綠色建筑技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研究

王小文

甘肅省高速公路管理有限公司

1 前言

我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展與人們生活需求的日益增加，為建筑行業(yè)帶來了充足的條件與背景。但隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，環(huán)境保護(hù)問題逐漸受到人們的重視，建筑行業(yè)也勢必要在全球提倡環(huán)境保護(hù)的大背景下做出積極正面的改變與升級，以適應(yīng)時(shí)代環(huán)境的變化與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要，綠色建筑理念由此產(chǎn)生并得到應(yīng)用和推廣。綠色建筑技術(shù)是綠色建筑的重要實(shí)現(xiàn)手段，是綠色建筑的重要組成部分，綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用可以有效降低建筑施工造成的環(huán)境污染、能源消耗，促進(jìn)建筑、人與自然的和諧共處，維持建筑周邊生態(tài)環(huán)境的平衡。通過對綠色建筑技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研究，可以減少環(huán)境問題的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

2 綠色建筑技術(shù)的內(nèi)涵與發(fā)展

2.1 什么是綠色建筑

建筑行業(yè)作為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成之一，具有建設(shè)周期長、建造工藝復(fù)雜、施工成本高等突出特征，由于建筑設(shè)計(jì)與施工環(huán)節(jié)眾多，涉及的從業(yè)人員、管理部門與材料消耗情況復(fù)雜，建筑行業(yè)是一項(xiàng)能源與資源消耗較高且作業(yè)污染較為嚴(yán)重的行業(yè)之一。

隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的重視，我國環(huán)境保護(hù)政策的不斷深入與節(jié)能減排政策的逐漸開展，社會(huì)環(huán)境與國家政策都對建筑行業(yè)提出了新的更高的要求，傳統(tǒng)的建筑行業(yè)發(fā)展模式已經(jīng)不能適應(yīng)新的經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境，如何從傳統(tǒng)發(fā)展模式中做出正面積極的技術(shù)回應(yīng)，在保持與環(huán)境和諧發(fā)展的前提下，降低資源消耗與環(huán)境污染，為人們提供舒適、健康、綠色并且與環(huán)境和諧共處的居住空間，是新時(shí)代建筑行業(yè)急需思考并做出改變的方向。綠色建筑理念就在全球關(guān)注環(huán)境保護(hù)與人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的背景下被提出并得到了國際范圍內(nèi)的認(rèn)可與發(fā)展應(yīng)用。

1992年巴西聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會(huì)提出“綠色建筑”理念，明確其基本前提是保持生態(tài)環(huán)境平衡，達(dá)到資源與環(huán)境利用的最大化。自此開啟了綠色建筑的應(yīng)用與發(fā)展，隨著綠色建筑理念的不斷發(fā)展推廣，綠色建筑逐漸演變成為一個(gè)關(guān)注自然環(huán)境與人類健康舒適生活的研究體系。相應(yīng)地，我國在1992年聯(lián)合國環(huán)境發(fā)展大會(huì)之后，也一直在積極推進(jìn)綠色建筑理念在我國建筑行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用實(shí)踐，相繼頒布有關(guān)綱要與法律法規(guī)等，如2004年“全國綠色建筑創(chuàng)新獎(jiǎng)”開啟，“十二五”計(jì)劃寫入綠色建筑發(fā)展政策及方案，2013年提出城鎮(zhèn)新建住房須符合綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)等。

綠色建筑理念是指在建筑的全生命周期內(nèi)，在保持建筑與周邊生態(tài)環(huán)境基本平衡的前提下，盡可能地實(shí)現(xiàn)資源最大化、污染最小化、人與自然相處關(guān)系的最優(yōu)化，最終達(dá)到“四節(jié)一保”的目的，即節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地和環(huán)保。通常情況下，綠色建筑理念的實(shí)現(xiàn)體現(xiàn)為三個(gè)方面：建筑對周邊環(huán)境的負(fù)荷減少；居住環(huán)境健康、舒適；建筑、人、自然三者和諧相處，并且這種和諧關(guān)系可持續(xù)。由綠色建筑理念的理解可知，其發(fā)展的本質(zhì)是創(chuàng)造人與自然和平相處的平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與資源利用最大化的雙重目標(biāo)。

2.2 什么是綠色建筑技術(shù)

綠色建筑技術(shù)是綠色建筑理念實(shí)現(xiàn)的重要手段，綠色建筑的發(fā)展前提、理念核心與實(shí)踐目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，僅僅通過前期設(shè)計(jì)策劃、施工現(xiàn)場管理與后期持續(xù)維護(hù)只能實(shí)現(xiàn)一般層面上的建筑環(huán)保，要想真正完成綠色建筑的建造與應(yīng)用，綠色建筑技術(shù)是其中必不可少的組成部分。綠色建筑技術(shù)專注于降低建筑設(shè)計(jì)、施工與后期應(yīng)用環(huán)節(jié)的資源消耗、經(jīng)濟(jì)成本與居住環(huán)境的集成和優(yōu)化技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，綠色建筑技術(shù)既是人與環(huán)境的和諧共享，也是綠色建筑長期持續(xù)發(fā)展的重要實(shí)現(xiàn)途徑之一。

