鄭元園

(太原熱力設計院(有限公司)，山西太原 030006)

0 引言

2010年12月13日，經(jīng)國務院同意，國家發(fā)改委正式批復設立“山西省國家資源型經(jīng)濟轉型綜合配套改革試驗區(qū)”(以下簡稱“綜改區(qū)”)。這是建國以來中央賦予我省最大的綜合性政策，給我省的可持續(xù)發(fā)展帶來了良機。

同時，隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，生態(tài)建筑逐步成為我國建筑領域的主要發(fā)展方向。我省綜改區(qū)的建設，著力推進節(jié)能減排、生態(tài)治理和綠色創(chuàng)建，以實現(xiàn)土地集約利用、廢物綜合利用、能量梯級利用，從而實現(xiàn)綠色清潔和可持續(xù)發(fā)展，也必將有力地促進我省生態(tài)建筑的快速發(fā)展。

1 生態(tài)建筑概述

1.1 生態(tài)建筑的產(chǎn)生

我們知道，地球的生態(tài)環(huán)境是人類賴以生存和發(fā)展的根本。建筑是人類從事各種活動的主要場所，人類在建筑活動中不斷向環(huán)境索取資源和排放廢物以促進社會發(fā)展的同時，也已經(jīng)嚴重影響了生態(tài)環(huán)境，主要表現(xiàn)為:

1)能源消耗方面，一個國家的建筑能耗總量占能源消費總量的25%～40%，我國已接近30%。

2)二氧化碳(CO2)和氟氧化物(OF)是全球氣候變暖和臭氧破壞的主要氣體，而建筑活動排放的CO2占排放總量的30%，排放的OF占排放總量的50%，排放的溫室氣體占排放總量的42%。

3)建筑活動使用了原材料的40%，占用耕地80%，同時還產(chǎn)生了50%的空氣污染物、50%的水污染物、48%的固體廢棄物。

建筑活動所造成的環(huán)境污染已經(jīng)直接威脅到人類的生存與健康，而生態(tài)建筑產(chǎn)生的主要目的則是解決人類建筑活動與生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

1.2 生態(tài)建筑的概念

生態(tài)建筑指根據(jù)當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運用生態(tài)學、建筑學和其他科學技術設計建造的建筑。其不但具有自身的良性循環(huán)系統(tǒng)，又與周圍的自然生態(tài)系統(tǒng)保持平衡，與周圍自然環(huán)境成為有機的整體，實現(xiàn)自然、建筑與人的和諧統(tǒng)一，符合人類與自然環(huán)境共同持續(xù)發(fā)展的要求。

生態(tài)建筑，既要為人們創(chuàng)造一個舒適的空間小環(huán)境，又要保護好周圍的大環(huán)境——自然環(huán)境。生態(tài)建筑在某種意義上也可稱為綠色建筑。

1.3 生態(tài)建筑的目的

建筑在設計、建造、使用過程中要消耗大量的能源與材料，同時排放大量的垃圾、廢氣和廢水，危害生態(tài)環(huán)境的健康和持續(xù)發(fā)展。因此，生態(tài)建筑所要解決的主要問題包括:

1)提高建筑的可再生能源利用率，減少對不可再生能源的依賴。

2)提高建筑對能源的利用效率，實現(xiàn)能量的多級階梯利用。

3)盡量采用可回收和重復利用的材料。

4)盡量減少垃圾和廢水、廢氣的排放，并使其排放物盡快并且安全地參與外部自然生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)。

5)盡量避免有毒有害物質在建筑的制造和運行過程中進入自然生態(tài)系統(tǒng)。

2 我省綜改區(qū)建設概述

2.1 綜改區(qū)的設立背景

改革開放30多年以來，作為全國重要的能源和原材料供應基地，我省為我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展做出了突出貢獻。但是，“一煤獨大”、產(chǎn)業(yè)結構單一粗放的資源型經(jīng)濟，加上長期高強度的資源開采，導致我省生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，資源枯竭問題日漸突出，嚴重制約了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，我省人均可支配收入排在全國20位以后，資源富省卻成了一個經(jīng)濟窮省。

因此在2010年年底，國家設立“山西省國家資源型經(jīng)濟轉型發(fā)展綜合配套改革試驗區(qū)”。我省應以此為契機，通過先行先試、率先突破，實現(xiàn)全面協(xié)調可持續(xù)發(fā)展。

