基于生态城市背景下建筑生态技术的运用

摘要：以生态城市为背景，研究其概念。指出要想建设生态城市需要走可持续发展道路，注重生态建筑的节能技术、健康技术等高新技术的运用。以绿色建筑为例，探讨生态建筑技术在绿色建筑中的使用，充分认识生态建筑技术对建设生态城市的重要性。

关键词：生态城市；绿色建筑；生态建筑技术

引言

“人创造了城市，却失去了对城市的控制，在城市中逐渐丧失了自我”（黄光宇 2002）。

1、生态城市的概念

生态城市的概念是在20世纪70年代联合国教科文组织“人与生物圈计划”研究过程中提出来的，它把生态城市定义为“从自然生态和社会心理两个方面去创造一种能充分融合技术与自然的人类活动的最优环境，诱发人的创造力和生产力，提供高水平的物质和生活方式”。

而我国学者对生态城市比较完善的定义是：生态城市是全球或区域生态系统中分享其公平承载力份额的可持续子系统，基于生态学原理建立的自然和谐、社会公平和经济高效的复合系统，更具有自身人文特色的自然与人工协调，人与人之间和谐的理想人居环境。

2、生态城市下的绿色建筑

生态城市的城市评价指标有多项，其准则分别为社会生态文明度、经济生态高效度和自然生态和谐度三类，共64项单指标。而笔者就其中的自然生态和谐度为立足点，讨论绿色建筑的建造和使用建筑生态技术之间的关系。

绿色建筑亦称为生态建筑、可持续发展建筑。即在建筑全寿命周期内使用消耗能源最为节约建筑，在经济，能源等各方面保持平衡的建筑就是绿色建筑。

3、绿色建筑与生态建筑技术

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1、当代生态建筑技术

当代生态建筑技术主要通过高效利用、循环使用能源和使用再生材料等方法，把建筑的舒适性同生态的良性循环充分结合，为保护自然、利用自然、融入自然、低能耗的生态建筑提供强有力的技术支撑。建筑围护结构隔热保温技术，建筑遮阳技术，屋面节能技术，太阳能利用技术，采暖和供热技术等等。通过各种生态建筑技术来达到节能减排的目的，来建造绿色建筑，最后实现生态城市的建设。

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2、建筑围护结构

随着时代的发展，围护结构也取得很大发展，它的功能和作用越来越完善，给人带来更舒适的室内热环境。一方面，材料和构造技术的进步提高了围护结构的保温、隔热和密闭性能，出现了保温屋顶、保温墙体、保温门窗，及提高了舒适性也满足了节能要求：另一方面，围护结构被赋予更多内容，满足传统的功能要求外，更成为采集利用自然可再生资源的有利场所。

墙体、门窗、屋顶、楼地面都是建筑的最主要的围护结构组成部分。在现代建筑墙体中居于主导地位的复合墙体，还有更多的新式墙体，玻璃幕墙、双层玻璃幕墙、绿化墙体等等，随着太阳能技术的运用，太阳能集热蓄热墙和太阳能电力墙更是赋予墙体节能新的方式。

门是联系建筑内外的通道，窗户是建筑中面积最大的透明构件，太阳辐射通过窗直接进入室内，带来辐射热量。门窗本身的热工性能影响围护结构的隔热保温性能，而且门窗需要经常开启，其气密性对保温隔热也有较大的影响，是围护结构中的薄弱环节，在围护结构整体的热损失中，门窗的热损失达到40%。现在建筑技术在加强门窗的气密性，同时逐步研发具有保温隔热性能的窗用玻璃和窗用薄膜等，以此来达到节能的目的

屋顶是对室内热舒适性影响最大因素，现代新型屋顶形式在逐步出现使用。种植屋面和蓄水屋面在减少屋顶得热、减少热量传递；通风屋顶和架空屋顶可以有效通风隔热，降低室内夏季高温；自控光热屋顶可以根据室内需求自动调节太阳辐射量。还有很多传统构件，随着时代的变化，那些构件也在不断进化，通过各种方式，采用新的材料、构造、技术，对降低建筑能耗的意义越来越重大，目标越来越明确，是人们不可忽视的环节。

3.3太阳能建筑材料

在建筑使用能耗中， 最主要的是冬季采暖和夏季空调降温的能耗，这方面的主要问题是建筑围护结构的保温性能太差。不断涌现的新型围护结构构造技术和新型建筑材料试图从根本上解决这个问题。透明热阻材料组合墙、吸热中空玻璃、硅气凝胶特种玻璃等新型建材可以使维护结构的能耗大大降低。而在建筑中利用太阳能电池为建筑提供能源， 既无污染，又无噪音，并由可再生能源提供燃料，是理想的生态建筑光电材料。但由于价格制约，无法大规模推广。随着技术的发展，太阳能电池可与建筑材料构件组合，形成一种新的建筑材料， 成为建筑整体的一部分，如太阳能光电屋顶、太阳能电力墙以及太阳能光电玻璃 ， 它们可以获得更多的阳光，产生更多的热量，又不影响建筑的美观，是未来的生态建筑复合型材料。将太阳电池和建筑屋顶、墙壁和窗户相结合，可以充分利用太阳能发电，出现了所谓的 “太阳电池幕墙”、“太阳电池窗户”和“太阳电池遮阳篷”等新型建筑材料和构件。随着科学的进步，太阳电池的转换效率将进一步提高，并且随着生产规模的扩大，电池成本也将大大降低常规能源的消耗和减轻环境污染，是未来生态城市中不可缺多少的生态建筑材料。

5、总结

生态城市从其理论诞生的时刻起，就体现了人类对城市可持续发展模式提出的目标。生态城市的提出标志着人类社会进入了一个新的发展阶段，即生态文明的时代。正如人类对文明的追求永不停息，我们对生态城市的理解也将在文明的进程中继续发展，随时代的步伐而永不止步。