可持续建筑发展论文

2022-04-14 版权声明 我要投稿

【摘要】可持续住宅建筑室内健康是居住者和建筑开发者一直关注的重点,室内污染物种类繁多。新风系统作为空气净化及处理的有效措施,在越来越多住宅项目中得到应用。本文分析新风系统在各类可持续建筑中的相关指标要求,并总结合适国内住宅应用的对应指标。下面是小编为大家整理的《可持续建筑发展论文 (精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

可持续建筑发展论文 篇1:

中国可持续建筑发展现状与改进途径的研究

摘要:本文在简要分析中国可持续建筑实施的重要性与成绩的基础上,针对中国国情,提出了中国可持续建筑发展在设备材料技术、设计方法、教育模式上所存在的问题与改进的方式和方向。指出设备材料技术不仅仅要在自主知识产权与创新上加强,还需考虑到经济性;设计方法需要改变“图示思维”为主的现状,以定量化数据为设计判断原则;教育上需要通过学校教育、职业再教育、普及教育等三个不同层级来加强可持续建筑推广的潜力。

关键词:可持续建筑;现状分析;改进途径;设计方法

文献标识码:A

1 前言

建筑在建造过程和使用过程中消耗了大量的能源、资源,对整个社会的可持续发展带来了极大的压力。研究表明,发展中国家建筑消耗的原材料超过总量的50%,能耗则占总量的40-50%,同时还产生了大量的废弃物[1]。中国的建筑资源消耗与能耗也已接近上述比例,同时剧增的建筑量也造成侵占土地、破坏生态环境的现象。因此,胡锦涛总书记明确指出“要大力发展节能省地型住宅,全面推广节能技术,制定并强制执行节能、节材、节水标准,按照减量化、再利用、资源化的原则,搞好资源综合利用,实现经济社会的可持续发展”, 温家宝总理也多次指出“建筑节能不仅是经济问题,而且是重要的战略问题”[2]。

由于中国的特殊国情,可持续建筑的实施推广和障碍有其鲜明的特点。据建设部统计:中国每年新建房屋面积近20亿m2,其中80%以上为高耗能建筑,既有建筑近400亿m2,95%以上都属于高能耗建筑。建筑能耗占全社会终端能耗的比例已达27.8%,对社会造成了沉重的能源负担和严重的环境污染,制约了我国可持续发展战略的实施[3]。上世纪改革开放以来中国建筑产业发展十分迅速,环境破坏极其严重,每年都丧失大量的耕地面积,人均耕地面积不及世界人均水平的1/4。因此,中国政府提出了“节能省地型住宅和公共建筑”的发展理念,在《节能中长期专项规划》中,将建筑节能作为节能的重点领域,要求建筑节能在“十一五”期间要实现节约1亿吨标准煤的规划目标。同时,国家也在执行建筑节能专项检查来督促、推广可持续建筑的发展。截至2007年10月份,全国城镇新建建筑在设计阶段执行节能标准的比例为97%,施工阶段执行节能标准的比例为71%。据此估算,2007年1~10月份新建的节能建筑可形成500万吨标准煤的节能能力[4]。可以看出,可持续建筑在我国已经进入了如火如荼的推广应用的阶段,但是仍然有诸多问题亟待解决。

2设备材料技术是可持续建筑发展的基础

可持续设备材料和技术的发展与推广与可持续建筑市场的规模密切相关。根据权威统计,中国用于节能建筑的项目投资达到1.5万亿,而且还在持续扩大中。作为全世界规模最大的建筑市场,巨大的利益吸引着全球的设备材料厂商和技术服务商不断的努力以打开中国市场。目前中国可持续设备材料技术的发展还需要从以下方面分析总结,并加以改进:

2.1可持续建筑设备材料技术有待进一步研发

可持续建筑设备材料与技术是可持续建筑发展的基础,其相关研发工作及成果是推动可持续建筑进一步发展的动力。建筑是一个庞大的系统,牵涉到的设备材料和技术也很多,大致可分为暖通空调设备技术、可持续能源设备技术、保温隔热材料技术、节水与中水利用设备技术、智能建筑设备技术、被动式技术设备、绿色建材、其它用能设备等方面。

