談山西省綜改區(qū)建設(shè)與生態(tài)建筑的發(fā)展

鄭元園

(太原熱力設(shè)計(jì)院(有限公司)，山西太原 030006)

0 引言

2010年12月13日，經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)改委正式批復(fù)設(shè)立“山西省國家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)”(以下簡稱“綜改區(qū)”)。這是建國以來中央賦予我省最大的綜合性政策，給我省的可持續(xù)發(fā)展帶來了良機(jī)。

同時，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，生態(tài)建筑逐步成為我國建筑領(lǐng)域的主要發(fā)展方向。我省綜改區(qū)的建設(shè)，著力推進(jìn)節(jié)能減排、生態(tài)治理和綠色創(chuàng)建，以實(shí)現(xiàn)土地集約利用、廢物綜合利用、能量梯級利用，從而實(shí)現(xiàn)綠色清潔和可持續(xù)發(fā)展，也必將有力地促進(jìn)我省生態(tài)建筑的快速發(fā)展。

1 生態(tài)建筑概述

1.1 生態(tài)建筑的產(chǎn)生

我們知道，地球的生態(tài)環(huán)境是人類賴以生存和發(fā)展的根本。建筑是人類從事各種活動的主要場所，人類在建筑活動中不斷向環(huán)境索取資源和排放廢物以促進(jìn)社會發(fā)展的同時，也已經(jīng)嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境，主要表現(xiàn)為:

1)能源消耗方面，一個國家的建筑能耗總量占能源消費(fèi)總量的25%～40%，我國已接近30%。

2)二氧化碳(CO2)和氟氧化物(OF)是全球氣候變暖和臭氧破壞的主要?dú)怏w，而建筑活動排放的CO2占排放總量的30%，排放的OF占排放總量的50%，排放的溫室氣體占排放總量的42%。

3)建筑活動使用了原材料的40%，占用耕地80%，同時還產(chǎn)生了50%的空氣污染物、50%的水污染物、48%的固體廢棄物。

建筑活動所造成的環(huán)境污染已經(jīng)直接威脅到人類的生存與健康，而生態(tài)建筑產(chǎn)生的主要目的則是解決人類建筑活動與生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

1.2 生態(tài)建筑的概念

生態(tài)建筑指根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)和其他科學(xué)技術(shù)設(shè)計(jì)建造的建筑。其不但具有自身的良性循環(huán)系統(tǒng)，又與周圍的自然生態(tài)系統(tǒng)保持平衡，與周圍自然環(huán)境成為有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)自然、建筑與人的和諧統(tǒng)一，符合人類與自然環(huán)境共同持續(xù)發(fā)展的要求。

生態(tài)建筑，既要為人們創(chuàng)造一個舒適的空間小環(huán)境，又要保護(hù)好周圍的大環(huán)境——自然環(huán)境。生態(tài)建筑在某種意義上也可稱為綠色建筑。

1.3 生態(tài)建筑的目的

建筑在設(shè)計(jì)、建造、使用過程中要消耗大量的能源與材料，同時排放大量的垃圾、廢氣和廢水，危害生態(tài)環(huán)境的健康和持續(xù)發(fā)展。因此，生態(tài)建筑所要解決的主要問題包括:

1)提高建筑的可再生能源利用率，減少對不可再生能源的依賴。

2)提高建筑對能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)能量的多級階梯利用。

3)盡量采用可回收和重復(fù)利用的材料。

4)盡量減少垃圾和廢水、廢氣的排放，并使其排放物盡快并且安全地參與外部自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。

5)盡量避免有毒有害物質(zhì)在建筑的制造和運(yùn)行過程中進(jìn)入自然生態(tài)系統(tǒng)。

2 我省綜改區(qū)建設(shè)概述

2.1 綜改區(qū)的設(shè)立背景

改革開放30多年以來，作為全國重要的能源和原材料供應(yīng)基地，我省為我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。但是，“一煤獨(dú)大”、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一粗放的資源型經(jīng)濟(jì)，加上長期高強(qiáng)度的資源開采，導(dǎo)致我省生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，資源枯竭問題日漸突出，嚴(yán)重制約了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，我省人均可支配收入排在全國20位以后，資源富省卻成了一個經(jīng)濟(jì)窮省。

因此在2010年年底，國家設(shè)立“山西省國家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)”。我省應(yīng)以此為契機(jī)，通過先行先試、率先突破，實(shí)現(xiàn)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

2.2 綜改區(qū)建設(shè)與建筑領(lǐng)域相關(guān)的重點(diǎn)內(nèi)容

綜改區(qū)建設(shè)有利于我省城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的快速推進(jìn)，必將給我省城鄉(xiāng)建設(shè)事業(yè)提供難得機(jī)遇，給生態(tài)建筑帶來前所未有的發(fā)展空間。相關(guān)政策內(nèi)容有:

