時(shí)間：2023-12-22 11:23:54
導(dǎo)語(yǔ)：在智能建造的概念的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能建筑；工程造價(jià)；成本
0前言
當(dāng)今世界，能源已成為各國(guó)發(fā)展最關(guān)鍵的問題之一，也是人們最為關(guān)注的話題之一。能源作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，對(duì)于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高人民生活水平以及國(guó)家未來生存安全都極為重要。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，建筑業(yè)也呈現(xiàn)出前所未有的繁榮景象。由于建筑物是個(gè)能耗高的產(chǎn)品，建設(shè)速度加快和片面追求高利潤(rùn)或高舒適度會(huì)導(dǎo)致資源消耗嚴(yán)重。因此，我們必須思考在無限的需求愿望和有限的資源供給之間尋找一個(gè)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合點(diǎn)，提高能源利用效率，減少對(duì)環(huán)境的影響。節(jié)能是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。節(jié)能可以說是目前我國(guó)建筑行業(yè)管理的重點(diǎn)目標(biāo)之一，所有的管理工作都要朝著有利于節(jié)能和環(huán)保的目標(biāo)努力，這也包括工程造價(jià)的管理。
1節(jié)能建筑的內(nèi)涵
建筑節(jié)能是建筑技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重大標(biāo)志，也是建筑界實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。發(fā)達(dá)國(guó)家為此進(jìn)行了長(zhǎng)久的努力，將建筑節(jié)能作為一項(xiàng)重要國(guó)策，并制訂了符合本國(guó)建筑節(jié)能要求的法規(guī)，取得了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。自從1973年發(fā)生世界性的石油危機(jī)之后，在發(fā)達(dá)國(guó)家，建筑節(jié)能概念和內(nèi)涵的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：從最初強(qiáng)調(diào)“建筑節(jié)能”（Energysavinginbuildings），到隨后又提出“在建筑中保持能源”（Energyconservationinbuildings），意思是減少建筑中能量的散失，直到近來普遍稱為“提高建筑中的能源利用效率”（Energyefficientinbuildings），也就是說并不是消極意義上的節(jié)省，而是從積極意義上提高利用效率。主要表現(xiàn)為循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理論，大量使用可再生能源，充分利用建筑的功能保持熱能、減少能耗，或用少許增加的耗能量來滿足人們迅速增加的健康和舒適感的需求。因此，我們的建筑節(jié)能觀應(yīng)以提高建筑物能量效率，用有限的資源和最小的能源代價(jià)獲取最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益，既滿足人類對(duì)資源日益增長(zhǎng)的需求，又減少建筑耗能對(duì)環(huán)境質(zhì)量的不利影響，進(jìn)而推動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。從建筑節(jié)能涉及的領(lǐng)域來看，建筑節(jié)能也有廣義和狹義之分。廣義的建筑節(jié)能不僅涉及建筑設(shè)計(jì)方案、能源需求、生活質(zhì)量等問題，還考慮了整個(gè)建筑對(duì)資源、環(huán)境、氣候、地理?xiàng)l件、維護(hù)管理、經(jīng)濟(jì)等方面的影響，即考慮建筑物整個(gè)壽命周期內(nèi)的能源流動(dòng)、使用情況，是將建筑物的節(jié)能作為一個(gè)系統(tǒng)工程。狹義的建筑節(jié)能通常對(duì)建筑構(gòu)（部）件的組合、加工、建造及建筑的使用過程中的能耗關(guān)注較多，尤其是建筑運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的能耗，側(cè)重于某個(gè)建筑物本身所采取的措施和手段。具體而言，節(jié)能建筑是按節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造，使其在使用過程中降低能耗、滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的建筑。要求門窗、墻體等使用的材料保溫隔熱性能良好；自然通風(fēng)與人工通風(fēng)結(jié)合，兼顧每個(gè)房間；盡量采用自然光，天然采光與人工照明相結(jié)合；采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明等均按程序集中管理，逐步達(dá)到智能控制，從而實(shí)現(xiàn)建筑建造和使用的全面、全壽命期節(jié)能。
2節(jié)能建筑造價(jià)的影響因素
節(jié)能建筑在我國(guó)還處于發(fā)展階段，相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品都沒有形成完整、成熟的體系，即使有的技術(shù)相對(duì)比較成熟，比如太陽(yáng)能供水，由于建筑成本相對(duì)較高且沒有統(tǒng)一的使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，所以，這部分投資對(duì)于開發(fā)商來說還是屬于增量成本的的范疇。而在市場(chǎng)沒有達(dá)到足夠的規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化時(shí)，節(jié)能建筑的價(jià)格一定是比普通建筑要高出不少的。
2.1維護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能
維護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能成本包括墻體、屋面保溫系統(tǒng)的成本，節(jié)能門窗的成本，遮陽(yáng)系統(tǒng)的成本，以及其它一些綜合性質(zhì)的措施，比如種植屋面、呼吸式幕墻等的成本投入。據(jù)建設(shè)部對(duì)試點(diǎn)工程的設(shè)計(jì)計(jì)算，每平方米建筑面積在圍護(hù)系統(tǒng)方面造價(jià)增加了50元，是土建造價(jià)的5%；在供熱采暖系統(tǒng)方面造價(jià)減少了40元，是采暖系統(tǒng)造價(jià)的18%。抵消后每平方米建筑面積造價(jià)只增加10元，提高的幅度是1%。
2.2可再生能源
節(jié)能建筑中的可再生能源的利用包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)帷⑸锬艿壤么胧┑某杀就度搿Ｄ壳疤?yáng)能熱水器的利用技術(shù)已經(jīng)較為成熟，相對(duì)成本較低，但太陽(yáng)能光伏發(fā)電的增量因?yàn)椴牧弦约凹夹g(shù)水平的原因，價(jià)格還是屬于較高的，對(duì)于一般的開發(fā)商來說還比較難以接受。地?zé)崂弥饕峭ㄟ^地源熱泵或者地下鋪設(shè)通風(fēng)管的形式，技術(shù)相對(duì)成熟，但成本較高。風(fēng)能、生物能也屬于目前成本很高的技術(shù)。以地源熱泵系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)是將中央空調(diào)系統(tǒng)、地板采暖和生活熱水三種功能融為一體的環(huán)保系統(tǒng)，運(yùn)用大自然中免費(fèi)的可再生能源，向住戶提供20°C～26°C的室內(nèi)恒溫，并且兼有24小時(shí)的生活熱水供應(yīng)。這個(gè)利用地下水產(chǎn)生的熱能進(jìn)行供熱制冷的節(jié)能系統(tǒng)，可比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)約能源50～60%。
2.3節(jié)水措施成本
2.3.1中水利用
中水利用是指將小區(qū)居民生活廢水集中起來，經(jīng)過恰當(dāng)處理達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)后，再回用于小區(qū)的綠化灌溉、車輛沖洗、道路沖洗以及家庭坐便器沖洗等方面，從而達(dá)到節(jié)約用水的目的。北京、成都等省市已經(jīng)先行推廣使用，成本不高但效果明顯。
2.3.2雨水收集利用
我國(guó)城市雨水利用起步較晚，目前主要在缺水地區(qū)有一些小型、局部的非標(biāo)準(zhǔn)性應(yīng)用。在國(guó)外，德國(guó)和日本等一些發(fā)達(dá)國(guó)家的城市對(duì)于雨水的資源化和雨水收集利用已經(jīng)有了很長(zhǎng)時(shí)間的歷史。其經(jīng)驗(yàn)和方法，對(duì)于我國(guó)大部分城市特別是那些嚴(yán)重缺水的城市很有借鑒意義。雨水屬于優(yōu)質(zhì)水，收集和處理成本都不高，是可以大力推廣的技術(shù)。
2.3.3凈水系統(tǒng)
這在國(guó)內(nèi)已經(jīng)屬于比較成熟的技術(shù)，它通過系統(tǒng)定期排污等技術(shù)對(duì)城市自來水進(jìn)行層層過濾，以達(dá)到可直接飲用的效果。目前成都市許多樓盤都在使用該技術(shù)。凈水系統(tǒng)分家用凈水系統(tǒng)和管道分質(zhì)供水系統(tǒng)兩種。單針對(duì)管道分質(zhì)供水來說，安裝成本是比較便宜的，并且技術(shù)要求也不高。在一個(gè)可容納3000戶的小區(qū)里，如果安裝中央凈水系統(tǒng)，每平方米建筑面積的增加成本不超過20元，而在前期銷售或后期使用過程中均可收回成本。
2.4室內(nèi)環(huán)境措施成本
室內(nèi)環(huán)境措施成本包括室內(nèi)通風(fēng)裝置、建筑隔音措施、室內(nèi)除塵措施、垃圾處理回收裝置、分質(zhì)供水等措施的增量成本。
2.5建筑智能化成本
建筑智能化成本包括居住建筑的智能家居系統(tǒng)、智能安保系統(tǒng)、智能物業(yè)系統(tǒng)等。
3節(jié)能建筑成本下降的潛力分析
節(jié)能建筑特別是住宅節(jié)能建筑的增量成本是有很大的下降空間的，這里主要有三個(gè)方面的原因：
3.1住宅建設(shè)成本相對(duì)提高
國(guó)內(nèi)住宅建筑的建造成本還比較低，目前商品房還主要以提供毛坯房為主。隨著生活節(jié)奏的加快以及國(guó)家宏觀政策的引導(dǎo)，人們對(duì)全裝修房的需求以及住宅品質(zhì)要求的提高，精裝修、空調(diào)采暖等會(huì)成為住宅的基本配置，室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量也逐步會(huì)歸入建筑的基本投資。因此，住宅本身成本的提升會(huì)導(dǎo)致節(jié)能建筑增量成本的大幅度下降。而節(jié)能部品的標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化也會(huì)降低建筑成本。
3.2可再生資源利用技術(shù)、政策逐步完善
可再生資源利用技術(shù)的價(jià)格普遍較高，特別是地?zé)崂煤吞?yáng)能光電技術(shù)的價(jià)格還是一般住宅建筑難以接受的。但是隨著政策制度的完善，可再生資源的利用會(huì)享受到更加優(yōu)惠的補(bǔ)貼政策，太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電甚至可以通過賣電產(chǎn)生利潤(rùn)，因此可再生資源利用的成本也會(huì)大幅度下降。
3.3設(shè)計(jì)和市場(chǎng)接受程度提高
與非節(jié)能的普通建筑相比，節(jié)能建筑形式上表現(xiàn)為能耗水平的降低，但其背后隱含的是相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，是節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和普及。但由于目前建筑節(jié)能技術(shù)水平較低，普及性不足，配套產(chǎn)品種類少，標(biāo)準(zhǔn)化程度低，難以形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)，導(dǎo)致節(jié)能建筑的開發(fā)成本仍處于高位。據(jù)住建部統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，如果嚴(yán)格執(zhí)行目前的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)（以50%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算），每平方米增加造價(jià)100～200元。而從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，我國(guó)將全面實(shí)行65%甚至更高的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，建造成本還將提高不少。這部分增量成本只能通過提高建筑的銷售價(jià)格予以消化，而在消費(fèi)市場(chǎng)缺乏對(duì)建筑節(jié)能需求的前提下，價(jià)格較高的節(jié)能建筑與普通建筑相比在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中未必占據(jù)優(yōu)勢(shì)，而且房地產(chǎn)業(yè)還處于供不應(yīng)求的賣方市場(chǎng)的大環(huán)境下，開發(fā)商也缺乏足夠的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力，更不愿承擔(dān)增加技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和額外成本去開發(fā)節(jié)能建筑。但隨著市場(chǎng)和消費(fèi)者的日益重視和接受意愿的提高，以及建筑節(jié)能部品和技術(shù)的成熟化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化，節(jié)能建筑成本的下降亦是可以預(yù)期的。
4基于節(jié)能建筑建造的工程造價(jià)管理新思路
建筑節(jié)能的要求給工程造價(jià)管理提供了新的視角，工程造價(jià)領(lǐng)域應(yīng)該開拓思路，而不僅僅是單純的工程量清單計(jì)價(jià)或預(yù)結(jié)算編制審查。工程造價(jià)管理要適應(yīng)建筑節(jié)能的要求，最重要的一點(diǎn)就是要建立起工程項(xiàng)目全壽命周期造價(jià)的概念和管理理念，從以下幾個(gè)方面著手拓寬思路：
4.1造價(jià)構(gòu)成———考慮項(xiàng)目在壽命期內(nèi)的使用、維護(hù)費(fèi)用
目前一般只關(guān)注項(xiàng)目的建造成本，而不重視建筑能耗在未來使用中給業(yè)主和社會(huì)帶來的持續(xù)費(fèi)用。而建筑節(jié)能的效果和效益通常要在建成后的長(zhǎng)期使用中體現(xiàn)出來。節(jié)能建筑的建造成本雖然在普通建筑造價(jià)的基礎(chǔ)上增加5%～7%，但節(jié)能帶來的的長(zhǎng)遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這部分增加的造價(jià)。為適應(yīng)這一要求，工程造價(jià)的構(gòu)成內(nèi)容除了設(shè)計(jì)、建造、設(shè)備等費(fèi)用，還要將壽命期內(nèi)的使用、維護(hù)、能耗的費(fèi)用考慮進(jìn)來。工程造價(jià)的構(gòu)成包括建筑物使用過程中的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、能耗費(fèi)用，理論上是易于理解的，但這些費(fèi)用如何計(jì)入造價(jià)也有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的問題，如建筑物壽命期的確定，不同年度、地域、氣候維護(hù)費(fèi)用的標(biāo)準(zhǔn)、能耗水平、物業(yè)管理費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)等，但這個(gè)問題不影響這些費(fèi)用計(jì)入工程造價(jià)的意義，也不影響擴(kuò)大工程造價(jià)概念的內(nèi)涵，只是在具體技術(shù)層面上為現(xiàn)行的工程造價(jià)管理工作提出了新的課題。
4.2計(jì)價(jià)依據(jù)———設(shè)置一些反映節(jié)能技術(shù)和措施的指標(biāo)和參考標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)目前工程計(jì)價(jià)的依據(jù)主要是工程量清單及預(yù)算定額計(jì)價(jià)體系，其指向也是工程建造價(jià)格，節(jié)能概算、估算定額和指標(biāo)尚不完善，設(shè)備價(jià)格目前也很少作為工程計(jì)價(jià)依據(jù)來發(fā)揮作用。這樣的狀況應(yīng)該說是難以滿足全壽命期造價(jià)管理和評(píng)價(jià)需要的。為適應(yīng)節(jié)能要求，在工程計(jì)價(jià)依據(jù)方面至少有以下兩方面工作要做:（1）將節(jié)能建筑的技術(shù)、材料消耗和價(jià)格納入現(xiàn)行預(yù)算定額，即增加專門的節(jié)能項(xiàng)目，為建筑的節(jié)能部分提供易于識(shí)別的計(jì)價(jià)依據(jù)，同時(shí)也能體現(xiàn)出建筑節(jié)能的措施和費(fèi)用。（2）設(shè)置一些能夠反映節(jié)能效果的指標(biāo)，如能耗降低率、增加的建造費(fèi)用回收期等，特別是現(xiàn)行《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法》與《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)參數(shù)》應(yīng)適當(dāng)增加一些節(jié)能指標(biāo)和參數(shù)，將節(jié)能要求納入建設(shè)項(xiàng)目的評(píng)價(jià)中來。
4.3造價(jià)計(jì)量———全壽命期費(fèi)用的現(xiàn)值分析
工程造價(jià)的計(jì)算要考慮壽命期和動(dòng)態(tài)性，即包括項(xiàng)目的建造費(fèi)用和壽命期內(nèi)的各種使用費(fèi)用，并按一定的折現(xiàn)率進(jìn)行折現(xiàn)，得出綜合造價(jià)。這個(gè)綜合造價(jià)和現(xiàn)行造價(jià)內(nèi)容有所不同，但從節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展、綠色等角度考慮，這個(gè)費(fèi)用是更適于這些要求的，也符合科學(xué)發(fā)展觀的要求。美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)是“初期成本”只占到壽命周期成本的5%～10%，而運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本占到60%～80%，對(duì)于品質(zhì)好、能耗低、維護(hù)省的長(zhǎng)壽命住宅來說，具有巨大的成本優(yōu)勢(shì)。這實(shí)際就是建立起一個(gè)新的工程造價(jià)概念（或者說是新的成本觀），這個(gè)概念更符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的需要。
4.4造價(jià)評(píng)價(jià)———從壽命期著眼，不僅比較建造費(fèi)用，也要比較使用費(fèi)用
在上述基礎(chǔ)上，對(duì)建筑工程造價(jià)高低的評(píng)價(jià)就不只是現(xiàn)行的“合理確定和有效控制”，而是要在全壽命期的框架進(jìn)行，比較從建造到使用、報(bào)廢全過程的綜合費(fèi)用，全過程費(fèi)用低的項(xiàng)目才是低造價(jià)的項(xiàng)目。造價(jià)的控制不僅是建造費(fèi)用的控制，更要考慮建成后使用中的能耗、維護(hù)等費(fèi)用，這是新視野下的“合理確定與有效控制”，將這一目標(biāo)擴(kuò)大到項(xiàng)目的全壽命期，在一個(gè)更大的范圍內(nèi)進(jìn)行比較。
5總結(jié)
節(jié)能建筑不僅將改變?nèi)藗兊木幼『蜕瞽h(huán)境，還將長(zhǎng)期性地節(jié)約居住者和開發(fā)者的使用成本，將是建筑業(yè)和房地產(chǎn)行業(yè)的一大發(fā)展趨勢(shì)。因此，應(yīng)盡早將節(jié)能要求及其具體表現(xiàn)納入工程造價(jià)的管理和研究中，樹立起工程項(xiàng)目全壽命周期造價(jià)的概念和工程造價(jià)動(dòng)態(tài)管理、目標(biāo)管理等理念，跳出單純的、靜態(tài)的“確定與控制”思路，這樣工程造價(jià)才能反映科學(xué)發(fā)展觀的要求和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)，更好的發(fā)揮作用。
【參考文獻(xiàn)】
［1］王恩茂.基于全壽命周期費(fèi)用的節(jié)能住宅投資決策研究[D].西安建筑科技大學(xué),2008.
