王卫利/新疆建筑科学研究院(有限责任公司)
绿色建筑的发展与应用
王卫利/新疆建筑科学研究院(有限责任公司)
本文阐述了绿色节能建筑的理念和绿色节能技术的分析和现实应用,实现降低能耗,节约能源,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。
绿色建筑;节能;能源
随着社会经济飞速发展及人口的增加,我国的城市化建设也加快了步伐,建筑业的产业规模不断扩大并且已经成为我国经济的主要支柱之一。但是,在拉动国民经济的同时,建筑业还附带着大量的资源浪费和环境污染,这与可持续发展战略是相背离的。解决二者之间的矛盾,必须引入绿色建筑理念,树立绿色建筑意识,探索研究绿色建筑的模式。
“绿色建筑”的“绿色”,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,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑,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。绿色建筑的室内布局十分合理,尽量减少使用合成材料,充分利用阳光,节省能源,为居住者创造一种接近自然的感觉。以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。
我国《绿色建筑评价标准》(GB 50378)对绿色建筑的定义为:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节约能源、节约土地、节约水资源、节约材料) ,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。
“绿色建筑”其起源可追溯到70年代,由于能源危机,建筑家们开始质疑玻璃加钢筋的建筑结构,因为这些建筑需要庞大的加热与冷却系统。英、美、日、加等国,为减缓建筑对环境所造成的能源负载与破坏,相继提出绿色建筑的环保理念。绿色节能建筑将建筑及其周围的环境看成一个有机的系统,在建造和使用过程中综合各项措施有效地节约能源的消耗,在更高的层次上,实现了建筑业的可持续发展。
我国已成为全球城市化建设规模最大的国家,城市化率自2000 年以来每年以超过1%的速度递增,每年约新建18亿~20亿m建筑,同时能源危机和环境污染也日趋严重。据欧洲建筑师协会测算,建筑能耗占用了整个社会中能耗的50%:消耗了50%的水资源,40%的原材料,并对80%的农地减少量负责。同时,50%的空气污染、42%的温室气体效应、50%的水污染、48%的固体废弃物和50%的氟氯化物均来自于建筑。因此,无论是能源、物质消耗,还是污染的产生,建筑都是问题的关键所在。所以对于我国城市建筑来说,由传统高消耗型发展模式转向高效型发展模式势在必行,而绿色建筑的推广正是实施这一转变的必由之路,也是当今世界建筑发展的必然趋势。
3.1 绿色节能建筑的定义和特点
绿色建筑是顺应可持续发展和环境保护的要求而产生的,它是指为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间,同时在建筑全生命周期(物料生产、建筑规划、设计、施工、运营维护及拆除、回收利用过程)中实现高效率地利用资源能源、土地、水资源、材料,太阳能等洁净可再生能源,最低限度地影响环境的建筑物。绿色建筑也必定是节能建筑。节能建筑是按节能设计标准进行设计,在建造过程中应用节能施工技术,使其在使用过程中降低能耗的建筑,是实现绿色建筑的必然途径和关键因素。
绿色节能建筑的特点:
一、它是全寿命周期的概念,主要强调建筑对环境影响在时间上的意义。建筑的寿命通常涵盖从项目选址、规划、设计、施工到运营的过程,对环境的影响要做一个全时间段的估算。绿色节能建筑全寿命周期的概念往前从建筑材料的开采到运输、生产过程,往后到建筑拆除后垃圾的自然降解或资源的回收再利用。在原材料采购过程就开始考虑对环境的影响,就近取材减少运输能耗,选择可循环再利用的建材以及生产工艺的改进或淘汰。
二、最大限度的节约资源,保护环境和减少污染。