1)通過對煤礦沉陷區(qū)廢棄土地進(jìn)行整理復(fù)墾開發(fā)，實(shí)現(xiàn)耕地“占補(bǔ)平衡”，從而“置換”出等量的建設(shè)用地，將讓山西甩開困擾多年的建設(shè)用地不足的包袱。

2)堅(jiān)持全循環(huán)，抓集約，抓綠色，建設(shè)綠色山西、氣化山西、凈化山西、健康山西。

3)在建設(shè)重大轉(zhuǎn)型項(xiàng)目上先行先試，充分發(fā)揮山西資源優(yōu)勢，特別是煤層氣開發(fā)利用、煤矸石綜合利用等產(chǎn)業(yè)，有效提升資源就地轉(zhuǎn)化率。

4)著力推進(jìn)清潔生產(chǎn)，節(jié)能減排，生態(tài)治理和綠色創(chuàng)建，在煤矸石發(fā)電、粉煤灰建材、太陽能利用、污水綜合利用和污染物集中處理等方面重點(diǎn)突破，從而實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展、清潔發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

5)以“循環(huán)、集約、高效、低碳”為要點(diǎn)加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，以“重組、融合、宜居”為重點(diǎn)加快城市轉(zhuǎn)型，以“綠色、清潔、秀美”為標(biāo)準(zhǔn)加快生態(tài)轉(zhuǎn)型。

3 我省生態(tài)建筑的發(fā)展重點(diǎn)

生態(tài)建筑的核心是通過提高自然資源的利用效率，實(shí)現(xiàn)對自然環(huán)境的生態(tài)保護(hù)。因此，結(jié)合綜改區(qū)建設(shè)相關(guān)政策，根據(jù)我省自然資源的特點(diǎn)，我省生態(tài)建筑發(fā)展應(yīng)當(dāng)在以下方面重點(diǎn)布局，同時提高思想意識，出臺鼓勵政策，以形成具有山西特色的生態(tài)建筑規(guī)模，從而更好地促進(jìn)我省的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。

3.1 建設(shè)用地及氣候

高效的建設(shè)用地，不僅是提高場地的建筑容積率，更意味著應(yīng)合理使用土地。主要途徑有:

1)樹立可持續(xù)的建設(shè)用地理念，充分利用采煤沉陷區(qū)復(fù)耕復(fù)林以置換出等量的建設(shè)用地，擺脫我省建設(shè)用地的劣勢。

2)充分利用我省豐富的山地及森林資源，重點(diǎn)發(fā)展建設(shè)成有規(guī)模、有品位，集生態(tài)、休閑、旅游、居住等于一體的綜合性城郊生態(tài)城鎮(zhèn)群。

3)合理選用廢棄工礦場地進(jìn)行建設(shè)，重點(diǎn)開發(fā)舊城改造。

4)城市在重點(diǎn)發(fā)展高層建筑的同時，應(yīng)充分利用地下空間，發(fā)展地下交通、地下停車場、地下商業(yè)區(qū)等。

5)通過調(diào)整工業(yè)布局與經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，努力打造“藍(lán)天白云、地肥水美”的新山西。同時，重點(diǎn)開發(fā)城鎮(zhèn)現(xiàn)有水體系統(tǒng)，并適當(dāng)建設(shè)一批人工水系和綠化工程的生態(tài)景觀，促進(jìn)城鎮(zhèn)氣候的改善。

3.2 能源的利用與開發(fā)

工作重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是充分利用我省獨(dú)特的能源分布特點(diǎn)，加大可再生能源的利用率。主要途徑有:

赫文斯是美國兒童圖書館服務(wù)發(fā)展歷史上一位豐碑式的人物，提出并親自實(shí)踐了許多兒童圖書館服務(wù)開創(chuàng)性舉措，引領(lǐng)了美國兒童圖書館事業(yè)的發(fā)展。

1)努力提高天然氣與煤層氣的利用率。2)根據(jù)地理位置特點(diǎn)，在北部地區(qū)適當(dāng)發(fā)展風(fēng)力發(fā)電。3)充分利用生物智能發(fā)電技術(shù)，發(fā)展秸稈和垃圾發(fā)電。4)努力發(fā)展煤矸石發(fā)電等綜合利用技術(shù)，鼓勵采用工業(yè)余熱余壓、煤泥、洗中煤、礦井瓦斯等發(fā)電或供熱。5)充分利用太陽能，努力發(fā)展太陽能熱水器、太陽能光伏發(fā)電、太陽能供暖等技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。6)充分利用地?zé)崮?，努力發(fā)展地?zé)崴苯庸┡到y(tǒng)、地源或水源熱泵供暖系統(tǒng)。

3.3 綠色建材的使用

最近，財(cái)政部和國家稅務(wù)總局下發(fā)了有關(guān)完善資源利用及勞務(wù)增值稅政策的通知，與我省相關(guān)的優(yōu)惠稅率內(nèi)容有:

