摘 要:論文以新能源生態(tài)住宅實(shí)驗(yàn)區(qū)規(guī)劃為承載實(shí)體,初步探討了我國城市綠色住區(qū)的生態(tài)技術(shù)應(yīng)用,并選取其中某幾方面的綠色技術(shù)問題加以說明。通過對(duì)生態(tài)技術(shù)集成應(yīng)用的探討,希望使我國未來城市住宅建設(shè)更加科學(xué)化、技術(shù)化、生態(tài)化。
關(guān)鍵詞:生態(tài)技術(shù) 集成 能源利用 中水回用 光纖日光照明
能源危機(jī)、環(huán)境污染、自然資源耗竭狀況下提出的可持續(xù)發(fā)展,現(xiàn)今已成為全球各國發(fā)展的指導(dǎo)思想和共同行動(dòng)綱領(lǐng)。作為我國國民經(jīng)濟(jì)新的生產(chǎn)增長(zhǎng)點(diǎn)的住宅建設(shè)迫切需要從可持續(xù)發(fā)展的高度研究其開發(fā)建設(shè),特別是生態(tài)型綠色住區(qū)的開發(fā)建設(shè),它將是21世紀(jì)住宅建設(shè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。新能源生態(tài)實(shí)驗(yàn)區(qū)是我們進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展住宅和生態(tài)技術(shù)集成化研究的承載實(shí)體。它位于中國東南部某城市,規(guī)劃占地11.27公頃,人口毛密度約250人/公頃,容積率1.04,較低的容積率及人口毛密度為小區(qū)生態(tài)環(huán)境的創(chuàng)造提供了良好條件。
生態(tài)建筑發(fā)展從對(duì)環(huán)境的被動(dòng)適應(yīng)轉(zhuǎn)向自身的主動(dòng)調(diào)節(jié),從注重單個(gè)建筑與所處環(huán)境的協(xié)調(diào)到建筑作為整體的系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展,從最初由生態(tài)觀念出發(fā)尋找與建筑的契合點(diǎn)到建筑自身發(fā)展對(duì)生態(tài)技術(shù)提出更高的要求。技術(shù)發(fā)展在生態(tài)建筑研究中占有越來越重要的地位。我們?cè)谏鷳B(tài)住宅實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)計(jì)中注重提高生態(tài)科技含量,采用“綠色技術(shù)”,同時(shí)也注意開發(fā)、應(yīng)用適用性的技術(shù),主要包括:1.太陽能-地?zé)崮芄┡鋮s系統(tǒng);2.利用太陽能解決室外路燈照明;3.通過溢流井管道系統(tǒng)的雨水回用;4.朝陽面主動(dòng)式太陽能集熱器結(jié)合建筑設(shè)計(jì);5.太陽能跟蹤及光纖傳導(dǎo)技術(shù);6.設(shè)置地下車庫,開設(shè)通風(fēng)墻,強(qiáng)化組織自然通風(fēng)對(duì)流;7.無土栽培技術(shù);8.垂直綠化技術(shù);9.輕質(zhì)、抗震的新型結(jié)構(gòu)體系——CL體系;10.輕鋼結(jié)構(gòu)多層住宅及木質(zhì)小別墅;11.無害、健康、節(jié)能的綠色材料,如小區(qū)道路生態(tài)混凝土的應(yīng)用等。下面就其中的幾個(gè)方面加以說明:
自然能源熱利用——太陽能-地?zé)崮芄┡鋮s系統(tǒng)
生態(tài)住宅體現(xiàn)在能源問題上就是在形成舒適的人居環(huán)境時(shí)盡量采用自然可再生資源,減少能源消耗及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。目前能源利用走向開發(fā)新的替代能源和對(duì)環(huán)境無污染的綠色能源過程。國際上許多國家都在對(duì)太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、風(fēng)能和地下水資源在生態(tài)住宅中的應(yīng)用進(jìn)行廣泛研究,出現(xiàn)了不少太陽房、地?zé)岱俊L(fēng)墻等自然采暖、采光、自然降溫的生態(tài)建筑以及有機(jī)質(zhì)垃圾自我消化及資源化技術(shù)。
