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关键词：何谓生态建筑，设计要点，现状及问题，发展展望 目 录关键词：何谓生态建筑，设计要点，现状及问题，发展展望
1(一)何谓生态建筑
2生态建筑定义
3生态住宅分类
31、"生态住宅类"
32、"生态智能类"
33、"生态宗教类"
34、"原始部落类"
35、"部分生态类"
46、"生态荒庭类"
4生态住宅原则
4生态住宅的技术策略
51．追求舒适和健康是生态住宅的基础
52．追求高效是生态住宅的核心内容
53．追求美观是生态住宅与大自然相和谐的完美境界
5(二)生态建筑设计要点
6一、设计理论
6（一）建筑设计
8１、住区风环境设计
8２、自然通风
83、绿化、水景设计和防止住区热岛现象
94、日照、遮阳与采光
105、外围护结构布置
106、噪声和污染的防止和控制
11（二）建筑技术细节
111、维护结构
112、不同供暖空调方式下的外墙的热式性能选择
113、均匀性原则 均匀性原则又称“木桶原则”
124、建材选择 生态住宅的设计选材，应遵循无害化的原则
12（三）建筑环境控制系统
131、不同采暖方式的适用性
132、可再生能源的利用
15二、智能化住区设计
16三、水资源的节省以及废弃物处理策略
17(三)北京生态建筑问题及现状
19(1)北京生态能源建筑示范楼
19１建材：
20２门窗：
20３管道：
20４照明：
20５温度调节方案：
21６太阳能集热器：
21７光伏发电系统：
21８综合布线与楼宇自控制系统：
22９水、气处理和净化
22(2)北京北潞春绿色生态居住小区
22１对内外环境的调节
24２对自然能源的利用
25３整体节能方案
25(3)MOMA设备
261.
天棚柔和辐射冷暖系统
262.
置换式新风系统
263.
围护结构系统
274.
外墙系统
275.
内墙系统
276.
外窗系统
287.
外遮阳系统
28(4)锋尚低能耗技术
291.
外墙系统—国内高层住宅首创高适应性的具有保温隔热双重功能的外墙系统
292.
外窗系统—一种能够多方面满足窗户各种功能的窗户
303.
屋面系统—让顶层房屋的同样具有良好的保温隔热能力
304.
混凝土采暖制冷系统—一种对具有保健功能的采暖制冷方式
315.
健康新风系统—去除自然空气中的主要污染物
326.
其它系统—绿色建筑的系统化要求
33(四)生态住宅发展展望
34(一)何谓生态建筑根据世界卫生组织（WHO）的定义，所谓"健康"就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义，"健康住宅"不仅仅是房地产住宅＋绿化＋社区医疗保健，而是指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观、噪音降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面，都必须以人的健康为根本。生态建筑定义
健康住宅又称"生态住宅"，生态住宅不只是绿化，还有，从规划上看，生态小区的总体布局、单体空间组合、房屋构造、自然能源的利用、节能措施、绿化系统以及生活服务配套的设计，都必须以改善及提高人的生态环境、生命质量为出发点和目标。另外，具体设计上，注重绿化布局的层次、风格与建筑物要相互辉映；注重不同植物各方面的相互补充融合，例如，除普通草本植物外，注重观赏花木、阔叶乔木、食用果树、药用植物和芳香植物等的种植；同时注重发挥绿化在整个小区生态中其他更深层次的作用，如隔热、防风、防尘、防噪音、消除毒害物质、杀灭细菌病毒等，甚至从视觉感官和心理上消除精神疲劳等作用。而在房屋的建造上，则要考虑自然生态和社会生态的需要，注重节省能源，注重居住者对自然空间和人际交往的需求。生态住宅分类1、"生态住宅类"主要提倡以艺术为本源，最大限度地开发生态住宅的艺术功能，把这类与艺术衔接的生态住宅当成艺术品去创造，去营造，使这类住宅无论从外部还是内部看起来都是一件艺术品。2、"生态智能类"主要是以突出各种生态智能为特征，最大限度地发挥住宅的智能性，凡对人的居住能够提供智能服的可能装置，都在适当的部分被置入，使主人可以凭借想象和简单的操作就可以达到一种特殊的享受。3、"生态宗教类"主要是以氏族图腾为精神与宗教的宅式产物。4、"原始部落类"造型均为原始人、土著人的部落形式为主要依据，它是一种提供人回味、体验部落和栖息方式的住宅。5、"部分生态类"是在受限制的条件下的一种局部或部分尝试，是若干房间中的几间，或者是房间中一部分装饰成具有生态要求的"部分生态住宅"。6、"生态荒庭类"就是在生态住宅中造就两极分化的可能，一方面从形式上最大限度地回归自然，进入一种原始自然状态中，另一方面又在利用现代科技文化的成果，人们可以在部落里一边快乐地品尝咖啡的美味，一边用计算机进行广泛的网上交流，为人们造就一种特别有趣味的天地。生态住宅原则
生态住宅是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则，即综合系统效率最优原则，设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素，使物质、能源在建筑系统内有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、能源在建筑系统内有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、无废无污染，生态平衡的建筑环境。这里的环境不仅涉及住宅区的自然环境，如空气、水体、土地、绿化、动植物、能源等，也涉及住宅区的人文环境、经济系统和社会环境。培育生态住宅概念主要是在这种观念的影响下，在住宅建设与发展中始终以生态问题为中心，在环保、绿化、安居、道路管网等方面进行系统规划与管理，使住宅区生态环境处于良性循环状态之中。生态住宅在功能上更趋于原始状态和自然状态，它将许多可能发生的自然能源有机地导入住宅，使居住人在自然状态里可以相对任意选择连通自然的门径。生态住宅以可持续发展的思想为指导，意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一，即在"以人为本"的基础上，利用自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境，同时又要控制对于自然资源的使用、实现向自然索取与回报之间的平衡。生态住宅的特征概括起来有四点，即舒适、健康、高效和美观。生态住宅的技术策略1．追求舒适和健康是生态住宅的基础生态住宅首先要满足的是人体的舒适性，例如适宜的温度、湿度以满足人体热舒适。此外还应有益于人的身心健康，如有充足的日照以实现杀菌消毒，有良好的通风以获得高品质的新鲜空气，以及无辐射、无污染的室内装饰材料等。在心理方面，生态住宅既要保证家庭生活所需要的安全性、私密性，又要满足邻里交往、人与自然交往等要求。健康还有另外一层很重要的含义，是指住宅与大自然的和谐关系。住宅应尽可能减少对自然环境的负面影响，如减少有害气体、二氧化碳、固体垃圾等污染物的排放，减少对生物圈的破坏。 2．追求高效是生态住宅的核心内容
所谓高效，是指尽可能最大限度地利用资源和能源，特别是不可再生的资源和能源。我们知道，建筑业以及与建筑业相关的其它产业（如建材生产、运输等）消耗了大量的能源和资源。而生态住宅正是要杜绝这种粗放、浪费的模式，以最低的能源、资源成本去获取最高的效益。3．追求美观是生态住宅与大自然相和谐的完美境界