住房与城乡建设部副部长仇保兴在“第二届国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会”就曾提出“以节地、节能、节水、节材和生态环保为一体的绿色建筑基础性和共性关键技术与设备的研究开发将极大地促进现代建筑技术自身的创新与发展”,并从政府层面提出了中国目前可持续建筑设备材料与技术的研发方向与创新主要包含“以保温节能、减轻建筑物自重、构件模块化、循环再生材料利用、生态性新型建筑部件使用、利于快速清洁施工、已有建筑物的加固改造等为目的的新型结构体系;生活污水处理与再利用技术研究和设施设计;黑色水与灰色水分离处理系统和卫生设备技术与设计;可升级的智能化系统设计;经济性太阳能供热、制冷及动力系统等多个方面”[5]。

但是,中国目前在这些领域的研究还很薄弱,基础性与应用性研究还存在很多缺陷,拥有自主知识产权的设备材料技术偏少。目前广泛使用的可持续建筑设备材料技术,有很大一部分是从国外直接引进的。如Low-E玻璃,欧洲的制造商是在60年代末开始实验室研究,1978年美国的英特佩就成功地将“Low-E”玻璃应用到建筑物上。而我国的研究生产历史仅有十年,仅两家企业自主研制成功相关技术并投入工业化生产,其余都是从发达国家进口技术与生产线。因此,在中国,可持续建筑设备材料技术的研究还急需进一步深入发展,同时考虑中国国情,选择适当的研究方向。

2.2设备材料技术的应用与推广必须客观科学,重视经济性能

由于前文所述的可持续建筑的知识缺乏,导致了国内相当数量的开发商、设计师、消费者盲目追求新型的设备材料和技术,学习国外采用的高技术,把可持续建筑当成节能设备材料技术的堆积,忽视了应用的科学性以及由此带来的成本增加,没有从性价比的角度考虑和应用这些设备技术。以地板辐射采暖系统为例,一户120m2普通住宅就需要增加2万元的造价。而目前广泛推广的中空Low-E玻璃国产价格达到150-200元/m2,高于常用的镀膜玻璃1倍以上。这些设备材料的过度使用,大大的提高了建筑造价,为业主带来了相当的经济压力。更为严重的是,大量的节能设备与技术未加选择的堆积在建筑上,不经过客观科学的分析应用,还有可能形成冲突,从而影响到建筑可持续目标的实现。例如,未经过详细模拟的使用遮阳设备和技术,固然可以降低夏季太阳辐射给室内热环境带来的负荷,但也将影响到冬季被动式采暖的应用和室内自然采光的应用,从而造成冬季能耗的升高。

因此,在可持续建筑设备材料技术的应用与推广需要尊重客观科学规律,建立完善科学的体系,同时,需要考虑到我国经济不发达的现状,侧重经济性来选择合适的材料设备,以期在尽量少增加投资的情况下获得最大化的可持续性能。

3设计是可持续建筑实施的保障

设计是达成可持续建筑目标的技术保障。就社会各方面而言,设计与设计人员都被视为建筑质量的技术保障,是可持续建筑实现的主要技术力量。对于政府而言,设计文件受到规范限制和政府的审查,是最终控制建筑性能的最重要文件。这都决定了设计在可持续建筑实施过程中的重要性。

建筑可持续性能的实现离不开可持续建筑技术的应用,而这种应用需要包含建筑师在内的多专业设计团队的合作。图1是建筑物寿命周期不同阶段的决策效力曲线,说明了设计在可持续建筑中的重要性和决定性影响。可以看到,在建筑设计前期和设计阶段做出的决策,在建筑整个寿命周期中,其有效性是最大的。对于可持续建筑而言,越在早期所做出的决策,越能影响到建筑可持续目标的实现。在绝大多数的可持续建筑技术应用中需要采用数值模拟仿真的方法,预测采用该技术后建筑的可持续性能,以定量化的数据作为建筑师选择决策的依据。

