徐慧敏,任楠楠
(吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130111)
綠色建筑對(duì)環(huán)境的影響與對(duì)策研究
徐慧敏,任楠楠
(吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130111)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人口數(shù)量的不斷增加,人工建筑日益增多,對(duì)環(huán)境造成的污染和危害越來越大,為保護(hù)環(huán)境,應(yīng)該大力發(fā)展綠色建筑,在項(xiàng)目建設(shè)初期應(yīng)注重利用已有的資源,利用全壽命周期評(píng)價(jià)選擇對(duì)環(huán)境影響較小的設(shè)計(jì)方案來減少建筑工程對(duì)環(huán)境的影響,促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。
綠色建筑;環(huán)境影響;對(duì)策
綠色建筑是指在全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑[1]。其中全壽命周期指設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)直到拆除材料銷毀及再利用的整個(gè)過程(圖1)。
當(dāng)今建筑對(duì)環(huán)境的主要影響包括:氣候的改變,資源的消耗,臭氧層破壞,土地污染,水污染以及空氣污染。因此,在項(xiàng)目最初的決策過程中通過重用現(xiàn)有的資源以減少環(huán)境影響的必要性,主要表現(xiàn)在以下幾方面。
1.1 找尋歷史建筑加以利用
對(duì)于歷史建筑或?qū)v史街區(qū)建筑特點(diǎn)有貢獻(xiàn)的建筑,保留其既有建筑結(jié)構(gòu)、維護(hù)結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
1.2 翻修被遺棄或破舊建筑
可保留發(fā)布分原有建筑結(jié)構(gòu)、維護(hù)解構(gòu)以及內(nèi)部的非結(jié)構(gòu)性構(gòu)件。首先,需確定建筑物是否為已被廢棄或遭破壞;隨后確認(rèn)該建筑可被再利用面積,識(shí)別并量化能保留和不能保留的建筑結(jié)構(gòu)和維護(hù)解構(gòu)表面面積;從而確認(rèn)建筑是否有再利用價(jià)值。
1.3 場(chǎng)地內(nèi)外建筑和材料再利用
從項(xiàng)目場(chǎng)地內(nèi)或場(chǎng)外重用或搶救建材,包括結(jié)構(gòu)部分(如地板、屋頂蓋板),外殼材料(如墻皮、框架)和永久性安裝的內(nèi)部元素(如墻、門、地板、吊頂)。其中,不包括項(xiàng)目中部分需要修復(fù)的任何有毒有害材料,再利用的范圍被一旦確定,確保欲再利用的區(qū)域確定,并納入設(shè)計(jì)和施工過程中。建筑產(chǎn)品信息公開相優(yōu)化的原材料來源,是通過成本或更換價(jià)值加以衡量的。
壽命周期評(píng)價(jià)是對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)生命周期各個(gè)階段所可能涉及的環(huán)境方面的評(píng)價(jià)。[1]對(duì)于新建建筑,對(duì)項(xiàng)目建筑結(jié)構(gòu)和維護(hù)解構(gòu)進(jìn)行全生命周期評(píng)估,基準(zhǔn)建筑和設(shè)計(jì)建筑需有類似的大小、功能、朝向和能效操作方法。采用同樣全壽命周期評(píng)估軟件工具和數(shù)據(jù)集,同時(shí)評(píng)估基準(zhǔn)建筑和設(shè)計(jì)建筑,并報(bào)告所列環(huán)境影響類別,數(shù)據(jù)包括:全球變暖指數(shù),平流層臭氧損耗,酸化的土地和水源,水體富營(yíng)養(yǎng)化,不可再生資源的枯竭等。具體步驟如下:
2.1 定義全壽命周期評(píng)估范圍
首先應(yīng)確保分析范圍是從搖籃到墳?zāi)惯^程的評(píng)估,其中包括建筑主題結(jié)構(gòu)以及維護(hù)解構(gòu)(資源開采、萃取,產(chǎn)品制造,現(xiàn)場(chǎng)施工,產(chǎn)品維護(hù)和替換以及在使用壽命后的拆毀、拆除、處理)及所有生命周期階段有關(guān)的環(huán)境影響。
(1)產(chǎn)品。全壽命周期包括完整的建筑維護(hù)解構(gòu)和結(jié)構(gòu)性構(gòu)件,包括混凝土底座和地基的材料組成、結(jié)構(gòu)性墻體構(gòu)件(從外覆蓋層到室內(nèi)裝修面)、結(jié)構(gòu)性地板和天花板以及屋頂構(gòu)件。
(2)功能對(duì)等。設(shè)計(jì)建筑和基準(zhǔn)建筑需具有相同的功能、建筑面積、朝向和運(yùn)營(yíng)能源使用。
(3)使用壽命。對(duì)于項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)需考慮從設(shè)計(jì)到拆除整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)和維護(hù)解構(gòu)評(píng)估。基準(zhǔn)建筑和設(shè)計(jì)建筑假定的使用壽命必須相同,還要考慮到材料正常維護(hù)和更換。
圖1 建筑全生命周期示意圖
(4)系統(tǒng)邊界??紤]建筑結(jié)構(gòu)和維護(hù)解構(gòu)整個(gè)生命周期各個(gè)階段從搖籃到墳?zāi)瓜嚓P(guān)環(huán)境影響。
2.2 選擇合適工具和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行全壽命周期評(píng)價(jià)