上海邦伯現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司成立于2009年4月，坐落于上海大學(xué)科技園區(qū)。擁有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的農(nóng)業(yè)專門技術(shù)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。2012年11月公司完成第一次融資，成功引進(jìn)戰(zhàn)略投資者—銀江股份。
公司創(chuàng)始人張侃諭教授首先在國(guó)內(nèi)提出“智慧農(nóng)業(yè)”概念，并給出其確切的定義，帶領(lǐng)公司成為國(guó)內(nèi)在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)唯一擁有完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的農(nóng)業(yè)科技企業(yè)。
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)
數(shù)字農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備與系統(tǒng)提供；
節(jié)水灌溉與精準(zhǔn)施肥的水肥一體化工程與技術(shù)服務(wù)；
先進(jìn)農(nóng)業(yè)栽培和養(yǎng)殖技術(shù)支持與服務(wù)；
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃與溫室建設(shè)的整體解決方案。
溫室建設(shè)及其自動(dòng)化智能化的整體解決方案
邦伯公司把現(xiàn)代溫室建造和智能栽培環(huán)境調(diào)控技術(shù)相結(jié)合，從溫室建造和種植技術(shù)的結(jié)合點(diǎn)入手：
提高溫室自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)溫室管理的省人化、智能化；
采用智能栽培專家?guī)臁Q策輔助系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境調(diào)控和智能栽培，提高溫室產(chǎn)品產(chǎn)量產(chǎn)值；
采用節(jié)能降耗，節(jié)水節(jié)肥技術(shù)，減少溫室運(yùn)行成本。
通過深入研究設(shè)施智能栽培技術(shù)和溫室環(huán)境調(diào)控技術(shù)，直接為用戶提供溫室建設(shè)智能化、自動(dòng)化的整體解決方案。
邦伯公司已為上海市嘉定區(qū)特種水產(chǎn)養(yǎng)殖試驗(yàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)了基于水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的刀魚全人工繁育環(huán)境調(diào)控和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的方案。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
溫室建造運(yùn)行與智能環(huán)境調(diào)控和智能栽培管理相結(jié)合的整體設(shè)計(jì)建設(shè)方案；
研究光合效率、干物質(zhì)積累、呼吸消耗、干物質(zhì)分配與產(chǎn)量形成等過程，建立數(shù)字的溫室智能栽培管理專家系統(tǒng)；
通過研究溫室栽培環(huán)境中的肥水需求規(guī)律，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥灌溉一體化；
通過病蟲害遠(yuǎn)程診斷網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)病蟲種類識(shí)別、發(fā)生流行規(guī)律、防治決策方法和治理技術(shù)的查詢。
方案解決過程
應(yīng)用案例
已經(jīng)為全國(guó)10多個(gè)省市（南至西沙、南沙群島，北至吉林長(zhǎng)春，西至甘肅、新疆），110多個(gè)農(nóng)業(yè)園區(qū)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)提供溫室建設(shè)自動(dòng)化智能化的解決方案和系統(tǒng)的工程服務(wù)。
主打產(chǎn)品
GSZK-01節(jié)水灌溉與精準(zhǔn)施肥控制系統(tǒng)
GSZK-01節(jié)水灌溉與精準(zhǔn)施肥控制系統(tǒng)具有高性價(jià)比的特點(diǎn)，節(jié)水節(jié)肥、省力省時(shí)、產(chǎn)量提高，專用于連棟溫室、日光溫室、溫室大棚和大田的水肥一體化控制，是公司的主打系統(tǒng)之一。
產(chǎn)品特點(diǎn)
節(jié)水節(jié)肥——高效水肥灌溉和精準(zhǔn)調(diào)控；
可迅速大面積灌溉和施肥；
根據(jù)土壤水分等相關(guān)參數(shù)自動(dòng)反饋控制灌溉；
省人力、省時(shí)；
提高產(chǎn)量——投運(yùn)該系統(tǒng)可增產(chǎn)30%～50%。
GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產(chǎn)管理系統(tǒng)
GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產(chǎn)管理系統(tǒng)針對(duì)食用菌工廠化生產(chǎn)，提供食用菌工廠化栽培全程智能控制系統(tǒng)。
產(chǎn)品特點(diǎn)
上、下位機(jī)的二層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，集中監(jiān)控與菇房現(xiàn)場(chǎng)控制相結(jié)合；
全數(shù)字的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)；
變風(fēng)量變頻調(diào)節(jié)的環(huán)境綜合調(diào)控模型；
食用菌工廠化栽培全過程自控與管理；
各種菌類栽培數(shù)據(jù)庫(kù)及栽培過程參數(shù)復(fù)用；
縮短食用菌培育時(shí)間，提高產(chǎn)量。
系統(tǒng)功能
該控制系統(tǒng)由中央集中監(jiān)控計(jì)算機(jī)和多個(gè)嵌入式控制器組成，通過CAN現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)，可同時(shí)對(duì)多達(dá)16 個(gè)菇房進(jìn)行生產(chǎn)監(jiān)控。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)集中管理菇房食用菌栽培生產(chǎn)過程控制和數(shù)據(jù)處理顯示分析；控制器承擔(dān)菇房的數(shù)據(jù)采集和控制任務(wù)，控制器具備小鍵盤和液晶顯示器，完成菇房現(xiàn)場(chǎng)的控制參數(shù)設(shè)置和全程生產(chǎn)管理工作。
ZPSY-30組織培養(yǎng)室環(huán)境調(diào)控與種苗生產(chǎn)管理系統(tǒng)將環(huán)境自動(dòng)控制與植物組培技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境控制和植物種苗組培全程生產(chǎn)管理及信息追溯，屬于邦伯公司的獨(dú)創(chuàng)。
ZPSY-30組培室環(huán)境調(diào)控與種苗生產(chǎn)管理系統(tǒng)
產(chǎn)品特點(diǎn)
植物種苗組培、脫毒等生產(chǎn)過程和操作流程的全程自動(dòng)化管理；
組培室樓群的溫濕度、CO2、光照、菌落、空氣流通量等環(huán)境參數(shù)的自動(dòng)調(diào)控；
綠色食品的基于條形碼、RFID射頻識(shí)別技術(shù)的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與追溯管理；
組培過程視頻監(jiān)控；
縮短組培時(shí)間。
1.1參數(shù)化設(shè)計(jì)——體育建筑BIM設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)
在BIM概念還沒有像今天這樣被廣泛認(rèn)知的時(shí)候，參數(shù)化就被作為是一種提高設(shè)計(jì)效率、實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜的異形建筑可控化，以及制作模數(shù)化分割曲面的技術(shù)手段。體育場(chǎng)館的外部造型以及建筑表皮的設(shè)計(jì)主要使用參數(shù)化工具進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過建立建筑信息模型，使建筑結(jié)構(gòu)可以在虛擬時(shí)間進(jìn)行分析，達(dá)到最合理的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)體育建筑表皮材質(zhì)數(shù)量和大小的確定。參數(shù)化改變了傳統(tǒng)體育建筑的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)也提高了其建筑設(shè)計(jì)的精確性，縮短了設(shè)計(jì)周期。
1.2BIM與體育建筑智能化
體育建筑向智能建筑發(fā)展需要依賴BIM技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。一般認(rèn)為，“智能”是指?jìng)€(gè)體對(duì)客觀事物進(jìn)行合理分析，判斷及有目的地行動(dòng)和有效地處理周圍環(huán)境事宜的綜合能力。智能地對(duì)客觀事物進(jìn)行合理分析，代表在建筑設(shè)計(jì)初期，通過對(duì)參數(shù)模型的分析來制定合理的建筑形式以及符合體育建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的空間形態(tài)。在建筑運(yùn)行階段，智能代表可以客觀合理地對(duì)建筑生命周期進(jìn)行評(píng)估。BIM技術(shù)產(chǎn)生的新的設(shè)計(jì)方法擺脫了傳統(tǒng)只對(duì)體育建筑進(jìn)行形態(tài)設(shè)計(jì)，改變了數(shù)據(jù)分析依托感官設(shè)計(jì)的方式，建立了整套理性的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)體育建筑進(jìn)行整體分析。
2案例分析
2.1Avia體育場(chǎng)館設(shè)計(jì)——參數(shù)化設(shè)計(jì)在BIM技術(shù)中的應(yīng)用
Avia體育場(chǎng)建成于2010年，可容納50000人，由擅長(zhǎng)體育建筑設(shè)計(jì)的Populous（前身HOKSport公司）完成，是第一座完全依靠參數(shù)化設(shè)計(jì)手段完成的體育場(chǎng)館。整個(gè)設(shè)計(jì)希望成為當(dāng)?shù)氐臉?biāo)志性建筑，同時(shí)建筑本身又要與周邊環(huán)境相融合。所以，設(shè)計(jì)采用一個(gè)自由的曲線形態(tài)，應(yīng)用Bentley公司的GenerativeComponents（GC）軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用多方案比較方法獲得對(duì)周邊環(huán)境遮擋最少的形體。此外，采用透明材料的表皮，以獲得更多的陽(yáng)光，使得建筑本身能夠更好地融合于周邊環(huán)境。設(shè)計(jì)試圖將屋頂結(jié)構(gòu)和建筑立面組成一個(gè)完整的形體，并包裹在主體結(jié)構(gòu)外面，打破傳統(tǒng)體育場(chǎng)館屋面結(jié)構(gòu)與外立面分離的設(shè)計(jì)方法（圖2）。整個(gè)設(shè)計(jì)方案建立的過程是，首先在Rhino建立3D模型，利用3D模型快速建立形體并獲得最適合的平面形態(tài)。一旦這個(gè)形式得到認(rèn)可，就會(huì)在GenerativeComponents（GC）里面建立一個(gè)基本模型，再通過在Rhino中得到的數(shù)據(jù)導(dǎo)入生成GC的腳本，并由此腳本生成新的模型。而在GC中生成的模型具有很強(qiáng)的可修改性，由結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行優(yōu)化，并將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入模型。這樣在同一個(gè)模型中，建筑師負(fù)責(zé)表皮和建筑形態(tài)的設(shè)計(jì)，而結(jié)構(gòu)工程師則在這個(gè)模型上面對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸和位置進(jìn)行調(diào)整。這時(shí)所有參數(shù)的調(diào)整、模型的信息都存儲(chǔ)在一個(gè)Excel表格里。結(jié)構(gòu)工程師只需要將調(diào)整好的數(shù)據(jù)輸入，建筑師所使用的模型就會(huì)及時(shí)得到更新。同時(shí)，幕墻顧問公司和建筑師通過統(tǒng)一的建筑模型進(jìn)行研究，分析實(shí)際建造中有關(guān)幕墻板材尺寸的問題，并在SolidWork中以原模型的結(jié)構(gòu)中心線作為基礎(chǔ)，建立更為細(xì)致的幕墻節(jié)點(diǎn)模型，并再次對(duì)幕墻設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化（圖3）1。正是通過對(duì)參數(shù)模型的分析，計(jì)算出體育場(chǎng)幕墻最小厚度不是設(shè)計(jì)時(shí)選擇的8mm厚的聚碳酸酯板，而可以采用3mm厚的聚碳酸酯板代替，這樣整體屋頂材料的質(zhì)量可以從200t減少到80t，從而使材料的造價(jià)成本降低到原來的60%左右。通過應(yīng)用參數(shù)化設(shè)計(jì)以及BIM技術(shù)，Avia體育場(chǎng)項(xiàng)目最終在人力、材料上節(jié)約了大概350萬美金。此外，通過建立BIM模型，還可以對(duì)Avia體育場(chǎng)進(jìn)行能源分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、建設(shè)環(huán)境友好型體育場(chǎng)館的設(shè)計(jì)目標(biāo)。對(duì)于分工明確的國(guó)外事務(wù)所來說，通過參數(shù)信息化模型可以更好促進(jìn)跨公司間的合作，這也是BIM技術(shù)加快設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)合作的一個(gè)原因。在整個(gè)模型的設(shè)計(jì)過程中，建筑師起到統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)設(shè)計(jì)過程的作用。建成的建筑信息模型除了具備整個(gè)建筑的全部信息，在施工階段有關(guān)建筑立面板材加工和定位都可以在此信息模型中進(jìn)行修改，大大節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)加工的人力與物力成本。
2.2杭州奧體中心主體育場(chǎng)——BIM技術(shù)從方案到施工應(yīng)用
杭州奧體中心主體育場(chǎng)位于錢塘江與七甲河交匯處南側(cè)，規(guī)劃建筑面積22.9萬m2，擁有固定坐席80000個(gè)（圖4）。此建筑的表皮設(shè)計(jì)是建立在一系列標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)化的鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架上生成，所以其外表皮設(shè)計(jì)需要參數(shù)化技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的協(xié)同和復(fù)雜幾何形體的圖紙化。在概念設(shè)計(jì)階段，為了定義建筑表皮的空間幾何關(guān)系和研究形式的多樣性，并分析這些形體結(jié)構(gòu)關(guān)系的合理性，需要利用參數(shù)化模型演算。在圖紙化階段，BIM的工作平臺(tái)可以促進(jìn)更高效的交流和協(xié)作，使得整個(gè)設(shè)計(jì)過程銜接得更加流暢。BIM技術(shù)適合參數(shù)化的形體，而參數(shù)化形體也需要BIM去實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何形體，并使其在更加經(jīng)濟(jì)合理的條件下實(shí)現(xiàn)，增加建筑形式的多樣性。在方案設(shè)計(jì)初期，Rhinoceros3D和Grasshopper作為主要的形體設(shè)計(jì)工具。在Rhino中建立模型之后分析形式的多樣性，再將模型轉(zhuǎn)入結(jié)構(gòu)分析軟件。通過Kangaroo結(jié)構(gòu)分析軟件2對(duì)結(jié)構(gòu)形式分析后再優(yōu)化建筑形體，通過Rhinoceros建立3D模型用于建筑和結(jié)構(gòu)分析，最終還是通過將Rhinoceros的模型轉(zhuǎn)入Revit使圖紙二維化（圖5）。同時(shí)，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)手法相比，由于整個(gè)建筑的表皮為曲面，很難統(tǒng)計(jì)出幕墻的準(zhǔn)確尺寸和數(shù)量，在幕墻設(shè)計(jì)中只能大致給出幕墻分割，而利用參數(shù)化軟件，建筑師可以精確統(tǒng)計(jì)建筑表面板材的數(shù)量和板材的具體信息，如曲率、尺寸等。在施工圖階段，借助原有模型將3D模型的形體設(shè)計(jì)帶入到Revit當(dāng)中，進(jìn)一步建立建筑信息模型、體育場(chǎng)館內(nèi)部建筑功能模型、結(jié)構(gòu)網(wǎng)架模型、機(jī)電設(shè)備管線模型等。另外，體育場(chǎng)館項(xiàng)目設(shè)計(jì)對(duì)防火、疏散、聲音、溫度等要求較高，這些都需要在IES中進(jìn)行分析測(cè)試，進(jìn)而得到更加節(jié)能的建筑。傳統(tǒng)二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，各專業(yè)圖紙需要匯總后由總工程師進(jìn)行會(huì)審來發(fā)現(xiàn)和解決協(xié)調(diào)上的問題，所以人為上不可避免有很多問題。利用BIM技術(shù)模擬整個(gè)建造過程，直接向班組進(jìn)行施工交底并進(jìn)行作業(yè)指導(dǎo)，改變了傳統(tǒng)平面交底，轉(zhuǎn)為4D（3D+時(shí)間緯度）的可視化交底。
2.3新加坡體育中心——建立在BIM標(biāo)準(zhǔn)下的體育場(chǎng)
新加坡體育中心項(xiàng)目作為專門為熱帶地區(qū)設(shè)計(jì)的綠色、生態(tài)節(jié)能體育中心采用了BIM技術(shù)（圖6）。新加坡體育中心定位為國(guó)際性比賽場(chǎng)所及大型的商業(yè)娛樂中心，可容納55000人，需滿足365天全年無休的運(yùn)營(yíng)理念。這個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)構(gòu)思是將多個(gè)體育場(chǎng)館建筑共同搭建在一個(gè)統(tǒng)一的大平臺(tái)上，整個(gè)建筑群涵蓋體育場(chǎng)、多功能體育館和一個(gè)室內(nèi)游泳館以及水上娛樂中心。預(yù)計(jì)項(xiàng)目將于2014年完工。作為目前跨度最大的拱形屋頂，在減輕自重使得建筑形式得以實(shí)現(xiàn)的同時(shí)，節(jié)約用鋼量也是評(píng)價(jià)一個(gè)體育場(chǎng)館設(shè)計(jì)是否合理的一項(xiàng)指標(biāo)。由于新加坡已經(jīng)建立了BIM標(biāo)準(zhǔn)，所以其在從設(shè)計(jì)到施工的整個(gè)過程需要遵守新加坡的BIM設(shè)計(jì)守則。
