朱鹏飞建筑生态学6-第六章-经典建筑的生态启示课件.ppt

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1、建筑生态学精品课程第六章 经典建筑的生态启示建筑生态学精品课程第一节：中国古建筑的生态启示第二节：中国民族建筑的生态启示第三节：国外建筑的生态启示建筑生态学精品课程第一节：中国古建筑的生态启示以北京恭王府为例北京恭王府的智慧北京恭王府的不足从古建筑中得到的启示建筑生态学精品课程一、北京恭王府的智慧一、北京恭王府的智慧恭王府简介恭王府位于什刹海西北角，作为世界最大的四合院，是一处典型的王府花园，既有中轴线，也有对称手法。始建于十八世纪末，是北京保存最完整的清代王府，堪称“什刹海的明珠”。位于什刹海的后海曾经的主人 和珅：军政、外交、文化、教育、考试选拔丰绅殷德永璘，庆郡王乾隆第17子弈欣，恭亲王

2、，道光皇帝第6子载滢，弈欣的次子建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程2.生物多样性、园林植物本土化生物多样性、园林植物本土化园中栽种的植被高度模拟了自然的多样性和本土化在府中“曲径通幽”的山上，树丛茂密，杂植百草。这为王府的人居环境创造了独特的自然景观，也为生活在王府中的鸟、虫、蛙甚至小型哺乳动物营造了栖息环境。建筑生态学精品课程3.菜篮子工程菜篮子工程王府中的园林地建有一蔬菜园，用于人们按农时节气在这里种植各种蔬菜，并利用沁秋亭流水浇灌。这种利用蔬菜品种来丰富园林景观，并让人们从中接近自然、享受收获的园艺思想目前正在成为国际上城市生态园林的潮流。建筑生态学精品课程4.一物多用一物多用尽量减少

3、产生建筑废尽量减少产生建筑废物物王府的修建多处体现着“一物多用，尽量减少产生建筑废物”的思想。比如铺设屋顶的普通瓦片成了修建墙体、铺设地面花纹和给绿地建围边的材料，既简单又美观。另外，王府中的各类台阶几乎是直接利用石材天然形状建成的，这就大大减少了加工石材的消耗。王府花园周边的小山地带，是利用修建花园时挖出的土方堆建而成，这些人造山地上遍植树木和灌草，不仅为王府建造出了“曲径通幽”的景观，也提供了挡风吸噪的功能。建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程二、北京恭王府的不足二、北京恭王府的不足防火措施不足在第三部分中详细讲解没有把握声音没想到几百年后噪声如此普及其他古建筑的闪光点抗震建筑生态学精品课

4、程声音的妙用声音的妙用回音壁回音壁声音既然能这么好的无损传播，是否可以快速降低？建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程抗震抗震位于天津蓟县的抗震寺独乐寺，被建筑学权威梁思成先生誉为“集古代建筑之大成”，能抗8级以上地震独乐寺，主体建筑观音阁高23米，是我国现存双层楼阁建筑最高的一座。它的突出特点是采用了24种不同的“斗拱”结构，经受过二十多次地震独乐寺的山门和观音阁却安然无恙。寺内存有珍贵的元代壁画。建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程抗震？抗震？历代帝王庙建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程1.建设全方位绿色系统建设全方位绿色系统 宅经中提出的“天人合一”的思想，是古代人与自

5、然和谐态度的凝练表达，与现代人的生态文明观一样，是科学的生态环境意识。“与梅同瘦，与竹同清，与桃李同笑，居然花里神仙”，“雪后寻梅、霜前访菊、雨际护兰、风外听竹”的亲近感悟、欣赏，融进中国民俗民居特有的梅、兰、竹、菊生态文化北京四合院民居中的绿化，讲究春有花、夏有阴、秋有果、冬有绿，很有古典民居生态特色。建筑生态学精品课程所谓“天人合一”，指的就是人和自然的和谐统一。它是中国山水园林的哲学和美学基础，体现了深厚、浓重的人文精神；它是中国古典园林营造的最高准则。“天人合一”思想成就了中国古典园林的辉煌。被称着“万园之园”的圆明园山起西北，水流东海，与中国的地势完全契合，是自然风韵和艺术加工完美融

