绿色建筑思想概念与应用.doc

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1、绿色建筑与行动 题目： 绿色能源及农村沼气利用 院（部）： 材料科学与工程 专业： 成型 班级： 成型102 姓名： 刘清伟 学号： 2010101213 指导教师： 孟扬 完成日期： 2011年12月5日 目录第一章 绿色建筑概述.2 1.1绿色建筑的产生 1.2绿色建筑的涵义 1.3绿色建筑的发展概况 1.4中国传统建筑中的可持续发展思想 1.5我国绿色建筑的发展现状第二章 绿色建筑理念及发展状况.7 1.1绿色建筑的技术性 1.2绿色建筑的经济性 1.3 发展节能与绿色建筑的重要意义 1.4中国绿色建筑的发展现状第三章 低碳经济背景下我国绿色建筑的发展.15第四章 关于对生态建筑的探讨.

2、19 1.1环境友好材料的生态建筑 1.2整合生物气候建筑 1.3生态屋顶系统第五章 绿色建筑暖通节能问题及对策.22 1.1建筑节能是绿色建筑的核心内容 1.2绿色建筑围护结构的特点 1.3.绿色建筑暖通空调节能的方向 1.4有待解决的几个问题第六章 绿色建筑在中国发展的意义.271绿色建筑概述 绿色建筑,其历史悠久。原生的绿色建筑曾伴随着人类一起诞生和成长,世界各地的原始住居及其发展所形成的体系已延续数千年,度过了漫长的农业文明时期。工业革命之后,科学技术产生了巨大的生产力,促进了社会繁荣、经济增长,但是却助长了人类部分无休止膨胀的欲望,自然资源被肆意滥用,生存环境恶化,人类住区渐为灰色所

3、吞噬。面对世界范围内人口剧增、土地严重沙化、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”。1992年联合国环境与发展大会明确提出了人类要走可持续发展之路,以实现人类发展与自然的和谐共生。“可持续发展”思想的提出不仅揭开了人类文明发展的新篇章,同时也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,在世界性的可持续发展的大潮中也日益显示出勃勃生机。1.1 绿色建筑的产生绿色思想源远流长。在中国古代就有这样的记载:“上古之世,人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇,有圣人作,构木为巢,以避群害”。文中的“巢”就是最早的绿色建筑利用自然条件

4、,就地取材,对附近环境没有产生副作用。工业革命之后,科学技术产生了巨大的生产力,促进了社会繁荣、经济增长,但是却助长了某些无知而又贪欲的人无休止膨胀的欲望,自然资源被肆意滥用,生存环境恶化。20世纪60年代,公害事件和环境污染频生,从而引发了一场绿色运动。1972年,罗马俱乐部发表了增长的极限的报告,人们开始关注生态环境问题,认识到如果人类不去保护生态环境,那么人类发展的负效应行为将毁灭人类本身。1987年世界环境与发展委员会提出了可持续发展的概念,即:“既满足当代人的需要又不危及后代人满足其需要的发展”。1993年的斯图加特生态建筑展览会上提出了绿色建筑的各种设想和模型。至此,绿色建筑、生态

5、建筑、可持续建筑等的研究与实践达到了高潮。1.2 绿色建筑的涵义绿色建筑是指为人类提供一个健康、舒适的工作、居住、活动的空间,同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它是实现“以人为本”“人、建筑、自然三者和谐统一”的重要途径。所谓绿色建筑,是指在建筑的全寿命周期(规划、设计、施工、运行、拆除/再利用)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。它是“可持续发展建筑”的形象代名词,绿色建筑也称生态建筑、可持续建筑、与环境共生建筑等,是一个比较复杂的概念。 1.3绿色建筑的发展概况国际上对绿色建筑

6、的探索和研究始于20世纪60年代。60年代美籍意大利建筑师保罗索勒瑞(Paola Soleri)把生态学和建筑学两词合并提出“生态建筑学”的新理念。1963年V奥戈亚(VOl-gyay)在设计结合气候:建筑地方主义的生物气候研究中提出建筑设计与地域气候相协调的设计理论。1969年美国风景建筑师麦克哈格(McHarg)在其著作设计结合自然一书中,提出人、建筑、自然和社会应协调发展并探索了建造生态建筑的有效途径与设计方法,它标志着生态建筑理论的正式确立。70年代石油危机后,工业发达国家开始注重建筑节能的研究,太阳能、地热、风能、节能围护结构等新技术应运而生,其中在掩土建筑研究方面的成果尤为突出。8

