发展绿色建筑 建设美丽世界
- 来源:环球市场信息导报 smarty:if $article.tag?>
- 关键字:绿色建筑,设计,节能 smarty:/if?>
- 发布时间:2015-01-05 15:12
设计节能房屋,利用绿色能源。智能控制能源--使节能达到60%以上;人占地,悬空,瘦身--使建筑占地节省60%以上;利用降水,中水,废水和节水器具--使用水节省60%以上;利用废物及可再生材料--使用绿色建材达到60%以上;设计通风,换气,采光房屋,拒用污染材料,使用环保家具--是健康住宅达标;室内,阳台盆景化,道路林际化,场地园林化--是绿化面积达到60%以上;工作就近化,周围农村化,工业环保化--是消费品的含率达60%以上。
“建筑产业是一个高污染产业,目前全球的建筑相关产业,消耗了地球能源的50%,水资源的50%,原材料的40%,农地损失的80%,同时产生50%的空气污染,42%的温室气体,50%的水污染,48%的固体废弃物,50%的氟氯化合物,40%的人类垃圾总量,虽然是地球环境污染的最大来源。”(林宪德《绿色建筑》第二刊,中国建筑工业出版社,第179页。)建筑行业的现状,肯定是不符合人类可持续发展战略的。所谓可持续发展,世界环境及发展委员会在1987年发布的报告《我们共同的未来》是这样定义的:“持续发展是既要满足当代人的需要又不对后代人满足其需要的能力,构造危害的发展.”就建筑物而言,我们要考虑到它的全生命周期,即在规划设计外要充分利用环境因素,而且要确保施工过程中对环境的影响最低,使用阶段能为人们提供健康,舒适,安全,低耗的空间,还要考虑到拆除后对环境危害降到最低,并使拆除材料尽可能在循环利用。 为了全人类的可持续发展,为了建成一个美丽的地球,从上世纪80年代起,建筑行业的有识之士提出了绿色建筑的概念。我国政府于2006年颁布了《中华人民共和国国家标准绿色建筑评价标准》(GB/T50378--2006)。将绿色建筑定义为:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能,节地,节水,节材).保护环境和减少污染,为人们提供健康,适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。
为了促进绿色建筑的发展,我们综合了世界和我国不少绿色建筑的实践经验和理论成果,加上我们自己的研究结论,撰写了《发展绿色建筑,建设美丽世界》一文,以及对绿色建筑行业的可持续发展有些促进作用。
设计节能房屋,利用绿色能源,智能控制能源--使节能60%以上。
当今地球的环境危机,70%以上是由能源引起的,解决能源问题,不仅关系到可持续发展,而且关系到人类的生存,而据权威部门统计,建筑相关产业,消耗着地球上50%以上的能源,可以说,节能问题,是建筑行业要考虑的头等大事。建筑物怎样节能呢?
节能建筑。建造节能建筑,已经成为世界建筑行业的趋势,节能建筑在设计、建造方面可以采取哪些措施呢?
地下建筑。地下建筑冬暖夏凉,不受气候影响,可节约冬节采暖,夏季降温所消耗的电能。据统计,地下建筑可节能70%。
建筑物坐北朝南,我国处于北半球,大部分陆地位于北回归线以北,一年四季阳光都从南方射入。朝南的房屋便于采集阳光,同时朝南房屋还能够避免冬季北方的寒流,采用南方太平洋到来的凉风。据估算,坐北朝南房屋比其他朝向的房屋可以节能60%以上。
外墙采用保温隔热措施,使用保温隔热性能优良,气密性好的塑钢管,屋顶采用坡形等措施,也能起到很好的节能效果。
钻地、悬空、瘦身--使建筑占地节省60%以上。
现在,人口增长越来越快,人们对生活质量的要求越来越高,居住、生活、工作、学习的场地要求宽敞明亮。因此,建房的呼声越来越迫切。建房需要占地,怎样才能多建房,少占地呢?