生态住宅与大自然相和谐不仅体现在能量、物质方面，也同时体现在精神境界方面，包括生态住宅与自然景观相融合，与社会文化相融合。 生态住宅立足于将节约能源和保护环境这两大课题结合起来，所关注的不仅包括节约不可再生能源和利用可再生洁净能源，还涉及节约资源（建材、水）、减少废弃物污染（空气污染、水污染）以及材料的可降解和循环使用等，因而它所占据的视点最高，所关注的领域也最广。1．洁净能源的开发与利用。要尽可能节约不可再生能源（煤、石油、天然气），并积极开发可再生的新能源，包括太阳能、风能、水能、生物能、地热等无污染型能源。2．充分考虑气候因素和场地因素。如朝向、方位、建筑布局、地形地势等。尽可能利用天然热源、冷源来实现采暖与降温；充分利用自然通风来改善空气质量、降温、除湿。3．材料的无害化、可降解、可再生、可循环。建筑材料应尽可能利用可降解、可再生的资源，同时还要严格做到建材的无害化（无污染，无辐射）。4．水的循环利用与中水处理。在适且的范围内进行雨水收集、中水处理、水的循环利用和梯级利用，特别是对于水资源匮乏的地区。5．结合居住区的情况（规模密集、区位、周边热网状况）采取最有效的供暖、制冷方式。加强能源的梯级利用。 6．结合居住区规划和住宅设计来布置室外绿化（包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化）和水体，以此进一步改善室内外的物理环境（声、光、热）。7．使用本土材料、降低由于材料运输而造成的能耗和环境污染。8．在技术成熟、经济允许的情况下，适当地使用新材料、新技术，提高住宅的物理性能。9．注重不同社会文化所引发的生活方式上的差异以及由此产生的对住宅设计的影响。提倡基于健康、节约的基础上的生活方式。 (二)生态建筑设计要点一、设计理论目前，世界各国新型的生态住宅可谓方兴未艾，从可持续发展住区的市场观出发，发展生态建筑在我国也必然是大势所趋。作为国家的重要产业，城镇住宅建设在“十五”期间必将快速发展。所以，如果不抓住时机，及时把“生态理念”引入到住宅设计中，解决住宅节能和住区环境保护问题，则会对社会、经济、环境产生不可挽回的后果。
生态住宅设计，指的就是综合运用当代建筑学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果，把住宅建造成一个小的生态系统，为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。这里所说的“生态”绝非一般意义的绿化，而是一种对环境无害而又有利于人们工作生活的标志。 在工程实施过程中，生态住宅涉及的技术体系极其庞大，包括能源系统（新能源与可再生能源的利用）、水环境系统、声环境系统、光环境系统、热环境系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等。简单说来，其技术策略主要体现在以下几个方面： 1、住区物理环境（声、光、热环境）与能源系统设计，包括建筑规划、建筑单体设计、建筑能源系统的设计等，同时又与绿化设计以及建材的选择息息相关，是当前生态住宅设计中最重要而又最容易被忽视的问题； ２、智能化住区，包括信息管理和通讯自动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能化等； ３、水资源的节省以及废弃物处理。 值得指出的是，由于住宅设计的特殊性和具体性，这里并没有一套一成不变的技术手段。因此本文着重在阐述整体技术策略，并尽可能地从实用角度出发，介绍一些可直接应用于实际工程中的技术手段，以期能给予房地产开发商或设计人员更多的启发。 住区物理环境与能源系统设计中的技术策略 生态住宅”中的住宅物理环境设计，指的是按人体舒适要求及当地气候条件，进行可持续建筑设计的系统方法。其实质就是合理调节与处理各种影响住区物理因素（即声光热环境因素，包括空气温湿度、日照、风速，及噪声、采光等），使局部环境朝有利于人体热舒适方向转化，从而提高居室内外物理环境的热舒适质量，以满足适居性要求。而住区能源系统作为人类向自然环境“索取”和“回报”的重要渠道，其设计质量的好坏是评价住区是否是生态住宅的主要标准之一。只有在合理、高效地利用现有能源的基础上，才能再谈其他自然能源的开发利用。 从这个思路出发，要实现住宅设计生态化，需综合考虑三个方面的因素：住宅住区规划；建筑单体设计（包括建筑造型、朝向、定位以及细节处理如维护结构材料选择、保温方式、门窗形式等）；建筑物内的环境控制系统设计。本文将从建筑设计、建筑技术细节以及建筑设备与系统三个方面，分别阐述可应用到生态住宅设计中的相关技术。 （一）建筑设计 １、住区风环境设计 建筑物布局不合理，会导致住区局部气候恶化。高层建筑由于单体设计和群体布局不当而导致强风卷刮物体撞碎玻璃的报道屡见不鲜。最为极端的莫过于１９８２年在美国纽约曼哈顿岛世界贸易中心附近一栋高层建筑前的广场上，一位女士在行走时被强风刮倒而受伤。一怒之下向纽约最高法院控告建筑设计和施工的缺点并要求赔偿６５０万美元。 这些事例提醒规划师和建筑师，风环境和再生风环境问题已不容忽视。然而，可能是对室外风环境的预测不够重视或缺乏有效的技术手段，当建筑师们在对建筑住区进行规划时，更为常见的做法是过多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上，而很少（或仅仅凭经验）考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上，良好的室外风环境，不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况，还应该在炎热夏季有利于室内自然通风（即避免在过多的地方形成旋涡和死角）。从这一点上来说，在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显然是不够的。 在实际的规划设计中，要获得良好的住区风环境有两种方法：一是利用风洞模型进行实验；二是利用计算机数值模拟。风洞模型实验的方法周期长，价格昂贵，尽管结果比较可靠，却难以直接应用于设计阶段的方案预测和分析；数值计算相当于在计算机上做实验，相比于模型实验的方法周期较短，价格低廉，同时还可以形象、直观的方式展示结果，便于非专人士通过形象的流场图和动画了解小区内气流流动情况，是在设计初期推荐使用的工具。 ２、自然通风 在建筑特别是住宅建筑中，自然通风是最经济和有效的环境调节手段，而建筑物的平面布局、立面设计与三维空间布置等，都对自然通风的可应用性和效果有重要的影响。充分考虑这一影响而进行建筑设计，有效的利用自然通风解决住宅中热舒适性和空气质量问题，在不增加住户的投资的情况下，就能营造一个健康、舒适的居室环境。自然通风的设计目前在国际上是处于比较前沿的课题，虽然还没有归纳总结出系统的设计方法，但已在各类建筑中得到广泛应用。国内外许多著名大学如ＭＩＴ、 清华大学等在这方面都进行了多年的深入研究，很多结果可直接应用于此项目。 3、绿化、水景设计和防止住区热岛现象 住区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关系，同时还和住区建筑周围的辐射系统有关。受住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的影响，住区室外气温有可能出现“热岛”现象。“热岛”现象在夏季的出现，不仅会使人们高温中暑的机率变大，同时还促使光化学烟雾的形成，加重污染，并增加建筑的空调能耗。合理地建筑设计和布局，选择高效美观的绿化形式（包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化）及水景设置，可有效地降低热岛效应，获得清新宜人的室内外环境。 由于缺乏对室外环境设计的正确理解，当前住区绿化存在三个主要问题:
