以生態(tài)足跡分析為基礎(chǔ)的綠色建筑評(píng)估

【摘要】建立綠色建筑評(píng)價(jià)體系是鼓勵(lì)和推動(dòng)綠色建筑發(fā)展的重要手段和工具。本文對(duì)兩種不同發(fā)展方向的綠色建筑評(píng)估方法進(jìn)行比較，引出了與現(xiàn)在國(guó)際上主流評(píng)估工具不同的另一類綠色建筑評(píng)估方法。并介紹了以基于生態(tài)足跡分析為代表的第二類綠色建筑評(píng)估方法，系統(tǒng)地分析了此種生態(tài)分析方法應(yīng)用于綠色建筑評(píng)估的優(yōu)勢(shì)和可行性。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑評(píng)估；可持續(xù)發(fā)展；生態(tài)足跡分析

一、引言

上個(gè)世紀(jì)60年代以來(lái)，隨著能源危機(jī)的出現(xiàn)，可持續(xù)發(fā)展開始提上各個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展議程，人們開始意識(shí)到作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展支柱之一的建筑產(chǎn)業(yè)也必須堅(jiān)持走持續(xù)發(fā)展之路，1992年“聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)”在里約熱內(nèi)盧召開。在此次會(huì)議上第一次明確地提出了“綠色建筑”的概念，由此綠色建筑的定義和研究范圍不斷擴(kuò)充，成為一個(gè)兼顧環(huán)境關(guān)注和舒適健康的研究體系，并在更多的國(guó)家和地區(qū)實(shí)踐推廣，成為當(dāng)今世界范圍內(nèi)建筑的重要發(fā)展方向之一。

二、在生態(tài)足跡分析法的基礎(chǔ)上構(gòu)建綠色建筑評(píng)估系統(tǒng)

1.在生態(tài)足跡基礎(chǔ)上對(duì)理論和方法進(jìn)行分析

1996年哥倫比亞大學(xué)規(guī)劃系教授M·Wackernagel和William·E·Rees共同寫下著作：《我們的生態(tài)足跡—減輕人類對(duì)地球的沖擊》。在這本書中提出了生態(tài)足跡分析法。

生態(tài)足跡法是對(duì)可持續(xù)發(fā)展度量的方法，是關(guān)于土地面積的量化指標(biāo)，生態(tài)足跡是其典型代表。生態(tài)足跡這一概念的形象化比較強(qiáng)，對(duì)人類影響地球環(huán)境的情況進(jìn)行了反映，這種機(jī)制屬于可持續(xù)性的。如果地球上的土地面積不足以承載工廠和城市時(shí)，其平衡性就會(huì)遭到破壞。如果土地上的很多建筑物缺乏立足的土地，那么就無(wú)法承載人類文明。

生態(tài)足跡分析法是建立在一定原理基礎(chǔ)之上的，主要對(duì)地區(qū)和國(guó)家資源和能源消費(fèi)跟蹤的基礎(chǔ)上。對(duì)他們進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使這些土地面積能夠滿足物質(zhì)流的需要。一般來(lái)說，生態(tài)足跡的面積指的就是生物生產(chǎn)的土地面積，并比較生物生產(chǎn)土地和不同國(guó)家的區(qū)域范圍，做出準(zhǔn)確的判斷，保證在生態(tài)系統(tǒng)承載范圍內(nèi)開展國(guó)家和地區(qū)的生產(chǎn)消費(fèi)活動(dòng)，增強(qiáng)消費(fèi)活動(dòng)的安全性。

2.關(guān)于生態(tài)足跡分析的概念

通過生態(tài)足跡法將統(tǒng)一度量基礎(chǔ)向自然資本進(jìn)行提供，形成“生態(tài)生產(chǎn)性土地”。生態(tài)生產(chǎn)，指的是在外界環(huán)境中，生態(tài)系統(tǒng)中的生物對(duì)生命過程進(jìn)行吸收，在此過程中，必須轉(zhuǎn)化能量和物質(zhì)，再不斷積累物質(zhì)和能量。自然資本會(huì)產(chǎn)生自然收入，其原因是生態(tài)生產(chǎn)。自然資本有產(chǎn)生自然收入的能力，這個(gè)能力的衡量標(biāo)準(zhǔn)是生態(tài)生產(chǎn)力。有越大的生態(tài)生產(chǎn)力，就有越強(qiáng)的自然資本的生命支持力。