6、合的典范。圆明园的设计思路主要来源于两个方面一是模仿中国南方迷人的自然风景二是再现中国诗歌和绘画中的意境可见圆明园依托于自然，寄情于山水，将“天人合一”思想运用得淋漓尽致。建筑生态学精品课程而在当前小区绿化过程中问题：有的过于强调大树木，对草坪、灌木、中小乔木缺乏重视；有的强调草坪，而没有注意植被的多层次结构、多物种类型，对维持多种动植物生存和生态系统功能作用，树木种类单一，树龄一样高矮没有差别，对固定CO2、吸尘、减弱噪声贡献微小。建筑生态学精品课程居住环境科学绿化的总要求是立体化、有层次感、时间上分布要均匀住宅小区规划设计中要有足够公共绿地面积例如呼吸，成人每日耗O20.75kg，排CO2

7、0.9kg，需要10m2阔叶林，因此绿化覆盖率不应低于30%根据当地气候、土质特征，选择植物种类，合理搭配布置阔叶乔木、灌木、花草野草、草坪单位面积固定CO2量分别为808-536、217、46、0mg/m2；种植常绿乔木、灌木、绿篱和草皮，绿带宽度5m，减尘率可达90%以上；种植常绿针叶林，行距株距良好组合，噪声减弱量可达80%要综合考虑生态、景观和使用三方面因素，合理布局，用于种植绿色植物的用地面积不低于公共绿地的73%87%，活动场地为10%22%选择特色植物，结合环境小品设置，但面积不宜大于公共绿地的3%5%，营造小区形象景观，有助于培养居民对小区的认同感和归属感。建筑生态学精品课程建

8、筑生态学精品课程建筑生态学精品课程徽州徽州四水归堂四水归堂徽州古民居的天井是由四面屋顶、屋檐围成,所有的屋顶都是向院内倾斜的,下雨的时候,雨水从“四角的天空”飞流而下,通过天井四周的水枧流入阴沟。建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程古代合理用水典范的启示在住宅小区中建立分质供水系统，分别供应软水、饮用水、自来水饮用水中含有适量的矿物质，有益人的健康，但研究结果也表明水中有的化学物质(如甲苯、乙苯和苯乙烯)通过消化系统进入人体并不是主要途径，洗澡时通过皮肤吸入的化学物质远大于吞咽。软水洗脸洗澡有利于皮肤保养和身体健康，软水洗衣易去污。普通自来水中的钙离子和洗衣粉作用易生成磷酸钙，附着于衣物，不易

9、洗净，结果用水量约是软水的3倍。但自来水供其它之用，能做到方便卫生，节约资源。建筑生态学精品课程建筑生态学精品课程3.节能技术节能技术热量进入室内的的几种途径在太阳辐射和室外气温共同作用下,外围护结构表面吸热升温,将热量传入室内,并以传导、辐射和对流方式使维护结构内表面及室内空气温度升高。通过窗口直接进入的太阳辐射热,使部分地面、家具等吸热升温,并以长波辐射和对流换热方式加热室内空气。此外,太阳辐射热投射到房屋周围地面及其他物体,其一部分反射到建筑物的墙面或直接通过窗口进入室内;另一部分被地面等吸收,使其温度升高而向外辐射热量,也可能通过窗口进入室内。自然通风过程中带进或带出的热量建筑生态学精

10、品课程建筑生态学精品课程中国古建筑的阻热方式中国古建筑的阻热方式(3)房间的自然通风自然通风是排除房间余热,改善人体舒适感的重要途径。古建筑是木制结构为特点,因此,在屋檐、斗拱处的封闭情况自然就不比钢筋混凝土建筑,即使能够遮风避雨,也会有缝隙。所以古建筑室内的自然通风的问题也基本能够得到解决。现代建筑除局部借助自然通风以外,大部分均为机械通风,虽然也取得了让人舒适的环境,但也消耗了巨大的能源。(4)屋面夏季房屋在室外综合温度作用下,通过外维护结构向室内大量传热。隔热的重点在屋面。屋顶(也称屋盖)是房屋的顶盖,起防备雨雪以及各种下坠物品侵害和遮阴避日防寒保暖的功用。中国传统建筑的屋面为坡屋面,坡