而在我国,建筑界基本还是沿用老的传统的以建筑师经验、直觉判断和灵感为基础的设计方法 [6]。赵伟峰与张伶伶[7]认为,从系统论的角度来看, 建筑创作过程是一个开放巨系统的作用过程。这就决定了“不断地与外界进行信息交换”是其本质属性。王立山[8]则认为,建筑设计中的创造基础是抽象思维,指“脱离了具体事物的事物关系结构的符号式逻辑表达”。 乐民成[9]更是认为现代建筑没有不可选用的语汇,只有不先进和不合理的技术。可见,在国内目前建筑设计界较为强调“图示思维”,信息搜集交换与思维过程也偏重于语汇、模式、图形等图示符号。这样的设计思维方法并不能适应以定量化信息为主要设计判断依据的可持续建筑设计体系。我国建筑师的知识结构受到教育体系的限制,对定量化数据较难理解,更难以纳入现有的“图示思维”体系中。还需看到,在现有的建筑师知识结构与设计思维方法中,数值模拟仿真方法由于其使用的复杂性与专业性,很难为建筑师所接受并推广应用。

要从根本上改变这种状况,需要设计方法的创新、相关技术知识的普及和相关软件的学习应用。这些都离不开合理的教育体系。只有通过不断的培训、教育,才能系统的介绍可持续建筑的相关知识和信息,重新构造其知识结构,改变其故有的技术堕性,培养其实现可持续建筑目标的主动意识。因此,可以认为教育是实现可持续建筑最有效的途径之一。

4教育是可持续建筑的智力支持

教育为可持续建筑环境的实现提供了智力支持。这是一种投入最小而效果最大的可持续建筑实现途径。可持续建筑的教育面向不同的人群,具有不同的目标,这也要求形成不同的侧重点和深度不一的教育方式。

4.1学校教育:学校教育的目标人群是包括城市规划、建筑学、土木工程、建筑环境与设备工程等建筑相关专业的学生,侧重于知识结构的构建。专业学生是未来教育、研究、工程和产品设计、建造甚至决策的核心力量,他们的知识匮乏将决定一代人在可持续建筑实践方面的欠缺。传统的教育体系包含的是为了满足建筑的基本功能而进行设计、建造所需要的知识,现在虽然有少数与可持续建筑相关的理念包含在不同专业的不同课程中,但是还远远不能对学生的知识结构产生系统有效的影响。从可持续建筑出发,需要重新建构相关专业的专业知识体系,从最开始培养学生的可持续建筑意识,促使其在未来工作时能自觉的提出可持续目标并加以实现。

4.2职业再教育和培训:顾名思义,这种教育面向建筑相关专业的从业人员,特别是设计师,侧重于技术的应用。专业人员的知识结构与能力是能否推动可持续建筑向前发展的关键力量。由于目前的专业人员的专业知识结构建立在数年乃至数十年前,远远不能适应新的可持续建筑的要求,这直接导致了专业人员的能力缺陷,大大的延缓了可持续建筑的实现。面向专业人员进行可持续建筑相关知识、技术的职业再教育和培训,是改变其知识结构,消除技术惰性,培养可持续建筑意识最快速、有效的方法。而且,由于可持续建筑的相关设备材料和技术的发展日新月异,这种职业再教育培训需定期举行,防止形成第二次技术惰性。

4.3普及教育:普及教育主要针对政府和社会大众,重点在建立正确、科学的可持续建筑价值观,并了解相关知识。对于政府,国际上各种峰会和议定书的召开和签订,以及国内能源短缺造成的经济社会发展瓶颈,带来了国际国内的双重压力,使其必须推动可持续建筑的发展。但是,政府的决策不能是盲目的,必须在充分了解可持续建筑相关背景、知识后,才能做出科学、符合实际的近期、中期和长期目标,并为之进行政策、法规和规范的配套工作。对于社会大众,为了获得更好的居住环境,降低家庭能源消耗也对可持续建筑知识抱有兴趣。推广普及教育,能够给予政府和社会大众准确、科学、系统的可持续建筑相关知识,促使目标人群做出正确的决策和选择,在政府和社会层面上对可持续建筑的实现起到规范引导和促进作用。

