【摘 要】我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺,且实际利用效率较低,要走可持续发展道路,使建筑尽可能少的消耗不可再生资源,发展节能与环保的绿色建筑刻不容缓。文章从绿色建筑概念介入,系统阐述绿色建筑设计的历史背景、研究现状以及发展前景等,并对收集资料进行初步的整理和提炼。
【关键词】绿色建筑;绿色建筑设计;文献综述
一、引言
进入21世纪以来,随着人们对绿色未来的关注度越来越高,绿色建筑将会越来越多,绿色低碳的意识也将会越来越普及。提倡绿色低碳建筑,既是我国建设领域贯彻落实科学发展观、提升发展质量和效益、建设宜居城市、与国际接轨的必然选择,也是促进建设行业转变发展方式、推动建筑业和房地产业转型升级的内在需求。大量事实证明,谋求“绿色转身”的中国,正进入“绿色低碳建筑”建设和发展的关键时期。
舒适、健康、高效的人居环境,是我们共同的追求。正如同“阳光总在风雨后”,大量宜居住宅和宏大公共建筑物在建造和运行过程中,不可避免地要消耗大量的自然资源和能源,并对生态环境产生不同程度的负面影响。在改善和提高人居环境质量的同时,如何促进资源和能源的有效利用,减少污染,保护资源和生态环境,是建筑业发展面临的关键问题,也是业内人士致力解决的重大课题。将可持续发展的理念融合到建筑的全寿命过程中,即发展绿色建筑,已成为今后建筑技术发展的必然趋势。
二、背景
绿色建筑,其历史悠久。原生的绿色建筑曾伴随着人类一起诞生和成长,世界各地的原始住居及其发展所形成的体系已延续数千年,度过了漫长的农业文明时期。工业之后,科学技术产生了巨大的生产力,促进了社会繁荣、经济增长,但是却助长了人类部分无休止膨胀的欲望,自然资源被肆意滥用,生存环境恶化,人类住区渐为灰色所吞噬。
随着人类在地球上的急速繁衍和人类物质活动规模的加速膨胀,人类对环境的影响已扩展到地球尺度,引起了全球性的环境危机,如温室效应、酸雨、臭氧层破坏、气候异常、热带雨林破坏、荒漠化、物种灭绝等,再加上能源危机,水资源短缺的阴影,使得居住在同一个星球上的人类不得不审视自己的生活方式。人类的居住,即建筑活动是人类最主要的生存活动之一,建筑与城市是地球上最大规模的分布最广的人工环境。
我国传统绿色建筑背景:我国绿色思想源远流长。在中国古代就有这样的记载:“上古之世,人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇,有圣人作,构木为巢,以避群害”。文中的“巢”就是最早的绿色建筑(狭义的?)———利用自然条件,就地取材,对附近环境没有产生副作用。
我国传统建筑的主要材料是土和木(砖石多用于非活人建筑上)。土取自于大地,当建筑结束寿命时又回归于大地;木材则是可再生资源
我国各地民居中也有许多宝贵的绿色建筑的经验。譬如关中民居,狭长的四合院式的庭院;如众所周知的窑洞建筑所具有的“冬暖夏凉”。
但是,这些优秀的中国传统建筑中的可持续发展思想却没能很好的在现代建筑中继承下来。究其原因,可能是在传统建筑的实践中,环境观只是一种模糊、自发的观念,并没有形成明确的认识和完整的理论。
三、绿色建筑的概念
绿色建筑的“绿色”与“建筑”应该是一个人居住空间 、自然环境与节能环保的较为完美组合,并不是指单一意义的立体绿化 、屋顶花园,而是代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,能充分利用环境自然资源,又可称为可持续发展建筑 、生态建筑 、回归大自然建筑 、节能环保建筑等。
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内(规划、设计、施工、运行、拆除、再利用),可最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。从概念上讲,绿色建筑主要包含了三点:一是节能,这个节能是广义上的,包含了上面所提到的“四节”,主要是强调减少各种资源的浪费;二是保护环境,强调减少环境污染,减少二氧化碳排放;三是满足人们使用上的要求,为人们提供“健康”、“适用”和“高效”的使用空间。