7、0年代,节能建筑体系日趋完善,并在英、德等发达国家广为应用。90年代后,绿色建筑理论研究开始走入正规。阿莫里B洛温斯在文章东西方的融合:为可持续发展建筑而进行的整体设计中指出:“绿色建筑不仅仅关注的是物质上的创造而且还包括经济文化交流和精神等方面。”40多年来,绿色建筑由理念到实践,在发达国家逐步完善。绿色建筑研究由建筑个体,单纯技术上升到体系层面,由建筑设计扩展到环境评估,区域规划等多种领域,形成了整体性,综合性和多学科交叉的特点。伴随着可持续发展思想在社会的推广,绿色建筑理念也逐渐得到了行业人员的重视和支持。1993年国际建筑师协会第18次大会发表了芝加哥宣言,号召全世界建筑师把环境和社会

8、的可持续性列入建筑师职业及其责任的核心。1999年国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会发布的北京宪章,明确要求将可持续发展作为建筑师和工程师在21世纪中的工作准则。这一切标志了绿色建筑的兴起。 1.4 中国传统建筑中的可持续发展思想中国传统建筑是中华建筑文明的重要历史见证,其对自然环境和气候条件所做出的独特解答,已成为建筑界关注的热点。我国传统建筑的主要材料是土和木。土取自于大地,当建筑结束寿命时又回归于大地;木材则是可再生资源。我国传统建筑材料的本质在于“源于自然,融于自然”。适应自然的中国传统建筑的绿色建筑技术是经过长期的摸索而得出来的,虽然它没有现代建筑技术的华丽外表,但其朴实的内在却包

9、含了许多现代技术原理,如众所周知的窑洞建筑所具有的“冬暖夏凉”特性,实质是其蓄热性能较好的厚重性围护结构,由于具有良好的热稳定性,对于较大的室外温度波动的衰减作用的一种表现。我国各地民居中也有许多宝贵的绿色建筑的经验。譬如关中民居,关中地区气候干燥,夏热冬冷,风沙多,因而关中民居自然形成了狭长的四合院式的庭院。这种庭院充分反映了关中地区特有的深宅、窄院和封闭的地方特点,这样不仅节约用地,也解决遮阳、避暑、通风和室外排水等问题。但是,笔者认为这些优秀的中国传统建筑中的可持续发展思想却没能很好的在现代建筑中继承下来。究其原因,可能是在传统建筑的实践中,环境观只是一种模糊、自发的观念,并没有形成明确

10、的认识和完整的理论。 1.5我国绿色建筑的发展现状我国绿色建筑的起步始于20世纪后半叶,是以绿色建筑的核心内容建筑节能入手逐步推广的。伴随着可持续发展思想在国际社会的认同,绿色建筑理念在我国也逐渐受到了重视。1999年在北京召开的国际建筑师协会第二十届世界建筑师大会发布的北京宪章,明确要求将可持续发展作为建筑师在21世纪中的工作准则。随之在一些办公建筑、高等院校图书馆、城市住宅小区、农村住宅进行了绿色建筑实践,还进行了与此相关的“生态建筑”“健康住宅”的理论研究和实践探索。2002年年底,国家对绿色奥运建筑标准和评估体系进行了研究,系统地提出了绿色建筑所涉及的内容和重点。进一步引进了绿色建筑的

11、理念和技术,并应用到我国现在以及未来蓬勃的建筑市场中,让绿色建筑的观念深入人民大众。当前,中国的发展现状已对其发展模式提出了挑战,因此,传统的高物耗的发展模式既不经济也不利于环境,它已严重阻碍了社会和经济的发展,实行新的、有利于社会和经济的发展模式即可持续发展模式势在必行。总之,我国对于绿色建筑这一理念的认识日益完善,绿色意识从无到有,从弱到强,从默默无闻到成为时尚,从理想到现实,发展迅速,成绩显著。2绿色建筑理念及发展状况发展绿色建筑必须立足于现代人的生活水平、审美要求和道德、伦理价值观。通轇社会调研知，至少早目前阶段，绿色建筑面临的最大问题是观念问题。由于绿色建筑的内涵要求我们在日常生活中

