董志國 , 徐 菁
(蘇州科技大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院, 江蘇 蘇州 215011)
當(dāng)下,中國的城鎮(zhèn)化步伐不斷加快,人民生活水平不斷提高,人們對居住環(huán)境的要求也越來越高,高品質(zhì)的宜居環(huán)境已成為大眾的新追求。經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展在提高人們生活品質(zhì)的同時(shí),也在加速能源的消耗和生態(tài)環(huán)境的破壞,并阻礙社會的可持續(xù)性發(fā)展。因此,綠色低碳理念已成為全社會的共同追求。建筑業(yè)作為國家支柱產(chǎn)業(yè),必須貫徹綠色建筑理念。綠色建筑理念,又稱建筑業(yè)的“可持續(xù)發(fā)展理念”,能有效降低資源消耗,提高資源利用率,延長建筑使用壽命,減輕環(huán)境污染,加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè),推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]72。綠色建筑理念要求建筑物從設(shè)計(jì)、施工到使用的全過程都應(yīng)優(yōu)化各類資源,在滿足居住舒適性需求的同時(shí),減少對生態(tài)環(huán)境的干預(yù),最大限度地提升生態(tài)效益[2]33?,F(xiàn)階段,雖然綠色建筑理念已在建筑工程設(shè)計(jì)中普遍采用,但是對其認(rèn)識不足、理論基礎(chǔ)差、政策法規(guī)不完善等問題仍然存在。因此,現(xiàn)代建筑業(yè)需要進(jìn)一步貫徹落實(shí)綠色建筑理念,以推動自身更好的發(fā)展。
中國目前的城鎮(zhèn)化率已超過60%,土地資源越來越稀缺。建筑業(yè)的發(fā)展帶來了巨大的生態(tài)破壞,威脅著人類的生存發(fā)展。因此,建筑行業(yè)迫切需要高效利用有限的土地資源,緩解資源與環(huán)境的矛盾。在這種情況下,綠色建筑理念應(yīng)運(yùn)而生。該理念更符合現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)要求,強(qiáng)調(diào)在不犧牲資源、環(huán)境的情況下,在建筑物的整個生命周期內(nèi),對資源進(jìn)行優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)環(huán)境與建筑的和諧共存,指引著未來建筑業(yè)的發(fā)展方向[3]112。
中國雖然自然資源豐富,但是在龐大的人口基數(shù)面前,中國人均可支配的自然資源卻不多。中國的宜居土地資源有限,建設(shè)用地不足,建筑原材料浪費(fèi)和建筑垃圾都不利于環(huán)境保護(hù)。建筑工程所需要的資源不僅包括建筑材料,還包括電力資源和水資源等。建筑材料是建筑物在建造過程中的消耗品,而現(xiàn)代綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用能夠減少能源消耗。在設(shè)計(jì)之初,房屋三維信息模型的構(gòu)建可以對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),可以減少非必要結(jié)構(gòu)的材料使用,擴(kuò)大室內(nèi)空間;再生材料的利用,可以減少資源消耗,降低施工成本;對空氣能、太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕Y源的合理利用,可以減少電能的消耗;保溫隔熱材料的合理使用,可以減少室內(nèi)外換熱效應(yīng),在降低資源消耗的同時(shí)節(jié)約能源;水回用系統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)水資源的二次利用[4]73-75。例如,被動式住宅設(shè)計(jì)者可以根據(jù)地理位置差異,順應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境,采用保溫板、玻璃房等手段,減少建筑在制冷、采暖、照明等方面的能源消耗,實(shí)現(xiàn)居住舒適、建筑節(jié)能和環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展[5]41。
綠色建筑是通過對建筑物和周圍環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的建筑形式。綠色建筑設(shè)計(jì)需要從室內(nèi)和室外進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。室內(nèi)設(shè)計(jì)要充分考慮房間布局,充分利用太陽能、風(fēng)能等可再生、無污染的綠色能源,減少建筑物內(nèi)碳排放,提高能源使用效率[6]80。室外設(shè)計(jì)要考慮綠化,并協(xié)調(diào)周圍環(huán)境:(1)在建筑物外墻、陽臺、屋頂?shù)忍幵黾泳G化面積。因?yàn)橹参锟梢酝ㄟ^光合作用來凈化空氣,也可以吸收路面多余熱量。(2)將周圍環(huán)境與建筑物進(jìn)行統(tǒng)籌處理。綠色建筑需要在保障住宅功能的同時(shí),減少對周圍環(huán)境的能耗損失。從建筑物的功能來看,在保證環(huán)境協(xié)調(diào)的情況下,綠色建筑可以根據(jù)整體環(huán)境特征,順應(yīng)地形地貌,使天然河道、自然景觀、文化遺跡等融入建筑物設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)居住環(huán)境與周邊自然環(huán)境的有機(jī)融合。
