自立防災的綠色建築
我們的城市生活完全依靠市政基礎設施。但是,這些設施在數秒鍾內就可能毀於地震災害,使我們失去生活的依托。從國內外大量的地震災害的教訓中,建築師們提出了“自立防災的綠色建築”的設想,即:建造一幢在危機中可為掩蔽所的房屋,並且,即使在沒有市政設施提供生活資源時,也能使人們存活幾天,以便待援、救災。為了在市政基礎設施損壞的房子中存活下來,必須有水源及食物和能源;若能夠自力處理汙水和垃圾,將會更好。以下僅就綠色建築自立防災的主要內容作概要介紹。
給排水
給水。從唐山大地震到阪神大地震,我們認識到水在救災中的重要性。水不僅用作飲用水、洗漱用水,而且還用於撲救地震引發的火災等。為了確保災害時的生活水源,我們必須采取多渠道利用水資源,如采用井水、收集雨水。為此,要估算在災害情況下低限生活用水量,並以此為目標設法存儲水源。
在水資源豐富的地區,如果每個人都能節約用水的話,那麼,在受災情況下就會有足夠的水源,滿足人們存活幾天的要求。至於洗漱用水,可以通過加大消防貯水池的容量,來增加一定時間的洗漱用水。
將雨水收集到消防水池中,並且用水輸送到各層盥洗室中,用於洗漱。若要用於飲用,則還需增加過濾淨化係統。一般說來,雨水的過濾淨化係統投資較高,經濟條件許可時可以考慮采用,提高水源的可靠性。
排水。對於汙水排放,首先考慮將它分為兩類,即洗漱汙水和生活汙水。目前,汙水排放僅在自立建築內還難以解決,還必須依靠市政設施。
食物
日常生活中,居民家庭在冰箱中都儲存一定量的食物,在發生自然災害的情況下,每個人都會互相幫助,而且自立建築的一層設有便利商店,在緊急的災情中可對居民們提供幫助。
能源
能源不僅作為燃料,而且對通訊等信息的輸出輸入也是同樣重要的。在阪神大地震中,信息的輸送顯得尤為重要。
在自立建築的設計方案中,每個房子都配有緊急出口的動力能源;居民可在市電被切斷的情況下使用太陽.能,以便他們繼續使用計算機、電視機及收音機。
此外,每戶使用兩個應急燈,居民可以在緊急情況下作為地燈,也可作為報警燈。
在正常狀態下,一棟建築的水源、食物、能源的輸入、輸出都是與市政設施有關的。但是,在綠色建築中,通過可持續性的市政設施的設計,可解決這些問題。如上所述,使建築物盡量不依靠市政基礎設施,自立建築將會幫助居民解決很多事情。
綠色住宅區安全文化建設
安全文化是一種伴隨社會文明、人類進步而逐步形成的文化氛圍。一般講,綠色住宅區環境包括宏觀的區域自然環境、中觀的城市環境和微觀的住宅環境三大部分。綠色住宅區減災生態建設的可持續性對策是:第一,給公眾提供安全保障的住宅區;第二,加強住宅區的生態規劃及管理;第三,推進綠色居住建築體係的發展;第四,關注城市地下空間資源的利用及開發。在此硬件設施建立的同時,應擴展住宅區的規模,使包含社會化管理社區內容融人其中,即加強社會安全文化教育,提高社區安全減災意識,具體有三點做法:其一,綠色住宅區安全文化與小康安全模式。“小康安全”會使人們表現從未像現在這樣珍愛身體,保障防範措施幾乎充滿了生活的每一環節。其二,住宅區安全文化與“家庭安全設計”。“家庭安全計劃”重在建設,它包括兩層基本含義:一是表明“必要性”,即家庭在安全防災文化的教育上要有充分認識;二是表明“實踐性”,即家庭成員都有責任參加都市、社區的安全演練,強調主動參與、自主行動。其三,住宅區安全文化建設與公眾安全教育的定位。社會公眾的安全基礎教育包括社會公眾的安全意識教育,不同層次(如中小學生、大學生、老人、青年等)的安全知識初步教育。
安全是與人人相關的普遍問題,每個人的行為是否符合安全要求,不僅與行為人的生命安全性健康密切相關,而且與周圍相關的人員緊密相聯。住宅區安全文化與社會的持續協調發展相同步,需要營造一種和諧、協調、持續發展的安全防災教育的環境,已成為社會發展與社會文明不可或缺的重要內容。應告誡公眾的是:①安全教育是生命教育,它決定了安全教育的本質。②安全教育是公眾教育,它決定了安全教育的範圍。全球生態破壞及其他決定著安全教育的範圍;③安全教育是世紀教育,它決定了安全教育的跨度,體現了防災減災的中國文化內涵。