12、约束自己的行为，比如除建筐设计之外的问题，筑师或工程设备师应该有意识地考虑到生活垃圾的回收利用，考虑到如何控制吸烟气体对非吸烟人群的危害，在建筑的运营阶段，要做到节能，就要自觉地做到人走灯关，水关，以及将空调调到26摄氏度等，这些必须要靠社会意识，个人习惯。这些都不是技术能解决的问题，这是一种利他行为。而这种利他行为，需要大家都去遵守，需要公众的监督和自我道德的约束。这种道德，即是所谓的“环境道德”或“生态伦理”。另一方面，现代人生活的节奏快，压力大，对舒适度和健康的关注程度，在很多时候远远高于产生这种舒适度所消耗的能源和资源。比如对大面积玻璃幕墙的追求（参照见图1），如果没有合理的配套遮阳设

13、计会带来高昂的运营成本，更不用说光污染和维护清洗的难度。尽管如此，在北京、上海等大城市，全玻璃幕墙建筑还是一天比一天多。2.1绿色建筑的技术性发展绿色建筑必须立足于现有的资源状况和现代的技术体系，用现代的技术来解决现代人的面临的问题，满足现代人生活产生的需求。就建筑对环境的影响而言，传统的木结构建筑也许是最生态和环保的，除此之外，福建客家的土楼（参见图2）、陕北的窑洞（参见图3）尽可能地应用了当地的自然资源，所用材料均为原生的自然资源，是与环境和谐的资源，由于黏土、岩石等材料本身优异的环境性能，使得土楼和窑洞的室内温湿度常年恒定在一定的范围，是现代人梦寐以求的“恒温恒湿”、“冬暖夏凉”的建筑形

14、式。如果说到环境的污染，原始人的穴居、构巢等则更是最环保的居住方式，但我们是不可能回到那个时代的。因而，绿色建筑本身也代表了一系列新技术和新材料的应用，代表了设计师更新的设计方法，比如全生命周期的设计、整体设计、环境设计等，代表了一种新的，各个专业之间的融合和交叉的趋势。在建筑领域内环保问题的解决，是基于新能源，或可再生能源应用技术的成熟和发展，基于工程师设计理念、设计师和工具的更新，同时也基于新技术对传统设备的升级改造。2.2绿色建筑的经济性绿色建筑的环境效益和社会效益毋庸置疑是有利于社会可持续发展的，但由于其初始投资往往较高，通常不被投资商所看好。若期望企业能够自愿投资建设生态建筑，那么就

15、必须从全生命周期的角度出发，综合地考虑绿色建筑的价值，即充分考虑建筑在使用过程中运行费用的降低，甚至对人体健康、社会可持续发展影响，作出全面、客观评估。全生命周期是指从事物的产生至消亡的过程所经历的时间。对建筑而言，从能源和环境的角度，其生命周期是指从材料与构件生产（含原材料的开采）、规划与，建造与运输、运行与维护直到拆除与处理（废弃、再循环和再利用等）的全循环过程，即建筑的全生命周期。从使用功能的角度，是指从交付使用后到其功能再也不能修复适用为止的阶段性过程，即建筑的使用（功能、自然）生命周期。在绿色建筑的建设成本和后期的运营维护成本之间有一个全生命周期的最佳平衡点，而建筑师和工程师们的主要

16、职责就是找到这个平衡点。图1图2图32.3 发展节能与绿色建筑的重要意义 建筑作为人工环境，是满足人类物质和精神生活需要的重要组成部分。然而，人类对感官享受的过度追求，以及不加节制的开发与建设，使现代建筑不仅疏离了人与自然的天然联系和交流，也给环境和资源带来了沉重的负担。据统计，人类从自然界所获得的50以上的物质原料用来建造各类建筑及其附属设施，这些建筑在建造与使用过程中又消耗了全球能源的50左右；在环境总体污染中，与建筑有关的空气污染、光污染、电磁污染等就占了34；建筑垃圾则占人类活动产生垃圾总量的40；在发展中国家，剧增的建筑量还造成侵占土地、破坏生态环境等现象日益严重。中国正处于工业化和

17、城镇化快速发展阶段，要在未来15年保持GDP年均增长7以上，将面临巨大的资源约束瓶颈和环境恶化压力。严峻的事实告诉我们，中国要走可持续发展道路，发展节能与绿色建筑刻不容缓。 绿色建筑通过科学的整体设计，集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术，具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。它不仅可以满足人们的生理和心理需求，而且能源和资源的消耗最为经济合理，对环境的影响最小。 胡锦涛同志指出：要大力发展节能省地型住宅，全面推广节能技术，制定并强制执行节能、节材、节