5结语

本文通过对中国可持续发展的现状的分析,提出中国可持续发展的障碍体现在设备材料技术、设计方法、教育体系等三个方面。由此,文章认为中国可持续建筑发展的改进方向应针对这3个问题找到独立的解决之路。在设备材料技术上,加强拥有自主知识产权的创新,考虑国情并注重经济性;在设计方法上,摒弃传统的“图示思维”模式,加强以定量化数据为基础的设计优化模式与多专业的跨学科合作;教育上,通过学校教育、职业再教育、普及教育满足不同人群对可持续建筑的知识需求,为其推广应用创造更好的智力支持。

当然,中国可持续建筑的发展道路还很漫长,其问题也不止本文所提。文章的目的在于通过对现状的分析找到部分障碍并提出自己的解决途径,供所有人思考,起到抛砖引玉的作用,以期汇聚更多的力量共同推动可持续建筑的发展。

参考文献:

[1]UNEP and CIB. Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Country [M]. Pretoria: Capture Press, 2002.

[2]中华人民共和国建设部. 贯彻落实科学发展观大力发展节能与绿色建筑 [OL]. http://www.cin.gov.cn/hydt/200804/t20080424_162639.htm.

[3]德国能源署, 建设部建筑节能中心. 中国建筑节能手册. 北京: 建设部建筑节能中心, 2007, 1-4.

[4]仇保兴. 建设部副部长仇保兴在国务院新闻办公室新闻发布会上的讲话. http://www.cin.gov.cn/ldjh/jsbfld/200802/t20080226_165586.htm. (2009-02-18).

[5]仇保兴. 仇保兴副部长在第二届国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会上的讲话. http://www.cin.gov.cn/ldjh/jsbfld/200611/t20061114_165444.htm. (2009-02-18).

[6]刘先觉. 西方现代建筑理论. 1. 北京: 中国建筑工业出版社, 1999, 87-536.

[7]赵伟峰, 张伶伶. 建筑创作过程与信息收集. 建筑学报, 2007, (3): 84-85.

[8]王立山. 创造思维与建筑设计. 建筑学报, 2005, (11): 82-84.

[9]乐民成. 与时俱进的建筑“认识论”和建筑设计.“方法论”. 建筑学报, 2004, (3): 74-76.

作者:杨博艺

可持续建筑发展论文 篇2:

可持续住宅建筑发展中新风系统的思考

【摘要】可持续住宅建筑室内健康是居住者和建筑开发者一直关注的重点,室内污染物种类繁多。新风系统作为空气净化及处理的有效措施,在越来越多住宅项目中得到应用。本文分析新风系统在各类可持续建筑中的相关指标要求,并总结合适国内住宅应用的对应指标。

【关键词】可持续建筑;住宅;新风系统

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

1、引言

可持续建筑是建筑行业向“低碳、环保”迈进的一种建筑形式。促进建筑可持续实践是追求建筑、能源、人的社会和环境绩效。可持续建筑概念并非为一个新概念,早在90年代即被提出,随着建筑行业的不断发展,可持续建筑的类型也被不断扩充。如最初的节能建筑,不断发展更新的绿色建筑,创新性的健康建筑和超低能耗建筑,以及国际较为认可的能源与环境设计先锋(LEED)建筑,在“碳达峰”、“碳中和”的背景之下,建筑可持续发展是每个建筑从方案之初都需要考虑的。

随着疫情爆发和不断反复,可持续住宅建筑的空气质量如何保证成为被提及频率最高也最迫切需要解决的问题。建筑室外PM2.5、PM10浓度一直未得到良好的改善,室内由于现代生活购房、置换频率越来越高,家具、家装产生的甲醛、苯等散发问题也一直存在,室内空气质量是现代建筑需要攻克的一大难题。

住宅新风系统是解决室内空气质量问题的有效途径,随着人们对于亲近自然的需求不断提高,加之住宅产业推进精装交付,共同推进了新风系统一体化建设,本文选取四种可持续建筑,对各可持续建筑标准中新风系统各项指标进行分析,总结出适合中国现阶段可持续住宅建筑的新风指标。