整個(gè)工程涉及到多個(gè)建筑單體的協(xié)調(diào)工作，需要建立完整的施工管理制度（圖7）。但最復(fù)雜的設(shè)計(jì)部分還是體育中心的開啟屋頂，作為世界上最大的室內(nèi)體育場(chǎng)館，可開啟屋頂部分設(shè)計(jì)復(fù)雜，同時(shí)還需要考慮到屋頂?shù)臒艄庠O(shè)計(jì)與屋頂運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的技術(shù)問題。BIM技術(shù)在此項(xiàng)目上有以下優(yōu)點(diǎn)：提供施工模型、專業(yè)協(xié)調(diào)、自動(dòng)形成準(zhǔn)確的剖面、進(jìn)行碰撞檢查及虛擬漫游。除此之外，由于建立了建筑信息模型，可以更方便、快速地獲得建筑性能分析熱能使用效率及對(duì)建筑整個(gè)生命周期的分析數(shù)據(jù)。新加坡體育場(chǎng)是世界上采用公用建筑市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)方式（PPP）設(shè)計(jì)建造的最大體育場(chǎng)。在PPP運(yùn)營(yíng)模式下，設(shè)計(jì)建造的部分由私營(yíng)部門的合作伙伴設(shè)計(jì)和制造基礎(chǔ)設(shè)施，而在滿足公共部門合作伙伴的規(guī)范前提下，整體設(shè)計(jì)建造部分的價(jià)格往往是固定的。所以，對(duì)于負(fù)責(zé)此建筑設(shè)計(jì)的Arup公司來說，使用BIM進(jìn)行體育場(chǎng)館設(shè)計(jì)的益處很多。Arup公司在新加坡體育中心設(shè)計(jì)中采用了達(dá)索公司CATIA和蓋里科技DigitalProject以及MicrosoftOffice2007進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。
CATIA3D模型可以通過Excel2007控制模型中的數(shù)據(jù)信息，幫助建筑師很快將結(jié)構(gòu)反饋的信息加入到已有的建筑模型當(dāng)中，加快模型修改的速度，同時(shí)更新的模型可以迅速反饋給其他相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員。使用這個(gè)軟件還有一個(gè)好處是，像Arup這樣可能會(huì)重復(fù)設(shè)計(jì)同一類型建筑的大型設(shè)計(jì)公司可以創(chuàng)建一個(gè)設(shè)計(jì)資料庫(kù)，當(dāng)其在進(jìn)行類似項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)可直接利用原有信息確定建筑場(chǎng)地、座位等基本信息，大大節(jié)省設(shè)計(jì)的時(shí)間，提高設(shè)計(jì)的精確性。使用CATIA以及DigitalProject的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，能夠在設(shè)計(jì)階段確定幕墻的施工單位，使幕墻設(shè)計(jì)更早介入到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，在設(shè)計(jì)后期，幕墻公司就可以利用Arup公司提供的BIM模型加工幕墻，在提高設(shè)計(jì)精度的同時(shí)，也節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)加工的時(shí)間以及人力成本。
3案例總結(jié)
通過上述三個(gè)體育建筑設(shè)計(jì)案例發(fā)現(xiàn)，體育場(chǎng)館由于存在對(duì)場(chǎng)地規(guī)模和視線要求等預(yù)先設(shè)定的要求，在方案設(shè)計(jì)初期，需要根據(jù)確定因素建立好場(chǎng)地的基本模型。通過對(duì)建筑所在環(huán)境、文脈等人文因素的思考建立基本概念，從而生成概念模型。參數(shù)設(shè)定下形成的體育建筑曲線形體絕不僅僅是形式主義下的產(chǎn)物，還應(yīng)是建立在理性分析上得出的具體形態(tài)。BIM技術(shù)對(duì)于中國(guó)建筑師來說，可以提高其設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，減少其與各專業(yè)的協(xié)調(diào)時(shí)間，進(jìn)而保證減少人為造成的誤差。對(duì)于結(jié)構(gòu)工程師來說，BIM模型內(nèi)部帶有大量信息，可以幫助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員創(chuàng)新結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)對(duì)建筑用鋼量有更加精確的描述。對(duì)于設(shè)備工程師，可以在三維模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行管線綜合設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)時(shí)更為直觀地發(fā)現(xiàn)各類設(shè)備管線之間的矛盾，以避免不必要的浪費(fèi)。常見的模型綜合碰撞檢查軟件有歐特克公司的Navisworks、Bentley公司的Projectwise以及Navigator和SolibriModelChecker。而對(duì)于其他人員，對(duì)工程的認(rèn)知不僅僅停留在二維圖紙上面，還可通過三維模型來判斷工程的細(xì)節(jié)以及相關(guān)信息，來進(jìn)行相互配合工作，減少協(xié)調(diào)過程中不必要的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。另外，BIM技術(shù)有助于提升中國(guó)設(shè)計(jì)審查制度的準(zhǔn)確性，由于體育建筑項(xiàng)目圖紙信息量大，即使經(jīng)驗(yàn)豐富的圖紙審查人員也很難發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的一些疏漏之處，利用BIM模型綜合碰撞檢查軟件就可以幫助審查人員發(fā)現(xiàn)問題。
4結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵字】以人為本；建筑；應(yīng)用
人本主義是本世紀(jì)比較流行的詞匯，在各個(gè)領(lǐng)域中都進(jìn)行了一定的運(yùn)用。在城市的不斷建造中，對(duì)環(huán)境的破壞也越來越大。這時(shí)，人本主義的思想就運(yùn)用到了建筑中，在建筑的過程中，充分發(fā)揮人的重要性，使人們?cè)谏睢⒐ぷ鳌W(xué)習(xí)中充分感到人存在的意義重要性，本文的論述將在建筑中進(jìn)行充分的運(yùn)用與合理的建造。
一、以人為本觀點(diǎn)在當(dāng)今及未來建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)如何運(yùn)用
1、走客關(guān)學(xué)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)道路，具體來說就是在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)首先要研究生態(tài)環(huán)境狀況，考慮解決好與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)，解決好自然能源的利用，自然材料的合理利用.采光照明設(shè)計(jì)，內(nèi)部空間物理性能調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)，建筑裝飾，裝潢，室內(nèi)設(shè)計(jì)中景可能的多利用自然元素和天然才智，創(chuàng)造出自然質(zhì)樸的生活工作環(huán)境，建筑應(yīng)盡量減少能源消耗，開發(fā)資源和材料再生利用， 按“綠色建材”概念裝修房屋，改變?nèi)藗儸F(xiàn)存的世俗審美觀判斷標(biāo)準(zhǔn)不搞病態(tài)空間，不搞過渡裝飾，減少視覺污染，減少人力，物力的濫用和浪費(fèi)，使建筑更貼近自然，使能源利用和景觀創(chuàng)造都達(dá)到新的高度。
2、努力做好面向未來的設(shè)計(jì) 。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)具有物質(zhì)功能和精神功能的兩面性，設(shè)計(jì)在滿足物質(zhì)功能的基礎(chǔ)上更重要的是滿足精神功能的要求，要?jiǎng)?chuàng)造出風(fēng)格，意境和情趣來滿足人們的審美要求，形象簡(jiǎn)潔，造型親切，經(jīng)濟(jì)透明，功能多樣，材料自然，無毒無害和可再生性以及細(xì)部設(shè)計(jì)要達(dá)到細(xì)致入微才會(huì)受到人們的歡迎。未來建筑應(yīng)該走可持續(xù)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)道路 ；探索生存生產(chǎn)和生活環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的模式，落實(shí)到實(shí)際主要表現(xiàn)在，對(duì)涉及的地方性，地域性理解，重視地方場(chǎng)所的文化脈絡(luò)；運(yùn)用技術(shù)的公眾意識(shí)，結(jié)合建筑功能要求，采用簡(jiǎn)單合適的技術(shù)；樹立建筑材料蘊(yùn)含能量和循環(huán)使用的意識(shí)，在最大范圍內(nèi)使用可再生的地方性建筑材料，避免使用高溫能量，破壞環(huán)境，產(chǎn)生廢物以及帶有放射性的建筑材料，征求重新利用舊的建筑材料和構(gòu)件。
3、在資源的利用中，進(jìn)行重復(fù)的循環(huán)利用，是節(jié)約能源的最好表現(xiàn)。在生態(tài)住房的興建中，將大量采用自然的資源，例如，太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等等，在住宅中，多采用綠色植物進(jìn)行栽植，這樣可有效的改善空氣質(zhì)量，使人們更親近自然，遠(yuǎn)離城市的宣泄。在通過綠化，可進(jìn)行生態(tài)環(huán)境的改善，促進(jìn)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。
4、加強(qiáng)綠化設(shè)計(jì)城市與建筑的綠化 綠色植物有時(shí)放氧，凈化空氣，殺菌，調(diào)節(jié)空氣等作用。還具有一等的心理功能。要提高環(huán)境的綠化覆蓋，增加綠地面積以外，還可以立體發(fā)展，想空中拓寬，采取屋頂綠化，窗，墻垂直綠化等手段，日本的“與環(huán)境共生的住宅”中。屋頂種植有地錦植物和蔬菜，在提高綠化率的同時(shí)，加強(qiáng)了建筑的隔熱功能。
5、建立自然生態(tài)環(huán)境，保護(hù)生態(tài)平衡1935年斯坦力提出“生態(tài)系統(tǒng)”的概念，他認(rèn)為人們對(duì)生物體的基本看法，不能把生物體與它們的環(huán)境分開，在自然界中，生物系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)相互作用構(gòu)成的自然整體，就是“生態(tài)系統(tǒng)”。自然生態(tài)系統(tǒng)是由生物及其棲息地組成的復(fù)雜的整體系統(tǒng)，自然生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)果和功能，再發(fā)展中系統(tǒng)內(nèi)各種生物的因素和環(huán)境內(nèi)因素按一定的規(guī)律相互聯(lián)系。保護(hù)原因的環(huán)境的生態(tài)平衡是不可能的，雖然保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然資源詩(shī)人們實(shí)踐活動(dòng)所必須遵守的，但保護(hù)是為了利用，合理利用自然環(huán)境和資源就可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡的目標(biāo)。
6、智能型建筑。通俗的講，智能建筑就是一種有創(chuàng)造力的環(huán)境。在智能建筑里，人們可以獲得：安全，健康，節(jié)能，舒適宜人，能提高工作和生活質(zhì)量的環(huán)境，溫度，濕度，照度可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，環(huán)境的色彩，味道與背景噪音可隨心所欲，盡量利用自然界的光，冷，熱，大氣等，自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，最大限度的減少能源消耗，創(chuàng)造更有人性的生存行為環(huán)境。不同用戶對(duì)不同環(huán)境的要求，開放式的大跨度和大空間結(jié)構(gòu)，允許擁護(hù)迅速，方便的改變建筑物的使用功能。
未來的城市建造與生態(tài)相結(jié)合，注重人本的理念，使城市與自然能夠和諧相處，在傳統(tǒng)的城市建造中，對(duì)自然造成了極大的影響，對(duì)生態(tài)的環(huán)境也有一定的破壞，在生態(tài)環(huán)境惡化的狀態(tài)下，人們意識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性，在未來城市的建造中，將充分展現(xiàn)以人為本的理念，加強(qiáng)環(huán)境的保護(hù)建設(shè)，采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，做到既建造城市，又保護(hù)環(huán)境，對(duì)城市生產(chǎn)所造成的城市垃圾，進(jìn)行回收再利用，對(duì)回收在利用的資源進(jìn)行充分的利用，這樣，可以節(jié)省我國(guó)許多的自然資源。創(chuàng)造健康的城市，人人有責(zé)，在生態(tài)環(huán)境日益惡化的現(xiàn)今，更需要人們的共同努力，為創(chuàng)造新型的城市共同奮斗。
二、以人為本的現(xiàn)代建筑
在以人為本的理念中，建筑的造型是通過一定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在現(xiàn)代的建筑中有很多以人為本而進(jìn)行的建筑，下文將進(jìn)行對(duì)建筑物的簡(jiǎn)要說明。
1、圖書館設(shè)計(jì)：隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，全球性的自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的沖擊，使人們對(duì)信息需求的方式、方法以及圖書館的人文環(huán)境等都有了諸多新的要求，現(xiàn)代圖書館的功能也大大擴(kuò)充。人本思想成為了現(xiàn)代圖書館最顯著的特征，同樣成為“為人利用、因人而存在”的圖書館建筑的靈魂。人本思想在圖書館設(shè)計(jì)中的實(shí)例如蘇州大學(xué)新圖書館。以人為本的現(xiàn)代圖書館建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵措施是采用“模數(shù)式”設(shè)計(jì)。20世紀(jì)70年代傳入我國(guó)的圖書館建筑的“模數(shù)式”設(shè)計(jì)被認(rèn)為是圖書館建筑靈活性的象征。“模數(shù)式”設(shè)計(jì)是所謂“統(tǒng)一層高、統(tǒng)一荷載、統(tǒng)一布網(wǎng)”的三統(tǒng)一設(shè)計(jì)模式。統(tǒng)一層高，即藏書區(qū)、閱覽區(qū)、工作區(qū)三者處在同一層高；統(tǒng)一荷載即改變了傳統(tǒng)圖書館閱覽室與書庫(kù)不同荷載的區(qū)分；統(tǒng)一布網(wǎng)，即書庫(kù)、閱覽室、工作區(qū)都采用框架結(jié)構(gòu)。
2、住宅設(shè)計(jì)：住宅作為一種建筑類型，引發(fā)了“人”、“建筑”、“環(huán)境”三者之間的種種關(guān)系和矛盾。現(xiàn)代的住宅小區(qū)在概念設(shè)計(jì)的初期就崇尚建立“人文生態(tài)”與“自然生態(tài)”并重的理想家園。例如珠海淇澳生態(tài)住宅設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是四種關(guān)系的生態(tài)住宅，即人與環(huán)境的關(guān)系：在人口較密集的中國(guó)城市，理想的居住環(huán)境是城區(qū)的邊緣或城市中大型公共綠地的邊緣，人在生活和工作較便捷的基礎(chǔ)上，能最大限度地接近大自然。建筑與環(huán)境的關(guān)系：在土地資源和能源有限的現(xiàn)狀中，適度的建筑密度是有效地共享資源、減少浪費(fèi)的最佳途徑，建筑要盡量減少對(duì)地貌及地基的改變，同時(shí)，又能保證現(xiàn)實(shí)開發(fā)中整體效益包括成本控制和市場(chǎng)回報(bào)等因素）的發(fā)揮。人與建筑的關(guān)系：無論是建筑提供給人舒適的生活空間，還是人對(duì)建筑的建造、管理和維護(hù)，都能盡量地利用可再生資源和自然的環(huán)境因素，簡(jiǎn)單而直接地進(jìn)行互動(dòng)。
三、總結(jié)
隨著時(shí)代的發(fā)展，在以后的建筑中，將不再是單調(diào)的鋼筋混凝土建筑了，而是沖門生態(tài)型的綠色，一人為本的建筑，充分體現(xiàn)一人為核心的價(jià)值，在建筑中，尊重人的生活規(guī)律。順應(yīng)自然的發(fā)展，將建筑物更柔和化，使未來的城市逐步走向園林化的城市，使人與自然能夠和諧相處，不僅僅在滿足人類精神的需求，更注重了城市的環(huán)境，使人們生活在充滿自由，綠色的現(xiàn)代化城市。新一代的城市建造需要大家的共同努力，所以，以人為本的理念需要大家共同貫徹，創(chuàng)造新型的現(xiàn)代化生態(tài)城市。
Abstract： With the rapid development of information technology and the rapid growth of data resources， big data technologies has been applied to all aspects of our lives and it improves the quality of our life. In recent years， big data technologies are also becoming an important role in construction and urban engineering. It is important to improve its information level and to promote the development of construction industry. This paper firstly introduces the concept， characteristics and key steps of big data technologies， then analyzes the application status of big data in construction and urban engineering based on academic journals， finally summarizes the value of big data and puts forward proposals for the development of big data： ①solve the problem of insufficient data； ②realize intelligent construction； ③create smart cities.