第二節綠色節能住宅設計
一、綠色建築的室內外物理環境
城市生態環境作為全球環境(的重點問題日益受到重視。作為城市區域的主要構成部分的建築,在全球及城市生態係統是否能擺脫目前這種惡性循環,步人可持續發展階段的問題中,起著不可替代的作用。
社會發展的趨勢是人們的生活質量越來越高,為此,綠色建築首先應當提高人的居住和工作環境質量,即為使用者提供舒適而安全的室內物理環境。為了保證室內健康的要求,良好的建築外部環境是必需的。它不僅關係到室內環境質量,還是人們戶外活動的空間,更是全球空間的一部分,是城市可持續發展的重要一環。所以,良好的建築外部空間也是綠色建築不可缺少的一部分。
在滿足了人們對建築室內外環境的綠色要求的前提下,降低建築能耗,充分利用可再生資源,減輕建築耗能對環境和全球生態係統的壓力,成為綠色建築的重要組成部分。因此可以認為,節能性好、資源耗費量低且具有良好室內外物理環境是綠色建築的基本特征之一。
(一)舒適健康的綠色建築室內物理環境
人體通過皮膚觸覺、視覺、聽覺等感覺器官感知到的室內熱環境、光環境、聲環境和空氣質量以及房間日照狀態等構成的室內物理環境。綠色建築首先應該擁有一個令使用者安全、舒適並有益於人體身心健康的室內空間。
1.室內熱環境與熱舒適有關的室內物理量
室內空氣溫度。室內空氣溫度對人體熱舒適影響較大。根據我國國情,推薦室內空氣溫度為:夏季,26-28攝氏度高級建築及人員停留時間較長的建築可取低,一般建築及停留時間較短的應取高值;冬季,18-22攝氏度高級建築及停留較長的建築可取高值,一般及短暫停留的建築取低值。
識別時間與麵積。眼睛觀看物體時,隻有當物體發出足夠的光能,形成一定的刺激時,才能產生視知覺,即需要一定的識別時間和麵積。在一定條件下,識別時間和亮度之間遵循羅斯科定律:亮度X時間二常數。亦即視看對象呈現的時間越少,越需要較高亮度才能引起視知覺;而物體越亮,則察覺並看清晰所需時間越短。因此,在采光及照明標準中規定,如果識別對象是活動的,識別時間短促,就需要按照采光及照明標準範圍中的高值來做設計。
適應過程。人眼的感光細胞位於視網膜的外側,分為錐狀和杆狀兩種。錐狀細胞分布在視網膜的中心附近,在明視覺的狀態,錐狀細胞被光色刺激發揮作用。這時,人眼具有顏色的感覺,而且對外界亮度變化的適應能力強。在暗視覺的狀態以下的亮度水平,杆狀細胞發揮作用。這時,人眼幾乎不能識別物體的顏色或細部,且對外界亮度變化的適應能力低。
當外界光環境的亮度發生改變時,人眼需要調節人射光能量,改變視網膜的感光量。視網膜感光度的變化過程稱為適應過程。當人從明亮環境進入暗環境或相反時,由於錐狀細胞和杆狀細胞的轉換,會感到從原來看得清到突然看不清,經過一段時間後又逐漸看得清了。這個變化過程稱暗適應過程或明適應過程。
在室內光環境中,可能會遇到許多明暗變化的區域。如果亮度變化不大,人眼的適應過程不十分明顯,但當環境亮度變化過大時,應考慮在變化區段內設置過渡空間,使人眼有足夠的適應時間,以免視覺反複明暗適應,造成視覺疲勞、身體不適的情況。
光對視覺的危害性根據其強度可分為失能炫光和不舒適炫光。前者會對人眼形成過大的刺激量,導致視度下降,甚至暫時喪失視力;後者雖並不明顯地降低視度,但會使人感到不舒服,影響注意力的集中,長時間會致使人眼疲勞。因此,在光環境設計中,炫光是應該加以限製的。
2.綠色建築的健康光環境
對人體生理健康和心理狀態均有益的綠色光環境,不僅要根據房間使用性質達到行之有效的照度和亮度,室內光分布也至關重要,它直接關係到工作效率和室內氣氛。舒適健康的光環境包括易於觀看、安全美觀的亮度分布和炫光控製、照度均勻度控製等等。