2、可持续建筑体系

绿色建筑指的是,在全寿命周期内,节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度的实现人与自然和谐共生的高质量建筑[1]。绿色建筑为我国在世界各国不断推进绿色建筑发展以及评价标准更新迭代的基础上,汲取国外经验并结合国内建筑发展现状提出的概念,整合为含“安全耐久”、“健康舒适”、“生活便利”、“资源节约”、“环境宜居”等指标的建筑体系。

LEED V4.1 for residential认证[2](以下简称“LEED住宅标准”)是USGBC在2019年发布的新版LEEDv4.1认证标准体系的一部分,整合了LEED BD+C及LEED Home,保留欧美常见独户HOUSE建筑类型,并增加亚洲地区常见的多用户高层商品住宅类型的评价体系。含有“整合过程”“选址与交通”“可持续场址”“用水效率”“能源与大气”“材料与资源”“室内环境质量”等指标。

健康建筑为在满足建筑功能的基础上,为建筑使用者提供更加健康的环境、设施和服务,促进建筑使用者身心健康、实现健康性能提升的建筑[3]。健康建筑将建筑功能性-居住属性进行细化,针对建筑室内人员接触的各项指标提出要求,建设健康、舒适的居住环境,主要包含“空气”“水”“舒适”“健身”“人文”“服务”等指标。

超低能耗建筑為适应气候特征与场地条件,通过被动式建筑设计最大幅度降低建筑供暖、空调、照明需求,通过主动技术措施最大幅度提高能源设备与系统效率,充分利用可再生能源,以最少的能源消耗提供舒适室内环境,且其室内环境参数和能效指标符合性能需求的建筑[4]。超低能耗建筑是全球能源紧缺的大背景之下催生出来的一种建筑形式,旨在通过围护结构和高性能的设备相结合,追求最低的能耗营造舒适、高效的室内环境,主要包含“高性能保温及门窗”“无热桥设计”“建筑气密性”“遮阳设计”“高效新风热回收”“辅助供暖供冷系统”“卫生间和厨房通风”“照明与计量”等设计指标。

3、新风系统指标

新风系统在住宅中的应用与舒适、健康、节能三项指标相关,现阶段国内新风系统主要与供暖空调冷热源系统分开设置,风系统不作为冷热源的媒介,能耗主要受围护结构以及供暖空调设备性能影响,故本次分析重点研究可持续住宅建筑新风系统的舒适和健康属性。

可持续住宅建筑新风系统舒适性主要为室内热舒适以及噪声两部分。

可持续建筑室内热舒适是建筑居住舒适性的重要组成部分,舒适的居住感受可提高居家愉悦度以及休息效率。(表1)

由国内及国际学者们的研究可知,热舒适与室内人员活动、衣着等均有相关性,简单的通过温度及湿度来评价热舒适是不准确的,通过热舒适评价指标PMV及PPD两个指标来评价室内热舒适是更为有效、更契合实际的评价方法。超低能耗建筑属于起步较晚的可持续建筑形式,考虑到以超低能耗作为设计目标,故未提出较高的热舒适指标要求,在实际项目中,新风系统对室内热湿环境的影响主要为新风的温湿度,常规住宅建筑中供暖空调设备与新风系统为独立两套系统,故设计新风系统末端时,尤其冬季室外温度低,为吹冷风的工况,应进行室内新风末端进行模拟,确保末端送风至人员活动区域后温湿度已达到热舒适要求,避免吹风感引起的局部不舒适。

室内噪声容易导致居住者消极情绪,如忧虑、愤怒、疲劳等,影响室内人员心理健康、认知水平,并且降低思维的灵敏度,影响住宅修养、缓解疲劳的休憩属性;过高的噪声影响居住者的语言交流、娱乐的生活属性。住宅内部功能不同,用途不同以及人的不同行为,对声环境的要求水平是不同的,卧室对声环境要求最高,连续噪声会打断深度睡眠,迫使进去浅睡眠状态,且突发的噪声会使人惊醒,达不到休息的效果。(表2)