關(guān)鍵詞： 大數(shù)據(jù)；建筑和城市工程；應(yīng)用；建議
Key words： big data；construction and urban engineering；application；proposal
中D分類號(hào)：TP274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）04-0205-03
0 引言
近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展，全球數(shù)據(jù)量正以前所未有的態(tài)勢(shì)高速增長(zhǎng)，給各行各業(yè)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和寶貴的機(jī)遇，由此，我們正式步入了大數(shù)據(jù)時(shí)代。大數(shù)據(jù)已經(jīng)應(yīng)用到了我們生活的方方面面，改變了我們的工作、生活方式，改變了企業(yè)的管理運(yùn)營(yíng)理念和組織業(yè)務(wù)流程，從根本上提高了我們的生活質(zhì)量。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，建筑和城市工程也是大數(shù)據(jù)技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。在整個(gè)建造和運(yùn)營(yíng)過程中，建筑業(yè)會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，比如工程的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、成本數(shù)據(jù)、能源數(shù)據(jù)、進(jìn)度數(shù)據(jù)，以及建筑工人的行為數(shù)據(jù)等。據(jù)估算，一個(gè)建筑項(xiàng)目從設(shè)計(jì)開始到竣工結(jié)束，可以產(chǎn)生27T的數(shù)據(jù)。建筑領(lǐng)域如此巨大的數(shù)據(jù)資源為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)。然而，由于建筑業(yè)本身的固有特性，比如數(shù)據(jù)的難收集性、各類數(shù)據(jù)的孤立性，導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)并沒有真正地流動(dòng)起來。因此，本文有必要探討現(xiàn)如今大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程的應(yīng)用現(xiàn)狀，總結(jié)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值，提出發(fā)展建議。
1 大數(shù)據(jù)
1.1 大數(shù)據(jù)的概念
對(duì)于大數(shù)據(jù)的概念，目前企業(yè)和學(xué)術(shù)界尚未形成公認(rèn)的定義。根據(jù)維基百科的定義，大數(shù)據(jù)（big data）指無法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。研究機(jī)構(gòu)Gartner認(rèn)為，大數(shù)據(jù)是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)。
大數(shù)據(jù)技術(shù)需要大量的數(shù)據(jù)資源，通過獲取、存儲(chǔ)、管理和分析大量數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)的內(nèi)在聯(lián)系，從數(shù)據(jù)中提煉有價(jià)值的信息。如果把大數(shù)據(jù)技術(shù)類比為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，初始的數(shù)據(jù)資源就是產(chǎn)品的原材料，而大數(shù)據(jù)技術(shù)就是“加工”的過程，即把原材料“加工”成最終有價(jià)值的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)價(jià)值增值。
1.2 大數(shù)據(jù)的特征
大數(shù)據(jù)與“海量數(shù)據(jù)”不同，不僅要求數(shù)據(jù)量大，而且具有數(shù)據(jù)形式復(fù)雜、處理速度快等特點(diǎn)。目前，對(duì)大數(shù)據(jù)特征較為統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)是4V特征：①數(shù)據(jù)規(guī)模大（Volume）。伴隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，我們可以獲取和處理的信息數(shù)據(jù)越來越多，正因如此，我們可以通過大數(shù)據(jù)技術(shù)去挖掘數(shù)據(jù)間更真實(shí)、更精確的內(nèi)在聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的信息。②數(shù)據(jù)種類繁多（Variety）。數(shù)據(jù)的形式不僅包括傳統(tǒng)的表格文本，也包括了地理位置信息、圖片、音頻、視頻等，由此對(duì)數(shù)據(jù)處理技術(shù)也提出了更高的要求。③數(shù)據(jù)處理速度快（Velocity）。數(shù)據(jù)規(guī)模快速激增，數(shù)據(jù)又具有很強(qiáng)的時(shí)效性，如果不能快速處理，數(shù)據(jù)會(huì)失去有效性，處理的結(jié)果也會(huì)是過時(shí)和無效的，因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)要求快速、持續(xù)地處理數(shù)據(jù)。④數(shù)據(jù)價(jià)值密度低（Value）。雖然數(shù)據(jù)規(guī)模龐大，但是數(shù)據(jù)中有很多沒有意義或者是錯(cuò)誤的信息，相比于總體數(shù)據(jù)量，有價(jià)值和有意義的數(shù)據(jù)占比相對(duì)較低，因此，如何從大量數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的信息是大數(shù)據(jù)時(shí)代亟待解決的難題。
1.3 大數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵步驟
大數(shù)據(jù)技術(shù)就是通過數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理、分析等技術(shù)，將大量的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有效和有價(jià)值的信息，從而實(shí)現(xiàn)信息價(jià)值增值的過程。大數(shù)據(jù)分析包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)分析和呈現(xiàn)兩個(gè)部分，具體有以下幾個(gè)步驟（如圖1所示）：①數(shù)據(jù)清理（清除不相關(guān)或有錯(cuò)誤的信息）；②數(shù)據(jù)集成（可以組合多個(gè)不同的數(shù)據(jù)源），信息產(chǎn)業(yè)中一個(gè)流行的趨勢(shì)是將數(shù)據(jù)清理和數(shù)據(jù)集成作為預(yù)處理步驟，并將所得到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；③數(shù)據(jù)選擇（從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索與分析相關(guān)的數(shù)據(jù)）；④數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（通過執(zhí)行匯總或聚合操作，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、合并為適合挖掘的形式），有時(shí)，在數(shù)據(jù)選擇步驟之前執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換步驟；⑤數(shù)據(jù)挖掘（這是一個(gè)重要的過程，通過運(yùn)用智能算法，挖掘和提取數(shù)據(jù)間的關(guān)系模式）；⑥模式評(píng)估（驗(yàn)證所提煉出的數(shù)據(jù)模式的有效性和準(zhǔn)確性）；⑦信息呈現(xiàn)（通過可視化的方法將挖掘到的信息呈現(xiàn)給用戶）。
2 大數(shù)據(jù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀分析：基于學(xué)術(shù)期刊的視角分析
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的推廣和普及，建筑業(yè)和學(xué)術(shù)界都對(duì)大數(shù)有了深入地研究和應(yīng)用。然而，全面收集大數(shù)據(jù)的實(shí)踐應(yīng)用案例存在一定難度，并且獲得信息不完善。因此，本文從學(xué)術(shù)期刊的視角分析大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用狀況，從而推斷大數(shù)據(jù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀。本文從學(xué)術(shù)期刊中選取16個(gè)研究案例，概括和總結(jié)了16個(gè)大數(shù)據(jù)技術(shù)的主要應(yīng)用，如表1所示。
從表1中可以看出，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以應(yīng)用于建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)階段，以及應(yīng)用于打造智慧城市。具體如下：
2.1 建筑規(guī)劃階段
在規(guī)劃階段，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以用于建筑成本估算。例如，Jafarzadeh[1]從158個(gè)地震多發(fā)的公立學(xué)校建筑中收集收據(jù)，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法預(yù)測(cè)抗震改造建筑成本，幫助建筑從業(yè)人員更好地進(jìn)行成本估算。
2.2 建筑設(shè)計(jì)階段
在設(shè)計(jì)階段，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以用于建筑碰撞檢測(cè)。例如，Wang[2]利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析BIM模型中碰撞問題相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)，確定機(jī)械、電氣和管道設(shè)計(jì)碰撞沖突的解決辦法的可行性，幫助提高項(xiàng)目績(jī)效。
2.3 建筑建造階段
在建筑物的建造過程中可以產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，例如建筑人員行為數(shù)據(jù)、施工進(jìn)度數(shù)據(jù)、資源配置數(shù)據(jù)等。因此，建造階段是大數(shù)據(jù)技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)用方面如下：①安全。例如，Cheng[3]利用數(shù)據(jù)挖掘分析建筑職業(yè)事故數(shù)據(jù)庫(kù)，探索臺(tái)灣建筑業(yè)中職業(yè)事故的原因和分布，發(fā)現(xiàn)跌倒和倒塌是產(chǎn)生職業(yè)傷害的主要因素。②勞動(dòng)生產(chǎn)率。Desai[4]從一家印度建筑公司的27個(gè)項(xiàng)目中收集數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)決策樹方法分析和評(píng)估建筑業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，可以幫助用戶更好地預(yù)測(cè)勞動(dòng)力需求。③施工周期。例如，Siu[5]利用大數(shù)據(jù)的回歸技術(shù)對(duì)高架橋項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)建筑項(xiàng)目的施工周期時(shí)間，促進(jìn)項(xiàng)目績(jī)效的提高。④資源配置。例如，Chen[6]利用BIM模型和遺傳算法優(yōu)化施工順序，開發(fā)成本-時(shí)間綜合計(jì)劃系統(tǒng)。由于所得的時(shí)間表與項(xiàng)目成本相結(jié)合，項(xiàng)目規(guī)劃人員可以很容易地檢查指定時(shí)間段的相關(guān)資源和成本，從而優(yōu)化項(xiàng)目的資源和成本配置。⑤施工廢棄物。例如，Lu[7]通過對(duì)香港2011年和2012年連續(xù)兩年5764個(gè)建筑項(xiàng)目產(chǎn)生的200多萬個(gè)廢棄物處置記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，重新審視和完善了衡量施工廢棄物管理性能的關(guān)鍵指標(biāo)，同時(shí)為決策者、承包商、研究人員和其他利益相關(guān)者提出了加強(qiáng)施工廢棄物管理的建議。⑥延期交付。例如，Sambasivan[8]利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析馬來西亞建筑業(yè)延期交付的具體原因和影響，研究了延期交付的原因和影響之間的關(guān)系，幫助從業(yè)人員更好地了解項(xiàng)目管理動(dòng)態(tài)，并減少延誤的發(fā)生。⑦法律。例如，Mahfouz[9]以紐約聯(lián)邦法院的案例為基礎(chǔ)，利用支持向量機(jī)（SVM）自動(dòng)提取案例中法官作出裁決所依據(jù)的潛在法律因素，由此減輕法律沖突對(duì)建筑行業(yè)的負(fù)面影響。
2.4 建筑運(yùn)營(yíng)階段
在建筑生命周期中，營(yíng)運(yùn)階段也是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用比較集中的一個(gè)領(lǐng)域。應(yīng)用方面如下：①能源。例如，Chiang[10]利用大數(shù)據(jù)技術(shù)開發(fā)數(shù)據(jù)融合平臺(tái)，將BIM模型與能源消耗數(shù)據(jù)集合起來，可以讓居民以更具互動(dòng)性的方式看到電力消耗的時(shí)間、地點(diǎn)以及潛在的節(jié)能建議。②質(zhì)量管理。例如，Huang[11]研究地震或長(zhǎng)期環(huán)境退化對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響，利用貝葉斯數(shù)據(jù)分析方法來計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)剛度的下降，提出了建筑結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)和評(píng)估方法，提高項(xiàng)目質(zhì)量管理。③設(shè)備管理。例如，Taneja[12]通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，評(píng)估射頻技術(shù)（RFID）、WiFi（WLAN）和慣性測(cè)量組合（IMU）三種定位技術(shù)在建筑設(shè)備管理中是否適用以及適用程度，從而為更好地進(jìn)行建筑設(shè)備管理提供建議。
2.5 智慧城市
智慧城市就是利用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理和運(yùn)行，進(jìn)而為人們創(chuàng)造更美好的生活，促進(jìn)城市的和諧、可持續(xù)成長(zhǎng)。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以在智慧城市的構(gòu)建中發(fā)揮重要作用。應(yīng)用方面如下：①交通規(guī)劃。例如，Zheng [13]通過收集3萬多輛出租車的移動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)評(píng)估和分析現(xiàn)有城市道路交通有效性和不足之處，例如城市中的新建道路和地鐵線路，從而為政府和建造商更好地規(guī)劃和建設(shè)城市交通提供參考。②城市功能區(qū)。例如，Yuan[14]通過出租車的軌跡數(shù)據(jù)，即乘客的上車、下車的地點(diǎn)信息來提取不同時(shí)間段人的移動(dòng)性數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，分析和識(shí)別城市的不同功能區(qū)域（例如，文教區(qū)域、商業(yè)區(qū)域、旅游景點(diǎn)區(qū)域），從而為政府和建造商更好地進(jìn)行城市規(guī)劃和城市建設(shè)提供參考。③商業(yè)選址。例如，Karamshuk[15]從紐約Foursquare中收集大量用戶的流動(dòng)性數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析零售店的流行程度，從而為商業(yè)選址提供位置建議。④城市能源消耗。例如，Zhang[16]通過收集裝有GPS的出租車的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析加油站的排隊(duì)時(shí)間和總體油量需求，可以優(yōu)化加油站位置布置的效率。
據(jù)表1的文獻(xiàn)，我們也可以總結(jié)現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的三個(gè)主要特征：
①現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)技術(shù)主要應(yīng)用于建筑物的建造和運(yùn)營(yíng)階段，智慧城市的應(yīng)用還相對(duì)較少。主要原因是現(xiàn)階段絕大多數(shù)的城市規(guī)劃和發(fā)展還不夠完善，同時(shí)大范圍采集大量有效數(shù)據(jù)難度較大，從而不能為數(shù)據(jù)挖掘提供很好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。但是智慧城市可以改善人們的生活質(zhì)量，是未來的發(fā)展方向，因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧城市領(lǐng)域擁有很大的發(fā)展空間。
②分類器方法是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用最多的方法之一，包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、決策樹方法、支持向量機(jī)、貝葉斯方法等。分類器方法適用于很多應(yīng)用的分類模式，可以高效處理大量數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確挖掘數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系和關(guān)系模型。同時(shí)，隨著深度學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，分類器方法在建筑領(lǐng)域有更廣闊的發(fā)展前景。
③數(shù)據(jù)不足仍然是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的主要限制因素。原因是物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)的發(fā)展還并不完善，我們很難實(shí)時(shí)獲得大量有效數(shù)據(jù)。因此，如何收集大量數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展亟待解決的重要問題。
3 總結(jié)及發(fā)展建議
雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，但是已經(jīng)獲得建筑業(yè)和學(xué)術(shù)界的高度認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。主要原因是大數(shù)據(jù)技術(shù)具有以下幾個(gè)應(yīng)用價(jià)值：①大數(shù)據(jù)技術(shù)可以挖掘數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系和P系模型，從而為用戶決策提供有價(jià)值的信息；②大數(shù)據(jù)技術(shù)可以優(yōu)化建筑資源配置，降低建筑成本，提高建筑績(jī)效，從而創(chuàng)造大量的價(jià)值和財(cái)富。
由于大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程領(lǐng)域還處于初期發(fā)展階段，因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)還有以下幾種發(fā)展趨勢(shì)和方向：①解決數(shù)據(jù)不足的難題。現(xiàn)如今，數(shù)據(jù)不足是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的主要限制因素。通過大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)，高效獲得大量高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，從而為大數(shù)據(jù)技術(shù)提供充分、有效的數(shù)據(jù)資源。②實(shí)現(xiàn)智能化。充分利用人工智能、深度學(xué)習(xí)等高新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域的智能化管理和運(yùn)營(yíng)，如自動(dòng)監(jiān)控建筑進(jìn)度等。③打造智慧城市。智慧城市是未來發(fā)展的重要方向，但現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用相對(duì)較少。因此，大數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)與智慧城市高度結(jié)合，優(yōu)化城市規(guī)劃，例如探索房?jī)r(jià)的變動(dòng)趨勢(shì)及原因、優(yōu)化土地資源分配、完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。
參考文獻(xiàn)：
[1]R.Jafarzadeh，J.M.Ingham（2014） Application of artificial neural network methodology for predicting seismic retrofit construction costs. Journal of Construction Engineering and Management vol140.
