念 及意義 生 態(tài) 建筑，首先應該滿足人們對建筑使用的基本要求，在設計中要求建筑適應當?shù)氐臍夂颦h(huán)境，合理安排各種不同使用功能的空間。在生態(tài)設計方面綜合研究自然界的生態(tài)效果，讓建筑和自然界產生對話；運用生態(tài)設計的基本方法作為指導，最終運用現(xiàn)代社會中先進的建筑技術手段實施到具體的建筑工程中，并讓建筑統(tǒng)一到環(huán)境當中 [1]。 在建筑的全生命周 期 內 ，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、使用和高效的使用空 間 ，與自然和 諧 共生的建筑 [2]。 現(xiàn)在工業(yè)經濟發(fā)展是國家經濟發(fā)展的主體內容，但是大多說的工業(yè)體系都會對自然環(huán)境造成不可估量的破壞。農業(yè)作為國家基礎的經濟形態(tài)，也占據(jù)著很重要的地位。面對國內越來越大的人口壓力，發(fā)展生態(tài)農業(yè)也成為了國家農業(yè)發(fā)展的新方向。當然，在農業(yè)發(fā)展進程中應該運用新的科學技術，結合生態(tài)學的基本原理來提升具體農業(yè)發(fā)展的操作性。這樣依靠傳統(tǒng)農業(yè)為經驗基礎，采用先進的科學技術手段和管理方法發(fā)展 的農業(yè)系統(tǒng)，被稱作生態(tài)農業(yè)。 人 們 往往關注新事物的短期發(fā)展?jié)摿?，而不是長期的經濟增長。假如短期效益成果不明 顯 ， 縱 使具有更好的 長期 效益，也很 難被 人 們 所 應 用， 這 就 會 成 為 推 廣 生 態(tài) 建筑 發(fā) 展的一道障 礙 。因 為 ，在 經濟 效益方面，生 態(tài) 建筑需要投入更多前期 費 用但利益回收速度又相 對緩 慢。 但從長 期考 慮來 看， 經濟 收益相 當 可 觀 ，并且可以 為 其它使用者和社 會 提供更多的 實 惠。 在可持 續(xù)發(fā) 展 原則 基 礎 上采 用節(jié) 能新技 術 、促 進節(jié)約資 源措施的 開發(fā)，綜 合考 慮綠 色建材在建筑中的 應 用，加 強生態(tài) 建筑工程的可行性， 從 而推 動 生 態(tài) 建筑的可持續(xù)發(fā) 展 [7]。在建筑 領 域，呼吁全體市 民樹 立與 環(huán) 境和 諧 共生的建筑 設計觀 ，提倡不同生態(tài) 科技的 運 用 ，發(fā) 展自然生 態(tài) 建筑。 這不僅 有利于改善世界 環(huán) 境，而且有助于提高每個 人的生活 質 量。尤其是 對于發(fā) 展中 國 家和 地區(qū)來說 ，加大生 態(tài) 建筑的 進 程推 廣 ，推進建 筑 業(yè) 的生 態(tài) 化， 積極運 用相 關 生 態(tài) 建筑新技 術 ， 無論從 能源、 環(huán) 境的角度或建筑設計 本身的角度都 會 有更深 遠 的 現(xiàn)實 意 義 。 態(tài)建筑的發(fā)展背景 隨著現(xiàn) 代化建 設的發(fā) 展和人民生活水平的不 斷 提高，人 們 追求更加舒適的建筑生活 環(huán) 境。要享受到冬暖夏涼的生活環(huán)境，就必然采用不同的現(xiàn)代技術，這也伴隨著能源消耗利用。而世界范 圍內的建筑業(yè)，在 當 前能源十分 緊張 的 狀況 下， 節(jié)約 建筑能耗 - 2 - 就 顯得 尤 為 重要了?，F(xiàn)代社會競爭的主要內容之一便是資源能源的爭奪，作為一切事物發(fā)展基礎的能源資源，越來越成為影響經濟發(fā)展的瓶頸。建筑行業(yè)的發(fā)展消耗了全部能耗的相當大的部分，據(jù)有關資料統(tǒng)計中可知我國的建筑業(yè)能耗基本上占到了全部能源消耗總量的三分之一左右。在惡劣環(huán)境的催促下，人們一方面在發(fā)展新的節(jié)能技術，另一方面在努力尋找新的替代能源。就現(xiàn)在世界城市發(fā)展狀況來看，我們還是處在努力發(fā)展新的節(jié)能技術方面 [3]。 隨著 世界人 們 的不 斷認知 水平的提高，低 碳經濟逐漸成為 了 人 們 的共 識 ，在 實踐這 一 過 程 發(fā) 展中 減 少并限制向外界排放大量有害物 質 ， 減 少 對 大氣和生 態(tài) 自然 環(huán) 境的破壞， 逐漸 的人 們開始 普 遍認識 了生 態(tài)節(jié) 能建筑的優(yōu) 點 。通 過現(xiàn) 代先 進 的建筑技 術來減 少建筑的能耗，提高能源的利用效率，合理促 進 保 護環(huán) 境和 諧 。很多 國 家 在踐 行 環(huán)境保 護 的 過 程中， 逐漸 踏上了各自的生 態(tài) 建筑之路。 