一是住区绿化模式单调；
二是住区绿化功能单一；
三是传统文化情趣遗失。 此类绿化不仅没有很好起到降温增湿、改善住区热环境的作用，往往还不能完全实现创造空间、美化环境、为人们缔造宜人的生活氛围的功能。特别值得指出的是，生态住宅不等于简单地提高绿化率，如果住区绿化仅仅使用大规模绿地而不考虑与林地、水景设施以及自然通风等手段有效地结合起来，不仅不能充分发挥林地在改善室外热环境方面的巨大作用，还会把大量的金钱浪费在绿地浇灌上，可谓得不偿失。 在绿化系统设计中如何改善住区室外环境，除了避免以上误区外，还应做好两个方面的工作：一是合理选择和搭配绿化植物和水景设置，要与整个小区的热环境设计协调起来，除了给人以视觉上的美感外，还应充分发挥植物、水在降低热岛作用、改善住区微气候方面的作用。二是设计中要以人为本，如果绿化设计的最后结果是把人和绿色隔绝开来，仅仅“可以远观而谢绝入内”是不可取的。 4、日照、遮阳与采光 太阳辐射是影响居室热环境的一个重要因素，同时也是影响住户心理感受的重要因素。遮阳问题是指由于建筑物的外形设计、特别是凸凹变化的外型而引起的建筑围护结构（墙和窗等）实际按受的太阳辐射热量减少的问题。相应的，互遮阳则是指由于建筑群布局而影响到建筑物实际接受的太阳辐射热量减少的问题。 自然采光有利于人体健康和提高工作效率。我国北方冬季对自然采光就有严格要求。在住区规划与单体设计中需仔细考虑遮挡和自遮挡对自然采光乃至建筑物的热环境的影响。尽管目前的规范对建筑的日照时间有所规定，但在实际设计中做的还不够。 比较好的方法是根据当地地理与气象条件，通过计算机模拟地球公转，根据太阳高度、建筑布局以及单体构造的相对关系来进行建筑群日照、遮阳以及自然采光分析，考察全年不同时刻互遮档与自遮挡的状况，检验是否满足日照和遮阳的要求（如检验是否有不符合国家标准――冬至日1小时日照――的情况发生）。目前许多大学或研究机构都可提供日照、遮阳模拟分析软件及评价工作。 5、外围护结构布置 这里主要是指外墙和外窗等围护结构的布置，体型系数这一概念并不能充分反映外围护结构对建筑物热环境的复杂影响。实际上，对于不同朝向角和倾角的外墙和外窗，由于当地主导风向的不同而造成的渗透情况的不同，外表面的对流换热系数也相差很大，接受的太阳辐射随着时间变化而千差万别，夜间背景辐射状况也不相同。比较好的解决方法是利用目前国内外比较流行的建筑物能耗模拟软件（如美国的DOE－2，国内的DeST，等等）进行模拟分析，才能得到一个比较合理的方案。 6、噪声和污染的防止和控制 住区规划应有效地设计防噪系统，如将住区和主要交通干线相隔绝，防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视，建筑物内部空气质量不好，一定是与室外空气污染有关，而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动，可以改善室内空气品质。在设计初期，技术人员就应该深入现场进行调研和测试，检验当地的噪声或污染是否符合标准；如果不能满足要求，一定要采取相应的补救措施。如果居室噪声超标，可考虑采用错开设计的双层玻璃窗，既能有效降低噪声，又不影响自然通风的利用。 （二）建筑技术细节 1、维护结构（窗、外墙、屋顶）的热式 性能除了要满足节能建筑新标准（JGJ26－95）的基本要求外，要特别注意以下几点： 一在计算外墙的传热系数时应充分考虑周边热桥（建筑物由于抗震需要而在外墙周边设置混凝土圈梁和抗震性，从而形成热流密集的通道）的不利影响，尤其是非平屋顶住宅建筑，一定要严格按照面积加权系数法算出外墙的平均传热系数，对照是否满足节能新标准的要求二外墙面积应尽量减少，单层窗的窗墙比不宜超过0.3；双层窗或单框 双玻璃则不宜超过0.4。外窗的气密性等级不可低于《建筑外窗渗透性能及其检测方法》（GB7107－86）规定的III等级2、不同供暖空调方式下的外墙的热式性能选择 在考虑外墙的保温中，墙体热工参数的选择以及不定常的非线性墙体材料的应用，可在不同的情况下改善建筑物的传热和蓄热特性。另一方面，在现有的节能住宅设计中，一般只对墙体围护结构的保温性能进行研究，而从建筑热物理的角度讲，墙体围护结构同时起着保温和蓄热两方面的作用，特别是对于不同的供暖方式或者空调方式，它们对墙体围护结构的热式特性要求也有所不同，因此需要从保温和蓄热两方面对墙体围护结构加以系统的分析。以供暖系统为例，传统的连续供热系统只要求墙体有较好的保温性能，即较大的热阻即可，而以削峰填谷为目的的夜间电热膜供暖方式还要求墙体具有较好的蓄热特性，即有较大的热容；相反，对于间歇供暖方式，例如煤气炉供暖方式或水系统分户调节形式，则要求较小的热容以达到“即开即热”的目的。在传统的设计中，对住宅在冬季供暖方式下的热环境只进行静态的分析，因而只强调墙体保温的重要性。随着供暖方式的多样化，围护结构的热式动态特性对供暖系统节能的影响也越来越重要。 在夏季，由于室内外环境平均温度的差别不如冬季明显，因此对墙体围护结构的保温性能的要求相对降低。另一方面，由于各种影响建筑热环境的扰量的动态变化、空调系统的间歇运行、利用昼夜电价差削峰填谷的蓄冷空调方式，或者是采用夜间通风降温方式等，都对墙体围护结构的蓄热性能提出更多的要求，因此需要从能源、环境、经济等多方面与季节统筹考虑，具体分析，以期达到最优的效3、均匀性原则 均匀性原则又称“木桶原则”即在资金有限的条件下，在处理影响建筑热环境的各项因素之间的协调时，使其影响效果尽量均匀，趋向一致。例如在选择外墙、外窗和遮阳设施时，应在一定的投资下使各个方面的效果尽量均匀一致，而不应该在选择保温性能特别良好的外墙时，却因为资金紧张而选用单层窗，或投入大量资金配置保温性能、密闭性能良好的外窗却不做外墙保温设计。因为最差的一个环节往往是决定整体效果的最关键因素，例如木桶的盛水量是由筒壁上最短的一根木条所决定的。 4、建材选择 生态住宅的设计选材，应遵循无害化的原则从舒适、健康、环保的要求出发，建筑材料的选用应尽可能利用当地技术、材料，以降低建造成本；同时要使用无污染、易降解、可再生的环境材料。近年来，由于室内空气品质问题的日益严重，挥发性有机化合物VOCs逐渐成为人们关注的焦点。而建材、家具、地毯、涂料、油漆等室内材料作为挥发性有机化合物的主要来源，在选择时首先一定要看是否满足国家有关部门的“绿色”标准。 （三）建筑环境控制系统 建筑环境系统指的是采暖、空调及通风系统等，共包括四个部分： 一是冷热源设计； 二是空气处理方式的选择； 三是输配系统的设计； 四是末端装置的选择。 生态住宅设计中对建筑环控系统的选择应综合考虑能源政策、环境污染、建筑可持续发展和物业管理及市场接受程度。 1、不同采暖方式的适用性 以煤作为燃料时： 首先应发展热电联产集中供热。国家有关部委今年在《关于发展热电联产的规定》中指出，“热电联产具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益。热电厂的建设是治理大气污染和提高能源利用率的重要措施，是集中供热的重要组成部分，是提高人民生活质量的公益性基础设施。”应大力推广热电联产集中供热。 热电联产既发电又供热，它是利用燃料的高品位热能发电后，又将其低品位热能供热的综合利用能源的技术。目前我国大型火力电厂的平均发电效率约为30％，热电厂供热时发电效率约为20％，剩下的80％热量中的90％以上可用于供热。这样，10000KJ热量的燃料，热电联产时可产生2000KJ电力和7000KJ热量，而火力发电时仅产生3000KJ电力。如果用火力发电厂的电来供7000KJ的热，则相当于火力电厂要使用23000KJ的燃料，与用火力电厂的电供热相比，热电联产供热消耗的燃料约为25％。