[2]L.Wang，F(xiàn).Leite（2013）Knowledge discovery of spatial conflict resolution philosophies in BIM-enabled MEP design coordination using data mining techniques： a proof-of-concept. In： Proceedings of the ASCE International Workshop on Computing in Civil Engineering，pp419-426.
[3]C.-W.Cheng，S.-S.Leu（2012） Applying data mining techniques to explore factors contributing to occupational injuries in taiwan’s construction industry. Accident Anal Prevent 48：214-222.
[4]V.S.Desai，S.Joshi（2010） Application of decision tree technique to analyze construction project data. In： Information Systems， Technology and Management，pp304-313.
[5]M.Siu，R.Ekyalimpa（2013） Applying regression analysis to predict and classify construction cycle time. Computing in Civil Engineering（2013），pp669-676.
[6]Y.-J.Chen，C.-W.Feng（2011） Using BIM model and genetic algorithms to optimize the crew assignment for construction project planning. Int.J.Technol 3：179-187.
[7]W.Lu，X.Chen（2015） Benchmarking construction waste management performance using big data. Resour Conservat Recycl 105：49-58.
[8]M.Sambasivan，Y.W.Soon（2007） Causes and effects of delays in Malaysian construction industry. Int. J. Project Manage 25：517-526.
[9]T. Mahfouz，A.Kandil（2010） Construction legal decision support using support vector machine （svm）. In： Proc. of the CRC 2010： Innovation for Reshaping Construction，pp879- 88.
[10]C.Chiang，T.Ho（2015） A BIM-enabled platform for power consumption data collection and analysis. Comput Civil Eng（2015），pp90-98.
[11]Y.Huang，J.L.Beck（2013） Novel sparse Bayesian learning for structural health monitoring using incomplete modal data. In： Computing in Civil Engineering（2013）， pp121-128.
[12]S.Taneja，A.Akcamete（2010） Analysis of three indoor localization technologies to support facility management field activities. In： Proceedings of the International Conference on Computing in Civil and Building Engineering 2010.
[13]Y.Zheng，Y.Liu（2011） Urban computing with taxicabs. In： Proceedings of the 13th International Conference on Ubiquitous Computing，pp89-98.
[14]J.Yuan，Y.Zheng（2012） Discovering regions of different functions in a city using human mobility and POIs. In： Proceedings of 18th SIGKDD Conference on Knowledge Discovery and Data Mining，pp186-194.
1數(shù)字建構(gòu)的特點(diǎn)
廣義的數(shù)字建筑是一個(gè)寬泛的概念，只要設(shè)計(jì)、施工或管理和運(yùn)行過程中運(yùn)用了數(shù)字化工具，如AutoCAD、智能管理系統(tǒng)等的建筑都納入數(shù)字建筑的范疇。而本文探討的“數(shù)字建構(gòu)”主要指在建筑設(shè)計(jì)和建造的各個(gè)階段和各個(gè)層面運(yùn)用數(shù)字化的工具模擬實(shí)現(xiàn)建筑目標(biāo)的狀態(tài)和過程，其中以算法設(shè)計(jì)（AlgorithmicDesign）和參數(shù)化設(shè)計(jì)（ParametricDesign）為典型的核心技術(shù)。數(shù)字建構(gòu)是繼現(xiàn)代主義運(yùn)動(dòng)后，又一次基于技術(shù)革新的設(shè)計(jì)革新。它體現(xiàn)了以下一些特點(diǎn)：“數(shù)字建構(gòu)”是一種建筑設(shè)計(jì)方法和工具的變革，與當(dāng)今時(shí)代最先進(jìn)的信息技術(shù)緊密結(jié)合，展現(xiàn)了新技術(shù)強(qiáng)大的革新能力。不論是設(shè)計(jì)過程還是成果表達(dá)以及項(xiàng)目實(shí)施，都必需通過現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)，這是數(shù)字建構(gòu)與以往建筑設(shè)計(jì)最大的區(qū)別。數(shù)字建構(gòu)通過以計(jì)算機(jī)為代表的技術(shù)工具，大大提高了建筑設(shè)計(jì)的效率，其工具本身的能動(dòng)性和自主性更加強(qiáng)大，可以幫助人類進(jìn)行能動(dòng)的分析和思考。技術(shù)工具在建筑設(shè)計(jì)中承擔(dān)的角色和作用更加重要，已從以往的輔的“助手”角色上升為互動(dòng)性的“伙伴”角色。利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的儲(chǔ)存和計(jì)算能力，數(shù)字建構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在多重、復(fù)雜、多變條件下，對(duì)多元組合進(jìn)行無限的比較和優(yōu)化，并達(dá)到史無前例的精確性[2]。計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步使人類克服了人腦的生理局限性。雖然現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)能夠證明人腦的記憶能力是非常強(qiáng)大的，但是就普通人所具有的記憶力和計(jì)算能力與計(jì)算機(jī)相比較而言，是非常微不足道的。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)過程中，建筑師只能依賴自己的直覺和經(jīng)驗(yàn)，選擇少數(shù)的幾個(gè)或者數(shù)十個(gè)可能性較大的方案進(jìn)行比較和優(yōu)化。而數(shù)字建構(gòu)下，建筑師只需在計(jì)算機(jī)方案的生成過程中，設(shè)定限制條件，即可剔除不符合條件的方案，建筑師最重要的作用是在眾多的方案中做出合理的判斷，選擇最優(yōu)方案，省卻了不同方案生成過程中的時(shí)間和精力；還可以在施工前進(jìn)行全過程的模擬建造，發(fā)現(xiàn)不合理的部分立即進(jìn)行修正，避免實(shí)際建造中許多不可預(yù)知的浪費(fèi)和危險(xiǎn)。進(jìn)入實(shí)際建造的過程時(shí)，一切都按照程序的指令有條不紊地高效推進(jìn)，有效地減少了人工誤差（當(dāng)然機(jī)器的故障離不開人的監(jiān)督和制定應(yīng)急措施）（圖1~3）。數(shù)字建構(gòu)追求個(gè)性化與高效率、高精確率的結(jié)合。傳統(tǒng)的手工制作雖可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化制作，卻不得不面對(duì)效率低下的制約；而以往批量生產(chǎn)則是以犧牲多元化為代價(jià)、大量制作統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效的目的。多元化只能是在有限的產(chǎn)品類型中進(jìn)行組合而產(chǎn)生變化，這一定程度上限制了個(gè)性化、多元化的發(fā)展。數(shù)字建構(gòu)依靠從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)全過程的數(shù)字控制，可以在高效和節(jié)約的前提下，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多元化和個(gè)性化設(shè)計(jì)的完美結(jié)合（圖4）。例如，在建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作過程中，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)需要大量制作模型進(jìn)行方案對(duì)比。而現(xiàn)在可以采用參數(shù)化設(shè)計(jì)，依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)某些影響形式的參數(shù)進(jìn)行控制和調(diào)整，就可以在短時(shí)間內(nèi)得到大量的階段成果進(jìn)行比較，從而節(jié)約了時(shí)間和人力。數(shù)字建構(gòu)體現(xiàn)了可控性與不可預(yù)知性的結(jié)合。當(dāng)前數(shù)字建構(gòu)一個(gè)突出的特征就是將設(shè)計(jì)過程以程序邏輯的理性方式進(jìn)行處理（常常是超出常人大腦的能力），將感性的形式轉(zhuǎn)化成一種理性的計(jì)算過程。在數(shù)字建構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，雖然設(shè)計(jì)條件的設(shè)定是由建筑師來決定的，但是由此而呈現(xiàn)的多元化形態(tài)有可能是建筑師無法預(yù)先想象的。它用計(jì)算機(jī)編碼的精確手段模擬，替代建筑師大腦的模糊推理，但是最終的決策仍然離不開建筑師的藝術(shù)審美和功能技術(shù)的理性判斷。這對(duì)于強(qiáng)調(diào)個(gè)性化設(shè)計(jì)的建筑師來說，提供了更加豐富的選擇性。建筑師對(duì)設(shè)計(jì)過程的控制無需像傳統(tǒng)設(shè)計(jì)那樣深入到所有的細(xì)節(jié)（那樣耗費(fèi)的精力和時(shí)間太高了），而是對(duì)條件和程序的控制與調(diào)節(jié)，決策權(quán)卻仍然掌握在建筑師的手中。
2數(shù)字建構(gòu)的緣起與發(fā)展
數(shù)字建構(gòu)當(dāng)前受到許多建筑師和廣大民眾的歡迎和追捧，除了因其緊貼時(shí)代的技術(shù)步伐之外，更由于它在建筑造型上符合當(dāng)代社會(huì)審美趣味的需求，為個(gè)性化和多元化提供了新的可能性和相應(yīng)的技術(shù)保障。現(xiàn)代主義建筑所奉行的一元線性的機(jī)械推理造型路線，造成了單調(diào)乏味的國(guó)際式建筑風(fēng)格，被建筑師們所詬病。后現(xiàn)代主義為突破現(xiàn)代主義的局限，回歸傳統(tǒng)風(fēng)格，但其無病或過度夸張的做法，讓普羅大眾難以接受。但鑒于建筑作為一門實(shí)用科學(xué)，大多數(shù)當(dāng)代建筑師在仍然堅(jiān)持理性根基的同時(shí)，不斷探索造型上的多元化策略。在推進(jìn)建筑學(xué)的道路上，數(shù)字建構(gòu)在平衡理性與多元化上為當(dāng)代建筑師提供了新的可能性。使得一些表面看來非常復(fù)雜的形式通過理性的數(shù)字控制手段而獲得表達(dá)，與那些隨機(jī)的、即興發(fā)揮的風(fēng)格截然不同，為普羅大眾提供了重新解讀建筑的可能性，也從傳統(tǒng)理性的現(xiàn)代主義找到了思想發(fā)展體系上的脈絡(luò)。傳統(tǒng)的平立剖表達(dá)方式以及人腦的思考局限等因素使多元復(fù)雜的建筑造型受到制約，而計(jì)算機(jī)技術(shù)使得原來技術(shù)上的障礙得以突破。通過虛擬三維建模技術(shù)，數(shù)控技術(shù)解決了現(xiàn)實(shí)制造和建造工藝上的精確性和復(fù)雜性問題，實(shí)現(xiàn)了從虛擬到現(xiàn)實(shí)的跨越，這是傳統(tǒng)二維圖紙表達(dá)所無法達(dá)到的。從歷史發(fā)展的遞進(jìn)關(guān)系來看，數(shù)字建構(gòu)應(yīng)當(dāng)是工業(yè)化建構(gòu)的更高階段的形式。因?yàn)閿?shù)字建構(gòu)必然依靠工業(yè)化的更高階段——數(shù)控自動(dòng)化工業(yè)的支持才能得以實(shí)現(xiàn)，從這層意義上來說，工業(yè)現(xiàn)代化仍然是建筑現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。西方工業(yè)革命后建筑技術(shù)和思潮的發(fā)展，充分體現(xiàn)了這種新的趨勢(shì)。中國(guó)社會(huì)目前雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，但在建筑領(lǐng)域尚未完全實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的建造過程，期待著引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)而縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，實(shí)際上面臨著多重的困難。因其缺乏強(qiáng)大的工業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)的支持，數(shù)字化生產(chǎn)和建造能力顯得底氣不足，步履蹣跚。
3數(shù)字建構(gòu)對(duì)建筑創(chuàng)作的影響
數(shù)字建構(gòu)是促進(jìn)當(dāng)代建筑創(chuàng)新的有力工具。最突出的一點(diǎn)是它克服人腦的生理局限性。強(qiáng)大的記憶功能、高效的統(tǒng)計(jì)分析和高強(qiáng)度重復(fù)性勞動(dòng)，“能想人之不能想”；其次，它克服傳統(tǒng)建筑工藝的局限性，能夠模擬制造復(fù)雜的造型，“能做人之不能做”（圖5）。數(shù)字建構(gòu)對(duì)于建筑創(chuàng)作的影響既是巨大的，也是革命性的，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
首先，數(shù)字建構(gòu)作為一種系統(tǒng)化的工具，極大地改變了建筑設(shè)計(jì)的過程。對(duì)于建筑師而言，雖然我們從傳統(tǒng)的圖板丁字尺已經(jīng)過渡到了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)階段，但是設(shè)計(jì)過程的生產(chǎn)方式仍停留在傳統(tǒng)的孤立分散式的合作設(shè)計(jì)階段。數(shù)字建構(gòu)是一種整體的系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)方法，將傳統(tǒng)的分階段分技術(shù)工種的分散設(shè)計(jì)操作，轉(zhuǎn)化為即時(shí)同步的協(xié)同設(shè)計(jì)過程。
其次，給建筑師帶來根本變化的是內(nèi)在思考方式的變化：作為使用了上千年的建筑師圖紙語(yǔ)言，從二維圖紙轉(zhuǎn)換成了計(jì)算機(jī)三維（甚至四維）模擬表達(dá)。數(shù)字建構(gòu)的設(shè)計(jì)過程，不再是從二維到三維的想象過程，而是直接從三維著手進(jìn)行空間動(dòng)態(tài)式的設(shè)計(jì)和調(diào)整，二維圖紙只是三維模型的輸出表達(dá)結(jié)果而已。建筑師不再需要通過閱讀二維圖紙想象出三維的空間形態(tài)。建筑師、工程師乃至業(yè)主則可以隨時(shí)觀摩三維模型，甚至可以模擬不同時(shí)間、不同人群使用空間的場(chǎng)景，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修正。建筑師與業(yè)主之間的交流，可以直接模擬觀看建成之后的效果，甚至可以利用3D技術(shù)實(shí)際體驗(yàn)空間的變化。
此外，數(shù)字建構(gòu)作為一種智能化的技術(shù)，對(duì)建筑的建造邏輯產(chǎn)生了巨大的影響。當(dāng)前許多運(yùn)用數(shù)字建構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)的建筑大多因其獨(dú)特的造型而為大家所認(rèn)識(shí)和追捧，實(shí)際上數(shù)字建構(gòu)解決的不單是外觀造型的個(gè)性化問題，而且是對(duì)空間設(shè)計(jì)和建造的數(shù)字化和智能化控制與管理。數(shù)字化技術(shù)改變當(dāng)代人的生活和工作方式，也挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)審美觀念，在復(fù)雜和多樣化的造型之下，把直觀的視覺形象與理性的算法邏輯、把設(shè)計(jì)與建造的過程有機(jī)地結(jié)合起來，逐漸形成了新的審美標(biāo)準(zhǔn)[3]。數(shù)字建構(gòu)對(duì)于建筑的建造邏輯帶來了新的變化，體現(xiàn)在對(duì)傳統(tǒng)石材、木頭、鋼材和玻璃等材料的拓展運(yùn)用，將原來靜止受力狀態(tài)所不可能實(shí)現(xiàn)的空間結(jié)構(gòu)，通過動(dòng)態(tài)多元的受力分析，使材料性能得到極致的發(fā)揮。此外，也改變了各種材料傳統(tǒng)組合的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)和做法，形成了新的加工、組裝和建造的模式。數(shù)字建構(gòu)所具有的智能化和信息化特點(diǎn)，對(duì)于建筑內(nèi)部環(huán)境的物理性能控制與調(diào)節(jié)起到積極的作用。根據(jù)室外環(huán)境的變化(朝向、溫濕度、風(fēng)速等)，以節(jié)能環(huán)保為原則，能動(dòng)地調(diào)整護(hù)構(gòu)件的形式和方位，形成符合可持續(xù)發(fā)展的最優(yōu)的綠色建筑方案[4]。
關(guān)鍵詞；建筑設(shè)計(jì)；體型設(shè)計(jì)；概念設(shè)計(jì)；綠色建筑設(shè)計(jì)
Abstract: with the development of the economy now building people's life more and more is also high environmental requirements, so the green building design is also now people more attention but the green building design has some problems. And the related problems were analyzed.