由上述分析可知,室内声环境是可持续住宅建筑中关注度很高的一项指标,由各类可持续建筑的声环境指标要求可知,国内对室内声环境主要考虑的是室内综合背景噪声,为设备噪声和室外噪声影响下的综合噪声,室内噪声的综合计算公式如下。

而LEED建筑参考的是国际ASHRAE标准,对设备噪声要求相对较高,且评价需对各倍频进行分析,一方面从设备选型之初即将设备的噪声结合整个室内环境进行分析,可以确保设备不会成为室内噪声源,不过高设备要求即高成本投入的要求,在国内不推荐追求过于低噪声而造成的资源浪费,利用综合室内及室外噪声分析的方法是更适合国内住宅新风系统的,更有利于国内新风系统在可持续建筑中的发展。

建筑健康类指标主要分为新风量,以及新风过滤等级。

前文以提及,新风在国内受关注度一直不高,主要原因是国内生活习惯导致,随着现代社会发展、生活水平的提高、健康意识的觉醒,加之室外环境不甚乐观导致疾病现象不断发生,住宅建筑室内新风系统已经作为改善室内健康环境的一大重要手段。(表3)

由上述分析可知,在新风量要求上,绿色建筑和超低能耗建筑新风量指标相近;健康建筑新风量参考绿色建筑,并提出了智能控制的要求;值得一提的是,常规可持续建筑在新风量指标上设置最低新风量,而LEED建筑对新风量指标进行了提升,在标准基础上提高30%,可见新风量在可持续建筑内部的影响因子正在不断提高。新风联动控制不仅可以提高室内居住舒适感受,而且有效减少无人或少人居住下的新风能耗,可作为可持续建筑新风系统的控制方式。新风量增加这项指标在需要结合具体项目,从成本、层高、室内环境等角度分析,确定是否需要采用。

常見的室内污染物分为两类,一类是空气中悬浮颗粒物,为人熟知的是PM2.5和PM10,是常见的呼吸道疾病的主要感染源,另一类是挥发性有机物,在新装修或者新购家具的建筑中较为常见,新风系统除了满足室内人员新风量的要求,另一个主要功能即为带走室内污染物,通过新鲜、纯净的空气净化室内污染物。(表4)

有上述分析可知,可持续建筑中室内污染物是各建筑关注的重点问题,可持续建筑中对室内污染物控制分为两类,一类为对设备提出要求,一类为对过滤结果(即室内污染物浓度明确要求)。另前节新风量分析可知,住宅建筑内部人员少,人员密度不高,故风量避免采用过高,过滤器不宜设置高阻力型过滤器。实际项目中应结合项目场地室外空气质量选择中效过滤器,并考虑结合前置预处理或室内设置空气净化器组合使用,保证室内的空气质量。

4、结论与展望

可持续住宅建筑中新风系统承担了空气质量优化的主要作用,在部分经济较为发达地区,如江苏,已经在新的住宅规范中明确了住宅需要进行新风系统设计的要求,说明新风系统即将成为住宅建筑的基本配置要求。经过本次分析可知,各项可持续建筑对于新风舒适度以及新风量要求较为一致,在设备噪声、新风控制以及新风净化在方向相对有一点差异性,主要是由于各类可持续住宅侧重方向不一致。如健康建筑突出空气净化的要求,而LEED住宅建筑更突出创新与提高。考虑到国内住宅新风系统属于刚起步阶段,新风系统应在实际项目不断完善,不断总结,促进可持续住宅建筑发展。

虽然新风量越大,室内越接近自然,人员舒适、健康、愉悦感越高,不过,新风量越大即表征能耗越大、新风机越大、新风管尺寸越大,对节能减碳、居住空间、净高感受等均有不利影响,故在设计中需要平衡新风量与能耗和设备尺寸的关系。

参考文献:

[1]GB/T50378-2019.绿色建筑评价标准[S].

[2]美国绿色建筑委员会.LEED V4.1 residential BD+C[S].

[3]中国建筑科学研究院.中国城市科学研究会.中国建筑设计院有限公司.T/ASC02-2016《健康建筑评价标准》[S].北京:中国建筑工业出版社,2016:4.

[4]住房城乡建设部.被动式超低能耗绿色建筑技术导则(试行).