四、绿色建筑设计理念
4.1 绿色建筑与可持续发展
建筑是人类改变和适应周围环境的一种开发行为。建筑行为包含自然资源的消耗、改变和转化,其在各方面都对环境造成影响,也将影响人类的可持续发展。设计师们已意识到建筑本身对环境的负面影响,而通过合理的建筑设计手段可以减少这种负面影响。“绿色建筑”的产生和发展是将绿色思想引入建筑领域的结果,这是国际建筑界对人类可持续发展战略所采取的积极回应,也必将成为未来建筑的主导趋势。
4.2 绿色建筑设计五个基本原则
前提:关注建筑的全寿命周期
建筑从设计到建造、运行、改造及至拆除,形成了一个周期。关注建筑的周期就意味着不仅要在设计阶段充分考虑并利用环境因素,还要尽可能的减少施工过程对环境造成的消极影响,且确保建筑在运行阶段能为人们提供健康、舒适、低耗无害的空间,并尽可能的减小拆除过程中对环境造成的危害。
4.2.1 节能能源:充分利用太阳能等可再生能源,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。
4.2.2 适应环境,保护自然
建筑设计应充分利用场地周边的自然条件,保持历史文化与景观的连续性;充分考虑当地气候特征下的生态环境建筑风格、规模与周围环境保持协调,尽可能减少对自然环境的负面影响。绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。如徽派建筑就是典型的小气候调节型的建筑,非常热的夏天,到了房间里也会觉得很凉快。徽派建筑大多为两层结构,一楼住人,二楼堆放稻草和粮食,粮食和稻草就成为隔热层,建筑上层与下层、内部与外部温差相差5度之多。徽派建筑的地窑是把季节性的热能储藏在地下,然后用温差为建筑取暖或降温,达到节能的效果。
4.2.4 节约资源:在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。
绿色建筑应优化设计和管理,选择适用的技术、材料和产品,合理利用并优化资源配置,减少对资源的占有和消耗,最大限度提高资源的利用效率,积极促进资源的综合利用,延长建筑物整体使用寿命,增强其性能及适应性。绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此,它要求建筑外层的材料和结构,一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓、甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定,而实现这一理想,在很大程度上必须有赖于未来高新技术在建筑中的广泛运用。
1)绿色建筑合理使用建筑材料、就地取材(主要是木材),尽量使用对人体健康影响较小的建筑材料,包括无放射、低挥发、低活性材料;另外,对油漆、胶水、粘合剂、地板砖、地毯、木板和绝缘物的选择,除了要考虑性能优良外,还开始强调没有毒性物质的释放。
2)注重对外墙保温节能材料的使用。外墙保温节能材料属于保温绝热材料,仅就一般的居民采暖的空调而言,通过使用绝热维护材料,可在现有的基础上节能50%~80%。
3)绿色建筑主张太阳能等可再生能源的利用。例如:利用空调冷凝热作为生活热水的辅助热源,利用太阳能和地热能产生的热水作为日常生活用热水。利用太阳能光电系统来支持日常生活用电。在混凝土中埋设光导纤维,可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况, 自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料,通过多功能的组织进行呼吸,可净化建筑物内部的空气,并降低温度。形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开阔,自动调节太阳光亮。建筑物表面的太阳能电池可提供采暖和照明所需要的能源。