學畢業(yè)設計的意義 大 學 生 畢業(yè)設計 是 為了實現(xiàn) 高等院校培 養(yǎng) 高 級應 用型、技 術型 人才培 養(yǎng) 目 標 和 城鎮(zhèn)規(guī) 劃 專業(yè) 培 養(yǎng) 目 標 所必 須 的 實踐 性教 學環(huán)節(jié) 。通 過畢業(yè)設計環(huán)節(jié) ， 強 化大 學 生 對 基礎 知 識 和基本 專業(yè) 技能的理解和 運 用 ,能 夠 培 養(yǎng)學 生收集 資 料和研究 調 查的能力 ,加強 一定的方案比 較 、 論證 的能力 ,一定的 理論分 析與 設計運 算能力 ,進 一步提高 應 用 計算機 繪圖 的能力以及 編寫編 制能力。同 時 通 過 各 專業(yè)之間 相互了解 ,培 養(yǎng)學 生 綜 合 運用所學 知 識和協(xié)調 能力 ,使 學 生能熟 練掌 握建筑 設計 和 規(guī) 劃的 編制過 程：掌握 資 料的收集和分析、相 關規(guī) 范的 選擇 和 運 用；把握建筑 設計 方向、建筑 設計 方案的 選擇 、成果 圖 的 繪 制以及 設計 文本的制作的全 過 程。另外 對 培 養(yǎng)學 生 獨 立思考 問題和 解 決問題的 能力 ,為今 后工作做好技 術儲備 ,具有十分重要意 義 。 - 3 - 2 生態(tài)建筑實例及解析 內外生 態(tài)建筑發(fā)展 隨著 能源危機日益 嚴 重，人 們逐漸認識到 ，用生 態(tài)環(huán) 境 惡 化 換來 的 經濟發(fā) 展是不可取的。在二十世 紀 中期， 在歐 美等 國 家率先出 現(xiàn)了綠 色建筑的新思想。 隨著綠 色建筑體系 的發(fā) 展， 發(fā)達國 家在 開 展建筑 產業(yè) 活 動 的同 時逐漸選擇 了可持 續(xù)發(fā) 展道路。在 “ 聯(lián) 合 國環(huán) 境與 發(fā) 展大 會 ”上，人 們 了解并接受了“可持 續(xù)發(fā) 展”的思想，最 終 引 領了世界 經濟發(fā) 展的新方向。 綠 色建筑 評 價體系 (圖 世界范 圍逐漸 建立起 來 ， 我們 與 發(fā)達國 家比 較 ，目前 還 需要加 入對 生 態(tài) 技 術研發(fā) 的投入，我 國 建筑能耗普遍高 于發(fā)達國 家，造成了 資 源的嚴 重浪 費 。 圖 界范 圍內 的 綠 色建筑 評 價體系 隨著國內 外 綠 色建筑的不 斷發(fā) 展，人 們開始 越 來 越 關 注 綠色產業(yè)對現(xiàn) 代 社會 的影響 ， 國 家 對 生 態(tài) 建 設 的投入也逐步增加。 2008 年的北京 奧運會 更是打出了“ 綠 色 奧運 ，人 文奧運 ”的大旗，利用先 進 的 節(jié) 能 環(huán) 保技 術創(chuàng)辦 了世界上最 大規(guī) 模的夏季 奧運會 ，各種 節(jié) 能新技 術 均得到了很好的效果。典型例子就是 國 家體育 場 的建 設 ，它是 綠色建筑技 術運 用在超 大規(guī) 模建筑上的一 個鮮明 的 實 例。 2010 年的上海世博 會 以城 市為 主 題 向世界展示 了現(xiàn) 在的 綠 色技 術 ，更是 產 生了二百多例生 態(tài) 、 綠 色建筑， 這次 重大的 展覽會為國內 乃至世界建筑以后的 發(fā) 展 指明了 發(fā) 展的方向，在 這 之前政 府組織 也進 行了很多的生 態(tài) 建筑示范工程，典型的是上海市生 態(tài) 建筑示范 樓 等。 目前中 國 的 經濟 快速 發(fā) 展， 給世 界 經濟 格局 帶來了 相 當 大的改變，但是 發(fā) 展的同時 過程中也消耗了大量的 環(huán) 境 資 源和能源， 帶來了環(huán) 境的 嚴 重破壞。因此，我 國 的建筑 發(fā) 展 應該 走上 綠 色生 態(tài) 建筑之路，摒 棄傳統(tǒng) 的高能耗、高污染的 經濟 模式，走可持續(xù)發(fā) 展的道路 [11]。 - 4 - 外生態(tài)建筑實例 來西亞米那亞大廈 （ 1） 項 目 簡 介： （ 圖 ① 建筑 師 ： 楊經 文 ② 建成日期： 1992 年 8 月 ③ 地點：馬來西亞 ④ 建造 費 用 : 590 萬英 鎊 ⑤ 主要特征： 30 層 （ 163 米）高 圓 柱體塔 樓 ⑥ 氣候 區(qū) ： 亞熱帶 圖 那亞大廈 （ 2）主要生 態(tài)設計 特征： ① 建筑 從 三 層 高的群房屋 頂綠 化 綠開始 布置空中花 園 ，沿建筑表面螺旋上升。 平面中每三 層 凹 進 一次， 設 置空中花 園 ，直至建筑屋 頂 。（ 圖 ② 為 引入 涼 空氣 設 置建筑中庭，豐富了建筑的 過度 空 間 。 ③ 整體 綠 化種植 不僅為建 筑提供有效的遮 擋還為 建筑提供了舒適的富氧環(huán) 境。 ④ 可自動 調節(jié)的 曲面玻璃 墻 體能 夠 控制建筑 輻 射得 熱 量。通 過細部 構造 處理使 墻 體也能自然通 風換氣 ， 從 而打破了完全被 封閉 室 內 空 間 。 ⑤ 每 層辦 公用房均 設 有外部 陽 臺和通高的推拉玻璃 門 以便控制自然通 風 。 ⑥ 所有 樓電 梯和 衛(wèi) 生 間 均采用自然采光和通 風 。 ⑦ 由 鋼和鋁 的支架 結 構覆 蓋 屋 頂露臺 ，同 時為 屋 頂 游泳池 及頂層體 育 館 的屋 頂 提供自然采光和有效遮 陽 ，也為以后安裝太陽能電池板提供支撐平臺。 - 5 - ⑧ 通 過 交流中庭空 間 的設計讓被 圍 和的核心筒，具有了自然采光的可能，增加了建筑整體的通透性。 ⑨ 對于 減 少 設備 和空 調 系 統(tǒng) 的能耗，采用了全新的自動控制監(jiān)測系統(tǒng) [5]。 圖 旋上升 結 構 東 交通學院圖書館 山東 交通 學 院 圖書館 位于 濟南 市槐 蔭區(qū) ，是一座 綠 色 環(huán) 保 節(jié) 能建筑示范工程。不僅為學校提供了一個具有豐富空間內容的高效圖書館，還未我們學習生態(tài)建筑提供了一個很好的教學實例。其主要建筑 節(jié) 能措施建筑 設計 分析如下： （ 1）有效的遮 陽 設計 （ 圖 在圖書館的南側設置了通高玻璃卷棚，可以兼做建筑水幕。夏季可調控的遮陽板 及卷棚，可以遮擋陽光直接照射建筑主體；冬季將卷棚合攏，可接受大量的陽光，為建 筑提供間接熱源。 圖 筑遮陽示意圖 （ 2）自然通 風 設計 （ 圖 建筑在設計中加入了綠色中庭，其主要作用是讓建筑自然通風，就像煙囪一樣具 - 6 - 有拔風效應。其一，結合季節(jié)的不同，建筑內外熱壓也不同，形成局部對流達到自然通風的目的；其二，人工改變兩側門窗的開啟，室內空氣與中庭空氣進行交換。 圖 同季 節(jié) 的通 風 策略 （ 3）高性 能圍護結 構應用 （ 圖 作為節(jié)能項目的重要組成部分，采用何種圍護結構對綠色建筑的成敗取到至關重要的作用。由于現(xiàn)在很多采用混凝土材料，人們開始采用素混凝土 的裝飾表面。不近在熱工性能上有良好的效果，還節(jié)省了復雜裝修帶來的成本。； 圖 筑 圍護結 構 （ 4）天然采光設計 （ 圖 圖 對于閱覽空間最大限度的采用自然光線，將讀書處設置在靠近窗戶的地方，避免大面積的集中式的閱覽空間出現(xiàn)，取而代之的是沿墻四周的線狀加環(huán)形的空間。 圖 筑采光方案 - 7 - 圖 筑采光方案 （ 5） 綠 化與屋 頂 花 園 設計 （ 圖 圖 屋頂綠化作為解決建筑的降溫有很大的作用，在實際應用中也是比較普遍的例子，合理布置綠化也就成了該建 筑的重點。在中庭中有專門的景觀設計，在屋頂設置了屋頂花園，取得了一舉多得的效果。 圖 頂綠 化 圖 院 綠 化 （ 6）空 調 系 統(tǒng)設計 ① 地下埋管 預 冷 /預熱新風 。 ② 景 觀 水池降溫替代冷 卻 塔。 ③ 外部采用立式 風 機 盤 管送 新風 系統(tǒng)， 內 部利用全空氣送風方法。 ④ 冷源 為螺 桿式冷水機 組 。 ⑤ 熱 源 為 校 園 集中供 熱 系 統(tǒng) 。 - 8 - 圳建筑科學研究院樓 （ 1） 項 目 簡 介 : （ 圖 ① 建 設單 位：深圳市建筑科 學 研究院 ② 設計單 位：深圳市 建筑科 學 研究院 ③ 建筑 師 ： 葉 青、 張煒 、袁小宜、沈 馳 ④ 建 設 地 點 ：深圳市福 田區(qū) ⑤ 設計時間 ： 2006 年 ⑥ 建成 時間 ： 2009 年 3 月 ⑦ 用地面 積 ： 3000 ㎡ ⑧ 建筑面 積 ： ㎡ 圖 圳建筑科學研究院樓 （ 2） 節(jié) 能措施： 項目 建筑 設計總能 耗 為國 家批準或 備 案的 節(jié) 能 標 準 規(guī) 定值的 主要 節(jié) 能措施為： 節(jié)能圍護結 構、自然通 風 、綠色照明系 統(tǒng) 、 熱 回收利用、空 調 系 統(tǒng) 、可再生能源利用。 ① 節(jié) 能外 圍護結 構 屋面采用獨特的隔熱結構層，并結綠化做了屋頂花園。不同層高的建筑墻體采用了不 同的建筑材料，并且設計了不同的保溫結構層。立面處理上采用建筑遮陽板的同時為光電板流出足夠的接受太陽光的空間。 ② 由于建筑靠近水景水池，水循環(huán)系統(tǒng)中冷 卻 水就利用水池內的水，結合水 環(huán) 空 調 、冷 卻 塔、 風 機 盤 管為建筑提供舒適的環(huán)境。 ③ 綠 色照明 會議區(qū) 域和地下 車庫 均采 用 源照明， 樓 梯 間 采用自熄式吸 頂燈 ；大 - 9 - 廳 、走道主要以 節(jié) 能筒 燈為 主； 辦 公 區(qū) 域均采用可智能照明控制格 柵 型 熒 光 燈盤 。 ④ 熱 回收利用 通 過新風 與排 風 的 熱 交 換 ，回收部分冷量，降低空調使用率。 ⑤ 建筑內 設 置了全 樓 資源能耗管理系 統(tǒng) 。 ⑥ 可再生能源利用 熱水系統(tǒng)采用集中與半集中結合的方式。大 樓屋頂 花架安 裝 光伏 電 池板，立面采用光伏幕 墻 系 統(tǒng) 。另外 將 光伏板和遮 陽 板 結合最 大限度利用太 陽能 的同時 起到遮 陽 的作用。 它幾例生態(tài)建筑 （ 1）英 國 的瑞士再保 險總 部大 樓 （ 圖 圖 圖 士再保 險總 部大 樓 大樓結構如同世界上眾多的高層建筑一樣，采用了中間核心筒的結構形式，但不同的是建筑核心筒部分也能夠自然采光。建筑中引入的天井增加了采光的功能，也為內部提供了一個光影變化的效果。為了減少過多熱源的進入，大廈主體采用雙層低透光率玻璃表面。 晶瑩剔透的玻璃幕墻加上旋轉的網架結構，讓建筑具有向上升騰的動感。由于整體結構呈現(xiàn)螺旋狀，所以新 鮮 空氣從建筑底部北送入室內是可以通過每 層旋 轉 的 樓層 空間，通遍整座大 樓 [16]。此建筑和同類建筑相比，能夠節(jié)約一半以上的資源。方案中除了使用很多的 節(jié) 能技術外 ，還盡 可能地采用自然 條 件的通 風 與采光。 建筑還獨立設計了 由計 算機自動控制的百 葉 窗； 樓 外安 裝 有天 氣傳 感系 統(tǒng) ，可以監(jiān)測氣溫 ， 風 速和光 照強 度。在必要地 時 候，自 動開啟窗戶 ，引入新 鮮 空氣。自動調節(jié)建筑本身的小氣候環(huán)境。而與 部大樓這樣的建筑比較來說，它不是一個處于同 一空間平面的大樓，是通過一個“空間拐角”連接而成的，在結構和造型上需要該建筑采用不同形式的外表皮設計系統(tǒng) [15]。 - 10 - 圖 口 細部 （ 2）丹麥 綠 色 燈 塔 綠 色 燈 塔（ 圖 圖 丹 麥 第一座二氧化碳中和公共建筑，表面 不僅僅是利用各種昂 貴的 可持 續(xù) 性建筑材料 ，還 參考當?shù)氐慕ㄖ问?。通過各種實驗表明，在建筑 設計 階段有可能降低建筑有 70%的能耗。 建筑物本身能源主要使用太 陽能 ， 將資 源利用率達到最大化，而窗 戶 和 門 都建成凹陷的樣式，以降低建筑內部 對 太 陽熱 量的吸收。 圖 蘭綠 色 燈 塔 圖 面示意圖 - 11 - 博會建筑與綠色設計 上海成功申 辦 2010 年世界博 覽會 （ 圖 為上 海的城市建 設 、 環(huán) 境保 護 、 經濟 和社 會發(fā) 展、提升城市品位和市民 綜 合素 質帶來了 巨大的機遇和挑 戰(zhàn) 。作 為首屆 以“城市” 為 主 題的 世界博 覽會 ，在上海世博 會 展期里，世界各 國圍繞 “城市， 讓 生活更美好” 這 一主 題 充分展示城市發(fā)展成果、 傳 播先 進 城市設計方法， 從 而 為 新世 紀 的提出了全新的生活模式， 為 生 態(tài) 和 諧 社 會 和人 類 的可持 續(xù)發(fā) 展提供生 動 的實例。 圖 海世博 會園區(qū)總 平面 圖 “低碳世博”是 這次世博會 的核心理念， 園 區(qū)內誕 生了 200 多 棟綠 色節(jié)能建筑，它們集中展示了各 國 的新技 術 、新能源 應 用以及低碳生 態(tài) 新理念，成 為 獨特的低碳博覽會 。因此，上海 舉辦 的世博 會 ,是全球 綠 色建筑科技的 匯 集盛會 ,引 領著 全世界建筑業(yè) 的 綠 色 節(jié) 能 的發(fā) 展新方向。以下 為 世博建筑 實 例及分析介紹： （ 1）世博 軸 世博 軸 （ 圖 為本次世博 會園區(qū) 內的主 軸線 ，主要匯集了園區(qū)的交通流線和景 觀 綠化 ,向人們展示了生態(tài)、低碳、 環(huán) 保的 設計 理念。通 過陽 光谷和草坡的空間設計 ,將外界與內部聯(lián)系在一起；同 時還 利用了 熱 泵技術如地源、江水源、雨水收集利用技術等建筑 節(jié) 能 環(huán) 保新技 術 。 圖 博 軸陽 光谷 - 12 - （ 2）法 國館 展 館 表皮是混凝土框架組成的網狀結構 （ 圖 由于首層絕大多數(shù)面積為水面，所以整個建筑像是漂浮起來一樣，加上色彩在白色主題的映襯下顯得更有韻味。 圖 國館 法 國國 家 館 采用了最先 進 的 創(chuàng) 新成果尤其在建筑 設計 理念、建筑材料以及 環(huán) 境保護 方面?？此埔蛔∮谒娴?簡單 建筑物，能夠充分展現(xiàn)水文化的味道。館內設計了一個法式的 園 林庭院 （ 圖 頂層 也采用常用的處理手法，設置屋 頂 花 園 ， 參觀 者們在享受國外美食的同時，感受自然以及法國城市的魅力。設計中運 用不 規(guī)則線條 外框和動感斜撐 （ 圖 體現(xiàn)建筑的平衡與 動 感的對比。 