11、度一般为5060。高高的坡屋面及青灰色的屋面颜色都有效地阻止了太阳的辐射热的进入。建筑生态学精品课程中国古建筑的阻热方式中国古建筑的阻热方式(5)材料中国传统建筑的特点是木结构。木结构起到了填充和维护作用的墙是硅酸盐砖墙。通过图表可看出木材、硅酸盐砖墙的表面对太阳辐射热的吸收系数都较低。因此,材料在阻热中所起到的作用也十分突出。建筑生态学精品课程当代建筑的发展当代建筑的发展从外墙判断房子的年龄砖瓦房水泥外墙瓷砖外墙涂料外墙玻璃墙建筑生态学精品课程美观与节能并不冲突美观与节能并不冲突建筑物大规模使用玻璃幕墙究竟是不是一种错误？它与节能是否系不可调节的两极？建筑是一门艺术，节能是一项国策，艺术与节

12、能完全可以统一于建筑。例如时下争议颇大的玻璃幕墙，在使用上具有一定的合理性，如今的建筑设计理念是人与环境共生、融合，仅把人关在黑屋子里，依靠人工灯光，实在不符合人的工作及居住需求。因而，办公室内良好的景观、采光便成为人们向往的追求。但是，过分地强调建筑外观而对节能嗤之以鼻，或为了节能而使建筑退回到塑料棚时代，都是不切实际的思想，应该找到建筑外观与节能两者之间的“平衡点”，使玻璃幕墙在满足了人们“景观、采光”等使用功能基础上，依靠现代科技 手段来实现建筑节能方面的要求。玻璃幕墙也是一种科技技术，它所带来的节能问题完全可以运用科技进步来解决。在选择玻璃幕墙时进行了大量研究，包括镀膜玻璃反射率，透光

13、系数，光污染比值，找到相应的平衡点，用双层玻璃里面存在的惰性气体，来减少换热系数，减少辐射热及热传导，保证隔热。建筑生态学精品课程4.垃圾分类处理垃圾分类处理农业文明时代垃圾量少且种类单一，传统处理方式主要有回收利用、堆放、焚烧、掩埋、制作肥料等，循环利用率高，如淘米水浇花养鱼和饲养家畜等，依靠环境自净等行之有效方法。建筑生态学精品课程现代城市生活垃圾种类繁多、数量大增，环境本底值已被视为稀缺资源，简单的焚烧方式已不可取城市生活垃圾的焚烧是二恶英的一个重要来源。二恶英可以通过细胞膜进入细胞内，与细胞内的特殊蛋百质体结合成复合物，这种复合物能进入细胞核，作用于DNA，它的毒性相当于氧化钾(KCN

14、)的1000倍。治理环境污染可采取经济措施，应制定相关政策法规用于减少公民对环境的破坏。意大利实行“塑料袋课税法”，规定使用每只塑料袋须付8美分的税，商店每卖一只价值50里拉的塑料袋，要交100里拉税；德国的法律规定，对每个无法回收的容器，征税30芬尼。这些方法值得借鉴，通过完善管理制度、配套垃圾分类处理系统，促使城市生活垃圾在源头家庭内部就进行分类集中、循环利用，降低垃圾排放的外部不经济性。建筑生态学精品课程5.都市农业都市农业建筑生态学精品课程6.环境教育环境教育 江西上清古镇吊脚楼居民，老人教育孩子要保持河水清洁，“水就是财”，不许捉鱼，“鱼就是年年有余”；闽西民居中有世代养兰、爱兰、女