建筑的根本目的是滿足居住者的需求,所以建筑設(shè)計(jì)要以人為本,避免設(shè)計(jì)缺陷影響使用效果。在綠色建筑理念中,設(shè)計(jì)者應(yīng)避免過度強(qiáng)調(diào)節(jié)能而影響住宅功能[7]22-24。建筑質(zhì)量是居住安全的首要保障,而使用節(jié)能且承載力高的建筑材料,能夠保障居住者的人身安全;采用綠色可再生的環(huán)保建材,能夠減少建筑材料中的有毒有害氣體對人身健康的威脅[1]73。為保證居住的舒適性和節(jié)能性,設(shè)計(jì)者要合理規(guī)劃建筑物之間的間距和綠化率,保證居住者有足夠的采光和視野。例如在建筑外墻種植攀緣植物,既可以美化建筑、環(huán)境,又可以吸收塵埃、尾氣和噪音等有害物質(zhì)。同時(shí),要充分考慮利用自然資源進(jìn)行通風(fēng)、采光,盡量減少電能的消耗。此外,綠色建筑還應(yīng)考慮居住者的生活便利,合理配置車位和充電樁,優(yōu)化電梯和公共衛(wèi)生間等設(shè)施,以提高居住者的生活品質(zhì)[8]38;還要充分利用文化資源,彰顯建筑特色和文化內(nèi)涵,達(dá)到功能與視覺之平衡[1]73。
綠色建筑理念的宗旨是:在建筑物的整個生命周期內(nèi),要以低能耗、低污染、重生態(tài)為目標(biāo),在保障建筑質(zhì)量的同時(shí)嚴(yán)格控制建筑成本,利用可再生資源降低能源消耗,營造健康舒適、生態(tài)宜居、節(jié)能環(huán)保的居住環(huán)境,提高人們的生活質(zhì)量[5]43。設(shè)計(jì)者應(yīng)因地制宜,合理規(guī)劃建筑布局和內(nèi)部結(jié)構(gòu),為居住者提供綠色、環(huán)保、節(jié)能的生活環(huán)境;施工人員應(yīng)采用環(huán)保材料,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的統(tǒng)一;還應(yīng)加強(qiáng)建筑物與周邊環(huán)境的融合,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,增加環(huán)境的美感,提高居住者的舒適度和生活質(zhì)量。因此,綠色建筑理念不僅可以順應(yīng)生態(tài)文明建設(shè)的要求,緩解當(dāng)前人口與資源的矛盾,實(shí)現(xiàn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,還可以滿足現(xiàn)代建筑的需求,順應(yīng)建筑業(yè)未來的發(fā)展方向。
綠色建筑的前期規(guī)劃要從選址、方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行。前期考慮越充分,后期對環(huán)境的負(fù)面影響就越小。選址是建筑設(shè)計(jì)的第一步,決定了建筑的整體效果。綠色建筑的選址不僅要考慮建筑物的質(zhì)量,還要考慮建筑施工與環(huán)境等因素,充分利用自然資源,實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置,更要考慮安全性,避開危險(xiǎn)區(qū)域,保證周圍環(huán)境的安全。綠色建筑的方案設(shè)計(jì)應(yīng)強(qiáng)調(diào)建筑物與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,最大限度地減少建筑物對自然環(huán)境的影響。例如成都人防核心疏散基地,充分利用景觀優(yōu)勢,引水入場,建設(shè)循環(huán)水體景觀,實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約利用[9]63。綠色建筑施工圖設(shè)計(jì)應(yīng)借助三維可視化技術(shù)[10]127,綜合考慮生活便利性和環(huán)境友好性等因素,選擇最佳工程方案。例如:嚴(yán)格把控建筑采光,提高光能利用率,減少電能消耗量;根據(jù)防護(hù)需求,設(shè)計(jì)疏散通道、消防隔離門等設(shè)施[8]39;等等。
綠色建筑施工材料的選擇應(yīng)貫徹綠色建筑理念,減少不可再生資源的使用。例如,由于傳統(tǒng)建筑的室內(nèi)空間設(shè)計(jì)不合理,部分非承重墻體在裝修時(shí)往往會被拆除。室內(nèi)空間的重新設(shè)計(jì)會造成建筑材料的浪費(fèi),并增加了大量的固體垃圾。綠色建筑理念要求,在保障建筑質(zhì)量的同時(shí),要盡量減少非必要建筑材料的使用,提高建筑材料的使用效率。例如,將防水、防火效能高的硅酸鋁材料應(yīng)用于保溫設(shè)計(jì)中,能減少傳統(tǒng)防水防火材料的使用量[5]42。此外,相比傳統(tǒng)建筑材料,綠色建筑材料能有效改善環(huán)境、減少能源浪費(fèi)。例如:選用無醛級板材,能減少對人體的傷害;選用系統(tǒng)門窗,可以在保障采光、通風(fēng)的同時(shí),提高門窗的氣密性,從而提高建筑的隔熱性能[1]74;選用加氣混凝土,能減少外墻對太陽輻射熱量的吸收[2]32。綠色建筑在選擇綠色環(huán)保材料的同時(shí),還應(yīng)該引入節(jié)能技術(shù),提高能源使用效率。例如:應(yīng)用蓄冷和熱回收技術(shù),能降低電能的消耗;照明自動控制技術(shù)既能保障照明需求,又能減少電力消耗;節(jié)水技術(shù)則能實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)高效利用;等等。