對(duì)自然能源的熱利用研究已較廣泛,考慮到能源利用在我國現(xiàn)階段住宅小區(qū)建設(shè)中的現(xiàn)實(shí)可操作性以及實(shí)驗(yàn)區(qū)地域環(huán)境特征,設(shè)計(jì)中我們主要提供太陽能熱風(fēng)供暖和通風(fēng)系統(tǒng),太陽能熱水供給系統(tǒng),結(jié)合建筑設(shè)計(jì)安裝,同時(shí)提供一種太陽能、地?zé)崮芙Y(jié)合的復(fù)合供暖冷地系統(tǒng)。前兩種子系統(tǒng)在我國生態(tài)住宅設(shè)計(jì)實(shí)踐中已有所見,而太陽能、地?zé)崮軓?fù)合供暖冷卻系統(tǒng)卻未見研究。新能源生態(tài)住宅試驗(yàn)區(qū)具有豐富的淺層地下水資源,據(jù)測(cè)定在地下20m興處地下水溫度穩(wěn)定在16-180C左右,且水質(zhì)純凈無明顯污染。因此在實(shí)驗(yàn)區(qū)的別墅區(qū)和1-2層樓住戶,將采用這種新型的充分利用太陽能、地?zé)崮芎偷叵滤Y源的太陽能地?zé)崮軓?fù)合系統(tǒng),它的工作原理所示。這種系統(tǒng)將具有良好的全年空調(diào)與24小時(shí)供熱水功能,同時(shí)為住戶提供常年生活用熱水(30-600C),并提供夏季每戶約3KW的制冷功率和冬季約1KW的采暖功率。
自然能源利用——太陽能跟蹤及光纖傳導(dǎo)技術(shù)
自然能源光利用直到二十世紀(jì)八十年代才引起科學(xué)家們的注意,采集太陽光用于照明近年來成為許多國家研究重點(diǎn),歐盟已將近十年太陽能供暖研究和發(fā)展預(yù)算的85%轉(zhuǎn)向了日光照明技術(shù)方面的研究。建筑光纖日光照明裝置是將自然的太陽光在不進(jìn)行熱、電和機(jī)械等能量轉(zhuǎn)換的前提下,經(jīng)收集后由傳光纖傳輸至建筑的,它保留了太陽光的大部分自然特性。這項(xiàng)研究拓寬了傳統(tǒng)太陽能、電利用研究領(lǐng)域,開辟出日光照明技術(shù)分支,使太陽能利用呈現(xiàn)多元化立體化格局。
南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院歷經(jīng)近五年潛心研究,科研人員進(jìn)行無數(shù)次實(shí)驗(yàn),成功研制出了光纖日光照明裝置樣機(jī)。該裝置由聚光采光器,機(jī)械傳動(dòng)裝置,太陽光跟蹤傳感器,光信號(hào)反饋處理電路以及傳光光纖五部分組成。
光纖采光應(yīng)用具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。科學(xué)研究證實(shí),在沒有自然光線的情況下,人的工作效率會(huì)大大降低,常年得不到陽光照射的人抵抗力下降,容易生病?,F(xiàn)有電光源照明燈具產(chǎn)生的電磁輻射和鎮(zhèn)流產(chǎn)生的噪聲對(duì)人體有害,常年生活和工作在這種環(huán)境中的人會(huì)經(jīng)常感到疲勞。而光纖采光能滿足人們對(duì)日照條件、光學(xué)環(huán)境等生理和心理健康的需求。同時(shí)它具有節(jié)約能源的特點(diǎn),研究表明發(fā)達(dá)國家的建筑能耗占總能耗的30-50%,其中照明能耗又占商業(yè)建筑能耗的30-60%。實(shí)驗(yàn)表明,耗用10瓦電能的該系統(tǒng)能創(chuàng)造相當(dāng)于75瓦白幟類的照明效果,可節(jié)約大量的人工能源。光纖采光裝置設(shè)計(jì)時(shí)可在地面、屋頂、側(cè)面安裝,直接利用太陽光在室內(nèi)采光,產(chǎn)生出不同的照明藝術(shù)效果。