15、儿出嫁陪兰的风俗这些受佛学影响“不杀生”保护动植物的习惯，虽然略带些迷信色彩，但客观上保护了生态环境。古时环境教育通过家教、族规、村规教育在家中、家庙、祠堂中进行。建筑生态学精品课程小鸟爱飞机小鸟爱飞机本质？人类的反思!建筑生态学精品课程保护古树保护古树建筑生态学精品课程7.防火防火古建筑防火方法：材料与结构的防火刷涂防火保护层不燃建筑结构防火分隔室内隔墙封火墙隔火门广设消防水源水井、水缸消防平面规划布局建筑生态学精品课程（1）材料与结构的防火）材料与结构的防火刷涂防火保护层春秋时期左传：“火所未至，小屋，涂大屋”甘肃秦安大地湾大型建筑遗址发掘证明，早在5000多年前，古人已经用刷涂防火保护层

16、办法对木构建筑进行保护。在秦安大地湾古建筑遗址里发现的木结构外表上，有一层“胶封材料”，类似现今的硅酸盐水泥，厚度为0.8 cm，平整光滑，颜色青灰，质地坚硬。据推测，这种“胶封材料”是用当地随处可寻的料礓石煅烧以后制成的。把这种“胶材料作为防火涂料涂抹在木柱表面色泽光亮美观又起到防火保护的作用。建筑生态学精品课程（1）材料与结构的防火）材料与结构的防火不燃建筑结构明代出现了完全采用砖石结构砌筑的不燃建筑无梁殿。这种不燃建筑是用砖石材料砌筑成拱券结构体系，进而构成一幢完整的建筑物。例如北京皇史宬，这幢建筑建于明嘉例如北京皇史宬，这幢建筑建于明嘉靖十三年靖十三年(公元公元1634年年)，整座建筑

17、用，整座建筑用砖石建成，不用一点木料。殿的结构砖石建成，不用一点木料。殿的结构是一条筒形长券，正面开五个券门，是一条筒形长券，正面开五个券门，山面开两个方窗。门有两层，外层的山面开两个方窗。门有两层，外层的门扇是用石头制成的。墙身由灰色的门扇是用石头制成的。墙身由灰色的水磨砖砌成，檐下的柱头、额坊、斗水磨砖砌成，檐下的柱头、额坊、斗拱、椽子等都采取了木结构的形式。拱、椽子等都采取了木结构的形式。但是为了适应材料和制造的特点，斗但是为了适应材料和制造的特点，斗拱的拱长都相等，并以通长的石条代拱的拱长都相等，并以通长的石条代替万拱。整座建筑具有防火、防潮、替万拱。整座建筑具有防火、防潮、防蛀的特点

18、，是一座实用性极强的皇防蛀的特点，是一座实用性极强的皇家档案馆。家档案馆。南京灵谷寺无梁殿该殿建于明洪武十四年，大殿内部空间设计成三列筒券，中间的筒券略高，前后的筒券略低。恰巧与外檐的重檐形式相协调。还有山西五台山显通寺大殿亦是无梁殿，其内部空间为中间是大券，四周是小券，因主券高达两层，故底层周围系一周厚墙，墙身开了许多横向券洞作为门窗，这样处理既满足了结构要求，又满足了使用要求。建筑生态学精品课程（2）防火分隔）防火分隔室内用非燃烧体的实体隔墙在明代，为确保盛放皇帝銮驾仪仗等器物的仓库万无一失，除了仓库沿护城河设置外，还建造了绝对可靠的室内防火墙。每隔7间房屋空出1间，并将这间房屋的四壁砌成

19、无门无窗的砖墙;然后，在房间内充填三合土，直到顶部用夯压实;最后，封砖盖瓦。这样，从外部看，是一间无门无窗的房屋，从内部看，却是一堵5 m厚的防火墙。建筑生态学精品课程（2）防火分隔）防火分隔封火墙明代时，我国南方的建筑多采用竹、木搭建，起火后极易蔓延，为解决这一问题，各户之间或每隔若干户，即修建高出屋面的防火墙或连同屋檐在内的封火墙。封火墙可以阻止火势从外部向内部或从内部向外部蔓延。这种墙不仅不能开设门窗洞口，而且还要把墙上的屋瞻用砖或琉璃等非燃烧材料封严，不允许可燃构件外露。采用这种墙的古建筑，不仅两端的山墙需要这样处理，即使是后瞻墙也这样处理。建筑生态学精品课程（2）防火分隔）防火分隔徽