2.2 綜改區(qū)建設與建筑領域相關的重點內容

綜改區(qū)建設有利于我省城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的快速推進，必將給我省城鄉(xiāng)建設事業(yè)提供難得機遇，給生態(tài)建筑帶來前所未有的發(fā)展空間。相關政策內容有:

1)通過對煤礦沉陷區(qū)廢棄土地進行整理復墾開發(fā)，實現(xiàn)耕地“占補平衡”，從而“置換”出等量的建設用地，將讓山西甩開困擾多年的建設用地不足的包袱。

2)堅持全循環(huán)，抓集約，抓綠色，建設綠色山西、氣化山西、凈化山西、健康山西。

3)在建設重大轉型項目上先行先試，充分發(fā)揮山西資源優(yōu)勢，特別是煤層氣開發(fā)利用、煤矸石綜合利用等產(chǎn)業(yè)，有效提升資源就地轉化率。

4)著力推進清潔生產(chǎn)，節(jié)能減排，生態(tài)治理和綠色創(chuàng)建，在煤矸石發(fā)電、粉煤灰建材、太陽能利用、污水綜合利用和污染物集中處理等方面重點突破，從而實現(xiàn)綠色發(fā)展、清潔發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

5)以“循環(huán)、集約、高效、低碳”為要點加快產(chǎn)業(yè)轉型，以“重組、融合、宜居”為重點加快城市轉型，以“綠色、清潔、秀美”為標準加快生態(tài)轉型。

3 我省生態(tài)建筑的發(fā)展重點

生態(tài)建筑的核心是通過提高自然資源的利用效率，實現(xiàn)對自然環(huán)境的生態(tài)保護。因此，結合綜改區(qū)建設相關政策，根據(jù)我省自然資源的特點，我省生態(tài)建筑發(fā)展應當在以下方面重點布局，同時提高思想意識，出臺鼓勵政策，以形成具有山西特色的生態(tài)建筑規(guī)模，從而更好地促進我省的經(jīng)濟轉型。

3.1 建設用地及氣候

高效的建設用地，不僅是提高場地的建筑容積率，更意味著應合理使用土地。主要途徑有:

1)樹立可持續(xù)的建設用地理念，充分利用采煤沉陷區(qū)復耕復林以置換出等量的建設用地，擺脫我省建設用地的劣勢。

2)充分利用我省豐富的山地及森林資源，重點發(fā)展建設成有規(guī)模、有品位，集生態(tài)、休閑、旅游、居住等于一體的綜合性城郊生態(tài)城鎮(zhèn)群。

3)合理選用廢棄工礦場地進行建設，重點開發(fā)舊城改造。

4)城市在重點發(fā)展高層建筑的同時，應充分利用地下空間，發(fā)展地下交通、地下停車場、地下商業(yè)區(qū)等。

5)通過調整工業(yè)布局與經(jīng)濟轉型，努力打造“藍天白云、地肥水美”的新山西。同時，重點開發(fā)城鎮(zhèn)現(xiàn)有水體系統(tǒng)，并適當建設一批人工水系和綠化工程的生態(tài)景觀，促進城鎮(zhèn)氣候的改善。

3.2 能源的利用與開發(fā)

工作重點應當是充分利用我省獨特的能源分布特點，加大可再生能源的利用率。主要途徑有:

赫文斯是美國兒童圖書館服務發(fā)展歷史上一位豐碑式的人物，提出并親自實踐了許多兒童圖書館服務開創(chuàng)性舉措，引領了美國兒童圖書館事業(yè)的發(fā)展。

1)努力提高天然氣與煤層氣的利用率。2)根據(jù)地理位置特點，在北部地區(qū)適當發(fā)展風力發(fā)電。3)充分利用生物智能發(fā)電技術，發(fā)展秸稈和垃圾發(fā)電。4)努力發(fā)展煤矸石發(fā)電等綜合利用技術，鼓勵采用工業(yè)余熱余壓、煤泥、洗中煤、礦井瓦斯等發(fā)電或供熱。5)充分利用太陽能，努力發(fā)展太陽能熱水器、太陽能光伏發(fā)電、太陽能供暖等技術在建筑領域的應用。6)充分利用地熱能，努力發(fā)展地熱水直接供暖系統(tǒng)、地源或水源熱泵供暖系統(tǒng)。