三、就是建筑根本的功能需求。健康的要求是最基本的,节约不能以牺牲人的健康为代价。强调适用及适度消费的概念,不提倡奢侈与浪费。
四、是建筑要与自然和谐共生。发展绿色节能建筑的最终目的是要节能环保,实现人、建筑与自然的协调统一。
3.2 绿色节能建筑与一般建筑的区别
(1)一般建筑的生产、使用忽视能耗彩响;绿色节能建筑则以低能耗满足使用的功能、提高舒适度。
(2)一般建筑和绿色节能建筑都以追求经济性为核心,绿色节能建筑强调经济与环境的结构平衡,不能只追求经济效益。
(3)一般建筑标准化、产业化发展,易出现建筑雷同;而绿色节能建筑强调建筑与地域资源、气候差异,因而能够体现建筑文化。
(4)一般建筑忽视与环境的沟通;绿色节能建筑更多关注与外部环境的关系,与自然和谐共生。
(5)一般建筑运行结束后可回收利用的较少;绿色节能建筑则在设计时就考虑尽可能采用可循环利用的材料。
(6)一般建筑考虑的生命周期,包括项目前期、建设运行期、维修拆除期;绿色节能建筑从建筑材料开采、加工到建设、运行,再到维修改造,最后到拆除。
3.3 坚持绿色施工技术
绿色施工技术是以资源的高效利用为核心。以环保优先为原则,追求高效、低耗、环保,统筹兼顾,实现工程质量、安全、文明、效益、环保综合效益最大化,是用“可持续”的眼光对传统施工技术的重新审视,是具有可持续发展思想的施工方法和施工技术。
传统施工以满足工程本身指标为目的,往往以工程质量、工期为根本目标,在节约资源和环境保护方面考虑较少。工程施工中对环境产生很大的影响,也浪费了大量的不可再生资源,无法达到建筑与自然和谐之目的。绿色施工技术是具有可持续发展思想的施工方法和施工技术,在工程建设中更加注重对资源和能源的节约,对环境的有效保护,是科学发展观在建筑上的应用,对促进我国建筑行业的发展,提升现阶段我国建筑业的技术水平具有重要意义。
我国绿色建筑始于20世纪后半叶,以绿色建筑的核心内容--建筑节能入手逐步进行推广。在可持续发展思想的指导下,政府不仅在宏观确定发展绿色建筑的战略目标、发展规划、技术经济政策,同时也对相关法律、法规体系加以完善和修改,来保证绿色建筑的推广,逐步构建推进绿色建筑的产业结构。
2009年11月底,在积极迎接哥本哈根气候变化会议召开之前,我国政府做出决定,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。
2010年上海世博会围绕绿色建筑进行的展示和探讨,不但把绿色建筑和低碳城市的理念推向又一高峰,并且为我国今后如何在大型展会进行绿色建筑设计提出了参考。国家明确提出把建设环境友好型和资源节约型社会作为经济发展方式的着力点。2010年我国启动了《绿色工业建筑评价标准》、《绿色办公建筑评价标准》编制工作。
2012年5月,财政部和住房城乡建设部本周末联合发文,宣布将通过政府财政补贴等方式全面提速中国绿色建筑发展,力争到2020年绿色建筑占新建建筑比重超过30%。2012年8月6日,国务院颁布《节能减排“十二五”规划》,明确倡导绿色建筑,指出:“到2012年,绿色建筑所占建筑比例由2012年的1%提高到15%,增长14%。”
近年来我国绿色建筑发展迅猛,在国家政策大力推动下,绿色建筑迎来了规模化发展阶段。
绿色建筑能更好地实现社会、经济、环境效益的统一,在未来几年内将逐步成为全球建筑行业的主流,其设计原则也将成为所有建筑设计必须遵循的基本原则,不少企业也在积极研制开发多种建筑节能新技术和新产品,同时,还要从施工技术和施工管理对绿色施工进行深入探讨研究,这些都是绿色节能建筑技术推广的重要部分和保障。
发达国家出于减排CO2、缓解地球变暖威胁的需要,建筑节能工作的进展十分迅速。我国的实际能耗水平大大落后于发达国家。要使我国建筑能耗水平做到真正赶上发达国家,可能还需要许多年时间的艰苦努力,不仅要加强绿色建筑的法制建设,同时还要加强绿色建筑宣传、提高环境意识,借鉴国外经验,大力推广绿色建筑新技术、新方法,从而加快建筑节能技术在我国的发展步伐。
[1]《绿色建筑评价标准》(GB 50378)
[2]《节能减排“十二五”规划》,2012年
[3]周小林著 《浅谈绿色节能建筑施工技术应用》, 2011年