摘要:綠色建筑是將可持續(xù)發(fā)展理念引入建筑領域的結果,將成為未來建筑的主導趨勢。目前,世界各國普遍重視綠色建筑的研究,許多國家和組織都在綠色建筑方面制定了相關政策和評價體系,有的已著手研究編制可持續(xù)建筑標準。文章通過幾個方面論述了綠色建筑與環(huán)境保護的關系。
關鍵詞:綠色建筑;環(huán)境保護;發(fā)展進程
中圖分類號:TV984 文獻標識碼:A
文章編號:1674-1145(2009)24-0133-03
一、綠色建筑的基本理念
綠色建筑亦稱為生態(tài)建筑、可持續(xù)發(fā)展建筑。在建筑經(jīng)濟學領域,綠色建筑措施帶來了社會效益、環(huán)保效益和經(jīng)濟效益,并降低建筑項目的風險。在規(guī)劃領域,綠色建筑首先強調(diào)辨識場地的生態(tài)特征和開發(fā)定位,以充分利用場地的資源和能源,減少不合理的建筑活動對環(huán)境的影響,使建筑與環(huán)境持續(xù)和諧相處。在設計領域,綠色建筑采用建筑集成設計方法并遵守環(huán)境設計準則,將建筑物作為一個完整的系統(tǒng),綜合考慮建筑的間距朝向、形狀、結構體系、圍護結構等因素。在施工領域,綠色建筑的目標能減少對環(huán)境造成的嚴重影響。通過采用具有環(huán)保意識的綠色施工方法,綠色建筑的建造過程能夠顯著減少對周邊環(huán)境的干擾,減少填埋廢棄物的數(shù)量以及建造過程中消耗的自然資源數(shù)量,并將建筑物建成后對室內(nèi)空氣品質(zhì)的不利影響減少到最低程度。在運行維護領域,綠色建筑的技術和方法可以保證建筑規(guī)劃設計目標的實現(xiàn),通過合理的環(huán)境目標設定和智能化的系統(tǒng)控制,采用科學、適用的消費模式,保證建筑設備系統(tǒng)的安全和清潔運行屏降低系統(tǒng)能耗,保障室內(nèi)空氣品質(zhì)和熱聲光環(huán)境,減少運行過程中污染物產(chǎn)生,提高建筑整體的運行效率。
因此,綠色建筑遵循可持續(xù)發(fā)展原則,以高新技術為主導,針對建筑全壽命的各個環(huán)節(jié),通過科學的整體設計,全方位體現(xiàn)“節(jié)約能源、節(jié)省資源、保護環(huán)境、以人為本”的基本理念,創(chuàng)造高效低耗、無廢無污、健康舒適、生態(tài)平衡的建筑環(huán)境,提高建筑的功能、效率與舒適性水平。
二、綠色建筑技術總守則
1.我國正處于經(jīng)濟快速發(fā)展階段,作為大量消耗能源和資源的建筑業(yè),必須發(fā)展綠色建筑,改變當前高投入、高消耗、高污染、低效率的模式,承擔起可持續(xù)發(fā)展的社會責任和義務。
2.本導則所稱的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。
3.發(fā)展綠色建筑,應倡導城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、循環(huán)經(jīng)濟的理念和緊湊型城市空間的發(fā)展模式;全社會參與,挖掘建筑節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材的潛力;正確處理節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)保及滿足建筑功能之間的辯證關系。
4.發(fā)展綠色建筑,應堅持技術創(chuàng)新,走科技含量高、資源消耗低與環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。
5.發(fā)展綠色建筑,應注重經(jīng)濟性,從建筑的全壽命周期綜合核算效益和成本,引導市場發(fā)展需求,適應地方經(jīng)濟狀況,提倡樸實簡約,反對浮華鋪張。
6.發(fā)展綠色建筑,應注重地域性,尊重民族習俗,依據(jù)當?shù)刈匀毁Y源條件、經(jīng)濟狀況、氣候特點等,因地制宜地創(chuàng)造出具有時代特點和地域特征的綠色建筑。
7.發(fā)展綠色建筑,應注重歷史性和文化特色,要尊重歷史,加強對已建成環(huán)境和歷史文脈的保護和再利用。
8.綠色建筑的建設必須符合國家的法律法規(guī)與相關的標準規(guī)范,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。