钻地,即大力发展地下建筑。1981年5月,联合国自然资源委员会正式确定,地下空间是一项重要的自然资源,开发利用地下空间能够有效地缓解土地资源的矛盾。
地下建筑不仅是可提供人们生活、学习、工作的地方,还包括交通(如地铁,隧道)、娱乐等其他和人类活动息息相关的地下设施,地下建筑正日益成为人类活动中心,具有很大潜力的空间。
地下建筑具有很多优点:
节约大量的建筑用地,地下建筑不破地表原貌,仍可作耕地、林地、草地、绿地;地下建筑冬暖夏凉,不受气候影响,能节约能源,缓和能源危机;可节省一半以上的建筑材料;具有良好的防震、抗震性能,避免大气污染和噪声的危害,并能比地上设施更能防止发生灾难事故;高层建筑下要修建地下室,可以减少甚至代替打桩,使高楼更加稳固。
目前,修建地下建筑的技术已经非常成熟,只是造价较高,施工困难,还需要依靠科技来逐渐发展。
悬空,即发展高层建筑和悬挂建筑。现在城市里可以说是高楼林立,如美国芝加哥的西尔斯大厦高443米,88层,马来西亚石油公司的双塔大厦高452米,110层。
最能节省土地的要数悬空建筑。比如德国慕尼黑的巴伐利亚动公司大楼在中央地建造一座25层的高塔楼,顶高对称地伸出4根悬臂支臂,如同大树上伸出4根粗大强劲的树枝,每根悬臂支架上悬挂着一栋22层的大楼。香港47层的汇丰银行大厦,用8组钢柱作为支承塔架,每组由4根直径1.4米的圆管柱子组成,每5层或7层楼悬挂在柱子之间的8杯小平桥架上。美国明尼苏达州的联邦储备银行的悬挂方式与悬索桥相似,在两座矩形塔楼之间悬挂着迁徙形曲线的钢结构,塔顶高有水平的钢桁架,16层的大楼就悬挂在钢结构点。两座矩形大楼的跨度为100米。
建造悬空建筑有很多优点:
是节约用地,只有塔楼需要占地,其他建筑下面的地面部分可空出很多的地方来作其他用途;悬挂建筑将钢材的压力变成拉力,而耐拉则是钢材的特长,从而大量节约钢材;悬挂建筑的建造过程可以先在地面上加工好,吊装上去先造最高一层,然后一层一层地往下建,施工场地可以始终在地面,从而避免高空作业。
瘦身,所谓瘦身,就是每个单元可以适当地造小些,造矮些。一般来说,每个人居住的空间以15-30平方厘米为适空,每层楼房高2.5米至3米为度。心理学研究表明,如果房子太宽阔、太高深,就容易使人产生阴森、寂寞、孤独的感觉。因此,古代风水者认为:“凡宅,屋小人多则气旺,屋大人多则气衰。”每层楼的高度减少0.1米,那么,造30层楼房则可造31层;如果每个人的居住面积减少1米,则15-30个人居住的地可以住16-31个人。
充分利用降水,中水,废水和节水器具--使用水节水60%以上
节约用水,是生态建筑的一个重要指标,为此,我们可以采用下面一些措施。
收集降水,一般说,只要不是空气污染严重的地区,雨水和雪水是比较干净的水源,设置降水贮集利用系统,是解决缺水压力的有效途径,降水贮集供水系统,由集水、水处理、储水、供水系统组成,利用建筑基地或屋顶收集降水,经过管线系统截完至处理系统,再流至储水装置,最后由管线送至各户用水器具中供使用。
利用中水,中水就是指用过一次的人建建筑时应该考虑设置中水设备。中水设备,是指将生活杂排水或轻度使用过之后的水收集,经过简易净化处理使之符合一宅的水质标准之后,再重复使用于非饮用水及非生活杂用水,冲洗厕所等。据统计,冲洗厕所的用水比例约占生活总用水量的32%,利用降水,中水,基本上可以解决冲洗厕所的问题,中水还可用来擦地板,浇花草等。
处理废水,冲洗厕所的水即使经过处理,排入江河,还是会污染水源,造成公害。其实,这些废水中含有丰富的氯、磷、钾;是农作物、花草树木上好的肥料。我们可以用它来沤制沼气,然后再用来浇灌生态农场外作物或园林中的花草树木。在中国,用在冲厕的自来水每年约100多亿立方米,相当于50座中等城市的自来水用量,可以浇灌多少作物,增产多少粮食啊。
采用节水器材。如:洗澡用淋浴而不用沿缸。淋浴每人每次用水量约为70分升,而沿缸泡澡则在150分升以上,淋浴可以节水一点,而且比泡澡干净得多。节水型便器,传统大便器的冲水量为13分升,而节水器只要6分升,两者相差一倍多。
流水别墅在现代世界建筑史上都算得上精品。欧美国家中比较流行的环境派边应算作生态建筑的前身,环境派提倡建筑与环境保护相结合,主降使用再生材料,循环使用的材料,在建筑资产进行绿化,以植被覆盖建筑物,以保护生态的平衡,但是他们在建筑设计上,却没能够探索出一条既能保护生态环境又具有商业潜力的建筑模式,因而具有很大的试验性特征。