无论使用何种技术,绿色建筑总是立足于对资源的节约(reduce)、再利用(reuse)、循环生产(recycle)等几个方面。其次,绿色建筑的形式必须利于能源的收集,建筑的外层将不再是“内部”与“外部”的分界线,而将逐步成为一种具有多种功能的界面。绿色建筑的材料和形式将是多样的,尤其是外层材料将是高度综合、高效多功能的,而且,随着高新技术的发展。建筑行业将最大限度地吸收各种先进技术,创造一种能更加适合居民生活的、与大自然高度和谐的高科技建筑环境。
4.2.4舒适和健康的生活环境
绿色建筑应合理考虑使用者的需求,努力创造优美、和谐的环境。提高建筑室内舒适度,改善室内环境质量,保障安全,降低环境污染,同时为人们提高工作效率创造条件。
4.2.5回归自然:追求自然、建筑和人三者之间和谐共生
绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料:要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。
五、绿色建筑节能技术的应用
1、节 能
1.1热 能
1.1.1 太阳能光伏发电系统
太阳能属可再生能源,其最大优点是减少污染,保护生态环境。运行的太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成,若并网运行,则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ,年均日照时间为2200h,资源相当丰富。
1.1.2 太阳能热水系统
随着人们生活水平的提高,热水供应逐渐成为住宅建筑必须具备的功能,热水能耗亦将随之越来越大。利用太阳能提供生活热水符合绿色建筑原则,然而只有当太阳能利用与建筑设计真正一体化时,才能实现完全意义上的太阳能热水供应。太阳能屋顶应成为绿色建筑,尤其是绿色住宅建筑的一项重要措施。
1.1.2 地源热泵系统
原理:以岩土体为冷热源,由水源热泵机组、地埋管换热系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。)
1.1.3毛细管三维辐射采暖制冷系统
冬季,毛细管内流淌着较低温度的热水,均匀柔和的向房间辐射热量;夏季毛细管内流动着温度较高的冷水,均匀柔和的向房间辐射冷量。由于毛细管席换热面积大,传热速度快,因此传热效率更高。
1.1.3温湿度控制空调系统
温度、湿度分别处理,可实现精确控制,处理效率高,能耗低。
1.2光 照
照明也是建筑的耗能大项,在商业建筑中,照明能耗可占总能耗的20%~30%。照明不仅本身消耗能量,在有空调降温需求的场合,照明能耗还增大了空调系统供冷的需求。在绿色建筑中可通过采用昼光照明等先进、高效、合理的照明设计来降低照明能耗。昼光照明是绿色的照明方式,不仅可降低能耗,还可起到降低供电峰值的作用。昼光资源的利用作为一项专门的课题,在绿色建筑中有很大的舞台。照明技术的发展为照明节能提供了技术支撑,在满足同样照度要求的前提下,高光效的光源和灯具比普通光源和灯具消耗的电能要低得多。
1.2.1 直接采光
1.2.2用光导管进行自然采光
适用范围:
1. 家庭照明、别墅、车库
2. 大型商场、医院、养老院
3. 厂房、仓库、办公楼、会议室
4. 学校教室、博物馆、体育场馆
5. 危险产地照明、地下室照明
6. 水产养殖、科学研究
1.2.3智能照明系统
例如:会议室中安装人体感应,可做到有人开灯/开空调,无人关灯/关空调,以免忘记造成浪费;有人工作时自动打开该区的灯光和空调;无人时自动关灯和空调,有人工作而又光线充足时只开空调不开灯,自然又节能。
1.3通 风
利用风压和热压进行自然通风。
机械通风
1.4建筑围护结构
建筑围护结构热工性能的优劣与否,直接影响着建筑使用能耗的大小。在严寒地区,建筑围护结构的保温性能是一项非常重要的指标,在墙体的外面增加一层保温材料必要且非常有效,保温层越厚,热工性能即越优越。在夏热冬冷地区,对于建筑围护结构既要考虑冬季保温性能,又要考虑夏季隔热性能,两者间有时又会产生矛盾。近年来,在建筑围护结构中,玻璃的使用面积越来越大。从绿色建筑角度考虑,透明的围护结构可以增加室内采光及冬季白天太阳的辐射量,但基于目前的技术发展条件,在一个合理的价格范围内,透明围护结构的热阻还是远远小于非透明围护结构热阻,更何况直接进入室内的太阳辐射在夏季常是空调系统的主要负荷,透明部分的外侧必须设有效的遮阳(最好是卷帘、百叶窗之类的活动遮阳),以降低进入室内的太阳辐射量。由于透明围护结构的热工性能比非透明围护结构差,因此,从节能角度出发,应控制透明围护结构的大面积使用。
