常继福
20世纪60年代,意大利建筑师提出了著名的生态建筑的概念,中美等国称之为绿色建筑[1]。按照国家颁布的《绿色建筑评价标准》,绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,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。其建筑内涵是在规划、设计、施工、材料、功能和运行管理等方面无一不体现建筑的意义和作用。绿色建筑更加关注资源的消耗与资源利用效率的问题和建筑与人的安全和谐共生关系[2]。与发达国家相比,我国的绿色建筑发展时间较晚,无论是理念还是技术实践与国际标准还有很大的差距。虽然目前发展势头良好,在政策制度、评价标准、创新技术研究上都取得了一定的成果,各地也出现了一批示范项目,但我国绿色建筑发展总体上仍处于起步阶段,地区发展不平衡、总量规模比较小,现有的绿色建筑项目主要集中在沿海地区、经济发达地区以及大城市。目前,推动建筑节能、发展绿色建筑已成为社会共识,但绿色建筑的推广仍存在很多困难[3]。
中国绿色建筑的发展方向,向我们指出建筑节能的推广应用,不仅要着眼于减少能源的使用,还要尽量使用低品质的可再生能源,因为它不仅最便宜,同时也最环保、最绿色[4];在建筑设计中,要尽可能采取简单的设计,通风、外遮阳、自然采光等等;从单一的产能建筑走向集合式的绿色能源小区。绿色建筑真正的目的是让我们意识到下一代城市,必须走出我们的工业城市在创造史无前例的城市辉煌的同时也带来深重城市诟病这个可以预见的自寻灭亡之路,开拓出一条新的清洁、可再生能源利用之路。同时,绿色建筑发展也有利于国家建设资源节约环境友好社会、发展循环经济、构建节约型消费模式、推进健康的城镇化进程,是实现国家发展方式转变的重要工作[5]。
学习国外绿色建筑发展的经验,并结合国内的国情,可以大致得出绿色建筑原则如下:1)基于绿色建筑系统逻辑的基础上,构建与维护建筑与生态系统关系,并满足人对建筑的需求。在我国,建筑能耗是发达国家的2倍以上。我国人均耕地只占世界1/3,而建筑每年毁田12万亩,水资源仅为世界人均占有量的1/4,污水回收利用率仅为发达国家的25%。因此,有效降低建筑业的能源消耗,减轻建筑业造成的生态环境污染,转变发展模式,将对社会可持续发展起着至关重要的作用。以节能为核心发展中国绿色建筑。绿色建筑的本质是,在建筑活动的全生命周期里,在减少资源的消耗和提高资源的利用效率的前提下,建设健康环保的人居环境[6]。从这个目标出发,我们可以从节能的视角来推动中国绿色建筑的发展。要树立正确的建设观念,避免浪费。只要是建设活动,必定消耗资源和对环境造成不良影响,因此规模与实际需求不匹配造成土地、空间、设施的闲置是最大的浪费。同时,要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能耗理念。2)基于建筑学的技术方法,结合多学科、多专业的交叉合作将技术方法和手段进行系统化组织,并形成整体集成的实施应用技术体系。3)尊重区域、文化、经济的环境、建筑、人这三者的关系。以科技创新实现精细化设计走可持续发展的道路是建筑师的核心责任。建筑设计在建设的全过程处于关键环节,尤其在目前的中国国情之下,建筑设计对推行绿色建筑至关重要[7]。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。绿色建筑并不仅仅满足节水、节地、节能、空气污染的几个指标,也不是从南到北、从办公到住宅都能适用的,一定有个性化设计的要求。因此,从总体规划到单体设计的全过程必须从地域性、经济性和阶段性出发选择适宜的技术路线。精细化设计的前提是有精细化的思想意识——从粗放到精细,从局部走向整体,从建设周期走向全寿命周期。在此过程中,也有一个全寿命成本的概念。发展商的成本是一次性投入,用户则有运行成本,社会的成本是资源的消耗。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,第三为合理化的设计措施。
1)节能能源:充分利用太阳能,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。2)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[8]。节约水资源,包括绿化的节约用水。3)回归自然: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,做到保护自然生态环境,创造一个舒适和健康的生活环境。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。
绿色建筑的建造应对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保对人体无害。绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。随着全球气候的变暖,世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到,建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生。
发展绿色建筑要瞄准“五个重点”,即瞄准节能、节地、节水、节材、环保五个重点内容,把绿色建筑理念贯穿在建设的全过程[9],贯穿在建筑的全寿命周期之内;抓好“五项示范”,即在绿色建筑的发展中,坚持“政府引导、示范带动、全面推进”的思路,抓好创建绿色建筑示范小区等五项示范工作;完善“五大支撑”,即在绿色建筑的发展中,完善法规政策、标准规范、基地建设、财税支持、考核问责,为绿色建筑提供良好的发展空间。绿色建筑在我国处于起步阶段,相应的政策法规和评价体系还需进一步完善。国家对绿色建筑没有法律层面的要求,缺乏强制各方利益主体必须积极参与节能、节地、节水、节材和保护环境的法律法规,缺乏可操作的奖惩办法规范。绿色建筑与区域气候、经济条件密切相关,我国各个地区气候环境、经济发展差异较大,目前的绿色建筑标准体系没有充分考虑各地区的差异,不同地区差别化的标准规范有待制定。因此,结合各地的气候、资源、经济及文化等特点建立针对性强、可行性高的绿色建筑标准体系和实施细则是当务之急。建筑不应该只注重它的外表,而忽视了它的内在;我们的建筑应该立足现在着眼未来,漂亮的外立面只是评价一个建筑是否成功的标准之一。让真正的绿色建筑蓬勃发展。
[1]尹伯悦,赖 明,谢飞鸿,等.借鉴国外绿色建筑评估体系来研究我国绿色矿山建筑标准的建立和实施[J].中国矿业,2006(6):26-29.
[2]赵书杰,殷 新.绿色建筑设计的自然人文设计理念——日本绿色建筑考察的思考[J].建筑技艺,2010(10):234-237.
[3]韩继红.绿色建筑设计理念和技术——上海绿色建筑示范楼技术集成体系[J].住宅科技,2005(4):15-16.
[4]常 侃,杨知深.绿色建筑与建筑节能:建筑智能化管理系统在绿色建筑中的作用[J].中国仪器仪表,2010(7):23-27.
[5]田 峰,戴震青.绿色建筑与绿色建筑评价标准[J].建筑技艺,2009(11):110-113.
[6]顾建平.论超高层绿色建筑——兼述绿色建筑标准在上海中心大厦的应用与技术策略[J].建筑施工,2009(10):902-903.
[7]徐 雷,张晓红.探索中国特色的绿色建筑发展之路——“浙江省绿色建筑标准”编制特点及示范项目简介[J].建筑与文化,2006(8):20-31.
[8]RUSSELL B O.The use of green materials in the construction of buildings’structure[J].Challenges,Opportunities and Solutions in Structural,Engineering and Construction,2010(53):885-889.
[9]CAO Y,YANG J P.Application of Concrete Bar-type Plank in Constructional Engineering A Case Study of State Key Laboratory for Green Building Materials[M].Stafa-Zurich:Trans Tech Publication LTD,2011:1648-1652.