因此在以煤为燃料供热时应优先发展热电联产的采暖方式但是，热电联产集中供热输送距离长，管网初投资高，同时水泵输送热水的电耗也高；目前用户暂无计量和调节手段，导致供暖热量浪费。 用燃气作燃料时：当不能使用燃煤热电联产而用燃气供热时，家用燃气炉应为首选方案。如果采用燃气锅炉集中供热，就无法避免集中供热的缺点。燃气不需要象燃煤那样考虑污染问题，没有必要在集中锅炉房燃烧天然气而再送热水。输送天然气比输送热水容易，输送成本低，户用天然气锅炉很容易实现自动管理。因此应把燃气送到用户，实行分散供热才是合理的。按照目前的燃料价格，使用天然气为燃煤的4倍，使用这些清洁燃料除换来环境效益外，应尽量利用其便于输送，便于调节的特点，在用户处变为热能供暖，尽可能地减少输送成本。 如果要使用燃气集中供热，就应该使用燃气联合循环热电联产方式。联合循环是燃气首先在燃气轮机内燃烧发电，从燃气轮机排出的废气温度高约500℃，再利用这高温废气来烧锅炉产生蒸汽再发电，用发电后的蒸汽再来供热。联合循环是把燃气的热能分品位利用，高品位用来发电，发电效率可达约50％，低品位用来供热。燃料的热能利用率高达90％以上。 用电采暖时： 目前我国电力供过于求，尤其是用电负荷不平衡，例如华北电网峰谷差达到1：45，尽管总的用电负荷低于供电能力，但峰时供电仍紧张，削峰填谷和发展低负荷时段的电力负荷是能源结构调整所面临的重要课题，其中措施之一就是推广电采暖。 如果在集中锅炉房用电锅炉，再由热网输送热水，则保留了集中供热的缺点，而没有发挥输电比输送水容易的优势，因此不应提倡。在室内采用各种电暖气、电热膜等方式，尽管其热利用率为100％，并且调节灵活，但使用高品位电能直接转换为热，是很大的能源浪费。从一次能源利用来看，电热采暖的效率仅为30％，远低于热电联产，也低于燃煤或燃气采暖的85－90％。法国、瑞士等国采用部分电热采暖是由于它们丰富的水利资源，发电以水电和核电为主。我国还是以火电为主，采用电直接加热方式，实际上要比锅炉房直接供热增加2倍的污染物排放量。仅从环境保护的角度看，电热直接采暖的方式也不可取。 用电采暖的合理方式是采用热泵采暖或者采用蓄热供暖。蓄热供暖是利用夜间低谷期电力供热并蓄热，解决了电力负荷的峰谷差，减缓大型火电调峰的困难，从电力系统运行的综合平衡看，是合理的。使用热泵是使用电采暖的最好方式。 空气热泵是从室外空气取热，再转送到室内的空气或水中，使其温度升至采暖所要求的温度。此时电用来实现热量从低温向高温的提升，因此当外温为0℃时，一度电可产生约3.5度的热量，效率为350％，考虑发电的热电效率为30％，空气热泵的总体效率约为110％，高于燃煤或燃气的效率。这是一项成熟技术，且具有热泵功能的房间空调器与单冷型房间空调器价格差异并不大，采用热泵并不增加投资。不足之处是热泵性能随室外温度降低而降低，当外温降至－5℃以下时，一般就需要辅助采暖设备。此时用电直接加热作为辅助手段。解决空气热泵外温低时效率下降的最好方案，就是采用深井回灌方式的水源热泵。冬季将地下水从深井抽出，经换热器降温后，再回灌到另一口深井中。换热器得到的热量经热泵提升温度后成为采暖热源 Ｏ募驹蚪叵滤由罹腥〕鼍蝗绕魃潞笤倩毓嗟搅硪豢谏罹校蝗绕髁硪徊嘣蛭盏骼淙此Ｕ庵址绞绞导噬鲜窃谙奶旖ㄖ镏胁娜攘看嫒氲叵拢┒静膳褂谩６窘ㄖ锊睦淞看嬗诘叵拢┫奶炜盏饔谩 由于地下水抽出后经过换热器又回灌至地下，属全封闭方式，因此不使用任何水资源也不会污染地下水源。由于地下水温常年稳定，采用这种方式在整个冬季气候条件都可实现一度电产生3.5度以上的热量，运行成本低于燃煤锅炉房供热，夏季还可使空调效率提高，降低30－40％的制冷电耗。同时此方式冬季可产生45℃热水，仍可使用目前的采暖散热器。因此水源热泵是解决北方地区城市建筑采暖空调的最佳方案。 从COx排放量及对大气的污染程度来分析，如果电均为燃煤电厂供给的话，热电联产方式对大气污染最低而电热锅炉排放量最高，运行费也最低，因此只要条件具备，就应大力发展热电联产集中供热方式。如果用电采暖，不应提倡直接电加热，而应使用热泵或者蓄热电采暖。如果用燃气，应使用联合循环方式热电联产，或家用燃气炉采暖。 2、可再生能源的利用 建筑能耗是建筑物对自然界造成的主要间接危害之一，因此如何尽可能多地降低能耗提高效率成为生态住宅的一个重要课题。从环保和节能的角度出发，应充分利用可再生自然能源如太阳能、天然冷源（如地能、风能）等。 A、太阳能利用 太阳能在生态住宅中的利用包括两方面，一是太阳热能应用系统，即太阳热水供应系统；二是太阳能光电（PV）系统，即将太阳能转换成电能。 然而，在生态住宅设计中利用太阳能并非简单地安装一些太阳能电池或太阳能热水器，更多的是和建筑物本身有机的结合来综合利用太阳能。如设计被动式太阳房，使太阳能利用和建筑物的自然通风有机地结合在一起，使之成为一个优势的能源综合利用系统。另外还可考虑把太阳能和其他能源系统结合起来（互为备用）综合进行制冷和供热。 B、自然温差（冬夏、日夜）利用 北半球冬冷夏热，夜冷昼热，如果能够将夏天的热量转移到冬天，或者将冬天的低温转移到夏天去（日夜的情况类似），如设计夜间通风和地下通风等，就可以不花钱或少花钱解决许多问题。 C、地能利用和废水、废热利用 指对地下和地表可再生能源（主要指储能）的综合利用，即将地热水、地下水、地表水、土壤乃至工业废水废热、生活废水废热中的低品味冷量和热量用于建筑的空调系统中。目前比较成熟的技术是地下蓄能、深井回灌（夏季制冷、冬季供热），如使用水源热泵和地源热泵，既可节省能源，又能提高效率和住户的运行费用。 D、相变材料利用 利用建筑维护结构把白天的热量存起来晚上用，或者是把夜里的冷量存起来白天用，是当前比较前沿的研究课题。但是这样作所存储的能量还不够，现在比较有效的解决方法就是采用相变材料，把建筑结构和相变材料结合起来，可设计出一种低能耗建筑，并能维持建筑物的良好的热环境。 二、智能化住区设计 高科技的发展使住宅住区内的生活、服务、管理日趋智能化。智能化住区指的就是在住宅住区内建立一个运用计算机、自动化控制技术、通讯技术以及图形显示技术（4C技术）集成的计算机网络控制系统，将住区内所有的物业、家务、服务设施、生活及工作设施连接起来，从而有效地提高居民的生活质量和水平。其内容主要包括信息管理和通讯自动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能大化等。 具体实施起来主要包括两大块：1、建立住区智能化管理系统a）住区安防管理智能化，如周边防范、巡更、保安智能化等； b）公共设备管理智能化：如能源系统、生活用水系统、变配电系统、照明系统智能化控制以及家庭三表（水、电、燃气）计量自动化等；c）物业管理智能化：房产、维修、设备维护、财务等； d）信息管理智能化：包括综合查询、住区收费、住区电子商务、娱乐、家政服务、信息高速公路等。 2、建立家庭智能化系统。如： a）对厨房电器、空调、采暖、灯光等设备进行自控或遥控调节； b）对防盗、探测装置进行监测c）建立视听设备、通讯设备、计算机等之间以及与外部的沟通并进行监控； d）实现远程控制和信息交换，包括医疗保健、急救服务、远程教育、商务活动等。 三、水资源的节省以及废弃物处理策略 生态住宅不但有其环境效益和社会效益，还有显著的经济效益。从住宅长期使用及维护的情况来看，生态住宅可使用户享受到因为节约能源和资源而产生的经济效益，水资源的节约和循环使用就是例子。 节水的技术策略主要体现在两个方面：一是节水设备的使用；二是住区中水处理。值得指出，生态住区里处理的是中水而不是生活污水，不能为简化水系统的设计、节省投资而把二者混在一起处理，这是水资源的节省中应该注意的。 由于生态建筑是一个宏观概念，因此在考虑能量循环、材料再利用、废弃物处理时，不应停留在单体建筑和个体住区的尺度上，而应将其置于区域乃至城市的大环境中来全盘考虑。