綠色建筑的設(shè)計(jì)要充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,因地制宜地選擇合適的方案。中國南北氣候差異很大,北方冬季氣溫較低,需要加強(qiáng)建筑外墻的保溫性能,減少熱量散失;南方夏季炎熱,要采用通風(fēng)散熱的建筑結(jié)構(gòu),有效減少空調(diào)的使用[1]74。建筑工程施工要注重細(xì)節(jié),及時(shí)監(jiān)控工程與周圍環(huán)境是否協(xié)調(diào),不斷查漏補(bǔ)缺。例如地面是否考慮防滑,建筑材料是否環(huán)保,地下車庫排風(fēng)是否完善等[9]62。要注意綠色環(huán)保,減少建筑材料的損耗;同時(shí),要注重對揚(yáng)塵、噪音的控制,將建筑施工對周圍居民的影響降到最小。要合理使用建筑材料,降低周轉(zhuǎn)成本,在收尾階段做好建筑材料的清點(diǎn)工作,協(xié)調(diào)材料供應(yīng)與施工進(jìn)度,避免來回搬運(yùn)建筑材料。要及時(shí)回收多余的建筑材料,減少建筑資源的浪費(fèi)和對環(huán)境的破壞[6]82??傊?建筑工程的實(shí)施過程就是綠色建筑理念的落實(shí)過程,應(yīng)該認(rèn)真核對各項(xiàng)指標(biāo),做好協(xié)調(diào)工作,做到發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整,對建筑資源進(jìn)行科學(xué)配置,保障綠色建筑的順利落成[11]69-70。
我國要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo),急需全社會降低非再生能源的消耗,增加綠色能源的開發(fā),推廣節(jié)能減排技術(shù)。建筑行業(yè)在中國屬于高碳排放行業(yè),對于“雙碳”戰(zhàn)略的實(shí)施影響巨大。過去幾十年間,中國建筑行業(yè)濫用土地資源,引發(fā)了森林、耕地面積減少,水土流失嚴(yán)重等一系列生態(tài)問題;建筑施工帶來的建筑垃圾、噪音等污染,嚴(yán)重干擾了人們的日常生活。在環(huán)境保護(hù)意識日益增強(qiáng)的當(dāng)下,人們普遍追求健康的生活方式,向往低能耗、低碳排放、高生態(tài)效益的居住環(huán)境。中國建筑行業(yè)需要平衡資源、人和環(huán)境三者之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑工程在時(shí)間和空間上的可持續(xù)發(fā)展。中國綠色建筑工程的設(shè)計(jì)與建造雖然起步較晚,但相關(guān)主體不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),積極自主創(chuàng)新,從未停止追趕的腳步。然而,由于綠色建筑工藝復(fù)雜、材料昂貴、施工難度大,我國的很多開發(fā)商和施工方不愿設(shè)計(jì)與建造綠色建筑。加之,相關(guān)法規(guī)不完善,行業(yè)缺乏統(tǒng)一的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),所以,我國綠色建筑理念的實(shí)施面臨著一系列阻礙。從發(fā)展趨勢來看,綠色宜居的建筑環(huán)境是人們對美好生活的期望,也是建筑行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。因此,我國必須深化綠色建筑理念在現(xiàn)代建筑工程中的應(yīng)用和落實(shí)。
綠色建筑理念的落實(shí)牽涉眾多因素。我國目前部分現(xiàn)代建筑工程在設(shè)計(jì)之初就缺乏對周圍自然因素的考察,專業(yè)設(shè)計(jì)人員無法參與全部設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),節(jié)能環(huán)保理念未能對工程實(shí)施進(jìn)行有效指導(dǎo)[10]128。另外,由于綠色建筑前期人力、物力投入大,短期內(nèi)回報(bào)小,一些開發(fā)企業(yè)積極性不高,不愿輕易嘗試。因此,我國政府不僅要加強(qiáng)宣傳,而且要從政策上予以支持,如減免稅收、給予補(bǔ)貼、信貸激勵等,使從業(yè)者主動參與綠色建筑工程設(shè)計(jì)。在施工過程中,要督促從業(yè)者嚴(yán)格貫徹綠色建筑理念,及時(shí)處理建筑垃圾[12]86。綠色建筑理念落實(shí)的前提是從業(yè)者綠色環(huán)保意識不斷增強(qiáng)。為此,高校要強(qiáng)化學(xué)生的綠色建筑理念教育,通過各類綠色建筑理論與實(shí)踐競賽,深化學(xué)生對綠色建筑的理解。面對不斷更新的先進(jìn)技術(shù)和高新材料,企業(yè)要通過培訓(xùn)、考核、獎勵等方式,提升從業(yè)者的綠色建筑意識。當(dāng)前,部分消費(fèi)者忽視綠色建筑的舒適性和環(huán)保性,往往選擇達(dá)不到綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)的普通住宅。對此,政府應(yīng)該加大宣傳力度,讓消費(fèi)者認(rèn)同綠色建筑,推動建筑業(yè)的綠色化發(fā)展[3]114。
