綠色建筑與建筑技術(shù)的變革

摘要建筑既是人類活動(dòng)的基本場(chǎng)所，也是大量消耗能源、資源的重要環(huán)節(jié)。目前我國(guó)每年新建建筑中，只有10%-15%能達(dá)到國(guó)家制定的強(qiáng)制性節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，80%以上為高耗能建筑，這對(duì)社會(huì)造成了沉重的能源負(fù)擔(dān)和嚴(yán)重的環(huán)境污染，制約了我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞綠色建筑建筑技術(shù)建筑能耗

中圖分類號(hào):TU18文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 建筑能耗現(xiàn)狀

建筑能耗包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器等方面的能耗。由于我國(guó)人口眾多，人均能源占有量只有世界平均水平的一半，改革開放后隨著人民生活水平的提高，對(duì)舒適生活的追求，采暖范圍日益擴(kuò)大，空調(diào)走入百姓家，年人均用電量由1990年的123.3KW/h增到2000年的660KW/h，集中供熱面積由2.13億平方米增長(zhǎng)到5.06億平方米，建筑用能的急劇增長(zhǎng)，必將影響到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展;另一方面，我國(guó)建筑不僅耗能高，而且能源利用效率很低，單位建筑能耗比同等氣候條件下國(guó)家高出2.3倍，建筑節(jié)能在我國(guó)尤其重要。

2 綠色建筑的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析

事實(shí)上，綠色建筑的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益巨大。以占我國(guó)城市建筑總面積約60%的住宅建筑為例，采暖地區(qū)城鎮(zhèn)住宅面積約有40億平方米，2000年的采暖季平均能耗約為25公斤標(biāo)煤/平方米，如果在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)50%的節(jié)能，則每年大約可節(jié)省0.5億噸標(biāo)煤?？照{(diào)是住宅能耗的另一個(gè)重要方面，我國(guó)住宅空調(diào)總量年增加約110萬(wàn)臺(tái)，空調(diào)電耗在建筑能耗中所占的比例迅速上升。根據(jù)預(yù)測(cè)，今后10年我國(guó)城鎮(zhèn)建成并投入使用的民用建筑至少為每年8億平方米，如果全部安裝空調(diào)或采暖設(shè)備，則10年增加的用電設(shè)備負(fù)荷將超過(guò)1億千瓦，約為我國(guó)2000年發(fā)電能力的1/30，如果我國(guó)大部分新建建筑按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建造并對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造，則可使空調(diào)負(fù)荷降低40%-70%，有些地區(qū)甚至不裝空調(diào)也可保證夏季基本處于舒適范圍。

3 推進(jìn)綠色建筑發(fā)展的措施

我國(guó)正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，對(duì)能源、經(jīng)濟(jì)資源的需求也更加迫切。但我國(guó)能源、土地、水、原材料等資源不僅嚴(yán)重短缺，實(shí)際利用效率也偏低，我國(guó)單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的2-3倍以上。土地資源方面，我國(guó)人均耕地只有世界人均耕地的1/3，水資源僅是世界人均占有量的1/4，所以，必須做好以下幾點(diǎn):

節(jié)地:節(jié)地潛力關(guān)鍵在于城鄉(xiāng)空間的統(tǒng)籌，合理的選址和有效的規(guī)劃為造就綠色建筑奠定了基礎(chǔ)。綠色建筑在基地選址及規(guī)劃時(shí)要盡量翻新舊建筑，減少道路及服務(wù)區(qū)域的面積，避免破壞基地內(nèi)的濕地、沼澤地。限制使用和淘汰實(shí)心黏土磚，充分利用礦渣，粉煤灰等工業(yè)廢料。 發(fā)展新型墻體材料和綠色高性能混凝土，保護(hù)土地資源，減少環(huán)境污染。

節(jié)能:節(jié)能重點(diǎn)在于降低長(zhǎng)期使用的總能耗，充分考慮自然通風(fēng)和天然采光，減少空調(diào)使用和照明。通過(guò)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和采用高效保溫材料、復(fù)合墻體與屋面以及密封性良好的多層窗，減少建筑運(yùn)行能耗，并注意施工的品質(zhì)及氣密性。我們應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和方法，以提高建筑節(jié)能設(shè)計(jì)水平。