污水、垃圾、废弃建材的分散化处理势必造价昂贵、效率低，不符合集约化和规模化的要求。需格外指出的是，不应追求垃圾在住区内无害化就地降解处理。在住区内对生活垃圾进行处理（如焚烧），根据目前国内外现有的垃圾处理技术水平，二恶英等有毒物质的产生将无法解决。同时如果每个住区分别采用先进设备则会造成投资成本过高，而采用一般性设备则极易产生有毒物质，污染环境，因此，集中处理住区废弃物才是生态住区设计中的明智之举。 总之，生态住宅是多种技术集成的结果，它需要科学技术的进步，更不能离开在政府相关政策法规的鼓励和正确引导。只有在设计过程中各专业人员的相互合作与共同努力，综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其它科学技术的成果，从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发系统地评价与设计住区的室内外环境，才会有更多更好的生态住宅出现。生态建筑现状尽管生态技术的发展可以用日新月异来形容，但与办公建筑、商业建筑相比，生态住宅的发展仍显得十分缓慢。即使是在当今西方发达国家，最抢眼的生态建筑无一例外的都是高投资的大型项目，其中比较有代表性的如德国柏林的新议会大厦、法兰克福商业银行、汉诺威世博会26号馆、塞维利亚世博会英国馆等。至于说私人住宅（独立式）则大多因为规模小而显得不那么起眼，而说到社会性的大规模中低造价住宅，很少有人问津。 生态住宅所触及的不仅是建筑本身，还有一系列其它社会问题。理想中的生态住宅模式与现实社会还存在较大差距，一系列政策、法规和技术措施还有待完善。例如在我国，通过改善墙体、门窗的性能，建筑师可以很容易地设计出比原有节能标准（93年）节能30％的住宅。但实际的运作情况是"节能住宅"并不节能。其原因是居住小区的冬季供暖方式、收费标准并没有随之改变，用户对供暖量无法调节，采暖量的多少与其经济利益也毫无关系。在供暖量不变的情况下，良好的保温材料使得居室温度偏高，用户只好通过开窗通风来降低室温。"节约"下来的能量就这样又散失到室外，而小区采暖燃料的供应量则依旧居高不下。 另外值得指出的是，当今许多房地产开发商所感兴趣的是生态住宅或生态住区这块招牌，而对于提高住宅的具体性能（如加强保温、改善通风，采 酶痈咝У哪茉聪低常┎⒉豢匣ㄐ乃肌Ｕ獬斯勰钌系奈侍馔猓艽蟪潭壬匣乖谟谒嵌即砦蟮厝衔≌鸵馕兑捎么罅堪汗蟮男录际酢⑿虏牧稀Ｕ庠谙嗟背潭壬献璋松≌姆⒄埂＜胺⒄沽倌男┚骄 (三)北京生态建筑问题及现状尽管生态技术的发展可以用日新月异来形容，但与办公建筑、商业建筑相比，生态住宅的发展仍显得十分缓慢。即使是在当今西方发达国家，最抢眼的生态建筑无一例外的都是高投资的大型项目，其中比较有代表性的如德国柏林的新议会大厦、法兰克福商业银行、汉诺威世博会26号馆、塞维利亚世博会英国馆等。至于说私人住宅（独立式）则大多因为规模小而显得不那么起眼，而说到社会性的大规模中低造价住宅，很少有人问津。 生态住宅所触及的不仅是建筑本身，还有一系列其它社会问题。理想中的生态住宅模式与现实社会还存在较大差距，一系列政策、法规和技术措施还有待完善。例如在我国，通过改善墙体、门窗的性能，建筑师可以很容易地设计出比原有节能标准（93年）节能30％的住宅。但实际的运作情况是"节能住宅"并不节能。其原因是居住小区的冬季供暖方式、收费标准并没有随之改变，用户对供暖量无法调节，采暖量的多少与其经济利益也毫无关系。在供暖量不变的情况下，良好的保温材料使得居室温度偏高，用户只好通过开窗通风来降低室温。"节约"下来的能量就这样又散失到室外，而小区采暖燃料的供应量则依旧居高不下。 另外值得指出的是，当今许多房地产开发商所感兴趣的是生态住宅或生态住区这块招牌，而对于提高住宅的具体性能（如加强保温、改善通风，采用更加高效的 茉聪低常┎⒉豢匣ㄐ乃肌Ｕ獬斯勰钌系奈侍馔猓艽蟪潭壬匣乖谟谒嵌即砦蟮厝衔≌鸵馕兑捎么罅堪汗蟮男录际酢⑿虏牧稀Ｕ庠谙嗟背潭壬献璋松≌姆⒄埂 (1)北京生态能源建筑示范楼这是国内第一座生态能源建筑示范楼，以下简称EEDB（Environmental Efficient Demonstration Building），是由我国政府科技部与美国政府包括能源部等好几个部以及高等学校研究机构合作设计建造的示范工程，将建在北京。该楼概念设计的目标包括：使其冷、热负荷降到普通楼房的1/6；总用电负荷 为普通楼房的1/3；采用主动和被动式太阳能取暖相结合的方式；完全取消燃煤采暖，使用绿色建材。这幢建筑的设计从建材、门窗、管道、照明节能光源、取暖方式、太阳能集热器、综合布线系统、设备自控系统、水的净化系统、室外内空气净化等方面，都讨论得详细而具体，所以较为落实。 １建材：原则上选用绿色建材，结构采用高性能混凝土框架结构，外墙采用外保温，一般内墙选择石膏板，可调湿、隔热、保温，且能重复使用，不污染环境，但石膏板不耐水，所以厕所、厨房用硅藻土或泡沫玻璃砖等耐水材料。外墙外保温可有用水泥泡沫聚苯珍珠岩混凝土、岩棉板等粘贴，其保温效果比现在寺体要提高10倍左右，甚至更高，外面再用涂料。楼析通栏用高强轻质陶粒板或空心板。屋面则用抗裂、隔热保温混凝土等，并覆盖三元乙丙防水材料。２门窗：现在建筑能量的40~50%是通过门窗散失的。此工程采用塑钢或钢质复合保温窗，玻璃宜用LOW-E中空玻璃，透光率可达80%，又能把90%以上长波与红外线反射回室内，保温性能比传统窗提高5~8倍。３管道：供水管用复合水管，便道下铺设无砂大孔透水混凝土管道，便道铺设透水混凝土地砖，收集雨水供其它生活用水使用。４照明：我国发达地区建筑能耗平均约点总能耗20~30%，其中照明占建筑能耗的30%左右，空调占40%左右，是商业建筑日常运行成本中最大的一部分。①利用自然光源：日光照明采用光设备将日光直接导入室内。目前设备的光学传输效率为20~50%，比太阳能电池发电照明的效率高10~20倍。整个日光照射装置只要设计合理，不需采用昂贵的材料，成本比太阳能电池低得多。白天除直接用窗户照明外，用自制导光和和阳光反射装置实现将太阳光引到室内直接照明。导光管目前国内市场尚未有销售，设计者拟自制内表面镀有全反射的导光管，供室外内照明。②高郊节能光源：此建筑中用紧凑型荧光灯或卤钨灯替代人副产品普通白炽灯。在门厅走廊对显色性要求不高的场所，使用FDSBE67紧凑型荧光灯每瓦产生的光通量是普通白炽灯的3~4倍以上，而寿命可达10000小时，是白炽灯的10倍。在显色性要求不高的室内侧用带石英玻壳的卤钨灯。对量大面积的会议室、办公室和会客室则选用36WT8直管荧光灯，比40WT12荧光灯在耗电相同的情况下，光输出提高10%，寿命高达24000小时。③灯具选择：第一要制眩光；第二增加30度~60度区的光通分布，改善被照面的可见度；第三采用高效率消光格栅，扩大配光，提高光输出效率；第四采用高可靠性的镇流器，选用ESX3622HK型电子整流器，与36W×2灯和相匹配，可节电20%。 ５温度调节方案：此建筑的温控采用被动与主动相结合方式，房间的冷、热负荷设计为普通房间的1/5~1/6，即为30W/m2。办公室以被动温度控制为主，科技报告厅则以主动控制为主。① 房间在冬季4个月的设计平均温度为16度，夏季为21度，采用中科院工程热物理 所太阳能实验室最新专利"太阳能热水器－电动热泵复合供暖、制冷、热水机组"，该技术传统的主动式供暖技术造价的1/3~1/4，并可使电热泵，供热电耗降低1/3。②科技报告厅采用以主动式为主的温度调节方案，仍采用上述机组，被动工技术仅提供冬季4个月平均温度为11度及夏季4个月平均温度为28度的温度条件。③有1到2间办公室采用地板下面铺盘管的供暖方式，进水温度为40~50度，适合于太阳能热水高效直接供暖。④在建筑物的部分南立面和屋顶，种植绿化。