目前,中國針對綠色建筑的法規(guī)大多還停留在“建議”“提倡”層面,缺少強(qiáng)制性法規(guī),對部門責(zé)任、施工要求和材料標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定還不明確,可操作性不強(qiáng)。所以,工程實(shí)施中的問題難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決,監(jiān)管部門的監(jiān)管作用沒能充分發(fā)揮[12]87。針對這些問題,政府部門應(yīng)該加強(qiáng)建筑行業(yè)立法,并通過嚴(yán)格執(zhí)法強(qiáng)制要求各單位履行綠色環(huán)保責(zé)任,保障各項(xiàng)監(jiān)管工作的開展有法可依;應(yīng)該明確綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)尺;還要明確監(jiān)管責(zé)任,加大處罰力度。同時(shí),政府部門要完善綠色建筑評估體系,制定綠色建筑準(zhǔn)入制度,對不合格項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格限制,把好準(zhǔn)入關(guān),督促施工單位嚴(yán)格規(guī)范項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工以及報(bào)廢拆除等各個環(huán)節(jié),要求他們在建筑物的設(shè)計(jì)與建造上控制成本,關(guān)注建筑材料的環(huán)保和可回收性能,要求他們在拆除項(xiàng)目時(shí)對可回收材料進(jìn)行整理再利用,將節(jié)能環(huán)保工作做好做實(shí)。對施工過程中的灰塵、噪音等污染,政府部門應(yīng)設(shè)定最大污染值,規(guī)定施工過程中的垃圾處理要求。
綠色建筑理念符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求,政府應(yīng)該加大對綠色建筑項(xiàng)目的審查、監(jiān)管和驗(yàn)收力度,確保綠色建筑理念落實(shí)到位。同時(shí),相關(guān)主體應(yīng)該加強(qiáng)綠色環(huán)保人才培養(yǎng)。人才是技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ),綠色建筑的發(fā)展依賴不斷更新變化的新材料和新技術(shù)。建筑行業(yè)只有擁有大量具備綠色理念并掌握綠色技術(shù)的高端人才,才能創(chuàng)新研發(fā)新型環(huán)保材料,探索新技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用,推動綠色建筑發(fā)展前行。例如建筑信息模型(Building Information Modeling,簡稱BIM)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,能夠通過三維立體模型,整合建筑項(xiàng)目的所有信息,方便設(shè)計(jì)者綜合考慮各類環(huán)境因素,將綠色建筑理念貫穿各個項(xiàng)目環(huán)節(jié);能夠加強(qiáng)不同工種之間的溝通配合,提高工作效率,降低后期維護(hù)成本[10]129??傊?建筑行業(yè)只有著眼國家生態(tài)文明建設(shè)大局,順應(yīng)綠色建筑發(fā)展潮流,保障人與自然和諧相處,真正落實(shí)綠色建筑理念,才能為能源高效利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)力量。
綜上,綠色建筑理念要求在建筑全生命周期中最大限度地節(jié)約能源,減少資源浪費(fèi),減少建筑污染,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,為居住者提供健康舒適、生態(tài)宜居的生活空間,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共存。綠色建筑能夠促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,平衡經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會之間的關(guān)系,在保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和社會和諧發(fā)展。為保障綠色建筑理念在建筑工程中的深化落實(shí),政府、設(shè)計(jì)單位、施工單位等各類主體應(yīng)不斷提高人們的節(jié)能環(huán)保意識,完善行業(yè)法律法規(guī),加大人才培養(yǎng)力度,積極引入先進(jìn)技術(shù)和材料,以促進(jìn)綠色建筑的推廣,提高綠色建筑的生態(tài)效益,更好地推動建筑行業(yè)的綠色發(fā)展。
湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)2023年2期