1)以煤矸石為原料生產(chǎn)的建筑砂石骨料免征增值稅。2)利用工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱、余壓生產(chǎn)的電力或熱力實(shí)行增值稅即征即退100%。因此，我省應(yīng)大力發(fā)展綠色建材產(chǎn)業(yè)，工作重點(diǎn)為:1)減少木材的使用，盡量使用無污染、易降解、可再生的環(huán)保材料。2)禁止新建和擴(kuò)建實(shí)心粘土磚生產(chǎn)企業(yè)和生產(chǎn)線，城市建筑工程禁止使用實(shí)心粘土磚。3)推廣改良混凝土制作工藝:a.采用煤矸石及廢棄混凝土取代天然砂石骨料(再生骨料占全部骨料的比例可達(dá)50%以上)。b.在混凝土膠凝材料里摻加礦渣粉、粉煤灰以取代水泥(摻合比例可達(dá)60%)，混凝土強(qiáng)度可以達(dá)到C25，C30。4)充分利用廢棄建筑材料或廢棄工業(yè)設(shè)備建設(shè)城鎮(zhèn)景觀小品。

3.4 建筑圍護(hù)系統(tǒng)的節(jié)能

在做好新建建筑節(jié)能的同時，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)對既有建筑節(jié)能改造加大力度。

3.4.1 外窗

1)嚴(yán)格控制建筑的窗墻面積比。2)推廣采用密封性良好的窗戶以提高外窗的氣密性。3)推廣采用由一層低輻射玻璃(Low-E玻璃)和一層普通玻璃組成的雙層中空窗。

1)推廣具有阻燃性能的內(nèi)外墻隔熱保溫措施。上?！?1·15”高層住宅火災(zāi)和北京央視新大樓火災(zāi)提醒我們建筑保溫材料的阻燃性非常重要。

2)推廣既承重又保溫隔熱的建筑外墻材料，如加氣混凝土砌塊、盲孔復(fù)合保溫隔熱砌塊、混凝土空心砌塊、陶砂水泥空心砌塊和粉煤灰空心磚等。

3.4.3 屋面

1)新建建筑推廣采用保溫層置于防水層之上的倒置型屋面技術(shù)，其上再作種植屋面，并選擇適合種植的植物。這不僅改善了屋面隔熱性能，而且使植物發(fā)揮最佳的景觀和生態(tài)效應(yīng)，同時具有改善建筑室內(nèi)氣溫、凈化空氣、降低噪聲、有效保護(hù)屋頂、延長建筑物壽命、美化環(huán)境等效用，是建筑生態(tài)化的重要標(biāo)志。2)既有建筑屋面推廣采用坡屋頂改造技術(shù)，以加強(qiáng)建筑屋面的通風(fēng)隔熱性能。

3.5 建筑給排水的綜合利用

我省屬于重點(diǎn)缺水地區(qū)，因此更應(yīng)該充分考慮水資源的綜合利用，主要途徑有:

1)強(qiáng)化雨水的收集和利用:人行道和室外停車場推廣采用吸水磚將地表水引入地下;硬化場地通過地面坡度設(shè)計(jì)將雨水自然導(dǎo)向綠化區(qū)域;建筑物雨水落管也可采用地下小型暗涵收集屋面雨水并引入綠化帶。

2)大力發(fā)展城市中水產(chǎn)業(yè)，不僅可以用于工業(yè)生產(chǎn)和城市景觀用水，還可以用于園林養(yǎng)護(hù)、道路保潔、洗車等方面。

3)重點(diǎn)開發(fā)和推廣節(jié)水型生活及衛(wèi)生器具。

3.6 建筑設(shè)備系統(tǒng)

建筑設(shè)備系統(tǒng)主要包括照明、采暖通風(fēng)與空調(diào)等。我們的工作重點(diǎn)則在于選用高效能的用能設(shè)備和系統(tǒng)。建筑照明推廣采用高效光源、高效燈具(如節(jié)能燈、LED燈、太陽能電池?zé)?、低損耗鎮(zhèn)流器等。

4 結(jié)語

生態(tài)建筑是一種可持續(xù)發(fā)展的理念，山西省國家資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)同樣是以循環(huán)經(jīng)濟(jì)為主線，其一系列相關(guān)政策必將推動我省整個建筑產(chǎn)業(yè)生態(tài)化快速向前發(fā)展。

[1]冉茂宇，劉 煜.生態(tài)建筑[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社，2008:19-45.

[2]山西省委書記袁純清談綜改試驗(yàn)區(qū)建設(shè)的講話[Z].

[3]劉 磊，魏 巍.生態(tài)建筑的意義所在與設(shè)計(jì)原則[J].魅力中國，2010(3):1-4.