三、綠色建筑的優(yōu)勢體現(xiàn)在環(huán)境保護
綠色建筑與傳統(tǒng)建筑不同,它的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在環(huán)境保護與綠色建筑的關系上,下面就分幾點來具體談談綠色建筑與環(huán)境保護的關系。
(一)綠色建筑的能源觀是節(jié)能與環(huán)境
現(xiàn)代建筑是一種過分依賴有限能源的建筑。能源對于那些大量使用人工照明和機械空調(diào)的建筑意味著生命,而高能耗、低效率的建筑,不僅是導致能源緊張的重要因素,并且是使之成為制造大氣污染的元兇。據(jù)統(tǒng)計,全球能量的50%消耗于建筑的建造和使用過程。為了減少對不可再生資源的消耗,綠色建筑主張調(diào)整或改變現(xiàn)行的設計觀念和方式,使建筑由高能耗方式向低能耗方向轉(zhuǎn)化,依靠節(jié)能技術,提高能源使用效率以及開發(fā)新能源,使建筑逐步擺脫對傳統(tǒng)能源的過分依賴,實現(xiàn)一定程度上能源使用的自給自足。
(二)綠色建筑的設計觀與環(huán)境氣候的聯(lián)系
現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的進步,使得人類可以用機械空調(diào)來改善生活和工作環(huán)境,這自然是人類的幸運,但這種違背氣候環(huán)境的高能耗建筑使我們付出了巨大的經(jīng)濟和能源代價,同時增加了生態(tài)環(huán)境的污染,也在很大程度上使居者與自然環(huán)境人為地分離。為了克服現(xiàn)行建筑模式對人的負面影響,綠色建筑注重地區(qū)氣候與建筑的關系,并將考慮地方氣候特點的設計作為綠色建筑的一項基本方法,這是一種按人體的舒適要求和氣候條件來進行建筑設計的系統(tǒng)方法,即根據(jù)當?shù)貧夂蛱卣?運用建筑物理的原理,合理組織各種建筑因素。事實上,人類對于環(huán)境的舒適、健康需求,常常無須現(xiàn)行空調(diào)設備也能得到滿足,如:我國陜北的窯洞在-20℃左右的氣候下,其室內(nèi)被大地包圍著,仍保持著15℃上下的舒適室溫;還有西雙版納干闌住宅在酷熱的氣候中,仍可在室內(nèi)創(chuàng)造出蔭涼的空間。因此,以綠色建筑的設計觀來看,大自然是主要的供給者,而輔助設備系統(tǒng)屬于其次。因而大部分的照明可以由太陽光提供,制冷由流動的空氣產(chǎn)生,采暖可以從人體以及辦公設備中獲得,通過其他自然方式補充,太陽加熱,以風壓和太陽浮力產(chǎn)生自然通風,以水的蒸發(fā)產(chǎn)生制冷。考慮地方氣候特點的設計是一種可以在任何技術層次上使用的方法,因為在綠色建筑中氣候所包含的各種因素是當作資源來考慮的,充分利用氣候資源,提高氣候資源利用率,是考慮地方氣候特點的設計的本質(zhì)。如果將其原理與未來智能技術、信息技術、控制技術以及其他節(jié)能技術結合在一起,就會構成豐富多彩的綠色建筑前景。
(三)在技術與形式上體現(xiàn)環(huán)境保護的特點
綠色建筑是一個能積極地與環(huán)境相互作用的、智能的、可調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此,它要求建筑外層的材料和結構,一方面作為能源轉(zhuǎn)換的界面,需要收集、轉(zhuǎn)換自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外層必須具備調(diào)節(jié)氣候的能力,以消除、減緩、甚至改變氣候的波動,使室內(nèi)氣候趨于穩(wěn)定,而實現(xiàn)這一理想,在很大程度上必須有賴于未來高技術在建筑中的廣泛運用。首先,環(huán)保節(jié)能型材料是綠色建筑所必須的,必須對現(xiàn)有建材和技術進行環(huán)保、節(jié)能評估,提出技術改良、更新措施,使之符合環(huán)保、節(jié)能的要求。隨著信息技術、自動化技術、新能源技術、新材料技術日益走向成熟,在綠色建筑中這些高技術將得到廣泛的運用:如建筑結構有可能引入有機體的原理,在混凝土中埋設光導纖維,可以經(jīng)常地監(jiān)視構件在荷載作用下的受力狀況,自我修復混凝土可得到實際應用。