圖 部庭院 圖 框 結 構 在展 館內 不僅屋 頂 被 綠 色所覆 蓋 ，也設計了法式的垂直 綠蔭 ，將整個場館裝扮的綠 意盎然、 動 感十足。通過垂直交通和環(huán)形展覽坡道，游客們可以充分欣賞全部內容。 - 13 - （ 3）日本 館 圖 本 館 展 館 被 稱 為“紫 蠶島 ” （ 圖 展館以其獨特的建筑造型和色彩給人流下了深刻的印象。建筑采用獨特的先進建筑技術打造了一幢 對環(huán) 境和諧的綠色建筑。在技術方面主要解決水資源的利用問題，向人們展示未 來的城市要怎樣利用現(xiàn)有的資源。對于電源來源則利用建筑表皮鋪設是超薄發(fā)電薄膜來提供。內部結構功能經過合理安排后，統(tǒng)一在橢圓形 （ 圖 整體表皮下。 圖 筑 結 構 圖 （ 4）阿 爾薩 斯案例 館 圖 爾薩 斯案例 館 這座在浦西世博 園區(qū) 的阿 爾薩 斯 館 （ 圖 層建筑，其 總 建筑面 積 2100 平 - 14 - 方米。建筑主要的體現(xiàn)外墻圍護結構的新技術（太 陽能 板 外墻 技 術 ） ， 太陽能電池板衣服在玻璃幕墻之上，并且可以自由開啟懸挑豐富建筑立面變化。除了大面積的玻璃幕墻之外，我們看到的就是清一色的綠色建筑墻體， 墻體上覆蓋了不同種類的綠色植被，主要為草皮和矮小植物品種，這不僅起到天然隔 熱 的作用，并且與玻璃 墻之間 的特殊構造“水幕”一起構成整 個場館 奇特的建筑造型 （ 圖 阿 爾薩 斯 館 獨特的太 陽能 板結構技術可以根據(jù)不同地區(qū)的氣候環(huán)境來自主調節(jié)到最佳使用狀態(tài)，當然這次也對上海的地理環(huán)境進行了周密的測算試驗后才將次技術應用到展館上面。此結構能夠同時適應對建筑的冷熱源供應，其主要做法為夏季太陽板遮陽，玻璃水幕引水流過達到降低熱源溫度達到降低室內環(huán)境溫度的目的；冬季 則 關閉送水和調整光電板折疊角度，通 過 太 陽 照射加熱被動式玻璃溫 室間的空氣，再將熱源提供到建筑 內 。因此，這 一系 統(tǒng) 就成 為 了天然的空調 裝 置。 圖 特的幕 墻結 構 據(jù)有關數(shù)據(jù)表明阿 爾薩 斯 館 的這一獨特結構系統(tǒng)在冬冷夏熱地區(qū)有更加良好的效果，尤其是建筑水幕的設計也為人們解決節(jié)能建筑問題，提供了很好的參考素材。 除了建筑外觀 設計 獨特之外， 館內 的展示設計空間與自然生 態(tài)環(huán) 境有 關 ，其中 獨具特色的阿 爾薩 斯葡萄 園 、新型生 態(tài) 住宅小 區(qū) 等等；尤其是底層發(fā)電水車的設計更是吸引了人們的特別關注，在設計中充分展示了水力 發(fā)電 ，配合節(jié)能技術的運用，給人們一種全新的發(fā)展模式。 態(tài)建筑 的認識與評價 態(tài)建筑發(fā)展誤區(qū) 提到生 態(tài) 建筑，很多人的第一反 應就會 有 綠 色的、自然的感 覺 ，但并不是 簡單 的從 表面上就能 將 它 們區(qū) 分 開來 的。 隨著綠 色技 術的發(fā) 展，有很多先 進 且 實際 可行的技術 都能 夠應 用到建筑中，并且 創(chuàng) 造了適宜的室 內環(huán) 境也 對 外界 環(huán) 境 沒 有什么影 響 。不能片面的 從 建筑的 單 一方面和自己的想象 來評 價一 個事 物。就好像一 棟房 子 蓋 在了原生 態(tài) 的保 護區(qū)內 就被 認為 是生 態(tài) 的， 從另 一 個 角 度來 看它破壞了原有 環(huán) 境的生 態(tài) 性。 - 15 - 綠 色 環(huán) 保建材的 應 用也是 我們經 常 關 注的地方， 許 多的建筑工程 將 各種各 樣 的建材都 運 用到建筑工程中 來達 到作 為 的“ 綠 色”， 這樣 就是正確的 嗎 ？得到的 結 果真的事一座令人 滿意 的生 態(tài) 建筑 嗎 ？建 設過 程中建材的不可回收利用也大打了 綠 色生 態(tài)的折扣，因此要全方位的考 慮 建筑的生 態(tài) 性，就要不 斷 的衡量它 從 建 設開始 整 個 建造過 程的可持 續(xù) 性，更重要的是后期的使用 運營當 中是否真正 的達 到了 我們 期待的 標準。 色建筑評價標準 （ 1） 節(jié)地 與室外 環(huán) 境 研究分析 場 地 現(xiàn)狀 ，合理 開發(fā) 利用地下及半地下建筑空 間 （ 圖 盡 量做到緊湊 型建筑模式，做到建筑空 間的綜 合利用。 圖 間 利用 圖 向 綠 化 研究 場地環(huán) 境 變 化， 規(guī) 劃 設計 室外小氣候 環(huán) 境，保障建筑四周附近 區(qū) 域有適 當 的風 速，并 對 夏季及 過度 季 節(jié) 的自然通 風 。