這種系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于地下建筑中,在住宅設(shè)計(jì)領(lǐng)域減少了采光要求對(duì)建筑的限制。原有住宅建筑設(shè)計(jì)中,為滿足戶戶朝陽要求,一梯六戶、八戶的平面多做成蝶型、蛙型或其它異性平面。無論是異性平面還是過多的凹凸都不是結(jié)構(gòu)所希望的,采用光纖采光系統(tǒng)后,避免了因采光因素不得不犧牲5-10%建筑面積的做法,住宅設(shè)計(jì)更加合理。新能源生態(tài)住宅實(shí)驗(yàn)區(qū)的地下停車庫和部分別墅暗衛(wèi)生間設(shè)計(jì)中采用了這種系統(tǒng)。
該裝置不僅能為人類創(chuàng)造和諧的、與自然共生存的生活環(huán)境,而且充分利用自然資源節(jié)約大量能量,極大地推動(dòng)住宅建筑業(yè)的發(fā)展,并可望在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。
結(jié)合污水處理、中水回用的循環(huán)水系統(tǒng)
新能源生態(tài)實(shí)驗(yàn)區(qū)基地北面原有一條自然的水渠,設(shè)計(jì)中我們考慮將其擴(kuò)大成人工河道,并與中心綠地三個(gè)主要景區(qū)中的瀑布、流水及疊泉形成循環(huán)水系。將小區(qū)污水收集起來,經(jīng)西邊覆土建筑中的污水處理站,進(jìn)行大厭氧/好氧(A/O)工藝處理(圖4)。厭氧池采用升流式厭氧顆粒污泥床(UASB),并采用三相分離器使污水中有機(jī)物酸化水解以提高可生化性,部分降解COD,達(dá)到甲烷發(fā)酵段[注:3]。該步產(chǎn)生一定量的沼氣(供少數(shù)居民使用),同時(shí)去除病原菌及寄生蟲卵。厭氧出水上部清液進(jìn)入生物接觸氧化池,內(nèi)裝纖維布填料易于掛膜,曝氣充氧降解COD,出水基本達(dá)到排放要求。A/O出水流入小區(qū)北面河道,北面河道同時(shí)作為污水處理的生物穩(wěn)定塘,封閉循環(huán),歷時(shí)4-6天可進(jìn)一步改善水質(zhì)。河道內(nèi)培養(yǎng)水蓮花等水生植物,放養(yǎng)觀賞性魚類,形成良好的食物鏈,同時(shí)形成景觀河道。經(jīng)景觀河道過濾后的水用泵打到小區(qū)瀑布及噴水池,既美化環(huán)境又節(jié)省用水,還可進(jìn)一步充氧改善水質(zhì)。穩(wěn)定塘部分出水經(jīng)過濾后進(jìn)入清水池作中水回用,又可供給澆灌綠地、噴灑道路、沖洗廁所等。
垂直通風(fēng)墻井系統(tǒng):
為改善多層住宅樓的室內(nèi)小氣候,降低能耗,提高居住環(huán)境的空氣質(zhì)量,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種以建筑處理為主要手段的垂直風(fēng)墻井系統(tǒng),以強(qiáng)化組織住宅的垂直自然通風(fēng),這是一種原則上不需要能源驅(qū)動(dòng)的被動(dòng)式(Passive)系統(tǒng)。
垂直通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有超過建筑高度的墻體風(fēng)井,利用井頂、底部的空氣熱壓差為動(dòng)力,組織單向垂直自然通風(fēng)。同時(shí)把進(jìn)入通風(fēng)井的空氣進(jìn)行地?zé)峤禍靥幚恚粌H可以提供室外的新鮮空氣,而且可以降低室內(nèi)的空氣溫度。在冬季,則可以利用地?zé)釋?duì)室外的新鮮空氣加熱,是一種以夏為主、冬夏皆宜的熱工措施。
