摘要：本文通过对绿色节能建筑概念的探寻研究，深入了解国内及国际上对绿色节能建筑的发展所做的一系列措施及努力，并且研究了绿色节能建筑在技术方面的应用，得以阐述出绿色节能建筑队现代社会和生活的价值所在。
关键词：绿色建筑、节能、协调发展
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
发展是人类社会永恒的主题。但面对世界范围内人口剧增、土地严重沙漠化、自然灾害频发、温室效应、淡水资源的日渐枯竭等人类生存危机,人类不得不明白“我们只有一个地球”。为此,1992年联合国环境与发展大会制定并通过了《全球21世纪议程》,为全球范围推进可持续发展战略提供了行动纲领。“可持续发展”作为21世纪的主旋律,揭开了人类文明发展的新篇章,带来了人类社会各领域、各层次的深刻变革。“建筑”作为一个古老的行业实现可持续发展,必须走“绿色建筑”之路。绿色建筑与自然和谐共生,将实现经济与人口、资源、环境的协调发展。
人类的建筑从最初的遮风避雨、抵御恶劣自然环境的掩蔽所到今天四季如春的智能化建筑,人们在营造“百年大计”,享受现代文明的同时,也带来了人类与自然的隔离及建筑活动对环境的影响与破坏。于是,学者们提出“绿色建筑”(或称“生态建筑”、“可持续建筑”)的概念,归纳起来主要为:
(1)建筑物的自然环境:要有洁净的空气、水源与土壤,不致受到不良自然环境的危害,也不易遭受自然灾害的侵袭。
(2)建筑物的资源利用:要有效地使用水、能源、材料和其他资源,也就是说,要使能源和资源的利用达到最高程度、消耗降低至最低程度。建筑物的围护结构——外墙、窗户、门与屋顶,应采用高效保温隔热构造;充分利用太阳能;良好的自然采光系统;气密性良好,又有良好的通风系统,特点是保证夏季有充分的自然通风条件。
(3)建筑物的施工建设:在施工中应尽量减少噪音,注意粉尘的排放、运输的遗撒,建筑垃圾要合理处理等。
(4)建筑物的材料选择:尽可能选用可重复使用的材料,并积极利用工农业废弃物料;室内装修,应选择无环境污染的油漆、地毯、胶合板、涂料及胶粘剂等。
(5)建筑物的废物排放:减少建筑物的污染排放;生活用水可实行分类多次重复使用;粪便可实行脱水灭菌处理,生产农家肥料,或发酵综合利用。
(6)建筑物的周边环境:尽量保持和开辟绿地,在建筑物周围种植树木,以改善景观,保持生态平衡,并取得防风、遮阳等效果。
(7)建筑物的人文景观:积极保护建筑物附近有价值的古代文化或建筑遗址。
(8)建筑物的费用选择:建筑造价与运行管理费用经济合理。使用合适的先进技术,使建筑运行费用较低,使建筑造价得到节约。
(9)建筑物的拆除回收:回收并重复使用资源,从旧有建筑中拆除的建筑材料,如砖石、钢材、木料、板材和玻璃等,尽可能保护好,根据不同情况,力求回收利用。总之,“绿色建筑”归纳起来就是“资源有效利用的建筑(ResourceEfficientBuildings)”。有人把它归纳为具备4“R”的建筑,即“Reduce”,减少建筑材料、各种资源和不可再生能源的使用;“Renewable”,利用可再生能源和材料;“Recycle”,利用回收材料,设置废弃物回收系统;“Reuse”,在结构条件允许的条件下重新使用旧材料。因此绿色建筑是资源和能源有效利用、保护环境、亲和自然、舒适、健康、安全的建筑。
21世纪是人类由“黑色文明”过渡到“绿色文明”的新时期,在尊重传统建筑的基础上,提倡与自然共生的绿色建筑将成为21世纪建筑的主题。大家围绕这一主题,积极探索,在某些地区及某些方面已向“绿色建筑”这一目标迈进。出现许多良好的势头。
(1)“绿色建材”的开发应用。传统建材工业是国民经济非常重要的基础性产业,是天然资源消耗最高、对生态环境破坏最大、污染大气最为严重的行业之一。随着对环境认识的不断提高,人们开始重视新的建筑材料的研究,寻求既能满足材料性能的要求,又不破坏环境,而且还能改环境的“可持续发展”材料。1988年国际材料科学研讨会上首次提出了“绿色材料”的概念。随后,各国纷纷制定了“绿色建材”的性能标准,提出“绿色高性能混凝土”的新概念,并致力于新材料的开发。绿色混凝土愈来愈受到工程界的青睐,人们正向着这一目标迈进,经过不懈的努力,高性能混凝土已经面世,并取得了骄人的成绩。日本新建的世界最长的悬索桥——明石跨海大桥,总长3910m,中跨为1990m,在两个锚墩中使用了40万m3HPC,其预期使用寿命100年。连接英两国之间的跨海隧道其HPC要求使用寿命为200年。法国最近又成功研制出超高性能混凝土,其中的一种活性细粒混凝土,其强度可达到800MPa。利用超高性能,采用新的结构和构件制成的型材,甚至可以代替某些金属材料。在加拿大舍布洛克镇修建了一座有名的步行桥。该镇处于严寒、高湿地区,最低气温达-40℃,使用了RPC—200钢管混凝土桁桥架,混凝土强度达200MPa。另外,环保型、健康型的壁纸、涂料、地毯、复合地板、管道纤维强化石膏板、乳胶漆等建材也已开始应用,塑料金属复合管正在取代镀锌管。