合理利用 豎 向 綠 化 （ 圖 屋面 綠 化等方式，并采取灌、 喬 植物 結合 的復 合綠 化 層 （ 圖 對 原有建筑物 進 行價值 評 估、加固和改造利用， 賦 予其新的功能。建筑周 邊運 用透水 鋪 地 磚 （ 圖 結合 充足的 綠地 ， 盡 量 減 少 對 原有地表的破壞。 - 16 - 圖 氣 鋪 地 圖 合綠 化 層 （ 2） 節(jié) 能和能源利用 對 建筑的 維護結 構 進 行優(yōu)化，所有外 圍 玻璃窗采用中空玻璃 （ 圖 部 分外墻 添加 內 保 溫 板。 減 少建筑空 調 系 統(tǒng) 全 年的冷 負 荷。屋面采用被 動 式自然通 風 系 統(tǒng) ，運 用 熱壓 、 風壓 的 變 化 減 少機械通 風 。利用地形外部遮 陽 ，例如生 態(tài)綠墻 。下送 風 的信封送 風 系 統(tǒng) ；采用下送 風 的交 換 通 風 方式（ 圖 回 風 口布置在房 間頂 部（ 污濁 的， 熱 的氣流 從頂 部排出。太 陽能 集 熱 板 （ 圖 空氣源及地源 熱 泵提供生活 熱 水的方案。 圖 空玻璃 - 17 - 圖 送 風 方式 圖 頂 回 風 天窗 圖 陽能 集 熱 板 （ 3） 節(jié) 水與水 資 源利用 中水回用系 統(tǒng) （ 圖 結合 植被滴灌系 統(tǒng) 中屋面 綠 化采用滴灌系 統(tǒng) ，采用中水 為 水源。根據(jù)雨水量和 濕 度控制灌水量， 實現(xiàn) 自 動運 行，即可 節(jié) 水又可 節(jié) 省 勞動 力。 圖 生水 工藝 流程 圖 - 18 - （ 4） 節(jié)材 與材料 資 源利用 利用原有的 鋪 地材料， 將鋪 地石板等材料回收再利用，用作停 車鋪 地等。利用 舊的建筑材料如 鋼 筋，土建和 裝 修一體化施工， 盡 量 減 少 過 多材料的浪 費 使用。 外墻盡量采用清水混凝土 墻 （ 圖 省去 貼磚 、涂料 裝飾 、干掛石材等工程量。 圖 水混凝土 墻 （ 5）室 內環(huán) 境 質 量 自然通 風 、采光優(yōu)化，噪 聲 控制優(yōu)化。 （ 6） 運營 管理 新技 術 的利用，例如 樓 宇自 動 控制系 統(tǒng)、 空 調 自 動 控制系 統(tǒng)、 耗能 檢測 系 統(tǒng) 等 的綜 合利用。 - 19 - 3 展覽館建筑設計 展覽館建筑作為一種綜合性的公共建筑，在社會中逐漸起到了不可替代的作用。它從單一的物品展覽功能發(fā)展到如今已經形成了多功能一體化的綜合型大規(guī)模建筑。在展覽過程中采用多種布展方式，其中包括實物展出、電影影響展等等，對于不同的展覽內容展覽建筑的使用性質也不一樣。 這次畢業(yè)設計中的生態(tài)農業(yè)展覽館主要展覽現(xiàn)代農業(yè)的先進成果，以及農業(yè)發(fā)展的歷史等，除此之外現(xiàn)代建筑和農業(yè)進行相互結合使建筑同時具有產品輸出的功能，避免了展館單一 的展示功能。 有許 多 國 家 參 加的 規(guī) 模宏大的 產 品、技 術 、文化、 藝術展覽 及 娛樂 活 動 的 臨時 性綜 合建 筑稱國際 博 覽會 [4]。 （ 1） 展覽館 功能 組 成及 分類 展覽館 建筑內部功能應該包括以下四個基 本 的 組 成部分，包括 展覽區(qū) 、 辦 公后勤區(qū) 、 觀眾 服 務區(qū) 、 庫 房 區(qū) 。根據(jù)不同性質的展覽館建筑，考慮其展出的規(guī)模等因素，建筑內容 組 成可適當增加以滿足現(xiàn)代綜合性展出的要求。 ① 一般 展覽館組 成 展覽區(qū)主要包括室內外展廳及展場，以及輔助辦公、講解室等，是主要的建筑功能組成空間；辦公區(qū)后勤部分包含了所有工作人員使用的空間以及各種配電和消防輔助空間；庫 房區(qū)則覆蓋內部庫房、裝卸車間以及調度室在內的相關功能內容。觀眾服務區(qū)作為重要的組成部分，在結合交通空間布置時能起到很好的效果，其主要包括商場、餐廳、廣場等內容。 ② 按 規(guī) 模區(qū)分展覽館 現(xiàn)在展覽館根據(jù)規(guī)模的不同有多個等級，一般情況下大規(guī)模的有國際博覽會，國家級和省級展覽館，小規(guī)模的有地市級和普通的展覽室等。還包括根據(jù)面積不同建立的臨時性等其他展覽設施。 ③ 按展出性 質分 包括專業(yè)性展覽館，綜合性展覽館，以及國際性博覽會。 展覽館 各功能 組成部分應該經過系統(tǒng)的分區(qū)和交通流線設計來處理短時間內大量的參觀人流，功能應做到分區(qū)明確，交通流線做到辦公和展覽相互獨立避免穿插影響使用。以下為展覽館功能流 線 分析 圖 （ 圖 圖 - 20 - 圖 能流 線 分析 圖 圖 通流 線 分析 圖 （ 2）基 地選擇 展覽館 建筑基地選擇 對 城市交通和城市景 觀 都有 較 大影 響 ，在選擇是應該充分考慮多方面的因素。