垂直通風(fēng)墻井系統(tǒng)由室外降溫風(fēng)道,樓地下空氣和垂直通風(fēng)墻井三部分組成。室外新鮮空氣由引風(fēng)口引入地下降溫風(fēng)道,降溫后進(jìn)入住宅樓的地下空氣室(圖5)。在地下空氣室對(duì)空氣進(jìn)行一步降溫,同時(shí)進(jìn)行凈化和除溫處理。垂直通風(fēng)墻井下口置于地下空氣室,形成一排通風(fēng)墻體,利用熱壓差把清涼新鮮空氣抽入通風(fēng)井。通風(fēng)井墻由素泡沫混凝土預(yù)制構(gòu)件構(gòu)成,內(nèi)壁光滑,并聯(lián)成墻(圖6)。單元樓中每戶均設(shè)有自己獨(dú)立的通風(fēng)井道,相互并不干擾。垂直通風(fēng)井在所服務(wù)的住戶層中間被分隔成上下兩段,風(fēng)口用百頁遮擋。清涼空氣同每個(gè)通風(fēng)井的下段單向向上流動(dòng),進(jìn)入一戶人家,而室內(nèi)濁熱空氣被吸入上段通風(fēng)井后排出屋頂之外。為避免出風(fēng)口空所倒灌,出風(fēng)口設(shè)置風(fēng)帽。同時(shí)通風(fēng)井高出屋頂部分,選用吸熱材料,提高出風(fēng)口的溫度,以增加風(fēng)井的熱壓差。設(shè)計(jì)中可考慮將這種通風(fēng)井墻代替建筑的部分隔墻,位置與起居室或主臥室相鄰,并盡量避開結(jié)構(gòu)的梁板,使它成為建筑中的一個(gè)有機(jī)組成部分。
以上是我們?cè)诳沙掷m(xù)發(fā)展及生態(tài)技術(shù)集成應(yīng)用實(shí)踐中有關(guān)生態(tài)技術(shù)探討的很少一部分內(nèi)容,生態(tài)住宅設(shè)計(jì)中的技術(shù)利用措施很多,由于時(shí)間關(guān)系,這里只能選取其中很少但較具有特色的幾個(gè)方面加以說明,提供大家討論。
生態(tài)住宅是適應(yīng)21世紀(jì)的新型住宅,它將是更加科學(xué)化、技術(shù)化、生態(tài)化和人性化的住宅。技術(shù)發(fā)展是可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障,它有效的為生態(tài)建筑的決策提供依據(jù),加深建筑對(duì)自然規(guī)律的理解。科學(xué)技術(shù)發(fā)展在很大程度上改變著人的生產(chǎn)和生活方式,推動(dòng)建筑社會(huì)功能的根本變化。技術(shù)發(fā)展引導(dǎo)和推動(dòng)著建筑可持續(xù)發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展的需求又給建筑技術(shù)以新的刺激力和推動(dòng)力。
關(guān)鍵詞:生態(tài)技術(shù) 集成 能源利用 中水回用 光纖日光照明
能源危機(jī)、環(huán)境污染、自然資源耗竭狀況下提出的可持續(xù)發(fā)展,現(xiàn)今已成為全球各國發(fā)展的指導(dǎo)思想和共同行動(dòng)綱領(lǐng)。作為我國國民經(jīng)濟(jì)新的生產(chǎn)增長(zhǎng)點(diǎn)的住宅建設(shè)迫切需要從可持續(xù)發(fā)展的高度研究其開發(fā)建設(shè),特別是生態(tài)型綠色住區(qū)的開發(fā)建設(shè),它將是21世紀(jì)住宅建設(shè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。新能源生態(tài)實(shí)驗(yàn)區(qū)是我們進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展住宅和生態(tài)技術(shù)集成化研究的承載實(shí)體。它位于中國東南部某城市,規(guī)劃占地11.27公頃,人口毛密度約250人/公頃,容積率1.04,較低的容積率及人口毛密度為小區(qū)生態(tài)環(huán)境的創(chuàng)造提供了良好條件。