1.4.1墙体节能
墙体节能技术又分为复合墙体节能与单一墙体节能。
——复合墙体节能是指在墙体主体结构基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。根据复合材料与主体结构位置的不同,又分为内保温技术、外保温技术及夹心保温技术。
——单一墙体节能指通过改善主体结构材料本身的热工性能来达到墙体节能效果,目前常用的墙材中加气混凝土、空洞率高的多孔砖或空心砌块可用作单一节能墙体。
1.4.1窗户节能
窗户节能技术主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳辐射能三个方面进行
例如:会呼吸的表皮——遮阳板。建筑主体外立面有一条条横向排列的金属是遮阳百叶(穿孔透光铝板),百叶上有着大小长短不等的方型镂空,据说这一设计是史蒂芬·霍尔受一片棕榈叶的启发设计而成。根据太阳运行角度,室内光线强度要求,采用机翼性电控遮阳系统,在太阳辐射强烈的时候打开,遮挡太阳辐射,降低空调能耗。在冬季和阴雨天的时候打开,让阳光射入室内,降低采暖能耗。
1.4.1屋面节能
有屋顶花园的建筑不一定是绿色建筑,屋顶花园却是绿色建筑的要素之一。
1.5室内环境控制技术
室内环境控制包括自然通风利用、自然光利用、空气处理系统等,其中暖通空调系统的技术应用最为重要。各类空调系统的能效存在较大差异,建筑内部空调的合理分区对运行能耗的影响也很大,系统、科学地运行、管理对实际节能与否有相当重要的影响。公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50%以上,优化系统设计是节能的前提,系统地自动控制是节能成败的关键。目前,暖通空调系统基本上采用集散控制技术,系统节能效率达10%~30%。
1.6 建筑智能化系统
绿色建筑与智能建筑的共同点是建筑节能与环境控制。智能建筑(1B)是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统服务、管理等于一体的最优化组合,向人们提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境。建筑设备自动化系统(BAS)将建筑物、建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统构成综合系统,以便集中监视、控制和管理。
2、节 水
(1)雨水和污水的回收利用
(2)节水器具的使用
3.节 材
(1)建筑材料就地取材,至少20%(按价值计)的建筑材料产于距施工现场500公里范围内。
(2)使用耐久性好的建筑材料,如高强度钢、高性能混凝土、高性能混凝土外加剂等。
(3)建筑垃圾资源化综合再利用,可再循环材料(按价值计)占所用总建筑材料的10%。
(4)在保证性能的前提下,优先使用利用工业或生活废弃物生产的建筑材料。
(5)使用可改善室内空气质量的功能性装饰装修材料。
(6)结构施工与装修工程一次施工到位,避免重复装修与材料浪费。
4、节 地
建筑布局:合理的建筑布局是降低建筑使用过程中的能耗的重要前提条件。比如在一栋建筑的功能、规模、场地确定以后,建筑的朝向和外形将在极大程度上影响建筑能耗。一般认为,建筑体形系数小,单位建筑面积对应的外表面积就小,这样有利于降低采暖空调系统的负荷。住宅建筑的内部负荷相对较小,且基本稳定,外部负荷则起主要作用,因此,其外型设计应追求小的体形系数。然而对于内部发热量较大的公共建筑,夏季夜间的散热就非常重要,在特定条件下,适当增大体形系数更有利于节能。
例如设计需考虑到:
(1)建筑场地选址无洪灾、泥石流及含氡土壤的威胁,建筑场地安全范围内无电磁辐射危害和火、 爆、有毒物质等危险源。
