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绿色建筑发展趋势探究
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绿色建筑发展趋势探究
引 言
提起绿色，映入我们脑海中的是吴承恩笔下东胜神洲傲来国花果山的“冷气分青嶂，余流润翠微”；还有电影《阿凡达》中潘多拉星球的参天巨树、飘浮在空中的群山、色彩斑斓充满奇特植物的茂密雨林和各种还会发出光，就如同梦中奇幻花园的动植物„„
绿色在滋润着我们的生命。漫步在钢筋混凝土的世界里，耳边仿佛传递给自己的只是城市无尽的喧嚣和莫名的浮躁，此起彼伏的鸣笛和刹车的声音充斥着眼前的世界，远方还有数根参天的烟囱在肆无忌惮的吞吐着烟雾。蓝天白云对于我们就是一种奢侈，青山绿水更是要到人工雕琢过的景区才可以看到。自然在慢慢离我们远去。这难道就是我们孜孜追求的进步？这难道就是我们向往的工业文明？这难道就是我们花费几代人心血换来的高新世界？这一切好像是剥去了灵魂的行尸走肉，带给我们的只是物质的初步满足，可我们似乎失去的更多。 历 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，美国建筑师伊安·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。
90年代后,绿色建筑理论研究开始走入正规。阿莫里·B·洛温斯在文章《东西方的融合:为可持续发展建筑而进行的整体设计》中指出:“绿色建筑不仅仅关注的是物质上的创造而且还包括经济文化交流和精神等方面。”
40多年来,绿色建筑由理念到实践,在发达国家逐步完善。绿色建筑研究由建筑个体,单纯技术上升到体系层面,由建筑设计扩展到环境评估,区域规划等多种领域,形成了整体性,综合性和多学科交叉的特点。伴随着可持续发展思想在社会的推广,绿色建筑理念也逐渐得到了行业人员的重视和支持。
1993年国际建筑师协会第18次大会发表了《芝加哥宣言》,号召全世界建筑师把环境和社会的可持续性列入建筑师职业及其责任的核心。
1999年国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会发布的《北京宪章》,明确要求将可持续发展作为建筑师和工程师在21世纪中的工作准则。这一切标志了绿色建筑的兴起。
绿色建筑的定义
绿色建筑是为人类提供一个健康、舒适的工作、居住、活动的空间,同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它是实现“以人为本”、“人、建筑、自然三者和谐统一”的重要途径。
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（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。它是综合运用当代建筑学、生态学及其他技术科学的成果，把住宅建造成一个小的生态系统，为居住者提供生机盎然、自然气息深厚、方便舒适并节省能源、没有污染的居住环境。这里所说的“绿色”并非一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是对环境无害的一种标志，是指这种建筑能够在不损害生态环境的前提下，提高人们的生活质量及当代与后代的环境质量。其“绿色”的本质是物质系统的首尾相接，无废无污、高效和谐、开放式闭合性良性循环通过建立起建筑物内外的自然空气、水分、能源及其他各种物资的循环系统来进行“绿色”建筑的设计，并赋予建筑物以生态学的文化教育和艺术内涵。主要包含三点：
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，强调的是减少环境污染，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。
绿色建筑主要体现在以下几个方面：
1、自然通风
自然通风是一种具有很大潜力的通风方式，它具有节能、改善室内热舒适性和提高室内空气品质的优点，是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段。自然通风可在不消耗不可再生能源情况下降低室内温度,改善室内热环境，而且可提供新鲜、清洁的自然空气，带走潮湿污浊的空气，有利于人体的生理和心理健康。