６太阳能集热器：使用的是中科院工程热物理研究所太阳能实验室研制的"双端开口金属真空太阳能集热管（TMV）"组成，这种集热管已在前面介绍过，这里就不再重复。 ７光伏发电系统：目前我国太阳能电池组件的价格料贵，故在此建筑中不可能大面积应用。采用光伏供电照明的房间有：科技报告厅、会客厅、夜景及一间办公室，共约1KW，光盘电池组件面积达20m2。８综合布线与楼宇自控制系统：此方案采用美国AT&T的SYSTIMAX LAN线缆系统，可以综合语音、数据及采暖、空调自控等布线系统，能与现存的语音、数据系统一起工作。当前现代化大夏空调系统是耗大户，也是节能最有潜力的设备，中央空调系统占整个大楼能耗的50%以上，而大楼上楼宇自控制系统后可节能25%，节省人力约30%，楼宇设备自控制系统主要对太阳能－电动热泵复理型中央空调系统、通风、照明、给排水、废水处理及变配电等这行监控，达到环保，节能目的。９水、气处理和净化① 水净化和处理 采用日有臭氧消毒器，对办公用水进行消毒处理。采用污水分类方法，将清洁用后产生的污水用来冲厕位，不够部分由自来水补充。② 室内空气处理 造成室内空气污染的原因主要有四种：人体呼吸、体味、吸烟；室内馐材料和化学用品释放出来的气体；微生物、病菌、感冒；大气污染。在此主要采取了如下几项空气净化措施：将室内调新风增加到总风量的15%。白天采用日光照明，利用紫外线对室内空气消毒；在南面加装同TMV组成的风道，夏季利用热虹吸原理来驱动室内自然通风；使设计的建筑物形状有利通风。(2)北京北潞春绿色生态居住小区
这座绿色生态居住小区是北京金田建筑设计有限公司规划设计，是住宅设计规划专家高级建筑师黄汇同志的新作，已经建成。环境优美宜人，为北京市按照"可持续性展战略原则"设计建成的第一座生态小区，可喜可贺。黄汇同志在《建筑师》上写了一篇文章，题目为《事在人为 路在脚步下--绿色生态环境创作迈出了第一步》，介绍了这个小区的设计构思和所采用的生态技术，留下了很深的印象。
进入小区的第一个印象是绿地面积都铺上了草皮，可爱可亲，路边则用强化草皮不怕踩踏，绿地面积不只为了观赏而引人休闲、聊天，能打牌下棋，供儿童游乐，供老人锻炼身体。居民通过使用绿地，绿地建立起感情，自然十分珍惜，能够出力照顾。
第二，利用小区的地形比外面马路低，从而设计了多功能的架空步行道。虽然花了些钱，但节省了大量填土费用，又使家家户户的汽车不必停在露天，而且年龄小的孩子在步行道上嬉戏游玩比较安全。此做法使小区增添了建筑特色，避免了一般化的手法，我是支持这一做法的。
第三，每家户采暖做饭在天然气尚未进入时都用经混气处理的液化气。每户安装了一个壁挂式燃气炉，体积很不，挂在后阳台的侧墙上，实行饮水、采暖及供应热水一体化，户户可自选温度。这种做法有利于采暖体制改革，不吃大锅饭，才能真正收到节能的实产，否则光增加外墙的保温性能，节约下来的能源全被居民开窗放掉了，起不到真正节能的效果。这样做同时还省去了集中锅炉房的设施，省掉了总图上暖气管网网的建设投资，这符合今后采暖的改革方向，每家每户的暖气热水管道从楼板里走，可减少许多不必要的装修费用。
第四，采用中水系统，有利于节水。我国人均水资源占有量仅为全世界人均占有量的1/4。按1997年人口统计，人均水资源为2220立方米，预计到2030年人口增长为16亿时，人均水资源将降到1760立方米。按国际承认的标准，我国未来水资源形势严峻。因此，必须贯彻"节流优先、治河为本、多渠道开源"的城市水资源可持续利用战备。北潞春小区的水处理，最后决定处理为中水，因为这个小区住户的汽车可能比较多，洗耳恭听车用水与浇灌草地绿化可以用中水，虽然成本较高，但比用自来水低得多。小区采用清华大学环境系和北京节水办公室合作研制出以内循环三相生物流化床为主体的工艺，在用地及处理质量方面有明显优点，科技投入使节水愿望变成现实。小区每天760吨生活污水全部经中水站处理而成为可再次利用的中水，实现污水资源化目标。 第五，有关垃圾焚化。在中水站旁边，建了一座垃圾焚化炉，选择的是北京发景公司研制的再燃式多用焚烧炉，采用焚烧效率最高的悬浮燃烧技术。据说工艺比较先进。但因目前住户迁入的不多，垃圾量较少，参观时讲解员说只试过一次，并提到此燃烧炉温度可在800度到1100度。温度高不会产生二恶英，这是一种一级致癌物，据笔者了解的技术信息，国家环保局的同志曾多次出国访问了解此问题，德方专家称燃烧温度在450度以下或者125度以上的时才不会产生二恶英。德国对焚烧炉排出的废气经活性炭处理后方能排入在大气，因此总投资费用的4/5是用在治理废气上。我国没有制定有关二恶英排放标准，而国外的标准很高，我们肯定达不到，也不能作为依据，所以这问题一时还说不清。 １对内外环境的调节
①在西向设计一个大尺度的独立的混凝土防晒墙壁，有效地防止西晒。此建筑的主入口设在西向，因此如何解决西晒成为了对环境调节的一个重要方面。设计者曾经考虑采用加拿来大伟视（Vision Wall）公司生产的三层夹膜LOW-E玻璃作为建筑全部外墙和幕墙，它的热阻为普通双层真空玻璃的8倍，但由于其价格也昂贵了近10倍并且维护不方便而放弃。后选择在建筑主体前4.5米宽处设一防晒墙，在夏天可遮阳并形成拔风效果，在冬季可遮挡西北风并蓄热而成为一个热保护层。 ②设计遮阳板系统。由于可自动调节的遮阳装置不易维护，并且造价十分昂贵，因此在此设计中采用了非机械的固定遮阳板。 ③在建筑南部设计一个体积较大的绿化中庭（实际上处于建筑的南侧）。在冬季，它是一个全封闭的在暖房，可以有效地改善办公室热环境并节省供暖的能耗；在过渡季节，它是一个开敞空间，形成良好的空气流通，改善工作室的小气候；在夏季，借助南窗的百叶遮阳板来遮蔽直射阳光，使其成为一个巨大的凉棚。２对自然能源的利用 ① 太阳能的利用。这里采用的是太阳能光电板发电技术，拟选用日本Kyocera公司的 普通型太阳能光电板，架设在建筑屋顶上。这种光电板每发电3.6千瓦就需40~50万人民币。设计者打算在学术报告厅中采用，投入100~200万元，虽然只换取不到10千瓦发电量，但达到了对生态新技术进行开创性具体实践的目的。 ② 自然通风的利用。这是针对以往办公楼设计往往采用全封闭的外围护系，使建筑内 部环境的舒适度完全依赖空调系统，在样风机耗能在整个办公建筑能耗中占了很大的比重。如果在建筑设计中能够尽量利用自然通风，不但可以节省大量的空调能耗，还能够塑造一个更加健康的工作环境。在此设计中，设计小组通过计算机模拟，对方案进行充分的研究与调整，最终得出结论：设计楼的各层办公室在过渡季节完全可以领先自然通风来维持室内的舒适条件。
③ 深井水的利用。目前在对大地能量的运用中，深井水的回灌技术是一种比较成熟的 方案。它的基本概念是利用地下水温般保持在7~10度的特性，通过深掘水井（80~100m），将水抽到地面，经过热泵的交换后将冷却水再回灌至地下。这种做法与常规电制冷空调相比，可节能15%，而造价基本相当。但由于80m左右的地下水标高正好是清华校内饮用水的水层标高，最终设计者放弃了这一方案。３整体节能方案
① 绿色明明。此设计希望通过设计与选择照明灯具，来避免以往办公建筑中的照度不 适、电浪费严重和计算机屏幕眩光等问题，主要采取了如下的基本策略：分级设计，提供背景照明与工作照明两种方式；分区集控，对背景照明灯具进行分区的开关控制；场景设置，提供几种常见的场景明明控制面板；工作照明个人调节；选用节能灯具。 ② 暖通方案的绿色化探索。采用水--水热泵机组，使冬季的采暖热负荷减少20%； 在全空气系统和新风系统中设置转轮除湿机，解决空调系统的细菌污染。
③楼宇自动控制系统。其内容包括消防泵自动巡检、配电柜容量可现场调节、联合等电位处理、照明与空调系统的可调节、红外线保安监控系统等，设备选型采用欧洲标准。 (3)MOMA设备1.