審查現(xiàn)有的全壽命周期評(píng)價(jià)工具和數(shù)據(jù)庫,選擇最適合項(xiàng)目的工具和數(shù)據(jù)庫,并且確定工具的選擇是否需要評(píng)估專家。確保所選軟件工具的相關(guān)環(huán)境影響指標(biāo)產(chǎn)生結(jié)果。
2.3 創(chuàng)建和模擬基準(zhǔn)建筑
在綱領(lǐng)性和模型大小需求確定后,在前期設(shè)計(jì)階段穿件基準(zhǔn)建筑模型,并將基準(zhǔn)建筑信息輸入到所選的工具中。
2.4 選擇對(duì)環(huán)境影響較小的設(shè)計(jì)方案
使用設(shè)計(jì)建筑模型進(jìn)行“假設(shè)”情景分析和合理分析設(shè)計(jì)方案,評(píng)估和選擇對(duì)環(huán)境有益的構(gòu)建和材料,替代分析的例子有可能包括:承重墻對(duì)比柱,建筑產(chǎn)品和組件選擇說明,優(yōu)化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。
2.5 有效措施技術(shù)意圖
找尋歷史建筑加以利用,保留歷史架構(gòu)和修復(fù)破舊建筑可以減少能源使用以及拆除施工過程中產(chǎn)生的廢棄物。建筑再利用相對(duì)于拆除和新建更加節(jié)約資源,高效節(jié)能的新建建筑通過10年也很難彌補(bǔ)其施工對(duì)氣候帶來的影響。復(fù)原既有建筑保護(hù)場(chǎng)地歷史、文化和美學(xué)價(jià)值,對(duì)場(chǎng)地外的木材、磚塊、鋼材、石頭或其他材料再利用或變更用同都是一種低成本可持續(xù)的策略。
對(duì)于新建項(xiàng)目,從搖籃到墳?zāi)沟娜珘勖芷邙Q鼓分析方法讓建筑專業(yè)人士理解建筑壽命周期內(nèi)每個(gè)階段帶來的累積耗能以及造成的環(huán)境影
響。全面、量化的分析方法幫助確定建筑使用期內(nèi)哪種材料最符合項(xiàng)目需求。借助設(shè)計(jì)工具,分析可降低材料使用量,反過來減少了對(duì)環(huán)境的危害并節(jié)約成本。全壽命周期評(píng)估讓設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)理解材料選擇和能效之間的權(quán)衡關(guān)系,并在兩者之間找到適合的平衡點(diǎn)。著眼于材料使用如何與整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)以及維護(hù)解構(gòu)之間的交互影響,而不僅是材料個(gè)體本身,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,更加有助于打開更開闊的事業(yè)以及減少總的環(huán)境影響。
整個(gè)建筑全壽命周期評(píng)估考慮一系列建筑對(duì)環(huán)境的各方面影響,包括:全球溫室潛力,平流層臭氧耗竭,土壤和水資源酸化作用,水體富營(yíng)養(yǎng)化,對(duì)流層臭氧形成以及非可再生能源資源耗竭等。這些因素基本可衡量、易理解的環(huán)境影響評(píng)估因素,目前來說,壽命周期鳴鼓工具還不能準(zhǔn)確評(píng)估人類健康、生態(tài)和土地使用問題;然而,這些影響因素是進(jìn)行材料全壽命周期評(píng)估最重要的因素。
在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi),建筑一直都存在地方、區(qū)域乃至全球環(huán)境影響。有些發(fā)生在材料的砍伐、萃取、制造和運(yùn)輸過程中;有些設(shè)計(jì)到施工和運(yùn)行;還有些發(fā)生在拆除和處置過程中。全壽命周期評(píng)估審視盡可能多的影響因素。由此找到集中在建筑整個(gè)壽命周期內(nèi)減少對(duì)環(huán)境損害的策略,即找尋歷史建筑物加以利用,再利用建筑構(gòu)件以及通過全壽命周期評(píng)估的方法減少建筑環(huán)境足跡。
[1]GB/T50378-2014,中國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn).
Green building's impact on the environment countermeasures
XU Hui-min,REN Nan-nan
(The City college of JL JU,Changchun Jilin 130111)
To encourage adaptive reuse and optimize the environmental performance of products and materials.Demonstrate reduced environmental effects during initial project decision-making by reusing existing building resources or demonstrating a reduction in materials use through life-cycle assessment,find effective technical measures."In construction from"cradle to cradle in the process of looking for effective measures,so as to improve the green building integrated design process.
Green building;The environmental impact;countermeasures
TU201.5
A
10.3969/j.issn.1672-7304.2015.04.019
1672-7304(2015)04-0038-02
吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究(吉教科合字[2014]第595號(hào))。
(責(zé)任編輯:雷 君)
徐慧敏(1987-),女,吉林長(zhǎng)春人,研究方向:寒地節(jié)能建筑。