生態(tài)建筑發(fā)展從對(duì)環(huán)境的被動(dòng)適應(yīng)轉(zhuǎn)向自身的主動(dòng)調(diào)節(jié),從注重單個(gè)建筑與所處環(huán)境的協(xié)調(diào)到建筑作為整體的系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展,從最初由生態(tài)觀念出發(fā)尋找與建筑的契合點(diǎn)到建筑自身發(fā)展對(duì)生態(tài)技術(shù)提出更高的要求。技術(shù)發(fā)展在生態(tài)建筑研究中占有越來越重要的地位。我們?cè)谏鷳B(tài)住宅實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)計(jì)中注重提高生態(tài)科技含量,采用“綠色技術(shù)”,同時(shí)也注意開發(fā)、應(yīng)用適用性的技術(shù),主要包括:1.太陽能-地?zé)崮芄┡鋮s系統(tǒng);2.利用太陽能解決室外路燈照明;3.通過溢流井管道系統(tǒng)的雨水回用;4.朝陽面主動(dòng)式太陽能集熱器結(jié)合建筑設(shè)計(jì);5.太陽能跟蹤及光纖傳導(dǎo)技術(shù);6.設(shè)置地下車庫,開設(shè)通風(fēng)墻,強(qiáng)化組織自然通風(fēng)對(duì)流;7.無土栽培技術(shù);8.垂直綠化技術(shù);9.輕質(zhì)、抗震的新型結(jié)構(gòu)體系——CL體系;10.輕鋼結(jié)構(gòu)多層住宅及木質(zhì)小別墅;11.無害、健康、節(jié)能的綠色材料,如小區(qū)道路生態(tài)混凝土的應(yīng)用等。下面就其中的幾個(gè)方面加以說明:
自然能源熱利用——太陽能-地?zé)崮芄┡鋮s系統(tǒng)
生態(tài)住宅體現(xiàn)在能源問題上就是在形成舒適的人居環(huán)境時(shí)盡量采用自然可再生資源,減少能源消耗及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。目前能源利用走向開發(fā)新的替代能源和對(duì)環(huán)境無污染的綠色能源過程。國際上許多國家都在對(duì)太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、風(fēng)能和地下水資源在生態(tài)住宅中的應(yīng)用進(jìn)行廣泛研究,出現(xiàn)了不少太陽房、地?zé)岱俊L(fēng)墻等自然采暖、采光、自然降溫的生態(tài)建筑以及有機(jī)質(zhì)垃圾自我消化及資源化技術(shù)。
對(duì)自然能源的熱利用研究已較廣泛,考慮到能源利用在我國現(xiàn)階段住宅小區(qū)建設(shè)中的現(xiàn)實(shí)可操作性以及實(shí)驗(yàn)區(qū)地域環(huán)境特征,設(shè)計(jì)中我們主要提供太陽能熱風(fēng)供暖和通風(fēng)系統(tǒng),太陽能熱水供給系統(tǒng),結(jié)合建筑設(shè)計(jì)安裝,同時(shí)提供一種太陽能、地?zé)崮芙Y(jié)合的復(fù)合供暖冷地系統(tǒng)。前兩種子系統(tǒng)在我國生態(tài)住宅設(shè)計(jì)實(shí)踐中已有所見,而太陽能、地?zé)崮軓?fù)合供暖冷卻系統(tǒng)卻未見研究。新能源生態(tài)住宅試驗(yàn)區(qū)具有豐富的淺層地下水資源,據(jù)測(cè)定在地下20m興處地下水溫度穩(wěn)定在16-180C左右,且水質(zhì)純凈無明顯污染。因此在實(shí)驗(yàn)區(qū)的別墅區(qū)和1-2層樓住戶,將采用這種新型的充分利用太陽能、地?zé)崮芎偷叵滤Y源的太陽能地?zé)崮軓?fù)合系統(tǒng),它的工作原理所示。這種系統(tǒng)將具有良好的全年空調(diào)與24小時(shí)供熱水功能,同時(shí)為住戶提供常年生活用熱水(30-600C),并提供夏季每戶約3KW的制冷功率和冬季約1KW的采暖功率。
自然能源利用——太陽能跟蹤及光纖傳導(dǎo)技術(shù)
自然能源光利用直到二十世紀(jì)八十年代才引起科學(xué)家們的注意,采集太陽光用于照明近年來成為許多國家研究重點(diǎn),歐盟已將近十年太陽能供暖研究和發(fā)展預(yù)算的85%轉(zhuǎn)向了日光照明技術(shù)方面的研究。建筑光纖日光照明裝置是將自然的太陽光在不進(jìn)行熱、電和機(jī)械等能量轉(zhuǎn)換的前提下,經(jīng)收集后由傳光纖傳輸至建筑的,它保留了太陽光的大部分自然特性。這項(xiàng)研究拓寬了傳統(tǒng)太陽能、電利用研究領(lǐng)域,開辟出日光照明技術(shù)分支,使太陽能利用呈現(xiàn)多元化立體化格局。