自然資本聯(lián)系地球表面，自然資本可以通過生態(tài)生產(chǎn)性土地代替，這就是生態(tài)足跡分析法。生態(tài)生產(chǎn)性土地指的是生態(tài)生產(chǎn)能力較強(qiáng)的水體和土體，這種替換的好處較多，對(duì)自然資本的統(tǒng)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)化。相對(duì)于復(fù)雜的自然資本項(xiàng)目，更容易建立等價(jià)關(guān)系，對(duì)于自然資本總量的計(jì)算時(shí)非常方便的。實(shí)際上，在生態(tài)生產(chǎn)土地概念的基礎(chǔ)上產(chǎn)生生態(tài)足跡分析法。按照不同生產(chǎn)力，可以對(duì)地球表面的生態(tài)生產(chǎn)性土地進(jìn)行劃分，即可耕地、牧草地、化石能源地、森林、建成地和海洋等。其中牧草地和可耕地被稱為生物生產(chǎn)土地，化石能源地和森林被稱為能源用地，主要保證能源的供給和對(duì)廢棄物的吸收。

因?yàn)檫@六類土地的生物生產(chǎn)力有很大的差異，因此對(duì)生態(tài)足跡的計(jì)算需要遵循一定的法則。不同土地面積結(jié)果前要乘均衡因子，轉(zhuǎn)化為生物生產(chǎn)土地均衡面積，這樣可以比較和合計(jì)不同土地面積的計(jì)算結(jié)果，以轉(zhuǎn)化成生物生產(chǎn)均衡面積。這樣，不同地域、發(fā)展水平的生態(tài)足跡可以進(jìn)行直觀地比較了。

3.以生態(tài)足跡分析為基礎(chǔ)的綠色建筑評(píng)估的優(yōu)勢(shì)

（1）統(tǒng)一、易懂、可比較的綠色建筑評(píng)估指標(biāo)

確立一個(gè)定量化的可持續(xù)性目標(biāo)，我們“需要有明確的指標(biāo)表示可持續(xù)性目標(biāo)是否已經(jīng)達(dá)成、可以表征整個(gè)系統(tǒng)、具有定量化參數(shù)、非專業(yè)人士也可以理解、參數(shù)可以長(zhǎng)期有效（十年以上）”。

（2）體現(xiàn)公平性原則

保證同代人之間的橫向公平性是可持續(xù)發(fā)展的公平性原則重要內(nèi)容之一。

生態(tài)足跡分析中的產(chǎn)出因子則是已經(jīng)考慮了不同國(guó)家和地區(qū)的各種生物生產(chǎn)土地面積的產(chǎn)出差異，所以生態(tài)足跡分析得出的評(píng)估結(jié)果是公平的，不分區(qū)域的。

（3）整體性和系統(tǒng)性的評(píng)估指標(biāo)

第一類評(píng)估方法在先天評(píng)估邏輯上的不足使得其并不能對(duì)于建筑進(jìn)行整體和系統(tǒng)性的有效評(píng)估。例如：LEED體系就是一個(gè)典型的例子，如果金屬建筑的規(guī)模是10000m2，其環(huán)境表現(xiàn)比一棟1000m2的銀質(zhì)建筑要更勝一籌。也就是說建筑規(guī)模如果是10倍，其環(huán)境影響比小規(guī)模建筑要高。而生態(tài)足跡分析方法使用的是各個(gè)因素相加的生物生產(chǎn)土地面積的生態(tài)標(biāo)桿，無(wú)論建筑面積大小，其環(huán)境影響程度是一目了然的。

（4）與自然生態(tài)環(huán)境之間的聯(lián)系

人工生態(tài)環(huán)境（建筑和城市）是自然生態(tài)環(huán)境的一部分，而且由于人工生態(tài)環(huán)境的不穩(wěn)定性，它是依存于自然生態(tài)環(huán)境的。第一類評(píng)估方法缺乏建筑與自然生態(tài)環(huán)境之間的聯(lián)系，它將建筑限定在一個(gè)特定的封閉環(huán)境內(nèi)評(píng)估其自身的環(huán)境表現(xiàn)。而由于缺乏與自然環(huán)境的聯(lián)系，綠色建筑的設(shè)計(jì)決策者有可能需要采用大量的主動(dòng)式技術(shù)以達(dá)到更高的評(píng)估等級(jí)，這就意味著前期建造階段的更大資源消耗。