建筑物表面材料,通過多功能的組織進行呼吸,可凈化建筑物內(nèi)部的空氣,并降低溫度,形狀記憶合金材料可用于百葉窗的調(diào)整或空調(diào)系統(tǒng)風口的開閉,自動調(diào)節(jié)太陽光亮,建筑物表面的太陽能電池,可提供采暖和照明所需要的能源,無論使用何種技術,綠色建筑總是立足于對資源的節(jié)約(reduce)、再利用(reuse)、循環(huán)生產(chǎn)(recycle)等幾個方面。其次,綠色建筑的形式必須利于能源的收集,建筑的外層將不再是“內(nèi)部”與“外部”的分界線,而將逐步成為一種具有多種功能的界面。綠色建筑的材料和形式將是多樣的,尤其是外層材料將是高度綜合、高效多功能的,而且,隨著高新技術的發(fā)展,建筑行業(yè)將最大限度地吸收各種先進技術,創(chuàng)造一種能更加適合人類生活的、與大自然高度和諧的高科技建筑環(huán)境。
綠色建筑是一個新興的、動態(tài)的和發(fā)展中的概念,它隨著技術與社會的進步而逐步充實其意義。可以預言,綠色建筑將成為人類運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。目前,綠色建筑意識已在許多國家引起重視。
四、綠色建筑在國內(nèi)外的發(fā)展勢頭
(一)綠色建筑在國際發(fā)展進程
20世紀60年代,出現(xiàn)了“生態(tài)建筑”新理念。70年代,石油危機的爆發(fā),使人們意識到,以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價的高速文明發(fā)展史難以為繼。耗用自然資源最多的建筑產(chǎn)業(yè)必須走可持續(xù)發(fā)展之路。80年代,節(jié)能建筑體系逐漸完善,并在英、法、德、加拿大等發(fā)達國家廣為應用。同時,由于建筑物密閉性提高后,室內(nèi)環(huán)境問題逐漸凸顯,以健康為中心的建筑環(huán)境研究成為發(fā)達國家建筑研究的熱點。1992年巴西的里約熱內(nèi)盧“聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會”的召開,使“可持續(xù)發(fā)展”這一重要思想在世界范圍達成共識。綠色建筑漸成體系,并在不少國家實踐推廣,成為世界建筑發(fā)展的方向。
30多年來,綠色建筑由理念到實踐,在發(fā)達國家逐步完善,一些發(fā)達國家還組織起來,共同探索實現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展的道路,如加拿大的“綠色建筑挑戰(zhàn)”行動,采用新技術、新材料、新工藝,實行綜合優(yōu)化設計,使建筑在滿足使用需要的基礎上所消耗的資源、能源最少。日本頒布了《住宅建設計劃法》,提出“重新組織大城市居住空間(環(huán)境)”的要求,滿足21世紀人們對居住環(huán)境的需求,適應住房需求變化。瑞典實施了“百萬套住宅計劃”,在住區(qū)建設與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)方面取得了令人矚目的成就。
綠色建筑技術集成體系是反映綠色建筑發(fā)展的綜合性指標,目前許多歐美發(fā)達國家已在綠色建筑設計、自然通風、建筑節(jié)能與可再生能源利用、綠色環(huán)保建材、室內(nèi)環(huán)境控制改善技術、資源回用技術、綠化配置技術等單項生態(tài)關鍵技術研究方面取得大量成果,并在此基礎上,發(fā)展了較完整的適合當?shù)靥攸c的綠色建筑集成技術體系。不少發(fā)達國家根據(jù)各自的特點,還通過建造各具特色的綠色建筑示范工程展示其綠色理念、綠色技術及產(chǎn)品等大量研究成果,引領未來建筑發(fā)展方向,推動建筑的可持續(xù)發(fā)展。建筑形式包括辦公樓、住宅、學校、商場等,比較典型的如:英國BRE的生態(tài)環(huán)境樓和Integer生態(tài)住宅樣板房等。這些示范建筑通過精妙的總體設計,結合自然通風、自然采光、太陽能利用、地熱利用、中水利用、綠色建材和智能控制等高新技術,充分展示了綠色建筑的魅力和廣闊的發(fā)展前景。