南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院歷經(jīng)近五年潛心研究,科研人員進(jìn)行無數(shù)次實(shí)驗(yàn),成功研制出了光纖日光照明裝置樣機(jī)。該裝置由聚光采光器,機(jī)械傳動(dòng)裝置,太陽光跟蹤傳感器,光信號(hào)反饋處理電路以及傳光光纖五部分組成。
光纖采光應(yīng)用具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。科學(xué)研究證實(shí),在沒有自然光線的情況下,人的工作效率會(huì)大大降低,常年得不到陽光照射的人抵抗力下降,容易生病?,F(xiàn)有電光源照明燈具產(chǎn)生的電磁輻射和鎮(zhèn)流產(chǎn)生的噪聲對(duì)人體有害,常年生活和工作在這種環(huán)境中的人會(huì)經(jīng)常感到疲勞。而光纖采光能滿足人們對(duì)日照條件、光學(xué)環(huán)境等生理和心理健康的需求。同時(shí)它具有節(jié)約能源的特點(diǎn),研究表明發(fā)達(dá)國家的建筑能耗占總能耗的30-50%,其中照明能耗又占商業(yè)建筑能耗的30-60%。實(shí)驗(yàn)表明,耗用10瓦電能的該系統(tǒng)能創(chuàng)造相當(dāng)于75瓦白幟類的照明效果,可節(jié)約大量的人工能源。光纖采光裝置設(shè)計(jì)時(shí)可在地面、屋頂、側(cè)面安裝,直接利用太陽光在室內(nèi)采光,產(chǎn)生出不同的照明藝術(shù)效果。這種系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于地下建筑中,在住宅設(shè)計(jì)領(lǐng)域減少了采光要求對(duì)建筑的限制。原有住宅建筑設(shè)計(jì)中,為滿足戶戶朝陽要求,一梯六戶、八戶的平面多做成蝶型、蛙型或其它異性平面。無論是異性平面還是過多的凹凸都不是結(jié)構(gòu)所希望的,采用光纖采光系統(tǒng)后,避免了因采光因素不得不犧牲5-10%建筑面積的做法,住宅設(shè)計(jì)更加合理。新能源生態(tài)住宅實(shí)驗(yàn)區(qū)的地下停車庫和部分別墅暗衛(wèi)生間設(shè)計(jì)中采用了這種系統(tǒng)。
該裝置不僅能為人類創(chuàng)造和諧的、與自然共生存的生活環(huán)境,而且充分利用自然資源節(jié)約大量能量,極大地推動(dòng)住宅建筑業(yè)的發(fā)展,并可望在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。
結(jié)合污水處理、中水回用的循環(huán)水系統(tǒng)
新能源生態(tài)實(shí)驗(yàn)區(qū)基地北面原有一條自然的水渠,設(shè)計(jì)中我們考慮將其擴(kuò)大成人工河道,并與中心綠地三個(gè)主要景區(qū)中的瀑布、流水及疊泉形成循環(huán)水系。將小區(qū)污水收集起來,經(jīng)西邊覆土建筑中的污水處理站,進(jìn)行大厭氧/好氧(A/O)工藝處理(圖4)。厭氧池采用升流式厭氧顆粒污泥床(UASB),并采用三相分離器使污水中有機(jī)物酸化水解以提高可生化性,部分降解COD,達(dá)到甲烷發(fā)酵段[注:3]。該步產(chǎn)生一定量的沼氣(供少數(shù)居民使用),同時(shí)去除病原菌及寄生蟲卵。厭氧出水上部清液進(jìn)入生物接觸氧化池,內(nèi)裝纖維布填料易于掛膜,曝氣充氧降解COD,出水基本達(dá)到排放要求。A/O出水流入小區(qū)北面河道,北面河道同時(shí)作為污水處理的生物穩(wěn)定塘,封閉循環(huán),歷時(shí)4-6天可進(jìn)一步改善水質(zhì)。河道內(nèi)培養(yǎng)水蓮花等水生植物,放養(yǎng)觀賞性魚類,形成良好的食物鏈,同時(shí)形成景觀河道。經(jīng)景觀河道過濾后的水用泵打到小區(qū)瀑布及噴水池,既美化環(huán)境又節(jié)省用水,還可進(jìn)一步充氧改善水質(zhì)。穩(wěn)定塘部分出水經(jīng)過濾后進(jìn)入清水池作中水回用,又可供給澆灌綠地、噴灑道路、沖洗廁所等。