相對(duì)于人工生態(tài)環(huán)境，通過生態(tài)足跡分析可以對(duì)微觀設(shè)計(jì)策略的生態(tài)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)也能評(píng)估宏觀環(huán)境有差異的生態(tài)承載力水平，定量化聯(lián)系環(huán)境和生態(tài)，用以評(píng)估建筑在整體生態(tài)系統(tǒng)中的表現(xiàn)，而非使得綠色建筑設(shè)計(jì)決策者一味追求高技術(shù)的環(huán)境控制設(shè)備，忽略其在整體生態(tài)環(huán)境中的影響。

4.以生態(tài)足跡分析為基礎(chǔ)的綠色建筑評(píng)估方法

（1）對(duì)地區(qū)生態(tài)壓力，生態(tài)承載力和生態(tài)赤子水平進(jìn)行確定

生態(tài)足跡研究者整體評(píng)價(jià)宏觀區(qū)域的生態(tài)環(huán)境?；谏鷳B(tài)生產(chǎn)性的土地概念。生態(tài)足跡研究者要通過一系列指標(biāo)的建立，對(duì)自然資本的可持續(xù)情況和供需情況進(jìn)行計(jì)量

（2）將生態(tài)目標(biāo)確立為綠色建筑

在確定了宏觀區(qū)域生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，應(yīng)用生態(tài)足跡指標(biāo)度量常規(guī)建筑對(duì)自然資源的消耗和占用程度，以確定綠色建筑的生態(tài)目標(biāo)：有些常規(guī)綠色建筑實(shí)現(xiàn)生態(tài)足跡，社會(huì)總體生態(tài)目標(biāo)消減量和生態(tài)足跡的消減量保持平衡，從而為決策者提供有針對(duì)性的改善策略。

（3）綠色建筑生態(tài)特征不同，產(chǎn)生不同的生態(tài)足跡評(píng)估方法

在節(jié)能策略基礎(chǔ)上評(píng)估生態(tài)足跡；

在節(jié)水策略基礎(chǔ)上評(píng)估生態(tài)足跡；

在節(jié)材策略基礎(chǔ)上評(píng)估生態(tài)足跡；

在節(jié)地與環(huán)保策略基礎(chǔ)上評(píng)估生態(tài)足跡。

結(jié)語(yǔ)：

生態(tài)足跡分析法將生態(tài)生產(chǎn)性土地的概念引入其中，統(tǒng)一描述各種自然資源。同時(shí)通過生產(chǎn)力系數(shù)和等價(jià)因子的引入，增強(qiáng)了各國(guó)各地區(qū)各類生態(tài)生產(chǎn)性土地的可比性和可加性，使得生態(tài)足跡分析的應(yīng)用范圍更廣，可以對(duì)不同地區(qū)、國(guó)家中建筑的生態(tài)足跡進(jìn)行比較。比較可以分縱向和橫向進(jìn)行，也可以根據(jù)建造方案的不同，對(duì)生態(tài)足跡進(jìn)行計(jì)算。

在生態(tài)足跡分析方面存在著很多不足：生態(tài)足跡分析具有較強(qiáng)的可持續(xù)性，它注重人類發(fā)展影響環(huán)境系統(tǒng)，而不關(guān)心經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)方面的可持續(xù)性；生態(tài)足跡分析其計(jì)算結(jié)果，只是對(duì)環(huán)境受經(jīng)濟(jì)決策的影響進(jìn)行反映，對(duì)其他因素對(duì)土地利用的影響持忽視態(tài)度。有可能高估區(qū)域狀況。生態(tài)足跡分析法在靜態(tài)的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析。對(duì)生態(tài)足跡計(jì)算時(shí)，假設(shè)技術(shù)和人口等因素不發(fā)生變化。

第一類采用建筑環(huán)境代碼來(lái)評(píng)估建筑的環(huán)境表現(xiàn)的綠色建筑評(píng)估方法偏向

在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面具有較強(qiáng)的可持續(xù)性。第二類方法的代表是生態(tài)足跡分析，注重環(huán)境系統(tǒng)受人類發(fā)展影響及其可持續(xù)性，并不考慮人類對(duì)現(xiàn)有消費(fèi)模式的滿意程度。對(duì)于第一類方法的不足和缺陷，第二類方法可以予以補(bǔ)足和修正，兩種方法可以在不同的方向上互為補(bǔ)充，互通有無(wú)。

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作者簡(jiǎn)介：

周天寒（43040719870120304X），1987年1月20日，出生地：湖南衡陽(yáng)，學(xué)歷：碩士，研究方向：建筑設(shè)計(jì)及其理論。