那么具备哪些特征,才能称之为生态建筑呢?我们认为,下面六条标准是生态环境的基本特征。
节约土地60%以上。为了实现这个目标,可以从下面三个方面入手:一是建筑尽量不占有耕地、林地,尽量利用贫瘠的、荒芜的土地;二是建筑向高层发展;三是建立悬空建筑腾出地需土地种植庄稼进行绿化。
利用废物制成的再生建筑材料量达60%以上。生态建筑大力提倡使用工业固体废物如电石渣、有色金属漆、屋矿矿业固体废物粉煤灰、烧矿石等工业生产物。加工过程中所产生的固体废物加工制作成砖块、水泥原料等建筑材。
建筑物利用的能源60%以上来源于建筑物本身。街道房屋尽量坐北朝南,两间对称的形式,充分利用自然光,白天尽量避免用电照明;房顶、墙壁安装太阳能设备,充分利用太阳光;利用房间产生的废水、废物来生产沼气,再沼气来照明作燃料,屋顶设置储水装置,收集降水以替代抽水,以节省水资源和抽水资源。
建筑物产生的废水、废物60%以上能自行回收利用。人类尿等废液体以及可沤制的垃圾可接入沼气池。沼气池中的废水可作生态农场生态细菌。生态材地的浇灌用水,沼气渣可作肥料;煤灰等颗粒可粉碎后可做改良土壤之用。一些其他垃圾经过分类回收,让他们物尽其用,实际60%以上的废水废物自行回收利用的目标并不困难。
建筑物顶部、阳台、周围的绿化程度达到60%以上。建筑物顶部除了利用太阳能修建储水室后,空坪隙地尽量铺上耕作层,使之种上蔬菜花草;阳台上大力提倡阳台农业,阳台花园;建筑物的周围或者是成片的庄稼或者是成片的绿草树木,这样住在生态建筑中,仿佛是船飘在海洋之中。
与生态农业、生态园林、生态养殖场相配套。理想的生态建筑模式应该是一住宅或街道或农场、园林相间隔,这样既有利于建筑物废物的综合利用,又方便人们的日常生活,休息劳作,还能改善人们的居住环境。
生态建筑的标准不是固定不变的教条,而是要根据不同国家,不同民族,不同地域的不同风俗习惯,不同自然环境,不同经济发展水平而因地制宜。
利用本地废物、可再生的材料--是绿色建材达到60%以上。
绿色建材又叫环保建材,生态建材,健康建材,它是指采用清洁生产技能,少用天然资源和能源,大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性、可再生,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。具体来说,使用绿色建材,主要从三个方面进行:
因地制宜。利用本地工厂、矿山产生的尾矿、废渣、生活垃圾、废液以及卵石、砂粒等危害环境保护的原料来加工制造建筑材料。如混凝土、墙砖等。这是强调两个要点:一是本地化,因为远地运输除了增加成本外,还会排放更多的二氧化碳来污染环境;二是废弃物,这些废弃物本身就是污染环境的物质,利用这些物质来修建筑物,做到建一处工程,改良一处环境。
优先使用可再生建材。可再生建材指通过天然或人工经营,能为人类反复利用的各种建筑材料。再生材料常见的如:
钢铁。钢铁作建材主要用在钢筋混凝土结构方面,它具有坚固、耐久、防火性能好等优点,是种很重要的建筑材料,还可用焊接、螺栓等连接而成,形成钢结构,用于桥梁、房屋。
玻璃。不需要承受重力,只起围护和隔离作用的外墙,常采用镜面作幕墙,镜面玻璃是采用热处理,沉积或化学方法,是玻璃表面形成金属薄膜,它有金、银、铜蓝等各种颜色,还能像镜子一样反射光线和辐射热,隔热作用良好。双层镜面玻璃夏季可反射室外的大部分热量,冬季可反射室内的热量以保持室内温度,这个保温隔热的性能,可大大节约能源。此外,玻璃还用作窗户、建玻璃大棚等。
塑料。现在,塑料已经成为一种重要的建筑材料。如室内墙板可用由塑料树脂和木质纤维化合制成波纹板,波纹板外再覆一层漂亮的泡沫塑料,只有绝热、隔容加强墙体牢固度等优点。地板用一种硬质塑料,它即只有木地板的弹性,又不会出现裂缝,平整耐磨,用水擦洗也不会腐烂。各种管线采用汞丁酶管造,柔韧性极好,排布安置方便,水管边不会锈蚀,渗透。厨房,卫生间的边可用塑料制造。美国一宗塑料制品公司建造了一座全部用塑料修造的房屋,这种塑料房屋,质量轻、成本低、功能多、建造方便、防水性能好、具有高强度和承受重压的能力,十分符合未来房屋的发展观念。
使用无毒害污染的绿色建材。这个问题,我们在健康住宅一节进行论述,这里从略。