Key words; Architecture design; Shape design; The conceptual design; Green building design
中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1綠色建筑的概念與特點(diǎn)
1.1綠色建筑的概念
人與建筑環(huán)境和諧共處是建筑永恒的發(fā)展主題，隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，一方面人們對(duì)生存環(huán)境和生活方式的要求越來越高，另一方面，生態(tài)環(huán)境也在不斷惡化，不科學(xué)的開發(fā)方式使生態(tài)問題日趨嚴(yán)重。在這種形勢(shì)下，綠色建筑應(yīng)運(yùn)而生，可以說，綠色建筑對(duì)建筑行業(yè)和地產(chǎn)行業(yè)而言是個(gè)嶄新的概念。在《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)綠色建筑的定義是“在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑”［1］。所謂“綠色建筑”，并不是指字面意義上的立體綠化、花園或綠色的建筑，而是代表一種概念或象征，指在建筑的全壽命周期內(nèi)，在滿足人們使用要求的前提下，充分利用周圍環(huán)境與自然資源，不對(duì)環(huán)境和生態(tài)平衡產(chǎn)生破壞，且在不會(huì)危害人類健康的條件下建造的建筑。綠色建筑在建造和使用過程中能夠在最大程度上節(jié)約資源（如節(jié)約能源、節(jié)約用地、節(jié)約用水、節(jié)約建材等）、保護(hù)環(huán)境及減少污染，為人類提供健康、舒適和高效的使用空間，使人與自然和諧共生。所以“綠色建筑”又常被稱為生態(tài)建筑、可持續(xù)發(fā)展建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。
1.2綠色建筑的特點(diǎn)
1.2.1生態(tài)性
綠色建筑的生態(tài)性是指建筑從最初的設(shè)計(jì)到施工再到最終的使用過程均尊重生態(tài)規(guī)律，注重對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)；因地制宜，能結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌孛病夂蛱卣鞯鹊赜驐l件，最大限度地利用自然通風(fēng)、自然采光，既提高住戶的舒適度又能減少能耗；建材選取時(shí)將環(huán)保材料和循環(huán)利用材料作為首選，以提高自然資源的利用率，并減少加工過程的污染物排放。
1.2.2安全舒適性
綠色建筑在選址上應(yīng)注意避免周邊洪澇災(zāi)害、滑坡泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的威脅，建筑場(chǎng)地應(yīng)遠(yuǎn)離電磁輻射污染源和易燃、易爆、有毒物質(zhì)等危險(xiǎn)源。選擇的建筑材料和裝修材料應(yīng)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，不危害人體健康。同時(shí)綠色建筑在設(shè)計(jì)與施工的過程中不應(yīng)只關(guān)注建筑本身，還應(yīng)重視建筑周圍人文環(huán)境、視覺環(huán)境及景觀環(huán)境的建設(shè)，將建筑與環(huán)境融為一體，拉近人與自然的距離，增進(jìn)人與自然之間的親和力，實(shí)現(xiàn)人與建筑、自然的和諧共處。
1.2.3先進(jìn)性
綠色建筑的先進(jìn)性是指采用電子通訊和自動(dòng)化技術(shù)，建造智能化大樓，將建筑的“智能”和“綠色”融為一體。綠色智能化不是某一種技術(shù)，而是多種技術(shù)的有機(jī)組合，一個(gè)完整的綠色智能化建筑由安防系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成。目前我國(guó)部分發(fā)達(dá)城市的公共建筑已經(jīng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了“綠色智能化”，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)建筑能耗，根據(jù)室內(nèi)溫度、熱濕環(huán)境、風(fēng)力大小、空氣質(zhì)量等情況，由環(huán)境智能優(yōu)化系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)“智能殼體”的開閉和空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，保證建筑中的生產(chǎn)、生活狀態(tài)處于最優(yōu)，從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生活舒適度，并減輕建筑能耗，降低環(huán)境污染，促進(jìn)綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展。
2我國(guó)綠色建筑的現(xiàn)狀及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
隨著全社會(huì)對(duì)建筑舒適度要求的不斷提高和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，綠色建筑也越來越多地吸引著開發(fā)商和設(shè)計(jì)師的目光。雖然從前文敘述中可以看出綠色建筑具有顯而易見的生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境效益，但這畢竟是針對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)效益來說的。而實(shí)際上綠色建筑前期投入較大，需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能回收成本，這些缺點(diǎn)降低了很多投資者的積極性。同時(shí)由于綠色建筑識(shí)別技術(shù)尚不完善，致使很多人對(duì)綠色建筑的概念存在誤解，以為綠色建筑就是先進(jìn)的、智能的、高成本的建筑，如此盲目的追求“高、精、尖”的建筑，造成了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。鑒于這種情況，十分有必要制定一套科學(xué)合理、操作性強(qiáng)的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。由于我國(guó)在這方面的研究起步較晚，綠色建筑本身又是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要從多方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，過程復(fù)雜，因此很長(zhǎng)一段時(shí)間都是沿用國(guó)外的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，很多時(shí)候都顯得差強(qiáng)人意。《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB／T50378—2006）正式頒布實(shí)施。由建設(shè)部組織的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)工作正式啟動(dòng)，該項(xiàng)工作建立在《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》和《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則（試行）》的基礎(chǔ)上，是我國(guó)目前唯一受到官方認(rèn)可的評(píng)價(jià)工作，填補(bǔ)了中國(guó)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)工作的空白。目前我國(guó)建筑工程行業(yè)現(xiàn)行和在編的關(guān)于綠色建筑評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)有十余本，它們共同構(gòu)成了一個(gè)相對(duì)完整的、適合我國(guó)國(guó)情的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。同時(shí)也應(yīng)看到，在實(shí)際執(zhí)行過程中，有些地方未引起足夠的重視，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行流于形式，而且由于缺乏有效的政策扶持和相關(guān)的激勵(lì)措施，使得開發(fā)商在選擇節(jié)能形式時(shí)顧慮重重，利益雙方不能就節(jié)能效益的評(píng)價(jià)達(dá)成共識(shí)，使得上述評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際工作中難以起到有效的調(diào)控作用。
3綠色建筑的設(shè)計(jì)
3.1綠色建筑的節(jié)地設(shè)計(jì)
建筑選址和布局要滿足與環(huán)境“融為一體，統(tǒng)一協(xié)調(diào)”的原則，應(yīng)該因地制宜，緊密結(jié)合建設(shè)地段的地形地貌、氣候特征等條件合理布置建筑物，以利于獲得充足的日照，并避開風(fēng)口，既提高住戶的舒適度又能減少能耗；在此基礎(chǔ)上還應(yīng)再仔細(xì)搜集、整理和分析建筑所在地的民居資料，結(jié)合城市總體規(guī)劃和服務(wù)對(duì)象，提出最優(yōu)化的居住模式。
3.2綠色建筑的節(jié)能節(jié)材設(shè)計(jì)
建筑能耗占社會(huì)總能耗的比重大，并呈逐漸上升趨勢(shì)。若不解決建筑耗能高的缺點(diǎn)，綠色建筑的發(fā)展就無從談起。因此必須做好建筑的節(jié)能節(jié)材設(shè)計(jì)。具體可參考以下方面進(jìn)行考慮：
3.2.1體型設(shè)計(jì)
建筑形體與建筑節(jié)能緊密相關(guān)。如果將建筑的體型系數(shù)定義為建筑物表面積與體積的比值，則小的建筑體型系數(shù)意味著建筑比較規(guī)整，可以減少制冷制熱時(shí)消耗在外表面上的能量；反之，若建筑體型系數(shù)大，則其外表面積相對(duì)較大，會(huì)增加空調(diào)制冷制熱時(shí)的能耗。因此，對(duì)建筑體形系數(shù)設(shè)計(jì)的合理與否將決定著建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。顯而易見，當(dāng)建筑具有相同的體積時(shí)，集中布局模式要比分散布局模式消耗更少的熱量，故從節(jié)能的角度，經(jīng)過比選后宜優(yōu)先選擇高層和中高層建筑，使建筑布局更加集中。
關(guān)鍵詞：數(shù)字化；自主建造；感知；人文主義
中圖分類號(hào)：TU201.4
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1008-0422(2010)06-0041-02
不論是遠(yuǎn)古還是工業(yè)社會(huì)，物質(zhì)都是自然界的主宰力量。物種間互相競(jìng)爭(zhēng)土地、食物以生存從而完成物質(zhì)的自然分配。于最初的階段，這種分配依賴生命本源的力量。某種意義上說，同一種生物享有基于生理因素的平等：譬如猿人與猿人任意找喜愛的山洞，和睦聚居。隨著人類的第一次鉆木取火，工具的演變帶來力量的差異，打破了分配的平衡。脆弱者的空間被吞噬，等級(jí)分化在曾經(jīng)共同穴居的人類間展開，建筑由蔽護(hù)所淪為權(quán)利與身份的象征――豪華堅(jiān)實(shí)的殿堂與搖搖欲墜的棚屋尷尬共處，戲劇地諷刺著古老樸素的石頭洞。貧窮，奢侈，卑微，傲慢，無助，權(quán)利充斥著這個(gè)時(shí)代。她不安定，矛盾而局促。我們想，也許我們更喜歡原始，喜歡世界最初的模樣，動(dòng)物們自由奔跑；我們開始懷疑文明，指責(zé)它是如此洶涌粗暴。席卷憐憫與善良，平等的根基轟然倒塌……
想望是否有這樣的一種狀態(tài)，土地是自然給予生命的饋贈(zèng)，人們?yōu)樽约赫乙环綐吠粒襁h(yuǎn)古的祖先一樣搭建自己的小屋，或是獨(dú)居或是聚居(居所就像是一種有機(jī)體，既能獨(dú)立生存也能自由組合形成更大的有機(jī)體)。它不必氣魄恢弘，仿佛一只輕輕落在大地上的蝴蝶，謙遜有理。它也不必華麗夸張，卻又有自己小小的個(gè)性，獨(dú)一無二。它還有點(diǎn)精怪，聽得主人的話，保護(hù)的了自己。
后工業(yè)，信息社會(huì)，非物質(zhì)的概念大家都在思考。惶恐和理想在糾纏爭(zhēng)執(zhí)，我還是樂觀的：如果文明走的是一條沿Y軸前進(jìn)的螺旋上升線，那么我們總會(huì)回到與原點(diǎn)同一水平位置的另一意義的原點(diǎn)。
1 物質(zhì)社會(huì)與自我
當(dāng)程序，網(wǎng)絡(luò)，通訊技術(shù)迅速地蔓延滲透到人們的生活，世界仿佛擁有了強(qiáng)大的神經(jīng)系統(tǒng)。交流及自我展示的界面從傳統(tǒng)的面對(duì)面擴(kuò)展到一個(gè)虛的空間，這個(gè)空間無限大，我們發(fā)表言論，分享各種各樣的東西，新奇的傳輸方式全權(quán)依賴交互的神經(jīng)網(wǎng)――INTERNET。精英文化讓步于大眾文化。我們看平凡的小兵跳蹩腳真摯的舞蹈，不擔(dān)心大牌導(dǎo)演的訓(xùn)斥和實(shí)施下臺(tái)的恐嚇。商業(yè)的戰(zhàn)場(chǎng)上，雄厚資本的積累和冠冕堂皇的門面不再是商家必勝的砝碼，網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)上商店如火如荼。財(cái)富定義虛擬化，精神的力量被加強(qiáng)，我們不得不說技術(shù)帶來了民眾的福音。如果說比特代替原子，非物質(zhì)成為這個(gè)現(xiàn)實(shí)世界的全新特征，那么新時(shí)代的設(shè)計(jì)是什么樣子?