2、太阳能利用
现阶段的太阳能建筑设计主要向两个方向发展，即现代生活中常见到的被动式太阳房和主动式太阳房。被动式太阳房不采用其他辅助能源、完全依靠太阳能采暖，是依靠建筑围护结构本身来完成吸热、蓄热、放热功能的采暖系统。此类太阳房的外围护结构应具有较大的热阻，室内要有足够的热重质材料，以保持房屋有足够的蓄热性能。在冬季，被动式太阳房日间通过建筑围护结构吸收并存储太阳能，夜间围护结构放出存储的热量满足部分室内需要，这样可以在一定程度上降低房屋在冬季的采暖负荷，达到节约能源的目的。
3、雨水利用
雨水利用从形式上可分为直接利用和间接利用。雨水直接利用是指将雨水径流收集后，根据用户水质要求经适当处理后供用户使用；雨水间接利用是指通过各种措施强化雨水下渗，补充地下水。
绿色建筑发展现状
建筑活动是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一。一般讲，建筑活动使用了人类所使用的自然资源总量的40％，能源总量的40％，而造成的建筑垃圾也占人类活动产生的垃圾总量的40％。因此，在建筑领域中，遵循可持续发展原则，将对人类实现永续发展发挥极其重要的作用。而恰恰是在这个领域，可持续发展工作最难推动，最难取得成效。但是有些发达国家已经将绿色建筑作为
可持续发展的重要组成部分并已经有个较为突出的案例。作为绿色建筑经典的澳大利亚堪培拉国际机场的一座新办公楼比标准建筑节水43%。这座办公楼每年能够节水687000公升。大楼内部安装了数台节水装置和12座无水座便器。办公楼的三层都会安装这样的节水座便器。他们没有蓄水池,不用冲水。专门的下水管将排泄物吸走,防止气味散发。其他节水装置还包括自动出水的龙头、双水流的洗池和受到控制的淋浴喷头等。
对我们国家而言，坚持可持续发展尤为重要。我国人口数量巨大，发展任务迫切，年建筑量世界排名第一，资源消耗总量增长迅速，而许多资源的人均拥有量居世界平均水平以下。在46种支持性资源中，到2010年我国只有20种资源能够自给，而到2020年就只有6种资源能够自给，其余大量要依靠进口。也就是说，我国国土内的资源不仅不能满足后代的需求，甚至许多资源都满足不了当代人发展的需要。在中国发展绿色建筑，是建筑界一项意义重大而又十分迫切的现实任务。
我国绿色建筑的起步始于20世纪后半叶,是以绿色建筑的核心内容——建筑节能入手逐步推广的。伴随着可持续发展思想在国际社会的认同,绿色建筑理念在我国也逐渐受到了重视。1999年在北京召开的国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会发布的《北京宪章》,明确要求将可持续发展作为建筑师在21世纪中的工作准则。随之在一些办公建筑、高等院校图书馆、城市住宅小区、农村住宅进行了绿色建筑实践,还进行了与此相关的“生态建筑”“健康住宅”的理论研究和实践探索。2002年年底,国家对绿色奥运建筑标准和评估体系进行了研究,系统地提出了绿色建筑所涉及的内容和重点。进一步引进了绿色建筑的理念和技术,并应用到我国现在以及未来蓬勃的建筑市场中,让绿色建筑的观念深入人民大众。
总之,我国对于绿色建筑这一理念的认识日益完善,绿色意识从无到有,从弱到强,从默默无闻到成为时尚,从理想到现实,发展较迅速,在某些方面也已经做出了成绩。据报载，上海市崇明岛陈家镇的“生态示范楼”通过捕风、追光、集雨等一系列技术手段，使这栋三层办公楼的综合建筑节能大于75%，可再生能源利用率大于50%，运行过程中基本上能实现零能耗和零排放。这说明，发展绿色建筑，增加建筑过程中能源的利用效率和通过较为科学的建筑设计可以明显达到节能减排目的的。
绿色建筑发展趋势
绿色建筑的设计将向环保型材料和绿色设计两方面发展。
一、使用环保型建筑材料
1、环保型建筑材料要求亲和环境。环境亲和的建筑材料应该耐久性好、易于维护管理、不散发或很少散发有害物质(同时也得兼顾其他方面的特性,如艺术效果),当前建筑中的污染物主要来自于石材类、板材类、涂料类及水泥等方面,绿色建筑的发展将催生具有更优性能的环保型材料来取代这些“垃圾”建材。现代基础工程中环保型建材主要包括:新型保温隔热材料、新型防水密封材料、新型墙体材料、装饰装修材料和无机非金属新材料等。虽然这些材料造价相对高一点,但是,伴随着人们对绿色建筑的执著追求,这些材料也将被广泛应用起来。