(2)住区建筑布局保证室内外的日照环境、采光和通风的要求,满足《城市居住区规划设计规范》GB 50180中有关住宅建筑日照标准的要求。
(3)绿化种植适应当地气候和土壤条件的乡土植物,选用少维护、耐候性强、病虫害少,对人体无害的植物。
(4)住区的绿地率不低于30%,人均公共绿地面积 1-2㎡/人。
5、融合环境,保护自然
1、这一条主要是基于建筑设计本身来说的要求。
2、绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补
3.要求建筑设计应充分利用场地周边的自然条件,保持历史文化与景观的连续性;
4、充分考虑当地气候特征下的生态环境建筑风格、规模与周围环境保持协调,尽可能减少对自然环境的负面影响。
5.绿色建筑是一种气候适宜性建筑,即遵循气候特点设计出低耗能建筑。
6、回归自然,和谐共生
(这一理念之所以没和上一概念何为一条,只因为个人觉得,上一理念强调的是物质上的追求,而此理念主要是精神上的、更高一层次上的追求,算是更为整体系统的总结性的追求理念。)
1.绿色建筑核心内容是尽量减少能源、资源消耗,减少对环境的破坏,并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料:要有合理的选址与规划,尽量保护原有的生态系统,减少对周边环境的影响,并且充分考虑自然通风、日照、交通等因素。
2.要实现资源的高效循环利用,尽量使用再生资源。尽可能采取太阳能、风能、地热、生物能等自然能源。
3.尽量减少废水、废气、固体废物的排放,采用生态技术实现废物的无害化和资源化处理。控制室内空气中各种化学污染物质的含量,保证室内通风、日照条件良好。
六、绿色建筑设计研究现状
6.1绿色建筑发展史
6.1.1世界绿色建筑发展史
20世纪60年代,美国建筑师保罗·索勒瑞提出了生态建筑的新理念。
1969 年,美国建筑师麦克哈格著《设计结合自然》一书,标志着生态建筑学的正式诞生。
20世纪70年代,石油危机使得太阳能、地热、风能等各种建筑节能技术应运而生,节能建筑成为建筑发展的先导。
1980年,世界自然保护组织首次提出“可持续发展”的口号,同时节能建筑体系逐渐完善,并在德、英、法、 加拿大等发达国家广泛应用。
1987年,联合国环境署发表《我们共同的未来》报告,确立了可持续发展的思想。
1990年世界首个绿色建筑标准在英国发布
1992年 “联合国环境与发展大会” 使可持续发展思想得到推广,绿色建筑逐渐成为发展方向;
1993年美国创建绿色建筑协会;
1996年地区推出自己的标准;
1999年地区推出自己的标准;
2000年加拿大推出绿色建筑标准。
6.1.2中国绿色建筑发展史
1992年巴西里约热内卢联合国环境与发展大会以来,中国相续颁布了若干相关纲要、导则和法规,大力推动绿色建筑的发展。
2004年9月建设部 “全国绿色建筑创新奖”的启动标志着我国的绿色建筑发展进入了全面发展阶段。
2005年3月召开的首届国际智能与绿色建筑技术研讨会暨技术与产品展览会(每年一次),公布“全国绿色建筑创新奖”获奖项目及单位,同年发布了《建设部关于推进节能省地型建筑发展的指导意见》。
2006年,住房和城乡建设部正式颁布了《绿色建筑评价标准》。
2006年3月,国家科技部和建设部签署了“绿色建筑科技行动”合作协议,为绿色建筑技术发展和科技成果产业化奠定基础。
2007年8月,住房和城乡建设部又出台了《绿色建筑评价技术细则(试行)》和《绿色建筑评价标识管理办法》,逐步完善适合中国国情的绿色建筑评价体系。
2008年,住房和城乡建设部组织推动绿色建筑评价标识和绿色建筑示范工程建设等一系列措施。
2008年3月,成立中国城市科学研究会节能与绿色建筑专业委员会,对外以中国绿色建筑委员会的名义开展工作。
2009年8月27日,我国发布了《关于积极应对气候变化的决议》,提出要立足国情发展绿色经济、低碳经济。
2009年11月底,在积极迎接哥本哈根气候变化会议召开之前,我国做出决定,到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降40%到45%,作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划,并制定相应的国内统计、监测、考核。