目前所說的綠色建筑技術(shù)主要是以BIM技術(shù)與云數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等為支撐，在建筑設(shè)計(jì)、施工過程中通過太陽能技術(shù)應(yīng)用、選取環(huán)保材料、提高工程造價(jià)預(yù)算準(zhǔn)確性和遵循建筑環(huán)境地域性特征等手段實(shí)現(xiàn)建筑、人與環(huán)境的和諧共生，改善居住環(huán)境質(zhì)量，維持地域生態(tài)平衡，降低建筑項(xiàng)目成本，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙重目的。

3 綠色建筑技術(shù)應(yīng)用

綠色建筑在保證生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上，也要實(shí)現(xiàn)資源利用最大化和施工建設(shè)單位的經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)，綠色建筑節(jié)能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要途徑之一。如綠色建筑不是一個(gè)獨(dú)立的工程一樣，綠色建筑技術(shù)也不僅僅是一門技術(shù)，它是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)的總稱，綠色建筑技術(shù)包含了建筑節(jié)能技術(shù)、節(jié)水技術(shù)、節(jié)地與節(jié)材技術(shù)、建筑環(huán)境設(shè)計(jì)、綠色建筑施工技術(shù)等多種技術(shù)。

3.1 節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

綠色建筑節(jié)能技術(shù)是綠色建筑技術(shù)中較為重要的一項(xiàng)技術(shù)之一，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用推廣可以明顯降低建筑建成后的能源消耗與維護(hù)成本，同時(shí)，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用有效促進(jìn)了人與自然的和諧共處，提高居住環(huán)境舒適度與健康性。建筑節(jié)能技術(shù)主要包含門窗節(jié)能、照明節(jié)能與墻體保溫節(jié)能三個(gè)方面。

傳統(tǒng)建筑的能量消耗中，門窗材料傳熱系數(shù)低、密封性差、朝向不佳等因素都會(huì)增加能量的消耗，導(dǎo)致門窗部分的能量損失一直都占有較大的比重。與傳統(tǒng)建筑技術(shù)相比，綠色建筑技術(shù)具有較為明顯的優(yōu)勢，尤其是在門窗保溫與節(jié)能方面。鋁合金門窗和玻璃鋼門窗的傳熱系數(shù)較高、密封性較好，因此是目前綠色建筑中使用較多的門窗類型。在確定選用門窗的材料和類型前，要根據(jù)建筑的朝向、當(dāng)?shù)氐奶柛叨冉桥c光照率等實(shí)際情況合理確定門窗開口、大小與門窗開設(shè)角度，再?zèng)Q定選取何種材質(zhì)和類型的環(huán)保門窗，才能達(dá)到保證建筑內(nèi)部空間自然光照與通風(fēng)的基礎(chǔ)上，降低門窗能耗，控制建筑項(xiàng)目成本。

照明節(jié)能技術(shù)是指綠色建筑設(shè)計(jì)要根據(jù)當(dāng)?shù)靥栞椛渑c氣候條件等因素確定建筑每個(gè)朝向上的開窗面積比例，盡可能地利用陽光，對于從門窗上方或兩側(cè)射進(jìn)來的陽光（如北方夏季的西曬），可以采用固定遮陽的方式進(jìn)行遮擋，就可以有效解決其與室內(nèi)采光、視野與通風(fēng)等的沖突。在照明節(jié)能技術(shù)中充分利用太陽光，一方面太陽能是一種可再生、污染小的清潔能源，延長自然光照時(shí)間，可以降低室內(nèi)照明的使用時(shí)間，降低能源消耗，另一方面，太陽光可以有效提高人們居住環(huán)境的舒適度與健康性。

綠色建筑技術(shù)中的墻體保溫技術(shù)與傳統(tǒng)的涂覆保溫材料、外墻抹灰等保溫技術(shù)截然不同，一般可分為外墻內(nèi)保溫、外墻夾心保溫和墻體自保溫三種類型，既提高了建筑保溫性能，保證了室內(nèi)溫度的適合，也增加了墻體保溫的安全性和穩(wěn)定性。此外，綠色建筑還可以通過淺色外墻面的設(shè)計(jì)提高建筑的保溫隔熱性能，有效提高建筑的熱阻和熱惰性，改善建筑保溫效果，降低資源消耗的同時(shí)，對建筑周邊環(huán)境也更為友好。

3.2 節(jié)地技術(shù)的應(yīng)用

綠色建筑技術(shù)中的節(jié)地技術(shù)不是一味地提高建筑物的容積率，而是要在充分調(diào)研建筑物周邊的自然環(huán)境、建筑物的選址與建筑物所在區(qū)域的城市規(guī)劃等基礎(chǔ)上，合理設(shè)計(jì)建筑物的規(guī)劃布局，如利用建筑物的高度排布解決建筑群內(nèi)的熱島效應(yīng)；根據(jù)對周邊聲環(huán)境、風(fēng)環(huán)境與大氣環(huán)境等的監(jiān)測，將對周邊環(huán)境較為敏感的建筑向內(nèi)排布，其余的排布在外圍，比如，可以將居住區(qū)內(nèi)的商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)排列在噪聲與光污染較為嚴(yán)重的一側(cè)，將住宅向居住區(qū)中心位置排布，這樣保證建筑居住品質(zhì)的同時(shí)，也可有效提高土地利用率。