在《非物質(zhì)社會(huì)――后工業(yè)世界的設(shè)計(jì)，文化與技術(shù)》一書中，Abrobam A.Moles認(rèn)為，設(shè)計(jì)正走向科學(xué)與藝術(shù)的“邊緣地帶”。設(shè)計(jì)者在追求藝術(shù)之美的同時(shí)，應(yīng)充分考慮到使用者及環(huán)境的感受和經(jīng)驗(yàn)。甚至將依托傳感與界分等手段發(fā)展起來的“程序化的感覺”納入“審美景象”。(原文：“或者，它是否是發(fā)生在對(duì)審美價(jià)值之永恒探索活動(dòng)中的一個(gè)新事件?”)其次Tufon Orel也認(rèn)為，新的產(chǎn)品將是相對(duì)“系列性”的“變異性”產(chǎn)品。即，根據(jù)使用者個(gè)人獨(dú)特需求提供的定單進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)。可以說客戶扮演的是“自我生產(chǎn)的申請(qǐng)者”(原文：“即那些想混合或匹配他們自己的生活空間或環(huán)境，而不是服從一個(gè)從市場(chǎng)上選取出來的生活風(fēng)格的人”)。可以看出，后工業(yè)設(shè)計(jì)較以往更強(qiáng)調(diào)自我，更關(guān)注對(duì)人性的考慮，個(gè)性的表達(dá)(產(chǎn)品中包涵的使用者意識(shí))。
2 自主建造的定義與表現(xiàn)
2.1實(shí)體的建造
“居者有其屋，居者造其屋”是一種理想。在以手工業(yè)生產(chǎn)為主導(dǎo)的過去，建筑師還只是為上層階級(jí)服務(wù)，只參與主持大型項(xiàng)目如宮殿、府邸、陵墓的建造設(shè)計(jì)。民間房屋在一種樸實(shí)的地方智慧下生長(zhǎng)，自給自足的建造形式也成就了一幅蔚為大觀的世界住宅圖景。今天，技術(shù)發(fā)展更將擴(kuò)展“自主”的涵義。
對(duì)使用者來說，建造的程序被機(jī)器計(jì)算機(jī)集約和簡(jiǎn)化，集體手工建造的勞動(dòng)景象似乎正在被一個(gè)程序控制的智能機(jī)器對(duì)材料的分解、組合等系列運(yùn)動(dòng)消解。從前很多人的工作只需個(gè)人操縱機(jī)器就能完成，這樣的個(gè)人工廠無疑使自主的程度更進(jìn)一層。(注：個(gè)人工廠形式只是適度選擇，傳統(tǒng)的手工建造不僅不會(huì)被丟棄，相反與新興技術(shù)的結(jié)合會(huì)獲得新的生命力，因?yàn)樵诓煌耆手辽系那闆r下，傾盡心力的一磚一瓦的搭建永遠(yuǎn)是讓人感動(dòng)的生活態(tài)度。)
其次，建造從簡(jiǎn)單的遮風(fēng)避雨的目的擴(kuò)展到設(shè)計(jì)的層面。我們不止自主建造。更能自主設(shè)計(jì)。除實(shí)現(xiàn)與自己習(xí)慣匹配的理編制外，個(gè)人非理性的因素也影響最終的成果。譬如，一個(gè)音樂家或愛好者能找到自己最喜愛的旋律，然后根據(jù)韻律生成自己小屋的樣式。美國(guó)馬里蘭大學(xué)的研究生就曾經(jīng)以博拉姆斯的《圓舞曲》中的一段為基礎(chǔ)，生成了用于多層聯(lián)排住宅的里立面。(該例子來源于《信息時(shí)代的建筑與建筑設(shè)計(jì)》)其他職業(yè)如畫家或愛好者當(dāng)然也能從繪畫等作品中抽象出用于自己小屋設(shè)計(jì)的元素，只要他喜歡的話。
更值得強(qiáng)調(diào)的是：建筑本身的自主性。從兩方面來理解，一是建筑對(duì)其主人來說，二是建筑對(duì)自身系統(tǒng)來說。人工智能和感知技術(shù)使得機(jī)器開始具備人類的感知功能，威廉?米歇爾筆下的聰明屋有著靈敏的神經(jīng)和記憶系統(tǒng)，主人的手勢(shì)、聲音、生活細(xì)節(jié)都能被轉(zhuǎn)譯為神奇密碼和小屋友好交流，它甚至還能貼心照料主人。比如提醒你按時(shí)吃藥，調(diào)節(jié)你習(xí)慣的光線。長(zhǎng)時(shí)間的相處，聰明屋對(duì)你了解將越來越深，人和建筑像朋友一樣快樂共處。建筑更大的交流能力和功能范圍無疑提高了用戶的自主性。同時(shí)建筑自身作為一個(gè)有機(jī)的自組織系統(tǒng)。對(duì)外界溫度、濕度、光線、聲音等環(huán)境因素的變化都能積極回應(yīng)以達(dá)到最佳的室內(nèi)舒適度；配備有先進(jìn)的能量控制和監(jiān)視系統(tǒng)：定期對(duì)自身全面檢測(cè)，提出修繕和管理建議。
總的說來，今天的自主建造除在建造層面更靈活自由外。又涉及了一個(gè)擁有度的問題，也就是用戶對(duì)建筑的控制能力加強(qiáng)了，建筑反過來也帶有使用者的個(gè)人特征，我和我的建筑是一種共同體的狀態(tài)。
2.2虛擬空間的建造
網(wǎng)絡(luò)世界與現(xiàn)實(shí)世界并行，且成為其補(bǔ)充時(shí)。建造的涵義必也包括了虛擬空間內(nèi)建造。博客、網(wǎng)上小店、網(wǎng)絡(luò)校園諸如此類的場(chǎng)所不僅承載了傳統(tǒng)空間的某些功能和意義，而且能靈活地組織、更新。繞過現(xiàn)實(shí)建造的繁復(fù)手續(xù)，力學(xué)形式的客觀規(guī)律，這種建造更為自由便捷，自主的涵義又?jǐn)U大了。以一個(gè)藝術(shù)沙龍的建立為例，選址是自由的(有很多網(wǎng)站都提供免費(fèi)的比特空間。當(dāng)然也不必考量地形地貌的限制)；功能是自由的(對(duì)話內(nèi)容的不斷豐富，
我們可再創(chuàng)立多個(gè)隔問，貼上相應(yīng)的標(biāo)簽，不同的人群能選擇自己喜歡的話題對(duì)應(yīng)的房間。同時(shí)，當(dāng)某些話題不再被人樂道，建立者可以拆摔改為他用)；形式是自由的(房間的風(fēng)格按自己喜好設(shè)計(jì))；經(jīng)濟(jì)水平是自由的(創(chuàng)建者的財(cái)富不影響建造活動(dòng)的可能也不決定空間的等級(jí))。
3 關(guān)于可能性的探討
3.1技術(shù)支撐
尤納?弗里德曼早就開始探討居民自身的空間設(shè)計(jì)權(quán)等問題，先后出版了《可實(shí)現(xiàn)的烏托邦》，《為家園辯護(hù)》等著作，實(shí)際操作的探索也不乏――他嘗試用全新的過程代替?zhèn)鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)建造程序：使用者首先決定自己需要的功能種類，空間與空間的聯(lián)結(jié)關(guān)系，然后以電腦運(yùn)算出類似平面圖的東西，繼而肯定墻置，各種尺寸，結(jié)合虛擬技術(shù)幫助非職業(yè)建筑師克服傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)。造價(jià)、材料清單等也被聰明地嵌入程序，便于用戶對(duì)每次修改導(dǎo)致的費(fèi)用變遷一目了然。盡管弗里德曼被認(rèn)為是建筑空想家，技術(shù)終究架起藍(lán)圖和現(xiàn)實(shí)問的橋梁。
相似的探索在不斷繼續(xù)，尼古拉斯?內(nèi)格羅篷特帶領(lǐng)的建筑機(jī)器小組在用戶友好技術(shù)，個(gè)人化“軟建筑機(jī)器”方面不遺余力。市場(chǎng)上的類似產(chǎn)品也開始展頭露角，如“VR HOUSE DESIGNER”“DECK DESIGNER”等軟件。還有CAM技術(shù)，幫助設(shè)計(jì)者生產(chǎn)特別的房屋部件，房子中帶個(gè)人符號(hào)的元素幸運(yùn)地免遭扼殺。最讓人期待的該是計(jì)算機(jī)制造技術(shù)(COMPUTER FABRICATION)。稱為“FABBER”的機(jī)器將能依據(jù)各種設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)信息自動(dòng)完成整個(gè)生產(chǎn)過程(參見：省略／-fabbers／)。信息與實(shí)體的距離戲劇化縮減!設(shè)想建筑也被工業(yè)化產(chǎn)品化后，我們的自主建造將奇妙地壓縮為一個(gè)動(dòng)作：在調(diào)整好數(shù)據(jù)后輕輕按下生產(chǎn)鍵的按扭。
可以說，個(gè)人建造能力將在一種計(jì)算機(jī)生產(chǎn)趨勢(shì)的環(huán)境下大大提升，個(gè)人的設(shè)計(jì)意圖將在各種輔助設(shè)計(jì)的軟件及親和的界面下自由表達(dá)。
3.2政策法律的介入與建筑師職責(zé)
建造永遠(yuǎn)都是一個(gè)牽涉社會(huì)、自然的復(fù)雜問題。當(dāng)人人能輕松建造自己的房屋，也不意味著它能被使用。考慮到環(huán)境的因素，你的產(chǎn)品還要經(jīng)歷嚴(yán)格的指標(biāo)測(cè)試，如能耗度、污染度、使用壽命、安全級(jí)別等。此外，設(shè)想我們的房屋足夠聰明靈巧能跟隨主人四處移動(dòng)的話，新型的交通問題又?jǐn)[在面前，是否有必要建立共同規(guī)則規(guī)范遷移行動(dòng)呢?配套服務(wù)系統(tǒng)的建立將由誰(shuí)確定?(可能是一支由建筑師、規(guī)劃師與其他各行業(yè)的專家及政府要員組成的隊(duì)伍。)舊有土地的使用劃分制度是否會(huì)喪失適應(yīng)性?
面臨新的住居結(jié)構(gòu)形態(tài)，建筑師的角色必然相應(yīng)調(diào)整。我想，作為建筑師。首先應(yīng)該是對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)相關(guān)問題具備一定敏感度，他代表民眾利益，背負(fù)維護(hù)自然界的使命，協(xié)助各部門完成土地的規(guī)劃，使用的規(guī)則，各種生態(tài)指標(biāo)的建立：其次，他扮演技術(shù)輔助者，引導(dǎo)民眾完成自己的房屋設(shè)計(jì)。聯(lián)系周旋于各種專家，與之合作實(shí)現(xiàn)使用者的個(gè)人夢(mèng)想。最后，他還是一個(gè)執(zhí)著的實(shí)驗(yàn)者，以人文主義者的立場(chǎng)探討諸如空間形式與社會(huì)，空間形式與自然的命題，引導(dǎo)啟發(fā)公眾更積極的設(shè)計(jì)意識(shí)。
4 新的城市圖景與意義
未來，也許我們能帶著小屋落在遠(yuǎn)郊，那里靜謐安詳，開朗而不閉塞(高效的交通為保障)。也或者很久以后，城市不再有大動(dòng)干戈的興建，他們消解掉臃腫的部分，從鋼筋混凝土的森林里走出來，依然生氣勃勃。因?yàn)槲覀冞€是享受親歷而為的樂趣。又也許我們開始嘗試在小屋里安排適當(dāng)?shù)慕煌臻g，讓簡(jiǎn)單的居所活躍熱騰起來，這樣的動(dòng)靜交錯(cuò)也深深打動(dòng)我們。還也許我們快樂地將小屋湊到一起來，感覺仿佛遙遠(yuǎn)的聚居生活被重新開啟，人與人之間更親密了。更有趣的是，空間的氣氛還會(huì)給小屋添上不同的表情(可能是借助顏色，氣味)，它們也有了自己的喜怒哀樂……
總之，包容博大是新城市的精髓：大自然的生靈將不再擔(dān)心人類囂張跋扈地傾吞領(lǐng)地和制造破壞：人與人平等和睦相處。想象著這樣一幅美好的未來藍(lán)圖，不由感慨自主建造的意義深遠(yuǎn)。
1)對(duì)于傳統(tǒng)文化，本土建筑的發(fā)展而言，新技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)工藝，鼓勵(lì)了地方建造手段的傳播及科學(xué)應(yīng)用?以地方材料，自然材料為特色的本土建筑不僅生態(tài)實(shí)用，還散發(fā)出獨(dú)到的文化魅力。
2)部分依賴于工業(yè)化的建造，使自主建造房屋趨于靈活，經(jīng)濟(jì)，移動(dòng)可變。能適應(yīng)人們的不同經(jīng)濟(jì)狀況，不同生活軌跡。
3)人文主義的體現(xiàn)，利于弱勢(shì)群體的生活狀況和地位的改善；建筑與使用者的互動(dòng)性強(qiáng)，做到真正意義上的人性化。
關(guān)鍵詞: 綠色建筑；城市建筑；發(fā)展趨勢(shì)
Pick to: in recent years the rapid development of green architecture in our country, and achieved significant results. In this article, through analyzing the connotation of green building and green building in China in the future urban construction development, this paper discusses the development of green building in China in the future development trend of urban construction, provide reference for the smooth and healthy development of green building.