2009年,中国建筑科学研究院环境测控优化研究中心成立,协助地方和业主方申请绿色建筑标识
2009年、2010年分别启动了《绿色工业建筑评价标准》、《绿色办公建筑评价标准》编制工作。
6.2国外绿色建筑设计研究现状
6.3国内绿色建筑设计研究现状
7、绿色建筑评价标准
各国绿色建筑评估体系简介:
1.1990英国 BREEAM
BREEAM是世界上第一个绿色建筑评估体系,由英国建筑研究所于1990年制定。由于有英国建筑师学会的参与,该证书在英国具有相当的权威性。
BREEAM体系:涵盖了包括从建筑主体能源到场地生态价值的范围,包括了社会、经济可持续发展的多个方面。
2.1996年 美国LEED
·LEED由美国绿色建筑委员会(USGBC)1996年制定 。
·LEED是性能性标准,主要强调建筑在整体、综合性能方面达到“绿化”要求。(得到认证的建筑不一定是节能建筑)
·LEED很少设置硬性指标,各指标间可通过相关调整形成相互补充,以方便使用者根据本地区的技术经济条件建造绿色建筑。
·LEED是自愿采用的评估体系标准。
·凡通过LEED评估的工程都可获得由美国绿色建筑协会颁发的绿色建筑标识。
3.1998加拿大 GBTool
绿色建筑挑战最初由加拿大发起于1996年,当时有美、英、法等14个国家参加;各参加国通过对多达35个项目进行研究和交流,最终于1998年确立GB Tool。
GB TOOL评估对象:包括新建和改建翻新建筑
GB TOOL评估手册:包括总论、办公建筑、学校建筑、集合住宅
4.1999年中国 EEWH
5.日本的CASBEE
2001年,由日本学术界、企业界专家、三方面联合组成“建筑综合环境评价委员会” 。
CASBEE评价对象:
各种用途、规模的建筑物。
CASBEE评价原理:
根据已有的“生态效率”的概念,从建筑环境
效率(BEE)定义出发进行评价,试图评价
建筑物在限定的环境性能下,通过措施降低
环境负荷的效果。
6.澳大利亚的green star
7.法国的Escale
8. 芬兰的Promis E
9. 德国的DGNB
DGNB是当今世界第二代绿色建筑评估体系,创建于2007年,它由德国可持续建筑委员会组织德国建筑行业的各专业人士共同开发。涵盖了生态、经济、社会三大方面的因素,以及建筑功能和建筑性能评价指标的体系。经济因素包括了建筑生命周期的费用和建筑价值发展的评估;社会文化与功能质量包括健康性、热舒适度和满意度、功能性、设计质量、变革(即创新)和设计程序等方面。
10.挪威的Ecoprofile
11.荷兰的GreenCalc
12.瑞典的Eco-effect
八、中国发展绿色建筑的必要性与策略
8.1中国发展绿色建筑的必要性
我国每年城乡新建房屋面积近20亿平方米,其中80%以上为高耗能建筑。既有建筑近400亿平方米,95%以上都属于高能耗建筑,能源利用率仅为 33%,落后发达国家20年。在我国,建筑总能耗(包括建材生产和建筑能耗)约为全国能耗总量的30%,其中用于建材生产的能耗占到全国总能耗的 12.48%。在建筑能耗中,围护结构材料保温性能差、保温技术落后,传热耗能高达73%~77%。因此,发展绿色建筑刻不容缓。
8.1.1发展绿色建筑可以高效率的利用资源
例如:可以通过结合各地的气候特点设计出低耗能建筑;通过就地取材来节约建筑的运输成本;通过使用各种节能墙体材料来实现建筑体内的保温节能;通过太阳能、水能等可再生能源的使用来降低生活热源的成本;通过建筑材料的循环使用来达到降低建筑成本及降低环境成本的作用。
8.1.2绿色建筑极大的拓宽了建筑材料的选择范围
使新型的建筑材料及制成品有了用武之地,同时又为加速淘汰工艺技术落后的产品起到了推动作用。例如:随着建筑业对各种新型墙体保温材料的需要,GRC板等新型的建筑材料不断被研发出,而传统的高耗能的建筑材料就会逐渐被淘汰。
8.1.3以可持续发展为目标,发展绿色建筑