3.3 節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用

目前，綠色建筑技術(shù)中應(yīng)用較為成熟和廣泛的節(jié)水技術(shù)有中水回用技術(shù)和雨水收集技術(shù)兩種，其中中水回用技術(shù)是指將居民區(qū)內(nèi)的生活污水經(jīng)過凈化處理，重新回收利用于小區(qū)的綠植灌溉、環(huán)境清潔或家庭坐便器沖水等。中水回用技術(shù)的應(yīng)用首先可以降低建筑物生活污水的排放，經(jīng)過中水處理的小區(qū)污水排放中氮磷含量明顯降低，對周邊環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)的平衡較為友好。其次，中水回用技術(shù)的應(yīng)用可以有效節(jié)約水資源，促進(jìn)建筑內(nèi)水環(huán)境良性循環(huán)的形成，提高水資源利用效率。此外，綠色建筑節(jié)水技術(shù)還包含了節(jié)水器具與設(shè)備的使用，居民室內(nèi)節(jié)水器具的選擇和使用是從水的最終使用環(huán)節(jié)上進(jìn)行水資源的節(jié)約，節(jié)水器具的節(jié)水性能將直接影響建筑節(jié)水效果。

3.4 節(jié)材技術(shù)

綠色建筑節(jié)材技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)為三個(gè)方面：一是選用健康無毒無害且對自然環(huán)境無任何負(fù)擔(dān)和污染的綠色環(huán)保材料；二是盡量選用當(dāng)?shù)夭牧?，不僅可以減少建筑材料在運(yùn)輸流通中的損耗，也可以減少外地材料對當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的污染；三是靈活設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，考慮建筑材料的耐久性、后期維護(hù)的需求，盡量減少建筑垃圾的產(chǎn)生；四是建立完整的建筑材料回收再利用系統(tǒng)，保證建筑材料廢棄后可以通過分類處理與回收后實(shí)現(xiàn)再利用。

4 綠色建筑技術(shù)的未來應(yīng)用趨勢

綠色建筑在我國的應(yīng)用與推廣已經(jīng)初具規(guī)模，目前相關(guān)BIM技術(shù)與云數(shù)據(jù)技術(shù)等綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用也較為成熟，但是，縱觀我國綠色建筑技術(shù)的發(fā)展，仍然存在一些問題，需要我們在未來做出些許完善與更新。

4.1 加強(qiáng)綠色建筑技術(shù)的監(jiān)管體系與標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)

在未來，我國的綠色建筑技術(shù)必須建立完善的監(jiān)管體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，更好地適應(yīng)我國的節(jié)能減排政策，緊跟時(shí)代發(fā)展，進(jìn)一步在國家政策的指引下加強(qiáng)綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用過程監(jiān)管與應(yīng)用后的效果評估，完善技術(shù)系統(tǒng)，形成以BIM技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)與海綿城市等主要應(yīng)用技術(shù)為主的一套完整的技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。同時(shí)，通過建立嚴(yán)格完備的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)體系，來實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的質(zhì)量管理與監(jiān)督，最終推進(jìn)綠色建筑技術(shù)在我國建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

4.2 綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用后評估

綠色建筑技術(shù)是綠色建筑的重要實(shí)現(xiàn)手段，是真正實(shí)現(xiàn)“綠色”的基礎(chǔ)。上文提到，綠色建筑理念應(yīng)貫穿建筑的全生命周期，但目前我國的綠色建筑技術(shù)應(yīng)用大部分還停留于綠色建筑設(shè)計(jì)與綠色建筑施工階段，對于綠色建筑技術(shù)在建筑建成獲得效果如何、效益如何，仍缺乏相應(yīng)的監(jiān)管與評估體系。因此，未來綠色建筑技術(shù)在建筑建成和運(yùn)營后的應(yīng)用評估體系建立與實(shí)踐是很有必要的。綠色建筑技術(shù)應(yīng)用后評估主要包括建筑綠色技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況、使用效果與產(chǎn)生效益單個(gè)方面。

5 結(jié)語

綠色建筑技術(shù)是維持生態(tài)平衡，促進(jìn)人與自然和諧共生，實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化的重要途徑，推進(jìn)綠色建筑技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，推動(dòng)其評估與監(jiān)管體系的完善，是我國建筑行業(yè)未來發(fā)展的重要方向。在未來，要繼續(xù)深入綠色建筑技術(shù)的發(fā)展研究，促進(jìn)其順應(yīng)時(shí)代環(huán)境，緊跟時(shí)代要求，對推動(dòng)建筑行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，打造舒適健康人居環(huán)境具有重要意義。