天棚柔和辐射冷暖系统
Moma国际寓所采用的天棚柔和辐射冷暖系统主要是控制楼板的温度而产生热辐射达到控制空气环境的温度，这种冷暖的系统构造是在砼楼板内埋有直径16-20mm、间距为200-300mm之间的水管，水管内根据冬夏居家的习惯而对气温要求的不同，冬天注入26℃的热水，夏季注入18-20℃的冷水，（温度的水温远远于暖气片的水温，节能性显而易见），通过楼板面积大的优势辐射传热使室内环境温度均匀受控，而做到使室内空气冬季不低于20℃，夏季不高于27℃的人体最舒适范围。 2.
置换式新风系统
Moma国际寓所的新风传输方式采用置换式，所有房间新风都从房间下部送出，新风以0.3m/s的低速和略低于室内温度20℃的温度流入室内，由于温度较室内偏低2摄氏度，所以进来的新风总沉于地面，而通过人体表加温、呼吸加温和其他热载体的加温而逐渐上升。
这种气流将新鲜空气流入人的鼻子带走了人身上的汗味、呼出的废气以及其他混浊气体，最后到达房间的顶部，在那里从排气孔排出，而排出的废气不再做循环使用。
为了节约新风，房间里的气体被排送到厨卫，在那里产生强大的换气，带走所有污浊气体和潮湿气体。卧室和起居室的空气置换率是0.6h-1～1h-1，卫生间、厨房的空气置换率为2h-1，而且，考虑到能源的节约和再利用，排走的空气都会被做热回收，而回收率在80-85%，作为新的能源。
此外，我们新风的来源在80m的高空，建筑物的顶端，那里的空气较之地面是不易受到污染的。新风在送入室内前，要经过调温调湿、除尘、过滤与消毒，所以我们送入室内的空气不单单是新鲜的室外空气，而是最适合人体舒适度的新风。
为了避免夏季楼板上的结露，送进的新风保持在14℃的露点温度，以保证能除去室内的湿气，并使其露点温度低于天花板的表面温度。
如此科学和高舒适度的冷暖系统，冷暖与通风的能耗约为传统方式的40%，其系统意义和社会意义显而易见。 3.
围护结构系统
Moma国际寓所的外墙外窗面积分别降低了30%和40%，这意味着减少了能耗的散失而和外部不良环境对室内舒适度的影响面，同时也节省了外墙外窗材料，节省的资金投入在提高建筑构件的标准上，外部构件使加工简单化，更容易保证生活和施工质量，还可以提高施工速度，降低生产成本。 4.
外墙系统
Moma国际寓所的外墙特别采用外保温的方式，保温材料采用热传导系数不大于0.04w/mk，厚度100-120mm的苯板，这种建筑保温方式首先不占用室内空间，另外较之普通使用的内保温方式保温性更好，它可以让墙体免受外界不利气温的影响而保证室内环境的舒适度不容易被破坏。 5.
内墙系统
Moma国际寓所的内墙采用轻钢龙骨加石膏板的结构，内空的部分填置岩棉和穿走线管线，这种隔墙方式区别于传统的陶粒板隔墙。他的优点有很多，首先施工标准化程度高、速度快，另外平整的石膏板在做好接缝处理后不易开裂，再者这种结构的隔声性也很强，内隔墙的隔噪数值为40分贝，分户墙隔噪系数为52分贝，大大高于其他材料的分户墙结构，也大大高于中国的同类墙体隔噪标准。 6.
外窗系统
Moma国际寓所的外窗选用气密性和水密性良好断热铝合金窗框，其抗风性压性能、防渗透性能以及保温隔声性各项指标都优于其他传统窗框型材。
玻璃选用发达国家普通采用的L-E玻璃，所谓L-E玻璃就是表面镀有低发射率材料的低能耗玻璃，它的导热系数最低可以达到0.6-1.1w/m2k，Moma国际寓所的外窗做到了<1.5w/m2k的程度。而传统单层玻璃的传热系数约为5.4w/m2k，而好的双层普通也只有2-9 w/m2k 7.
外遮阳系统
以前的遮阳方式都是采用内遮阳的方式，也就是挂窗帘的方式，Moma国际寓所采用可调式外遮阳设施，与采用内遮阳相比制冷能耗降低了83-88%，最大制冷功率降低了71%。
外遮阳系统在国外应用广泛，形式也很多。考虑到Moma国际寓所的特点和北京风环境的特点，选用了铝合金卷窗作为遮阳形式。这种卷帘有良好的抗风压性和免尘性，重量是3.5-4Kg/m2，表面材料为多层粉末聚脂烤漆，光滑而不易附着灰尘，这样一来，我们就可以根据室内对太阳辐射的不同需求而通过它来调节，而完成对光和热的自主选择。 屋面系统
Moma国际寓所对屋面系统上做了很大的优化，从而保证顶层住户室内环境的高舒适度和低能耗。优化后的屋面总传热系数≤0.2w/m2k，也是采用我们前面所述的外保温形式，保温层的上方的防水处理是采用耐渗透性的PVC卷材。配合防水，Moma国际寓所采用了先进的虹吸式排水。它是当今国际上较为先进的屋面雨水排放系统，是利用不同高度的势能差，使得在落水时管道系统内部产生局部真空，从而通过虹吸作用达到快速排放雨水的目的，而且这种方式要求落水管的数量少、截面小，对坡度的要求也只有0.5%。超厚楼板
Moma国际寓所采用22厘米加厚楼板，比普通楼板加厚7厘米，而在此7厘米中，采用陶粒混凝土，因其使用陶粒材质，与普通混凝土比较，更为隔音隔热，更为轻便坚固，隔绝上下楼之间的生活噪音。(4)锋尚低能耗技术锋尚低能耗技术主要体现在外围护结构当中，是体现在满足住户对更多使用功能的需求并在减少能源的散失及提高能源利用率基础上的，是以实现高舒适度为前提的。1.
外墙系统—国内高层住宅首创高适应性的具有保温隔热双重功能的外墙系统锋尚采用复合式外保温隔热系统，即在结构（剪力墙）外侧依次为粘贴100毫米厚聚苯板、100毫米厚可流动空气层、瓷板干挂幕墙,外墙综合传热系数K=0.3w/m2k。这套系统在国内高层住宅上是首次使用。它解决了增加保温层厚度与外饰面难做的矛盾、解决了湿气在保温层内的出路并具有隔热作用。否则，几年以后保温材料内含水率增高将使保温效果大幅降低。而且改变了三北地区的建筑通常没有隔热的功能，使夏季的室内舒适度提高并节约能源。这种隔热做法也能够适应我国华东（如上海）、华南（如广州）地区的气候条件，让那里的住宅同样可以做到高舒适度低能耗。另外，锋尚将外墙100毫米厚的保温层一直做到地下1.5 米深处，因为北京地区冻土层厚0.8米，这样就能够防止冷热从地下散失，从而将建筑处于完全的保温隔热状态。2.
外窗系统—一种能够多方面满足窗户各种功能的窗户
锋尚外窗采用断桥铝合金节能窗；再配上高透型低辐射率（Low-E）中空玻璃，内充惰性气体氩气（这在国内高层住宅是第一次应用），外窗的平均传热系数K=2.0w/m2k；并在国内高层住宅上首次应用了铝合金外遮阳卷帘，这种遮阳方式比遮阳板、室内百叶帘的遮阳效率要高的多（遮阳率可达80%）。窗户是节能的关键和难点，需具有采光（夏季还要防止强光）、视线（通透性）、通风、气密性、水密性、隔音性、保温性等功能。该系统全面解决了这些问题。3.