20、派建筑中封火墙这种封火墙在木结构房屋框架四周砌成实体砖墙，高出屋面，前后两面墙成屏风状，左右两面山墙随屋面坡面跌宕砌成阶梯形状，墙端砌成“斗式”或“雀尾式”，形似马头，具有艺术性。该墙的厚度约2030 cm，耐火时间达6 h以上，具有较高的耐火极限。封火墙与房屋框架相互独立，一方面可以使房屋的木结构不外露，另一方面严格划分了防火分区，使火灾不会大面积蔓延。建筑生态学精品课程（2）防火分隔）防火分隔隔火门清代故宫乐寿堂与寻沿书屋之间，有一道石门，其外观与木构建筑的门完全相同，但却完全是石制的，可以说它是仿木构件的石制构件。这个门就是具有防火性能的隔火门。这种隔火门不仅可以起到防火的作用，且不阻碍

21、交通。在功能方面与现代防火门已十分相似，足以显示古人的智慧。建筑生态学精品课程（3）广设消防水源）广设消防水源水井、水缸水井、水缸紫禁城内、大缸这些大水缸过去有专人管理，每天要把缸水打满，夏天保证水质干净，冬天加盖，并且在大缸外围上棉外套，特别是在严寒季节，要把大缸架在特制的石圈上，在石圈内点燃炭火，昼夜不熄，直到大地回春建筑生态学精品课程（4）消防平面规划布局）消防平面规划布局五代后期，柴荣在扩建泞梁城时，明确提出了在人群聚居的建筑物之间，必须设置火巷的主张。设置火巷的做法，沿续到元明清三个朝代。如元大都就设火巷384条。江南古建筑中的备弄也是早期消防通道的代表之一，其设计是在位于建筑群最右

22、边或最左边轴线上设置的一条长长的弄堂。平时一般供下人进出，在发生火灾时，则充当人们从被大火围困的内宅、里院应急疏散出来的一条紧急通道，其功能类似于现代建筑中的消防通道。建筑生态学精品课程现代建筑从古建中得到的启发现代建筑从古建中得到的启发古建筑的防火设计对当今建筑防火设计中防火分隔、消防规划布局、消防道路、水源布局等方面的理论研究和实际应用都具有重要的借鉴意义。针对建筑类别、建筑形式、建筑规模和建筑用途等的设计防火思想，即当今所提倡的性能化消防设计方法及思想。它结合建筑的实际功能需求与情况，假定不同的火灾场景，来分析建筑物火灾的发生、发展过程，由此来制定建筑防火设计方案，并就采取这些方案的效果

23、进行比较和评估，并进一步完善和优化。性能化消防设计方法及思想重视建筑本身的实际功能与安全需求，从建筑自身特点出发，这与古建筑以弥补建筑结构和建造技术水平不足为出发点的防火设计思想有着一脉相承的特点，即在解决问题的理念上有着面向客观实际需求的共同的出发点。但是同时，性能化设计方法又是建立在科学基础之上，是一种客观公正的设计理念，突出地强调科学技术在工程设计中的指导作用，是古建筑防火设计思想的继承与发展。建筑生态学精品课程第二节 中国民族建筑的生态启示（学生自学）中国地域辽阔历史悠久，有着光辉灿烂的民族文化。建筑是文化的结晶，中国民族建筑蔚为大观、丰富多彩、是中华文明的宝库。对民族建筑的研究是中华建筑学人以及相关专业人员的重要课题，对民族建筑优秀遗产的保护则是全社会的共同责任。中国民族建筑的宝库浩如烟海博大精深，进行理论总结需从多角度认识其特点。中国多民族荟萃，民族建筑类型众多、各有特色，中国地域辽阔，各地区又是特点分呈。中国民族建筑经历了几千年的历史，至今体系未变，在世界建筑之林独树一帜。建筑生态学精品课程第三节 国外建筑的生态启示（学生自学）欧洲古建筑的启迪欧美群宅运动的生态启示欧洲住宅建筑发展趋势及其生态启示