使用可再生能源,可再生能源是从自然界获取,可以再生的非化石能源,包括太阳能、生物能、风能、地热能、海洋能。这里主要谈太阳能和生物能。
太阳能。太阳能是来自太阳的辐射能量。太阳能的直接利用有光--热转换和光电转换两种基本形式,前者将太阳能转换成热能,用于加热水空气和物料、烘干、供热、供冷等;后者经过太阳能电池将光能直接转换成电能。
太阳能建筑不再采用在屋顶安装笨重装置来收集太阳能,而是将能把阳光转换成热能、电能的当导体,太阳能电池直接接入到墙壁和屋顶内,如用了住宅屋顶的太阳能屋面板和用于公共建筑的太阳能窗帘或墙壁。为了充分收集太阳能日光热,德国还研究出能在苔座上转动以跟踪阳光的太阳房屋。
沼气。沼气属于生物能源,是用植物残体与粪尿水在密闭的发酵池内,利用甲烷细菌等厌氧性微生物分解产生沼气。沼气可作燃料,发酵后的残余物和液体可作肥料,是一种有利于环境保护的综合利用措施。
生态建筑也应该建成智能建筑,其中的建筑自动化系统能对建筑物的湿度、温度、照明度等参数值自动进行测量,并按照使用者的要求,迅速实施调节和综合管,再配合节能设备的应用,对节能起来很大的作用。
此外,树木、纸张等良好的绿色建材
设计通风、换气、采光房屋,拒用污染材料,使用绿色环保器具--使健康住宅达标。
房间时人们生活、学习、工作的主要场所,据统计,大多数人在90%的时间是在室内度过的,因此,室内的环境污染比室外的环境污染更能影响人的健康。现在楼房越造越过,室内装修越来越豪华,家用电器越来越多,而家内环境污染越来越严重。如:
化学性污染。如醛、苯类物挥发性有机物有数万种,NH3、CO、CO2、O3、NO3等无机化合物严重超标;地基、井水、建林、砖、混凝土、水泥中放射出放射性氡及其气体并浓度很高;垃圾、墙体产真菌类孢子花粉、藻类植物呼吸放出的苯生物性污染源也很严重;人类活动,如烹饪、吸烟、宠物、代谢产物(皮屑、碎毛发、臭分泌物、排泄物)等对室内环境也影响很大;家用电器,照明设备产生的电磁污染也污染了室内环境。
由于这些污染源,对人体健康产生很大的危害,很容易使人患点高楼建筑综合症,主要症状是,如眼、鼻、咽喉感到干燥不适,头痛乏力等。
针对这种情况,我们提出了修筑健康住宅的要求。所谓健康住宅,就是指能使居住者在身体上、精神上、社会上完全处于良好状态的住宅。为此,在建筑过程及使用过程中要做到下面几点:
在设计建筑过程中,要充分考虑到通风、换气、采光等方面的问题;拒绝使用含有挥发性的有机化合物,含量严重超标的建材,选用新型生态染料,无害的天然材料等。争取将房子修成无化学住宅;使绿色环保,健康的家具。这样,健康住宅完全落到实处。
室内阳台盆景化、场地园林化、道路林荫化,使绿化面积达到60%以上。
花草树木,不仅赏心悦目,供人欣赏,使人心旷神怡而且吸收二氧化碳等有害有毒气体,通过光合作用,释放氧气,起到抗毒、吸收毒物的作用,还能净化、美化环境,改善微小气候。因此,我们要利用一切可以利用的土地和空间,来绿化,美化环境。为了做到这一点,我们可以采取以下措施:
1、搞好室内绿化
客厅放些室内植物,最有视觉效果,能够以高低借诺的植物自然状态来协调家具单调的真线状态。放置植物应着晰于装饰类,数量不宜多,植物的选择全部中、小搭配,靠角摆放不影响人们走动。植物品种如蕨类植物,像海棠蓝花絮。摆放形式如吊篮的蔓垂性植物。
卧室放置些植物,有助于提升休息与睡眠质量。选用的植物品种如芙蓉花、风信子、夜来香、君子兰、黄金葛、文竹等。这些植物能散发出香甜的气味,使人松弛神经,酣然入睡。
厨房位于北方处,可摆放些粉丝、橙创花;为室内增添些活力;位于南方的,可摆放些阔叶植物,位于西方的,在东窗台摆放些水仙、洛紫罗兰等。
卫生间可培值些耐湿性的能吸纳气的蕨类植物,悉灾、黄金葛等。
办公室;办公室的盆栽植物应尽量选林阔叶绿色植物。摆放位置很有讲究。
在座位金额厕所间放些阔叶类大型盆栽以吸收来自厕所的秽气。
座位正面对着老板的房间时,中间可摆盆大型阔叶植物。
如果座位外面是走廊,可在桌前放一大型阔叶植物。
座位前方或后方如果有大型电器,可用大型阔叶类盆栽挡在中间。
2、阳台
由于阳台较为空旷,日照充足,很适合种植各种色彩鲜艳的花卉和常绿植物。如金钱树、龙血树、橡胶树、发财树、摇钱树等还可采用悬挂吊盆,竿形式来点缀阳光,或者种些韭菜、大葱、辣椒、生姜等蔬菜,即可美化又可改善生活,何乐而不为呢?