作者:魏本钢

可持续建筑发展论文 篇3:

建筑业可持续发展的思考

摘要:可持续建筑已成为新世纪发展的重点,它不仅使建筑业具有可持续性,而且注重对环境、资源的保护,是建筑业可持续发展的必由之路。针对我国地域广阔、人口众多、建设规模巨大,对能源需求和资源供给有很大矛盾等具体情况;应有借鉴有选择地从执行建筑标准规范、强化建筑工程质量入手,加大建筑节能力度。因地制宜地利用可再生能源,走适合我国特色的可持续建筑的发展道路。

关键词:建筑业;可持续发展;环境;資源

一、前言

可持续发展(sustainable development)的概念,由自然保护国际联盟(IUCN)于1980年首次提出。1983年,应联合国秘书长之邀,挪威首相格罗·哈伦·布鲁德兰成立了一个由多国官员科学家组成的委员会,对全球发展与环境问题进行了三年大跨度、大范围的研究,于1987年完成了著名的报告《我们共同的未来》。报告中将可持续发展描述成“满足当代人需要又不损害后代人需要的发展”,强调环境质量和环境投入在提高人们收入和改善生活质量中的重要作用。1992年,联合国在巴西里约热内卢召开“环境与发展”全球首脑会议,提出“21世纪议程”(Angenda21)。该文件为经济和环境的可持续发展提供了一个具体的行动指南。此后,世界各国普遍对人类的可持续发展问题给予了高度的重视。“可持续发展”的概念已经为世人普遍承认,成为全球性的命题。

建筑业是典型的立足于消耗大量资源和能源的产业,对环境产生极大的负面影响。据统计,建筑业消耗了地球上大约50%的能源、42%的水资源、50%的材料和48%的耕地。造成生态失衡,产生了全球24%的空气污染、50%的温室效应、40%的水源污染、20%的固体垃圾和50%的氯氟烃等。而建筑界在发展技术的同时也意识到自身对环境造成的影响。积极地探索如何将对环境的负面影响降到最低限度。在不断的实践中,发现发展可持续建筑是实现这一目标的有效途径。

为推动可持续建筑在世界各国的发展,1998年全球性组织国际建筑和建设研究与创新委员会(CIB)联合可持续建筑环境国际主题活动(IISBE),在加拿大温哥华组织召开了主题为绿色建筑挑战的国际会议,有30个国家500多人参加;2000年在荷兰举行主题为可持续建筑的第二次会议,有49个国家800多人参加;2002年在挪威奥斯陆举行了可持续建筑的第三次国际会议,主题是:挑战、知识和解决问题的途径,有64个国家1100多人参加;2004年9月在上海召开的中国区国际会议是可持续建筑国际会议系列会议之一,与2004年在非洲、拉丁美洲、加勒比海、东南亚及中东欧等地区召开的其他区域性会议一起,成为2005年在东京召开的可持续发展建筑国际会议的组成部分,以使更多发展中国家能够参与这一领域。近年来,发展中国家纷纷加快了建设的步伐。

从可持续建筑国际会议的活动情况可以看出,参加国际会议的国家和人数在成倍的增长,会议的名称由最初的绿色建筑改为可持续建筑,越来越多的国家和学者关注这一技术的发展,已经由学术观点发展成为政府和相关组织的行动目标。

二、我国建筑业可持续发展的必要性

我国正处于社会主义的初级阶段,建筑的发展从栖身之地到安居工程、向小康和富裕阶段发展。小康和富裕阶段同时也是节能建筑阶段,由于我国的地域广阔,南北发展不平衡,东、中、西部的发展也有很大的差别,建筑的阶段性不是很明显。

近几年,我国城乡建筑发展十分迅速,房屋建设规模日益扩大。住宅产业投资规模每年达到3000~4000亿元,每年新建建筑面积近17亿平方米,既有的建筑面积已超过360亿平方米。如此大面积的建筑规模,以及强大的市场需求,提供了发展可持续建筑的可能性。