通过新技术、新材料的综合应用,使建筑住宅建设最高效、最少量的使用资源;使各种公共设施能够在二次运用的循环中发挥最有效,启动整个社会乃至整个人类的绿色建筑工程。
8.1.4推进建筑节能,发展绿色建筑是实施中国能源战略的关键环节
目前建筑能耗的增加,已经成为我国国民经济的巨大负担,成为制约我国可持续发展的突出问题。营造自然和谐、健康的绿色住宅小区是我国建筑业发展的必然方向。
8.2中国发展绿色建筑的策略
8.2.1 从国情出发发展绿色建筑设计
在绿色建筑设计方面,我们应从国情出发,不能照搬发达国家的既有经验,不能简单机械地引进价格高昂的绿色技术和产品,也不能等国家经济发达了或是等产业化程度提高了再考虑绿色和节能,而是应不失时机地在现代化进程中加入信息化、生态化水平等基本衡量指标,在城市化的过程中同步推行绿色建筑。
8.2.2 以低耗为核心发展中国绿色建筑
低耗就是要求在建设全过程中做减法。首先,树立正确的建设观念,避免浪费。其次,重视投资分配的合理性,将用于过度装饰上的投资调整到可提高性能品质和节约资源的技术上,保证总造价在增量不多,甚至是不增加的情况下实现绿色概念。最后,在建筑全寿命周期的时间跨度中实现低耗。对一个建设项目来说,全寿命控制是从策划、选址、规划、设计、施工、维护运营直至拆除的全过程中贯彻绿色建筑的低耗理念。
8.2.3 以科技为手段走精细化设计之路
走可持续发展的道路是建筑师的核心责任。在目前中国的国情下,建筑设计对推行绿色建筑至关重要。改变创作理念,利用现代科技手段实现精细化设计是必由之路。精细化设计首先体现在个性化的定性分析中,其次为科学化的定量验证,最后是合理化的设计措施。定性分析判断的是方向,数字模拟控制的是过程,设计成品才是最终需求的结果。建筑师的使命和最大的挑战在于充分将现代化科技成果运用到建筑创作之中,用建筑语言和本体,而非叠加的设备、材料来铸就绿色建筑的灵魂。
九、绿色建筑的涵义的外延
从内涵上说,绿色建筑以绿色建筑标识为标准。对此,人们常常将绿色建筑和另外一个概念进行比较,这就是智能建筑。相比于绿色建筑强调的最终结果,智能建筑强调的是手段,它是利用信息化、网络控制等技术,实现居住的更加安全、健康、舒适,最大限度地降低资源的消耗,最大限度地降低对环境的影响。这几年,大家都在说“绿色”,从食品到GDP都被贴上了“绿色”的标签,在住宅上,“绿色”也成了一种新的时尚和标准,却很少有人知道什么是真正的绿色建筑。有关学者指出,我们应该努力对绿色建筑的定义和内涵进行延伸:“要达到三恒、三低、三高,三恒是恒温、恒湿、恒氧。三低是低噪音、低尘土、低维护,三高是高回收、高效率、高社会责任。”绿色建筑是世界建筑业转向绿色可持续发展产业的重要途径,绿色建筑是可持续发展观在建筑业中的具体体现。绿色的生态建筑是建筑业的一场,是产业以来对传统建筑提出新的要求,是时代发展的产物。
作为这一理论的有效延伸,绿色建筑的核心在于平衡,这也是实施绿色建筑要求的难点所在。第一个平衡在于运营管理是否有效,能不能做到对于环境资源的高效利用;第二个平衡在于,功能造价和形式上是否得体,因为我们不能为了做节能不需要舒适。最后,它还有外围的大循环,任何绿色建筑实际上是非常尊重这个建筑所处的环境,所以它和政治、经济、管理、甚至是人文非常有关系。
对于建筑或者城市来说,单体的绿色生态还是不够的,应该基于大的背景下调整,即由传统高消耗发展模式转向高效绿色发展模式尤为重要,同时国家的性引导和也应该加大力度,技术是一方面,观念是一方面,而也是必不可少的,特别是在我国。
十、结语
“绿色建筑”的提出,给建筑设计及技术应用带来了理念上的变革。在创造适合人们生活、工作和开展其他社会活动场所的同时,尽可能提高资源利用率,减少环境污染,这是时代赋予建筑科技工作者的一项光荣而艰巨的任务,也是我们应该承担的社会责任。绿色建筑是随着人类赖以生存的自然界,不断濒临失衡的危险现状所寻求的理智战略,它告诫人们必须重建人与自然有机和谐的统一体,实现社会经济与自然生态高水平的协调发展,建立人与自然共生共息、生态与经济共繁荣的持续发展的文明关系。
【参考文献】
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