3.3 綠色建材的使用

最近，財政部和國家稅務總局下發(fā)了有關完善資源利用及勞務增值稅政策的通知，與我省相關的優(yōu)惠稅率內容有:

1)以煤矸石為原料生產(chǎn)的建筑砂石骨料免征增值稅。2)利用工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱、余壓生產(chǎn)的電力或熱力實行增值稅即征即退100%。因此，我省應大力發(fā)展綠色建材產(chǎn)業(yè)，工作重點為:1)減少木材的使用，盡量使用無污染、易降解、可再生的環(huán)保材料。2)禁止新建和擴建實心粘土磚生產(chǎn)企業(yè)和生產(chǎn)線，城市建筑工程禁止使用實心粘土磚。3)推廣改良混凝土制作工藝:a.采用煤矸石及廢棄混凝土取代天然砂石骨料(再生骨料占全部骨料的比例可達50%以上)。b.在混凝土膠凝材料里摻加礦渣粉、粉煤灰以取代水泥(摻合比例可達60%)，混凝土強度可以達到C25，C30。4)充分利用廢棄建筑材料或廢棄工業(yè)設備建設城鎮(zhèn)景觀小品。

3.4 建筑圍護系統(tǒng)的節(jié)能

在做好新建建筑節(jié)能的同時，應當繼續(xù)對既有建筑節(jié)能改造加大力度。

3.4.1 外窗

1)嚴格控制建筑的窗墻面積比。2)推廣采用密封性良好的窗戶以提高外窗的氣密性。3)推廣采用由一層低輻射玻璃(Low-E玻璃)和一層普通玻璃組成的雙層中空窗。

1)推廣具有阻燃性能的內外墻隔熱保溫措施。上海“11·15”高層住宅火災和北京央視新大樓火災提醒我們建筑保溫材料的阻燃性非常重要。

2)推廣既承重又保溫隔熱的建筑外墻材料，如加氣混凝土砌塊、盲孔復合保溫隔熱砌塊、混凝土空心砌塊、陶砂水泥空心砌塊和粉煤灰空心磚等。

3.4.3 屋面

1)新建建筑推廣采用保溫層置于防水層之上的倒置型屋面技術，其上再作種植屋面，并選擇適合種植的植物。這不僅改善了屋面隔熱性能，而且使植物發(fā)揮最佳的景觀和生態(tài)效應，同時具有改善建筑室內氣溫、凈化空氣、降低噪聲、有效保護屋頂、延長建筑物壽命、美化環(huán)境等效用，是建筑生態(tài)化的重要標志。2)既有建筑屋面推廣采用坡屋頂改造技術，以加強建筑屋面的通風隔熱性能。

3.5 建筑給排水的綜合利用

我省屬于重點缺水地區(qū)，因此更應該充分考慮水資源的綜合利用，主要途徑有:

1)強化雨水的收集和利用:人行道和室外停車場推廣采用吸水磚將地表水引入地下;硬化場地通過地面坡度設計將雨水自然導向綠化區(qū)域;建筑物雨水落管也可采用地下小型暗涵收集屋面雨水并引入綠化帶。

2)大力發(fā)展城市中水產(chǎn)業(yè)，不僅可以用于工業(yè)生產(chǎn)和城市景觀用水，還可以用于園林養(yǎng)護、道路保潔、洗車等方面。

3)重點開發(fā)和推廣節(jié)水型生活及衛(wèi)生器具。

3.6 建筑設備系統(tǒng)

建筑設備系統(tǒng)主要包括照明、采暖通風與空調等。我們的工作重點則在于選用高效能的用能設備和系統(tǒng)。建筑照明推廣采用高效光源、高效燈具(如節(jié)能燈、LED燈、太陽能電池燈)、低損耗鎮(zhèn)流器等。

4 結語

生態(tài)建筑是一種可持續(xù)發(fā)展的理念，山西省國家資源型經(jīng)濟轉型綜合配套改革試驗區(qū)同樣是以循環(huán)經(jīng)濟為主線，其一系列相關政策必將推動我省整個建筑產(chǎn)業(yè)生態(tài)化快速向前發(fā)展。

[1]冉茂宇，劉 煜.生態(tài)建筑[M].武漢:華中科技大學出版社，2008:19-45.

[2]山西省委書記袁純清談綜改試驗區(qū)建設的講話[Z].

[3]劉 磊，魏 巍.生態(tài)建筑的意義所在與設計原則[J].魅力中國，2010(3):1-4.