節(jié)水:我國(guó)是個(gè)缺水的國(guó)家，節(jié)水應(yīng)重點(diǎn)考慮水資源的循環(huán)利用，節(jié)省水資源，可采取鼓勵(lì)節(jié)水型器具、改變用水習(xí)慣和水價(jià)杠桿調(diào)節(jié)等措施，從而降低用水量。另外可加強(qiáng)屋頂雨水的收集和再利用、地面雨水可結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行收集或通過(guò)采用可滲透的路面材料使雨水能深入地層，保持水體循環(huán)。我國(guó)多數(shù)的水景、人工湖采用城市管網(wǎng)的自來(lái)水，人工湖使用自來(lái)水是對(duì)城市水資源的極大浪費(fèi)。

節(jié)材:節(jié)材是重點(diǎn)走研究新型工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化道路，同時(shí)應(yīng)精心選擇高效經(jīng)濟(jì)的建筑材料和設(shè)備。具體包括發(fā)展輕集料及輕集料混凝土，減少自重，節(jié)約原材料，積極發(fā)展化學(xué)建材，節(jié)能、節(jié)木、節(jié)鋼。在建筑中采用輕型鋼結(jié)構(gòu)體系，減少木材、水泥和黏土磚用量，保護(hù)環(huán)境，選擇循環(huán)再利用材料、加強(qiáng)施工廢料的管理，推行就地取材原則。

4 建筑技術(shù)的變革是建筑綠色革命的保證

綠色建筑不僅是指建筑物本身，也包括了整個(gè)建造過(guò)程。要在建筑全生命周期(物料生產(chǎn)，建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)及拆除過(guò)程)中實(shí)現(xiàn)高效率地利用資源(能源、土地、水資源、材料)、最低限度地影響環(huán)境的建筑物，需要進(jìn)行以下的變革。

4.1規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)方面的技術(shù)變革

將生態(tài)工程學(xué)原理用于建筑設(shè)計(jì)中，使建筑具有當(dāng)?shù)匚幕厣?，適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件和多樣性，賦予建筑以生命活力，這一可持續(xù)的設(shè)計(jì)理論指引著設(shè)計(jì)走向新的形式和新的領(lǐng)域。從技術(shù)上說(shuō)，綠色建筑絕不僅僅是指綠色建筑物，而是體現(xiàn)在每一個(gè)建筑細(xì)節(jié)。 建筑師根據(jù)不同的地理與自然條件，用適宜的技術(shù)，自覺地創(chuàng)造出生態(tài)的、與自然和諧統(tǒng)一的建筑形式是世界建筑發(fā)展的趨勢(shì)。設(shè)計(jì)所涉及的范圍也不再是建筑設(shè)計(jì)本身，整個(gè)建造過(guò)程都必須納入到可持續(xù)設(shè)計(jì)元素中。設(shè)計(jì)方案中要盡可能利用再循環(huán)原料和材料，建筑構(gòu)件和材料的使用要考慮來(lái)源的可再生性、本土化、易得性;景觀設(shè)計(jì)要考慮易維護(hù)性、和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的親和性、適應(yīng)性等。

4.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與理論方面的技術(shù)變革

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與理論研究方面，與生態(tài)建筑形態(tài)相適應(yīng)的可持續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論是新的研究方向，以保溫節(jié)能、減輕建筑物自重、構(gòu)件模塊化、循環(huán)再生材料利用、生態(tài)性新型建筑部件使用、利于快速清潔施工、已有建筑物的加固改造等為目的的新型結(jié)構(gòu)體系是未來(lái)研究的重點(diǎn)。

4.3相關(guān)其他專業(yè)設(shè)計(jì)的技術(shù)變革

其他與建筑相關(guān)專業(yè)工程設(shè)計(jì)與研究也發(fā)生研究格局的變化。 生活污水處理與再利用技術(shù)研究和設(shè)施設(shè)計(jì)、大小便分離管網(wǎng)和衛(wèi)生設(shè)備技術(shù)與設(shè)計(jì)、可升級(jí)的智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、以及經(jīng)濟(jì)性太陽(yáng)能供熱、制冷及動(dòng)力系統(tǒng)等將來(lái)是未來(lái)重點(diǎn)的研究領(lǐng)域。

我國(guó)綠色建筑的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)，我們要不斷學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合我國(guó)實(shí)際，努力實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)，大力發(fā)展綠色建筑。隨著人類生態(tài)自然觀和可持續(xù)發(fā)展觀的不斷進(jìn)步，在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程建造的理念與方法上將產(chǎn)生質(zhì)的變革，必將引起整個(gè)建筑業(yè)的技術(shù)變革。