屋面系统—让顶层房屋的同样具有良好的保温隔热能力
锋尚屋面做了200毫米厚的聚苯板保温层，平均传热系数K=0.2w/m2k。并局部实行屋面绿化，让夏季太阳辐射尽量少地影响室内热环境，让顶层房间同样具备良好的热工性能。
通过以上三个方面的措施，使得锋尚的采暖制冷设计负荷均降到15w/m2以下。建筑设计能耗水平为12.4w/ m2，而北京市现行的节能50%的标准要求是20.6 w/ m2，北京马上要实行的节能65%的要求也仅是14.65 w/m2（锋尚各项指标请查看锋尚网站）。这样锋尚的建筑外围护结构就具有了相当抵御外界气候变化对室内热环境影响的能力。这套系统针对我国南方广大夏热冬冷地区和夏热冬暖地区在经过性能调节后同样适用，并准备用于锋尚在南方地区将要建设的项目中。
同时，该三个方面为建筑采用更健康柔和的采暖制冷方法创造了有利条件。4.
混凝土采暖制冷系统—一种对具有保健功能的采暖制冷方式
该系统将水管（聚丁烯管也叫PB管）现浇在钢筋混凝土结构楼板中，夏季流入≥20℃的水，冬季流入≤28 ℃的水，通过低温辐射的方式均匀地控制室内的温度于夏季≤26℃、冬季≥20℃左右，该系统对于锋尚来讲仅是辅助性的采暖制冷措施，在冬季的许多时间不需要供热或仅供很少的热量，因而更柔和、舒适、健康并且节能。在2003年底至今当室外气温高于-2℃就不需要给系统提供热量而且室内温度稳定保持在21℃以上。这套系统在亚洲也是首次应用。其优点是：室内舒适度高，人不会有上热下冷、下热上冷的感觉；设备负荷小，节能；室内无传统的空调机和暖气片及管线，增加了室内有效使用面积。5.
健康新风系统—去除自然空气中的主要污染物
锋尚采用集中的置换式新风系统，具备过滤、加湿除湿、全热交换、加热功能，该系统将处理过的新风以比室温略低的温度输入室内，新风自然沉积在室内下部，遇到人体、家电等热源就会上行，这样人呼吸新风概率比传统的方式要大许多，同时对风机的功率要求小。城市居民有90%的时间是在室内度过的，长期以来人们对水质的要求越来越高，却忽视城市空气质量比较差的现状，改善室内空气质量非常重要，尤其是在我国北方的大多数城市，主要污染物为可吸入颗粒物，这套系统基本解决了它的污染问题。该系统的优点是：节能、噪音低、健康，解决了北方地区冬季空气寒冷、干燥，夏季空气高温、潮湿及春季的风沙等问题。对于南方来讲有助于从根本上解决室内空气的湿热（霉雨）等不利于人体健康的因素。6.
其它系统—绿色建筑的系统化要求
锋尚还应用了生物膜反应的中水处理系统来达到节约用水；通过多项措施来系统化地解决住宅噪音问题；通过中央吸尘系统和食物垃圾处理系统等来全面、密闭地解决室内与环境的卫生问题；通过将附属建筑尽量建在地下的方式腾出更多地面进行绿化，在容积率为3.0条件下绿化覆盖率做到了63%。尽管生态技术的发展可以用日新月异来形容，但与办公建筑、商业建筑相比，生态住宅的发展仍显得十分缓慢。即使是在当今西方发达国家，最抢眼的生态建筑无一例外的都是高投资的大型项目，其中比较有代表性的如德国柏林的新议会大厦、法兰克福商业银行、汉诺威世博会26号馆、塞维利亚世博会英国馆等。至于说私人住宅（独立式）则大多因为规模小而显得不那么起眼，而说到社会性的大规模中低造价住宅，很少有人问津。 生态住宅所触及的不仅是建筑本身，还有一系列其它社会问题。理想中的生态住宅模式与现实社会还存在较大差距，一系列政策、法规和技术措施还有待完善。例如在我国，通过改善墙体、门窗的性能，建筑师可以很容易地设计出比原有节能标准（93年）节能30％的住宅。但实际的运作情况是"节能住宅"并不节能。其原因是居住小区的冬季供暖方式、收费标准并没有随之改变，用户对供暖量无法调节，采暖量的多少与其经济利益也毫无关系。在供暖量不变的情况下，良好的保温材料使得居室温度偏高，用户只好通过开窗通风来降低室温。"节约"下来的能量就这样又散失到室外，而小区采暖燃料的供应量则依旧居高不下。 另外值得指出的是，当今许多房地产开发商所感兴趣的是生态住宅或生态住区这块招牌，而对于提高住宅的具体性能（如加强保温、改善通风，采用更加高效的能源系统）并不肯花心思。这除了观念上的问题外，很大程度上还在于他们都错误地认为生态住宅就意味要采用大量昂贵的新技术、新材料。这在相当程度上阻碍了生态住宅的发展。(四)生态住宅发展展望
生态化、信息化、地方化是21世纪住宅不可避免的大趋势，而信息化和地方化又同生态化有着密不可分的联系。生态住宅的发展首先有赖于科学技术的进步和生态技术成本的降低。太阳能光电板将太阳能转化为电能，这是一种取之不尽又绝无污染的清洁能源，但我们所面临的问题是这种装置的转化效率太低了，而装置自身的成本又太高了，因此迟迟难以普及。如果科学技术在这两个方面取得了质的突破，那就无异于又开采出数不尽而又无污染的石油、天然气资源。再比如，海水淡化技术将彻底解决水资源匮乏这一痼疾，而在核能的利用中如果能够较为彻底地解决安全问题和污染问题，那么人类就又多了一种极为高效的清洁能源。
像解决环境问题一样，生态住宅要想得到长足的发展就离不开政府宏观政策上的支持。而要想步入良性循环，就必须在取得社会效益和经济效益的同时，使生产商、开发商和住户在经济上有明显的收益。在使用生态住宅这一称谓时应该有科学的精神和严肃认真的态度，而绝不能将其当做一个幌子来炒作。随着经济的迅猛发展，以及人们环保意识的提高，住区环境质量越来越受到更多人的重视。小区内的空气质量、室内的空气品质、噪声水平以及交通状况都是人们购房时所要考虑的问题。很多的房地产开发商也注意到了购房者的这一心理，纷纷推出了以"绿色"、"生态"为理念的住区。但是值得指出的是，当前房地产界所推崇的"生态"理念主要是住区的绿化、园林小品以及物业管理水平等浅层次上，几乎没有涉及生态住区的真正内涵。事实上"生态"不仅仅是指室外小区环境的"绿色"，不是依靠多绿化就能完全解决的。它需要用系统化的思想解决从小区规划、单体设计到环境控制系统等诸多环节，其技术策略是对建筑设计规划、住宅声、光、热以及风场等诸多技术整合后的结果。基于当前概念上的含糊和认识上的混乱，非常有必要在生态住宅思想的指导上，对现有住宅的生态环境和节能效果进行评价。具体地说，就是从专业角度出发，评价住宅小区的声、光、热和节能效果，以及居民居住在其中的健康、舒适满意程度。并从技术、经济、环境、能源及社会等角度进行研究，制定出一套客观、科学的评价体系。其内容应包括小区规划评价、建筑单体评价、环控系统方案评价等。生态建筑我们这个时代必由之路对房地产开发商而言，集成化的生态住区设计可以帮助他们建设具有极强市场竞争力的、能提供更高健康舒适居住环境的生态住宅小区；而通过对广大住宅消费者的宣传，以及专业化的居住环境综合评价咨询等服务，可以引导他们选择更加健康舒适的生态住宅；此外，科研单位和设计单位可通过与建设部门及地方政府的合作，参与生态住宅的设计、建造等技术规范的编制与实施工作，这些都将切实地推动我国住宅产业向可持续发展的方向迈进。最重要的是我们要以定量方式把握从设计到入住每个环节。