發(fā)達國家在近十年的時間里還開發(fā)了相應的綠色建筑評價體系,通過具體的評估技術可以定量客觀地描述綠色建筑中節(jié)能效果、節(jié)水率、減少CO2等溫室氣體對環(huán)境的影響、“3R”材料的生態(tài)環(huán)境性能評價以及綠色建筑的經(jīng)濟性能等指標,從而可以指導設計,為決策者和規(guī)劃者提供依據(jù)和參考標準。影響較大的如國際可持續(xù)建筑環(huán)境促進會的GBTool評價工具,美國綠色建筑理事會的LEED評估體系等。國際上綠色建筑評估工具的發(fā)展具有以下特征:各國發(fā)展生態(tài)建筑評估工具都注重與本國的實際情況相吻合;隨著綠色建筑實踐在各國的不斷發(fā)展,評估工具也由早期的定性評估轉(zhuǎn)向定量評估;從早期單一的性能指標評定轉(zhuǎn)向綜合了環(huán)境、經(jīng)濟和技術性能的綜合指標評定。
(二)我國綠色建筑發(fā)展展望
20世紀90年代后期,綠色建筑概念引入我國。1994年我國發(fā)表了“中國21世紀議程”,同時啟動“國家重大科技產(chǎn)業(yè)工程——2000年小康型城鄉(xiāng)住宅科技產(chǎn)業(yè)工程”。1996年又發(fā)表了“中華人民共和國人類住區(qū)發(fā)展報告”,對進一步改善和提高居住環(huán)境質(zhì)量提出了更高要求和保證措施。
與國外相比,我國目前在單項生態(tài)關鍵技術研發(fā)方面還需進一步深化:如在建筑節(jié)能方面,與氣候相近的國家相比,我國采暖地區(qū)的建筑能耗約是他們的3倍左右;在綠色建筑設計、自然通風、可再生能源利用、綠色環(huán)保建材、室內(nèi)環(huán)境技術、資源回用技術、綠化配置技術等研究方面均需加快應用研究。
在制定相關的綠色建筑評價體系方面,2001年始,建設部住宅產(chǎn)業(yè)化促進中心制訂了《綠色生態(tài)住宅小區(qū)建設要點與技術導則》,《國家康居示范工程建設技術要點》(試行稿),同時《中國生態(tài)住宅技術評估手冊》、《商品住宅性能評定方法和指標體系》和《上海市生態(tài)住宅小區(qū)技術實施細則》也陸續(xù)推出。目前已列入國家十五重點攻關計劃的“綠色建筑規(guī)劃設計導則和評估體系研究”正在加緊實施之中,北京、上海等地方的“綠色建筑評估規(guī)范”有望年內(nèi)出臺?;诰G色建筑理論研究成果,北京、上海、廣州、深圳、杭州等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)也結合自身特點積極開展了綠色建筑關鍵技術體系的集成研究和應用實踐。例如北京的北潞春綠色生態(tài)小區(qū)、鋒尚國際公寓,廣州的匯景新城,上海的萬科朗潤園等。以“上海生態(tài)世博”和“北京綠色奧運”為背景的“上海生態(tài)建筑示范樓”和“清華超低能耗示范樓”等綠色建筑示范項目業(yè)已建成并向國內(nèi)外開放,成為我國綠色建筑技術展示、教育基地和后續(xù)研發(fā)平臺。
總體上我國綠色建筑尚屬起步階段,缺乏系統(tǒng)的技術政策法規(guī)體系,綠色建筑評估標準規(guī)范尚未正式頒布,本土化的單項關鍵技術儲備和集成技術體系的建筑一體化研究應用均需進一步深化,國內(nèi)外綠色建筑領域的合作交流還未全面展開。真正意義的綠色建筑尚未進入實質(zhì)性推廣應用階段,綠色建筑設計理念和綠色消費觀念有待進一步引導。
五、結語
從傳統(tǒng)的資源型發(fā)展模式,走上良性循環(huán)的生態(tài)型發(fā)展模式,促使經(jīng)濟與社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。其中經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展是社會發(fā)展的前提與基礎,社會持續(xù)發(fā)展是經(jīng)濟發(fā)展的結果與目的,環(huán)境生態(tài)持續(xù)發(fā)展是經(jīng)濟、社會發(fā)展的條件,建筑是三者的綜合體。這種新的發(fā)展觀必然導致產(chǎn)生新的建筑觀——可持續(xù)發(fā)展建筑觀,即保護生態(tài)、創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的人類生存環(huán)境,是21世紀建筑的基本任務,綠色建筑及其研究和實踐正是為實現(xiàn)這樣的目標而提出的。所以綠色建筑是一個新興的、動態(tài)的和發(fā)展中的概念,它隨著技術與社會的進步而逐步充實其意義,它將會產(chǎn)生極大的發(fā)展空間。
作者簡介:施柳東,男,供職于安徽省城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院,研究方向:民用建筑設計、規(guī)劃等。