Key words: green building; Urban construction; The development trend
中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)
引言
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)，保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。
我國(guó)是建筑業(yè)大國(guó)，建筑業(yè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。中國(guó)現(xiàn)有建筑總面積大約400 多億平方米，預(yù)計(jì)到2020 年還將新增建筑面積約300 億m2，作為耗能第一大戶的建筑業(yè)，推進(jìn)綠色節(jié)能建筑是未來城市建筑發(fā)展的一個(gè)基本趨勢(shì)，也是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要環(huán)節(jié)，因此在我國(guó)發(fā)展綠色建筑是一項(xiàng)意義重大且十分迫切的任務(wù)。綠色建筑在中國(guó)的興起，既順應(yīng)了世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變的潮流，又是中國(guó)建立創(chuàng)新型國(guó)家的必然組成部分，具有非常廣闊的發(fā)展前景。
一、綠色建筑的內(nèi)涵
所謂綠色建筑的“綠色”，并不是指一般意義上的立體綠化、屋頂花園，而是指建筑對(duì)環(huán)境無害，能充分利用環(huán)境自然資源，并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑，又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。綠色建筑是追求自然、建筑和人三者之間和諧統(tǒng)一，并且符合可持續(xù)發(fā)展要求的建筑，其核心內(nèi)容是盡量減少能源、資源消耗,減少對(duì)環(huán)境的破壞，并盡可能采用有利于提高居住品質(zhì)的新技術(shù)、新材料。綠色建筑的選址、布局十分合理，盡量減少使用人工合成材料，充分利用陽(yáng)光、自然通風(fēng)等資源，節(jié)省能源，為居住者創(chuàng)造一種接近自然的感覺的同時(shí)可以減少環(huán)境污染。
綠色建筑充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能，通常采用節(jié)能的加厚外墻，減少采暖和空調(diào)的使用，依據(jù)自然通風(fēng)原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng)，因此可以有效的節(jié)約能源，減輕建筑本身對(duì)環(huán)境的負(fù)荷。在建筑設(shè)計(jì)、建造和建筑材料的選擇中，減少和有效利用非可再生資源，如中水循環(huán)利用、低速洗浴噴頭、高壓沖廁、建筑屋頂和外表雨水收集利用等。綠色建筑外部與周邊環(huán)境相融合，和諧一致、動(dòng)靜互補(bǔ)，做到了與自然生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一。
綠色建筑在未來城市建筑中發(fā)展的障礙
1.綠色等于高價(jià)和高成本
許多人認(rèn)為綠色建筑必然是造價(jià)高昂，具有一流的采光、采暖、通風(fēng)設(shè)施，綠地面積大，然而綠色建筑是一個(gè)廣義的概念，綠色并不意味著高價(jià)和高成本。比如四合院采取房子包圍院子的建筑方式，不僅符合夏季炎熱、冬季嚴(yán)寒的氣候特點(diǎn)，而且可以有效的減少冷空氣的入侵，是典型的中國(guó)式綠色建筑，造價(jià)并不高。因此,機(jī)械地模仿國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，片面的引進(jìn)國(guó)外高昂的綠色技術(shù)與產(chǎn)品，單純采用高科技技術(shù)營(yíng)造人造景觀、創(chuàng)造舒適的室內(nèi)空間并非真正的綠色建筑，只有節(jié)約非可再生資源、充分利用可再生資源、與環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，并具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、減少污染、延長(zhǎng)建筑壽命的建筑才是真正的綠色建筑。
綠色建筑局限于城市新建筑
我國(guó)的現(xiàn)有國(guó)情決定了城市建筑體系的研究相對(duì)來說比較系統(tǒng)，而對(duì)農(nóng)村傳統(tǒng)民居的研究比較缺乏，對(duì)綠色建筑的推廣多集中在城市新建筑上。實(shí)際上，農(nóng)村傳統(tǒng)民居具有濃郁的地域色彩，是廣大鄉(xiāng)村一代又一代延續(xù)下來的以居住類型為主的建筑，是我國(guó)建筑史的重要組成部分，其成功之處在于對(duì)當(dāng)?shù)貧夂颉⑼恋氐荣Y源的最佳利用，其中蘊(yùn)涵著許多建筑節(jié)能的思想。在當(dāng)初社會(huì)有限的資源環(huán)境下，我們的前輩創(chuàng)造了燦爛輝煌的建筑文明，其中包含了典型的因地制宜、與自然和諧相處的建筑精髓。
缺乏科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)
綠色建筑在我國(guó)還是一個(gè)處于萌芽狀態(tài)的新生事物，為迎合廣大居民回歸綠色田園生活的心態(tài)，許多建筑開發(fā)商在樓盤銷售過程中打出“綠色”旗號(hào)，綠地景觀中植樹種草、造人工湖、安裝太陽(yáng)能熱水器，然后就號(hào)稱是“綠色建筑”。消費(fèi)者在買房時(shí)，往往會(huì)被“綠色”吸引，住進(jìn)去后卻發(fā)現(xiàn)自己的住宅根本稱不上是綠色建筑。實(shí)際上,綠地面積的多少并不是判別綠色建筑的主要指標(biāo)。
建筑節(jié)能主體不明晰
很多人錯(cuò)誤的認(rèn)為綠色建筑的推廣和規(guī)劃是政府的責(zé)任，與自身利益沒有必然的聯(lián)系，沒有必要了解綠色建筑的設(shè)計(jì)理念與標(biāo)示，我們所能做的僅僅是購(gòu)買而已。因此，實(shí)際上很多建筑本身具有良好的節(jié)能效果，可居民在裝修過程中因?yàn)槿狈ο嚓P(guān)的知識(shí)，把墻皮打掉，或者更換窗戶，拆掉天花板，破壞了建筑本身的節(jié)能性和環(huán)保性。建筑節(jié)能和綠色建筑，不能只停留在專家、政府和一些大企業(yè)、大城市，應(yīng)進(jìn)入千家萬戶，要讓老百姓了解綠色建筑，糾正他們有綠地景觀、噴泉水池、綠化得好的樓盤就是“綠色建筑”的錯(cuò)誤觀念。如果老百姓都能關(guān)注建筑節(jié)能和綠色建筑，注意到房屋的能耗、材料對(duì)室內(nèi)環(huán)境的影響以及二氧化碳?xì)怏w的減排，那么百姓的共識(shí)就會(huì)形成綠色建筑的市場(chǎng)需求。只有有了健康的市場(chǎng)需求，建筑節(jié)能和綠色建筑才能在全社會(huì)廣泛地推廣應(yīng)用。
綠色建筑在未來城市建筑中的發(fā)展趨勢(shì)
1.建筑材料的綠色化發(fā)展趨勢(shì)
（1）使用環(huán)保型建筑材料
環(huán)保型建筑材料要求親和環(huán)境。環(huán)境親和的建筑材料應(yīng)該耐久性好、易于維護(hù)管理、不散發(fā)或很少散發(fā)有害物質(zhì)(同時(shí)也得兼顧其他方面的特性．如藝術(shù)效果)。當(dāng)前建筑中的污染物主要來自于石材類、板材類、涂料類及水泥等方面，綠色建筑的發(fā)展將催生具有更優(yōu)性能的環(huán)保型材料來取代這些“垃圾”建材。現(xiàn)代基礎(chǔ)工程中環(huán)保型建材主要包括：新型保溫隔熱材料、新型防水密封材料、新型墻體材料、裝飾裝修材料和無機(jī)非金屬新材料等。雖然這些材料造價(jià)相對(duì)高一點(diǎn)，但是，伴隨著人們對(duì)綠色建筑的執(zhí)著追求，這些材料也將被廣泛應(yīng)用起來。環(huán)保型建材要求節(jié)約資源，有些材料一旦制造出來，其生命周期幾乎是無盡的，如以前在中國(guó)普遍使用的黏土磚，只要其質(zhì)量未被破壞，幾乎可以一直使用下去，這必然蠶食日益缺少的耕地。因此，要盡可能地使用由可再生原料制成的材料和可循環(huán)使用的建筑材料，最大限度地節(jié)約資源，減少固體垃圾，這樣才符合綠色建筑的發(fā)展道路。
（2）綠色化走進(jìn)建筑
屋頂花園不僅可以有效地降低建筑物的溫度，而且能夠增加城市綠化面積，增強(qiáng)城市的“呼吸”。在建筑物外墻面上種植攀緣植物同樣可以降低建筑物的溫度，甚至對(duì)外墻材料起到一定的保護(hù)作用，它和屋頂花園一起讓“綠色”建筑真正實(shí)現(xiàn)了視覺上的綠色，使建筑物親和自然的效果更加突出。
（3）進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)和使用清潔能源
概括起來，未來建筑的綠色設(shè)計(jì)將體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：首先，最大限度地使用被動(dòng)式能源系統(tǒng)。其次，建筑的最主要的立面最好不要朝向主風(fēng)向，以減少建筑的熱負(fù)荷。再次，實(shí)現(xiàn)建筑室內(nèi)的自然通風(fēng)以減少空調(diào)等降溫設(shè)備的開機(jī)時(shí)間，降低能耗。還有，盡可能地使用自然采光。另外，積極利用可再生能源，如在建筑物立面上安裝太陽(yáng)能板。
2.綠色建筑設(shè)計(jì)的智能化發(fā)展趨勢(shì)
今后建筑科技將圍繞保護(hù)環(huán)境，節(jié)省資源，降低能耗而展開。建筑智能技術(shù)的發(fā)展要為生態(tài)、節(jié)能、太陽(yáng)能等在各種類型現(xiàn)代建筑中應(yīng)用提供技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑與智能建筑相結(jié)臺(tái)。建筑智能技術(shù)是以建筑為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)組合，向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。
生命建筑具有“大腦”，它能以生物的方式感知建筑內(nèi)部的狀態(tài)和外部環(huán)境，并及時(shí)做出判斷和反應(yīng)，一旦災(zāi)害發(fā)生，它能進(jìn)行自我保護(hù)。比如日本開發(fā)成功的智能化主動(dòng)質(zhì)量阻尼技術(shù)，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，生命建筑中的驅(qū)動(dòng)器和控制系統(tǒng)會(huì)迅速改變建筑物內(nèi)的阻尼物的質(zhì)量，從而改變阻尼物的振動(dòng)頻率，以此來抵消建筑物的震動(dòng)。除此之外．生命建筑還能自我康復(fù)，美國(guó)伊利諾斯大學(xué)已研制出生命建筑自我康復(fù)的方法。它的執(zhí)行元件是充有異丁烯酸甲醋粘結(jié)劑和硝酸鈣抗蝕劑的小管。當(dāng)生命建筑出現(xiàn)裂縫時(shí)，小管斷裂，管內(nèi)物質(zhì)流出，形成自愈的混凝土結(jié)構(gòu)，這完全像人體血液中的血小板，能夠填塞創(chuàng)口，使肌體康復(fù)。
生命建筑的發(fā)展離不開智能建材，智能建材是除作為建筑結(jié)構(gòu)外，還具有其他一種或數(shù)種功能的建筑材料。如一些智能建材具有呼吸功能，可自動(dòng)吸收和釋放熱量、水汽，能夠調(diào)節(jié)智能建筑的溫度和濕度。光學(xué)纖維技術(shù)、納米技術(shù)、聲控技術(shù)和有效利用自然能源是建設(shè)智能生態(tài)建筑的關(guān)鍵技術(shù)之一，隨著科技的進(jìn)步，這些技術(shù)日趨成熟。建筑智能化已不再是夢(mèng)想，在不久的將來，智能建筑將被廣泛的修建，以造福人類。
3.研究原生的生態(tài)建筑，探索現(xiàn)代綠色建筑的發(fā)展趨勢(shì)
建筑從其形成開始，就是人類活動(dòng)的內(nèi)在機(jī)制與自然環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用的邏輯技術(shù)，包含了內(nèi)在的“生態(tài)精神”。海德格爾的存在意義哲學(xué)體系中，“定居是一個(gè)重要的概念”。定居的關(guān)鍵在于場(chǎng)所而不是空間，人與場(chǎng)所的關(guān)系，以及場(chǎng)所與空間的關(guān)系均包含在人類居住場(chǎng)所中。人之所以定居是由于體驗(yàn)到了場(chǎng)所中人與自然和諧穩(wěn)定的精神，可以稱之為“場(chǎng)所的生態(tài)精神”，而當(dāng)時(shí)的建筑則可以稱之為“原生的生態(tài)建筑”。
初始的原生生態(tài)建筑具有下面相應(yīng)的特點(diǎn)：原生建筑與自然環(huán)境的能源物質(zhì)環(huán)境是直接的，原生建筑大都采用自然采光、通風(fēng)形式，其定居地靠近水源即物質(zhì)材料的獲取場(chǎng)所；原生的生態(tài)建筑是人們不自覺地運(yùn)用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧霞凹夹g(shù)，并考慮了當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件；原生建筑對(duì)所處的自然環(huán)境具有較強(qiáng)的敏感性，刮風(fēng)下雨，溫差變化都直接體現(xiàn)在建筑當(dāng)中。由于建筑的回歸自然本原的傾向，建筑師在原生的建筑形式中尋找生態(tài)建筑的原型和解決問題的辦法。目前的生產(chǎn)和生活，使人與自然的聯(lián)系變得間接，人們正通過一個(gè)日趨復(fù)雜的人造系統(tǒng)與自然環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換，因而人們對(duì)自然的體驗(yàn)了解較少。因此，抱著自然本原生態(tài)觀的建筑師們通過原初建筑的類型，如窯洞、土樓、四合院、竹樓等尋找合理的生態(tài)原型，并發(fā)展新建一系列現(xiàn)代生態(tài)建筑思想和新型的綠色建筑。
4.研究和推廣符合我國(guó)國(guó)情的綠色建筑和建筑節(jié)能技術(shù)
在中國(guó)老百姓收入不高的情況下，我們引進(jìn)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)時(shí)，要充分考慮建筑的建造成本和使用成本，規(guī)定綠色建筑所采用的技術(shù)、產(chǎn)品和設(shè)施，成本要低。如新疆某地有一種建筑，墻壁材料由當(dāng)?shù)氐氖嗪徒斩捇旌辖ǔ桑匦院芎谩⒔ㄔ斐杀疽埠艿土欠浅＞哂械胤教厣慕ㄖ＿@些典型的鄉(xiāng)村綠色建筑進(jìn)行推廣，其造價(jià)較低，可以因地制宜、就地取材，容易被老百姓接受。再如一些投資回報(bào)率很高的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，如節(jié)能燈、太陽(yáng)能熱水器、節(jié)能空調(diào)、節(jié)水馬桶等，用戶一旦采用了這些技術(shù)和設(shè)備后，可以最大限度地減少電費(fèi)、水費(fèi)和其他能源費(fèi)的開支,一般5~8年之內(nèi)就可以把增加成本收回來。這樣的綠色建筑和節(jié)能技術(shù)才符合中國(guó)國(guó)情，中國(guó)老百信才容易接受，才容在中國(guó)大范圍推廣應(yīng)用。
四、未來城市綠色建筑的發(fā)展策略
1.做好宣傳，倡導(dǎo)綠色理念
推廣綠色建筑首先要倡導(dǎo)綠色理念，向全社會(huì)普及綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)概念，提高公眾的環(huán)保節(jié)能意識(shí)。利用網(wǎng)絡(luò)、電視、報(bào)刊、雜志等媒體，開展形式多樣、內(nèi)容豐富的節(jié)能與綠色建筑宣傳，提高全社會(huì)對(duì)推廣節(jié)能與綠色建筑重要性的認(rèn)識(shí)。同時(shí)政府會(huì)加大推廣的力度，開發(fā)商開發(fā)綠色建筑產(chǎn)品也有動(dòng)力。
2.制定相關(guān)政策法規(guī)
發(fā)展綠色建筑需要政策支持和法律保障。研究確定發(fā)展綠色建筑的戰(zhàn)略目標(biāo)、發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；制定國(guó)家推進(jìn)實(shí)施的鼓勵(lì)和扶持政策；制定有機(jī)利用市場(chǎng)機(jī)制和國(guó)家特殊的財(cái)政鼓勵(lì)政策相結(jié)合的推廣政策；綜合運(yùn)用財(cái)政、稅收、投資、信貸、價(jià)格、收費(fèi)、土地等經(jīng)濟(jì)手段，逐步構(gòu)建推進(jìn)綠色建筑的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
3.加大科技投入
綠色建筑作為一個(gè)新興事物，其探索與研究的道路將會(huì)是漫長(zhǎng)而艱辛的，它的實(shí)現(xiàn)必須有一套良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、道德方面的激勵(lì)體制和可靠的技術(shù)支持。建立和完善促進(jìn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)的綜合性的發(fā)展規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)體系；及時(shí)將新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料納入標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。從長(zhǎng)期看，科技投入并不是增加造價(jià)，而是帶給社會(huì)進(jìn)步。
4.建立激勵(lì)機(jī)制
政府應(yīng)該建立一種激勵(lì)機(jī)制，讓開發(fā)商、消費(fèi)者都得到相應(yīng)的實(shí)惠。通過政府立法，調(diào)整稅收，加強(qiáng)綠色住宅建筑在經(jīng)濟(jì)上的可行性。同時(shí)政府可以從公共事業(yè)項(xiàng)目建設(shè)著手，加大對(duì)公益事業(yè)的支持，并且以此為契機(jī)，促進(jìn)生態(tài)人本主義在建筑領(lǐng)域的覺醒，成為社會(huì)價(jià)值體系的主流，并成為未來綠色建筑存在和發(fā)展的原動(dòng)力。
結(jié)語(yǔ)
綠色建筑作為一個(gè)新興的、動(dòng)態(tài)的和發(fā)展中的概念，它隨著技術(shù)與社會(huì)的進(jìn)步而逐步充實(shí)其意義。目前，我國(guó)正處于城市化的進(jìn)程中，如何在高速城市化進(jìn)程中結(jié)合中國(guó)實(shí)際實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，積極推行綠色建筑是當(dāng)前面臨的重大挑戰(zhàn)。可以預(yù)言，綠色建筑將成為人類運(yùn)用科技手段尋求與自然和諧共存，持續(xù)發(fā)展的理想建筑模式。積極吸取中國(guó)傳統(tǒng)民居中蘊(yùn)含的零耗能綠色建筑精髓并加以提煉，形成適合我國(guó)國(guó)情的低能耗、無污染綠色建筑是未來城市建筑發(fā)展的工作重心。
參考文獻(xiàn)：
[1]宋德萱，建筑環(huán)境控制學(xué)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.1.