3、道路林荫化
在道路的中轴或两旁或一边,应栽些吸收毒物和废弃能力较强的植物,构成林荫道,使之具有遮阳、吸收烟尘废气,减少噪声,绿化环境等作用。在林荫道的绿化地带应安置各种设备与石凳,垃圾桶等,以供游息。
4、空地公园化
住在悬空社区里,常想到地面活动,因此,每个社区必须修建1-2座公园。公园要尽可能借用自然的山丘,河湖,在山林之间,要修建各种建筑物,倚山修水修建形式各异的亭台楼榭;在绿树花草的掩映之中,设置高低起伏的轩离堂屋;还要桥搭园内景点,布景些曲径通幽的回廊小梓。
工作就近化,周围农林化,产业环保化--消耗品的自给率达到60%以上
前面几部分,主要论述绿色房屋的规划、设计、建造。这是扩充开来谈谈绿色城镇的规划、设计、建造。先从绿色社区谈起。
我们认为,一座悬空建筑为一个社区比较适宜。悬空建筑西侧的塔楼为幼儿园、小学、医院、书店、银行、超市、餐馆、公司等地点,悬空街道为居民住宅,住宅采用盒子建筑比较适宜,房间外壳,内部设备可以事先去工厂里批量生产,然后再把它们吊装叠合就行了。用旧了的住宅还可以像家具一样更新,非常方便。每层街道住200户比较适宜,50层可以住1000户;每户以一对夫妻,两个孩子,两位老人计算,一千户就是6000人。住在的配置以上班方便为原则,基本上做到每层街道上的人就在本层塔楼里上班。
悬空建筑的地面附近的空地,为生态农场,生态养殖场,生态果园。这样一来可以作到本社区的粮食、蔬菜、水果、肉类60%以上能够自给;居民产生的生活垃圾废水可以作为肥料处理;农作物的秸秆,养殖场的猪牛粪等,可以作为沼气原料,沤制沼气之后,有可用为肥料。
社区发展工业必须严格地遵循三个原则:一是无污染的原则,凡是产生废气、废水、废固体、噪声、尘埃等污染严重的工厂,必须远离社区;二是立足本地资源优势,开发拳头产品的原则,以较少原料的运输。如靠近牧区可发展奶品产业,皮革产业;靠近产棉区可发展纺织产业;靠近景点可发展旅游产业等;三是零废物排放的原则。如丹麦沿海城市卡伦特性的工业布局;煤矿挖出的煤供给烧煤的发电厂,发电厂产生的热蒸汽由管道输送给炼油厂和制药厂,余热供应给附近的养鱼场;发电厂擦洗器用过得石膏,售给当地的泥板制造厂;泥板制造厂还利用发油厂外废气烘干泥石板;炼油厂则把冷节水用水磊送到发电厂,作为清洗和锅炉用水;养鱼场和制药厂产生的有机污痕则用作农田肥料。社区应努力建成一个完整的工业网络,每家工厂如同自然界中生物链上的每一种生物一样节能有这地利用2厂的副产品,从而完全消除废物,避免环境污染。
这样的生态城镇,能极大的解决垃圾处理问题、环境污染问题、交通疏堵问题,劳动力就业地方。
发展绿色建筑,是关系到中国乃至世界可持续发展,关系到国家前途,人类命运的大问题。我国乃至世界很多国家都制定了绿色建筑评价标准和奖励办法,但这还不够,我们要从战略的高度来认识这个问题。要发展绿色建筑,关键是政府重视,建议各级政府督促建设,根据当地的实际情况,制定出切实可行的短期、中期、长期绿色建筑计划与实施标准。出台一些扶助行的、强制性的规章制度,实行政策倾斜,加大科技投入,实行经济补贴,进一步调动工程建设新业科技工作者、开发商、购房者的积极性。
高策 毕婷婷 文