其注意要點主要為以下幾點： ① 基地的位置以城市總體規(guī)劃要求為基礎，且基地最好選在城市市政管線設施較齊全的區(qū)域 。 ② 靠近市民集中區(qū)域可以吸引更多的參 觀者，靠近城市邊緣可以緩解交通壓力。 ③ 最好于交通干道等城市設施具方便的 聯(lián) 系。 ④ 大型 展覽館 設計中應該結合現(xiàn)有地形環(huán)境，尤其是湖泊等天然有利資源，充分利用基地存在的基礎 設施 。 ⑤ 可適當選擇原有建筑舊址來建設新場館，減少新場地的開發(fā) [4]。 （ 3） 總 體布置 展覽館的整體建筑密度宜在選擇在 40%～ 50%左右。作為主要的內部展覽區(qū)域最好位于低層，最好不要布置在高過 2 層及以上的空間，以方便展品運輸和人流疏散?？傮w布局中還應綜合考慮室外展場與室內展時的結合，以便靈活應用，也為展館的發(fā)展留出了發(fā)展用地 。其中主要 組 成部分的布置要 點 為以下幾點： - 21 - ① 展 區(qū)應 位于 館內險 要的部位，便于人 員 集散與展品 運輸 。 ② 庫 房 區(qū)應貼鄰 展 區(qū) 以利 運輸 ，又要與之隔離，避免 觀眾 穿越。 ③ 觀眾 服 務區(qū)應貼臨館 前集散 場 地且靠近展 區(qū) ，大型 觀眾 服 務設施應自成一體，與展 區(qū) 保持良好 聯(lián) 系， 設 有 單獨 出入口。 ④ 后勤 辦 公 區(qū) 與展 館 可分可合 [4]。 （ 4）展 廳 布置設計 參觀 展 廳平 面布置最關鍵 的 是交通路 線 ，由于展覽內容的復雜性，要求明晰的展覽路線最為重要。一般情況下相似的和連續(xù)性的內容選擇串 聯(lián)式 或簇團式的布展方式（ 圖 當 展覽內 容相對 獨 立時，通常 選擇性 交通相互獨立的并行式或多 線 式展覽方式等 （ 圖 圖 聯(lián)和簇 團 式 圖 行式 （ 5）采光照明 設計 要求 農展館以自然采光 為 主，間接人工照明為輔。大多情況下由于展廳 進 深尺寸 遠 超過建筑 層 高的高度，所以采光就會出現(xiàn)嚴重不足的問題，這樣在方案中就加入了中庭來提供采光和通風。中庭綠化也改善了大面積展覽單調的空間形式。 光 線 照度 應滿 足 觀眾 在 視 力 無 明 顯 疲 勞 的 條 件下 觀 展的基本要求，并且能確保 觀眾 正確辨 別展 品 顏 色和辨 認展 品 細部 。光 線 照度分布 應 考 慮 以下因素： ① 展品主要部位照度均 勻 ， 墻 面 應補 充足 夠 的垂直照明 （ 圖 這樣各展品的光和影可避免相互影 響 ，也不干擾 觀眾視線。 ② 展品表面照度與展 廳 一般照度之比不宜小于 3： 1。 ③ 展 廳 一般照度與展 廳環(huán) 境照度之比不宜小于 2： 1。 - 22 - ④ 展 廳內應 避免光 線 直射 觀眾 和眩光 （ 圖 應 限制光源亮度， 當 光源照度 遠 大于一般照度 時 ， 就應采 用避光措施或 擴 散光 線 或降低光源高度。 當玻璃柜 內 布置展品 時 ， 應 使得展品照度高于玻璃面照度。 為 了使玻璃柜上不出現(xiàn)鏡 像。 應 保 證 柜 內 展品照度高于一般照度的 20%。 ⑤ 人工光源的 選用應根 據(jù)展品 類別 和 陳 列 設計 需 要確定， 應 注意 燈具顯 色性、 發(fā) 光效率、照度 穩(wěn) 定、含紫外 線 量以及透光形式， 設計應 考 慮 足 夠數(shù)量的 導軌燈來補 充和 強調陳 列氣氛 （ 圖 [4]。 圖 直面的人工照明 圖 圖 止展品面的正反射 圖 強 立體感 - 23 - 4 生態(tài)建筑設計 題背景及意義 隨著 低碳生活的倡 導 ,全球范 圍內 保 護生態(tài)環(huán) 境 ,建 設綠 色家 園 的呼 聲 日 漸高漲 ,對 “生 態(tài)學 ” ,“可持 續(xù)發(fā) 展”的研究也在世界各 國 迅速 開 展起 來 。而建筑 領 域中的“可持 續(xù)發(fā) 展 運動 ” 正是在 這 一背景下蓬勃 興 起的。近年 來 ,“生 態(tài) 建筑”、“ 綠 色 建筑”、“可持 續(xù)發(fā) 展的 設計 ”等等。以 節(jié)約 能源和 資 源， 減 少污染 為 核心 內 容的可持 續(xù)發(fā) 展的 設計 理念 逐漸成為建 筑 師 追求的方向。他 們關 注本土文化和 地區(qū) 氣候，逐步形成了一套 獨 具特色的氣候 觀 ，走上一 條 “生 態(tài) 技 術 ”的探索之路。 關于 生 態(tài) 建筑， 國 內外已 經開始 投入到 實踐 中，并有好多實例也取得了很好的成效。