2、环保型建材要求节约资源。有些材料一旦制造出来,其生命周期几乎是无尽的,如以前在中国普遍使用的黏土砖,只要其质量未被破坏,几乎可以一直使用下去,这必然蚕食日益缺少的耕地。因此,要尽可能地使用由可再生原料制成的材料和可循环使用的建筑材料,最大限度地节约资源,减少固体垃圾,这样才符合绿
色建筑的发展道路。
二、绿色设计
1、绿化走进建筑。屋顶花园不仅可以有效地降低建筑物的温度,而且能够增加城市绿化面积,增强城市的“呼吸”。在建筑物外墙面上种植攀缘植物同样可以降低建筑物的温度,甚至对外墙材料起到一定的保护作用,它和屋顶花园一起让“绿色”建筑真正实现了视觉上的绿色,使建筑物亲和自然的效果更加突出。
2、进行节能设计和使用清洁能源。概括起来,未来建筑的绿色设计将体现在以下几点:a.最大限度地使用被动式能源系统。
b.建筑的最主要的立面最好不要朝向主风向,以减少建筑的热负荷。c.实现建筑室内的自然通风以减少空调等降温设备的开机时间,降低能耗。
d.尽可能地使用自然采光。
e.积极利用可再生能源,如在建筑物立面上安装太阳能板。 我国发展绿色建筑的前景和优势
我国正处于城镇化和工业化的快速发展时期，建筑存量大、新建建筑多，地理气候特征多样化，加上与自然和谐相处的传统建筑文化，发展绿色建筑具有巨大的潜力和独特的优势。
一是建筑节能潜力巨大。我国既有建筑达400多亿平方米，同时每年新建16亿至20亿平方米。我国建筑95%以上是高耗能建筑，如果达到同样的室内舒适度，单位建筑面积能耗是同等气候条件发达国家的2至3倍。对既有建筑进行节能改造，节能减排潜力巨大。“十一五”期间，建筑节能承担了我国全部节能任务的20%。如果切实执行50%的节能标准，局部地方执行65%的节能标准，那么，到2020年就能每年节约3.54亿吨标准煤，占同期国家节能目标任务的30.7%。绿色建筑在实现建筑节能的同时，可为用户提供一个舒适健康安全的室内环境，代表着世界建筑的发展趋势，前景十分广阔。然而，截至2010年11月底，我国已获得绿色建筑星级能效标识的建筑项目仅85个，在既有建筑中所占比重极低。推行绿色建筑已成为当前建筑节能工作中最紧迫的任务之一。二是发展绿色建筑比较效益高。据测算，达到同样的节能效率，建筑比工业投入少。此外，我国实施建筑节能和发展绿色建筑的成本相对欧美等发达国家要低得多，而应对气候变化是全球面临的共同挑战，因此，我国发展绿色建筑的比较优势更为明显。
三是绿色建筑技术相对成熟。欧盟学者针对80项减少建筑温室气体排放技术的调查结果表明，就投入和节能效益而言，高能效照明技术是几乎所有国家建筑物温室气体减排最有效的措施之一。就节能量而言，改进寒冷气候区的隔热和分区供暖系统，实行分户供热计量，在温暖气候区提高制冷和通风能效，注重遮阳、自然通风、隔热措施，以及改进发展中国家炊事炉灶等，均是有效的节能措施；高能效比的设备、太阳能热水装置、节能型家用电器和能源管理体系等，均是成熟的建筑节能技术。从“十五”开始，我国就组织实施了“绿色建筑关键技术研究”、“城镇人居环境改善与保障关键技术研究”等国家科技支撑计划项目，在节能、节水、节地、节材和建筑环境改善等方面取得了一大批研究成果，并在逐步推广中产生了良好的效果。
四是我国传统建筑文化有利于推行绿色建筑。我国从南到北，有一大批与地域气候相适应的建筑，如安徽的民居、陕西的窑洞，都具有巧妙利用通风、浅层地热能实现冬暖夏凉的特征。南方的一些园林建筑，更是师法自然、尊重自然的
生态建筑。中国园林在形态上是自然的缩影、建筑物的延伸，园林在建筑中，建筑在园林里，是共生的：西面的墙上爬满了藤蔓，遮挡了烈日；正厅外开辟了花园、草坪，南侧种了落叶型的树木，冬天落叶后阳光可照射进来，夏天树叶长出来又能遮阳。这样的设计非常巧妙，既赏心悦目，又调节气候。所以，我国的建筑文化传统为绿色建筑的发展奠定了很好的基础。
结 语
目前,空气污染严重、自然灾害频发、温室效应、淡水及不可再生资源日渐枯竭，人类生存危机急剧恶化,绿色建筑的出现是建筑设计发展的必然结果。绿色建筑的发展还处于起步阶段，各国建筑师都在潜心研究绿色建筑的技术和设计手法。可持续发展理论和绿色建筑还处在不断发展和完善的过程中,我们作为中国新一代的建筑工作者要不断的学习国外同行的先进经验、更新自己的设计理念,更好的切合中国特色的绿色建筑发展需求。
2014年4月17日