但是我国能源短缺,人均煤炭储量只占世界人均储量的50%,人均原油储量只占世界人均储量的12%,人均天然气储量只占世界人均储量的6%;同时,我国又是耗能大国,建筑能耗已占社会总能耗的30%,有些城市甚至高达70%。与气候条件相近的发达国家相比,我国建筑单位面积的采暖能耗高于世界平均值2倍,节能压力非常大。因此,发展可持续建筑具有毋庸置疑的必要性和紧迫性,是我国可持续发展战略中的关键环节之一。

三、可持续建筑的问题和解决措施

可持续建筑的问题主要有:

1 资源,包括能源消耗,水利用,土地利用和材料选择。

2 有益于健康的环境,包括室内和室外环境质量,前者如提供良好的室内空气质量、照明、噪音控制和温湿度调节等;后者如在景观维护中去除化肥和杀虫剂、灭菌剂、除草剂中的有毒成分,把浇水量降到最低限度。

3 设计,包括建筑和社区的规划设计。确保各阶段设计优秀至关重要,因为没有良好的规划设计,就不可能完成被动供应、制冷和照明系统的创新,就不可能诱导居民对房屋和社区进行维护和照料。很多社区和房屋之所以衰败,其根源都是低劣的设计。此外,为使社区日后成功,社区规划必须考虑交通、基础设施及其它问题。

4 环境影响,包括施工、全寿命运营和拆除建筑等。施工要消耗能源,产生噪音,生成大量的废弃物。为在施工操作期间保护环境,就需要改变施工技术和方法。全寿命运营必须充分体现设计意图,保持系统的性能,并以同样的可持续模式更新改造。拆除建筑应成为新材料的一个来源。这就是说,在选用建造房屋的材料和制品时,就要考虑房屋拆除后的残留物可以再利用或回归大地。

发达国家对可持续建筑的研究只有近20年的时间,主要是在单体建筑上尝试且停留在不断完善的试验阶段。其评估体系和评价方法的建立,目的在于通过市场促进可持续建筑的发展。我国正处于社会主义的初级发展阶段,在现代工业社会里要真正做到高质量的无污染的室内外环境、能源和资源的高效率使用,达到人与自然的和谐,是需要大量的资金投入的,是需要牺牲大量的建筑面积或经济利益的。根据我国的国情,我们应学习发达国家关于可持续建筑的推广方法。有鉴别、有选择地学习引进适合于我们的技术和做法,根据我国不同区域的经济发展水平和地域文化,按东部、中部和西部的建筑特点和要求,分别提出可持续建筑的战略目标及实施标准,分步骤地推广可持续建筑的发展技术。重点应在以下几个方面开展工作:

(1)进一步完善我国工程建设标准体系。在建筑的设计、建设和运行过程中严格执行国家现行标准规范。

(2)完善工程质量监督体制,加强第三方检测和认证,明确质量责任;落实建筑节能的各项措施,在能源的使用效率上下功夫。

(3)有鉴别地学习发达国家的评价体系和推广方法,适时地建立适合我国国情的可持续建筑发展的评价体系。

(4)协调建筑、环保、气象、建材等行业,从不同的角度共同为建筑的可持续发展做出贡献。

实践证明,可持续建筑的主要问题不仅在于技术,而且也在于观念、法律和政策。在更新观念、加强立法、制定合理的经济政策、充分运用税收和价格等经济杠杆的基础上,还必须通过建立环境评估制度和环境管理体系,使我国可持续建筑的发展法制化、系统化、规范化。只有这样,我国的建筑业才能适应社会、经济发展的需要,真正起到支柱产业的作用。

四、结语

保护环境、节省能源和资源是全社会所关心的问题,可持续建筑发展是可持续发展战略的重要组成部分,关系到子孙后代的生存环境。我们应了解国际发达国家的可持续建筑的研究动态及评价体系,针对我国地域广阔、人口众多,建设规模巨大,对能源需求和资源供给有很大矛盾等具体情况,有借鉴有选择地从执行建筑标准规范、强化建筑工程质量人手,加大建筑节能力度、因地制宜的利用可再生能源,走适合我国特色的可持续建筑的发展道路。

[责任编辑 孙莉艳]

作者:孙世朋 赵德生 邱 明

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