(2)与绿色建筑有关的标准、规范的颁布。我国已出台或即将出台的与绿色建筑有关的标准、规范包括:JGJ26—95《民用建筑节能设计标准》,GBJ121—88《建筑隔声评价标准》,JBJ11—82《住宅隔声标准》,50189—93《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》,DBJˆT01238—98《外墙外保温施工技术规程》50189—93、《天然石材产品放射防护分类标准》等,这些标准正成为建筑施工必须遵守的行为准则。随着新技术的不出现,还将不断出现新的标准、以更新旧的标准。
(3)发达国家在20世纪90年代组织起来探索实现可持续发展之路,名为“绿色建筑挑战”。美国匹斯堡CCI(ConservationConsultantsInc.)中心和卡耐基梅龙大学智人办公室是美国著名的绿色建筑,也是可持续发展设计的典型,现成为展览节约能源和资源、可回收利用能源和相关技术之所。2000年悉尼奥运会是绿色环保奥运会,保护生态可持续发展是上届奥运会的主体。绿色环保思想渗透在方方面面,如:比赛场馆路灯的电力是由太阳能转化而来,体育场利用两个天燃气发电机同时供电,功率各为500kW,发电机产生的有害气体比传统上利用干线输电的方法减少了40%;在跳水和游泳比赛的场馆里,空调系统只为观众供冷,而不达及游泳池,这就意味着在运动中心的观众席面积降温和给游泳池加热过程中减少了能量耗。以运动村为代表的节能型建筑也提供了广泛应用太阳能技术新范例。运动村的动力能源包括照明、供热均来自屋顶安装的太阳能光板,而在新闻中心,太阳能转换装置还能通过屋顶通风起到空调作用。澳大利亚是世界上太阳能最高转换纪录的持有者,转换率达2415%;建筑材料尽可能多地使用可回收材料,如新闻中心房间分割材料就是木框加上稻草和纸板,奥运会后,这些建筑材料还能再被利用。
绿色建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统。因此，它要求建筑外层的材料和结构，一方面 作为能源转换的界面，需要收集、转换自然能源，并且防止能源的流失； 另一方面， 外层必须具备调节气候的能力， 以消除、减缓、甚至改变气候的波动， 使室内气候趋于稳定， 而实现这一理想， 在很大程度上必须有赖于未来高技术在建筑中的广泛运用。首先，环保节能型材料是绿色建筑所必须的，必须对现有建材和技术进行环保、节能评估，提出技术改良、更新措施，使之符合环保、节能的要求。随着信息技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术日益走向成熟，在绿色建筑中这些高技术将得到广泛的运用： 如建筑结构有可能引入有机体的原理， 在混凝土中埋设光导纤维， 可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况， 自我修复混凝土可得到实际应用。建筑物表面材料，通过多功能的组织进行呼吸，可净化建筑物内部的空气， 并降低温度， 形状记忆合金材料可用于百页窗的调整或空调系统风口的开闭， 自动调节太阳光亮， 建筑物表面的太阳能电池， 可提供采暖和照明所需要的能源,无论使用何种技术， 绿色建筑总是立足于对资源的节约（reduce） 、再利用（reuse） 、循环生产（recycle） 等几个方面。其次，绿色建筑的形式必须利于能源的收集，建筑的外层将不再是“内部”与“外部”的分界线，而将逐步成为一种具有多种功能的界面。绿色建筑的材料和形式将是多样的， 尤其是外层材料将是高度综合、高效多功能的，而且，随着高新技术的发展， 建筑行业将最大限度地吸收各种先进技术， 创造一种能更加适合人类生活的、与大自然高度和谐的高科技建筑环境。
参考文献
1.《公共建筑节能设计标准宣贯辅导教材》 本书编委会 中国建筑工业出版社
2.《绿色建筑》 本书编委会 中国建筑工业出版社
3.《可持续建筑》 （英）布莱恩•爱德华兹 中国建筑工业出版社
4.《高技术生态建筑》 鲁英男 陈慧 鲁英灿 天津大学出版社
5.《建筑节能技术实用手册》 徐占发 机械工业出版社
6.《新能源在建筑中的应用》 王长贵 郑瑞澄 中国电力出版社