垂直通風(fēng)墻井系統(tǒng):
為改善多層住宅樓的室內(nèi)小氣候,降低能耗,提高居住環(huán)境的空氣質(zhì)量,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種以建筑處理為主要手段的垂直風(fēng)墻井系統(tǒng),以強(qiáng)化組織住宅的垂直自然通風(fēng),這是一種原則上不需要能源驅(qū)動(dòng)的被動(dòng)式(Passive)系統(tǒng)。
垂直通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有超過建筑高度的墻體風(fēng)井,利用井頂、底部的空氣熱壓差為動(dòng)力,組織單向垂直自然通風(fēng)。同時(shí)把進(jìn)入通風(fēng)井的空氣進(jìn)行地?zé)峤禍靥幚恚粌H可以提供室外的新鮮空氣,而且可以降低室內(nèi)的空氣溫度。在冬季,則可以利用地?zé)釋?duì)室外的新鮮空氣加熱,是一種以夏為主、冬夏皆宜的熱工措施。
垂直通風(fēng)墻井系統(tǒng)由室外降溫風(fēng)道,樓地下空氣和垂直通風(fēng)墻井三部分組成。室外新鮮空氣由引風(fēng)口引入地下降溫風(fēng)道,降溫后進(jìn)入住宅樓的地下空氣室(圖5)。在地下空氣室對(duì)空氣進(jìn)行一步降溫,同時(shí)進(jìn)行凈化和除溫處理。垂直通風(fēng)墻井下口置于地下空氣室,形成一排通風(fēng)墻體,利用熱壓差把清涼新鮮空氣抽入通風(fēng)井。通風(fēng)井墻由素泡沫混凝土預(yù)制構(gòu)件構(gòu)成,內(nèi)壁光滑,并聯(lián)成墻(圖6)。單元樓中每戶均設(shè)有自己獨(dú)立的通風(fēng)井道,相互并不干擾。垂直通風(fēng)井在所服務(wù)的住戶層中間被分隔成上下兩段,風(fēng)口用百頁遮擋。清涼空氣同每個(gè)通風(fēng)井的下段單向向上流動(dòng),進(jìn)入一戶人家,而室內(nèi)濁熱空氣被吸入上段通風(fēng)井后排出屋頂之外。為避免出風(fēng)口空所倒灌,出風(fēng)口設(shè)置風(fēng)帽。同時(shí)通風(fēng)井高出屋頂部分,選用吸熱材料,提高出風(fēng)口的溫度,以增加風(fēng)井的熱壓差。設(shè)計(jì)中可考慮將這種通風(fēng)井墻代替建筑的部分隔墻,位置與起居室或主臥室相鄰,并盡量避開結(jié)構(gòu)的梁板,使它成為建筑中的一個(gè)有機(jī)組成部分。
以上是我們?cè)诳沙掷m(xù)發(fā)展及生態(tài)技術(shù)集成應(yīng)用實(shí)踐中有關(guān)生態(tài)技術(shù)探討的很少一部分內(nèi)容,生態(tài)住宅設(shè)計(jì)中的技術(shù)利用措施很多,由于時(shí)間關(guān)系,這里只能選取其中很少但較具有特色的幾個(gè)方面加以說明,提供大家討論。
生態(tài)住宅是適應(yīng)21世紀(jì)的新型住宅,它將是更加科學(xué)化、技術(shù)化、生態(tài)化和人性化的住宅。技術(shù)發(fā)展是可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障,它有效的為生態(tài)建筑的決策提供依據(jù),加深建筑對(duì)自然規(guī)律的理解。科學(xué)技術(shù)發(fā)展在很大程度上改變著人的生產(chǎn)和生活方式,推動(dòng)建筑社會(huì)功能的根本變化。技術(shù)發(fā)展引導(dǎo)和推動(dòng)著建筑可持續(xù)發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展的需求又給建筑技術(shù)以新的刺激力和推動(dòng)力。