但在 實踐 的過程中 我們 也遇到了很多 問題， 如社會上尤其是設計者對環(huán)境認識不夠成熟，沒有明確的環(huán)境作為保護主體的思想；我們的生態(tài)建筑發(fā)展之路比較坎坷，如今建筑業(yè)界技術相對較發(fā)達國家落后很多，系統(tǒng)管理環(huán)節(jié)不夠靈活，前期投入開支相當大， 建筑開發(fā)者很難接受高額的建設費用；面對社會核心價值觀對人們的約束力和引導作用，國家開始逐步的提倡生態(tài)可持續(xù)的發(fā)展戰(zhàn)略。在不久的建筑業(yè)市場也將進入一個特殊的變化時期，這使一次挑戰(zhàn)，但也是巨大的機遇。 因此，生 態(tài)節(jié) 能建筑的 設計 與推 廣 是 當 今居住建筑 發(fā) 展的主 題 。 針對 即 將踏 入社會 的大 學 生 來說，補 上 這 一 課對將來的發(fā) 展是非常有意 義 的。 這 是他 們 五年大 學學習過 程中一 個質 的 飛躍 ，是踏入社 會 的最后一堂 實踐課。 通 過該畢業(yè)設計過 程， 學 生在生 態(tài)節(jié) 能建筑的 設計 方面 將得 到提高。低 碳經濟是 以低能耗、低污染、低排放 為基礎的 經濟 模式，是人 類社會 繼農業(yè) 文明、 工業(yè) 文明之后的又一次重大 進 步。 了解 學習國內 的生 態(tài) 建筑的一些做法，并通 過學習 研究 國 外的一些生 態(tài) 做法， 運用在 現(xiàn) 有的 設計 中，豐富和完善自己本科期 間 的建筑 設計類 型。通 過學習設計 使自己的在生 態(tài) 建筑 設計 中有更多的 經驗 ，更豐富的 資 料。 目內容及要求 計題目 山東省農 科院生 態(tài)農業(yè)展覽館 方案 設計 計內容 作 為山東省農 科院召 開國際會議 和推 廣 先 進農業(yè) 技 術 的配套 項 目，其功能定位于會議 、接待、休 閑 與 娛樂。內設 5000 ㎡ 展 廳 2 個 ， 3000 ㎡ 展 廳 1 個 ， 1000 ㎡ 模型展示 1 個 ， 500 人左 右具有演出 條 件的多功能 會 堂 1 個 ， 100 人左 右會議 室 3 個 ， 50 人左 右會議 室 6 個 ， 10 人左右 貴賓 接待室 1 個 ， 20 人左右 貴賓 接待室 2 個 ，另 設 500 - 24 - 平方米左右 內 部 辦 公 區(qū) 及公共服 務 用房，其它如空 間 高度、 輔 助部分面 積 等。 計要求 山東省農 科院生 態(tài)農業(yè)展覽館 要以“落 實 科 學發(fā) 展 觀 ，繁 榮 文化事 業(yè) ，促 進人 與自然和 諧統(tǒng) 一的指 導 方 針 ” 為 目 標 ，展 現(xiàn)齊魯文 化的深厚 內 涵、 濟南 的 獨 特魅力。 （ 1）以 獨 特的構思，打造 經 典 、標 志性建筑。 （ 2）空 間 格局、建筑 風 格要與大 學 城 規(guī) 劃和建 設 理念有機融合，形成整體。 （ 3） 堅 持可持 續(xù)發(fā) 展的 思想。 （ 4） 滿足國 家的有 關規(guī) 范和 標 準。 空 間設計 要 滿 足 舉辦會議 和 進 行生 態(tài)農業(yè) 、花卉、 園藝展 示和商品采 購 、 溫 室性工程展示使用要求。 設計時 可考 慮 展 廳 的多功能利用，如宴 會廳 等。要求建筑集各種 節(jié) 能、環(huán) 保、生 態(tài) 、 綠 色建筑技 術 于一體， 緊 密 結合環(huán) 境及地形特 點 考 慮 方案。 計項目的現(xiàn)狀分析 地概況 擬 建 山東省農 科院生 態(tài)農業(yè)展覽館 建筑面 積 — ㎡， 該 方 案項目 位于濟南 市 經 十路 東 延 長線 ，塔 窩 水 庫 岸 邊 ，南 部觀 湖 臨 近水 邊 。基地四 周環(huán) 境優(yōu)美，自然景色和中 國 古典 園 林相互 襯 托，具有相 當 高的景 觀 和人文價值 （ 見圖 圖 圖 地人工湖 圖 地 園 林 區(qū) - 25 - 境分析 山東省農 科院生 態(tài)農業(yè)展覽館 位于基地 內 中央景 觀 湖 東側的臨 湖坡地上，用地 為一矩形， 總規(guī) 劃用地面 積約 14400 平方米。方案 設計 中可充分利用中央景 觀 湖的景 觀優(yōu)勢 ， 創(chuàng) 建 開 放的 視覺空間 ，亦可 結合周邊 古典 園 林景 觀 融入建筑 內 部。通 過 不同的建筑手法 讓 水、天空、 園 林 納入 到建筑 的綜 合體系中 來 ， 創(chuàng) 造一 個 生 態(tài)綠島，達 到建筑的低碳效果。 園區(qū)內 道路流 線通暢 ， 為人們 提供了很好的 觀 景 條 件。 展覽館 基地 緊 挨 內 部主要交通干 線 ，可形成很好的 景 觀視 角，也可以很好的解 決 用地范 圍內 的交通疏散。 計思路 案構思 山東省 ，古 為齊魯 之地，幅 員遼闊 ，既有 廣闊 的 農業(yè) 用地， 又臨近東 海， 擁