18、水标准，按照减量化、再利用、资源化的原则，搞好资源综合利用，实现经济社会的可持续发展。温家宝和曾培炎同志也多次指出，建筑节能不仅是经济问题，而且是重要的战略问题。 发展节能与绿色建筑是建设领域贯彻“三个代表”重要思想和十六大精神，认真落实以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观，统筹经济社会发展、人与自然和谐发展的重要举措；是调整房地产业结构和转变建筑业增长方式，转变经济增长方式，促进经济结构调整的迫切需要；是按照减量化、再利用、资源化的原则，促进资源综合利用，建设节约型社会，发展循环经济的必然要求；是坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路的重要体现；是节约能源，保障国家能源安全的关

19、键环节；是探索解决建设行业高投入、高消耗、高污染、低效益的根本途径；是改造和提升传统的建筑业、建材业，实现建设事业健康、协调、可持续发展的重大战略性工作。2.4中国绿色建筑的发展现状3.1在全社会的环保意识在不断增强，营造绿色建筑、健康住宅正成为越来越多的开发商、建筑师追求的目标。人们已不但注重单体建筑的质量，也关注小区的环境，不但注重结构安全，也关注室内空气的质量，不但注重材料的坚固耐久和价格低廉，也关注材料消耗对环境和能源的影响。同时，用户的自我保护意识也在增强。今天，人们除了对于煤气、电器、房屋结构方面可能出现的隐患日益重视外，对一些慢性危害人体健康的东西的认识也在加强，人们已经意识到“

20、绿色”和我们息息相关。 开发生产了一批“绿色建材”。通过引进、消化、借鉴，先后开发出环保型、健康型的壁纸、涂料、地毯、复合地板、管道纤维强化石膏板等装饰建材，如“防霉壁纸”是壁纸革命性的改变。“塑料金属复合管”，是国外20世纪90年代刚开始的替代金属管材的高科技产品，其内外两层为高密度聚乙烯，中层为铝，塑料与金属铝之间为两层胶，具有塑料与金属的优良性能，它有不会生锈，不使水质受污之优势，目前国内已研制成功。乳胶漆装饰材料除施工十分简便外，各种美丽颜色给居家环境带来滨纷色彩。在环保方面绝无污染，涂刷后散发山阵阵清香。当墙面陈旧后。还可以复刷或用请洁剂进行清理，同时又起到抑制墙体内的霉菌散发。目前

21、，这种绿色材料大有替代壁纸之势，对于石膏板装饰环保材料的开发近年来大有长足之势，通过技术攻关，研制成一种在沿海湿热带气候下，受潮不发生霉变，卫生问漏水板面不变形的石膏板装饰环保材料，从而在宾馆和家庭装饰中开创了新局面。 重视施工过程中环境问题。目前建筑行业主要的环境因素有噪声的排放、粉尘的排放(扬尘)、运输的遗撤、大量建筑垃圾的废弃、油漆、涂料以及化学品的泄露、资源能源的消耗如生产生活水电的消耗，装修过程中引起投诉较多的油漆、涂料、胶及含胶材料中甲苯、甲醛气味的排放等。一些企业已通过150l400l环境管理标准认证。各级政府主管部门适时强制淘汰落后产品和工艺。建设部、国家经贸委、质量技术监督局

22、、国家建材局联合发布的关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知(建住房1999295号)中明确规定，从2000年6月1日起，在新建住宅中，淘汰砂模铸造铸铁排水管道，推广应用硬聚乙烯(UPVC)塑科排水管和符合排水用柔性接口铸铁管及管件(GB/T2772一l999)的柔性接口机制铸铁排水管。禁止使用冷镀锌钢管，推广应用铝塑复合营、交联聚乙烯管等。同时。逐步限时禁止使用实心粘土砖，积极推广采用新型建筑结构体系及与之相配套纳新型墙体材料及推荐使用无害、无放射、无污染的环保产品。3低碳经济背景下我国绿色建筑的发展低碳经济是运用可持续发展的理念,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,最大限度

23、地减轻对高碳能源的依赖,减少温室气体排放,促进经济社会发展,保障生态系统良性循环的经济发展模式。发展低碳经济,一方面是积极承担环境保护责任,完成国家节能降耗指标的要求;另一方面是调整经济结构,提高能源利用效益,发展新兴工业,建设生态文明。低碳经济的实质,就是能源的高效利用、清洁能源的开发以及追求绿色GDP的增长。其核心问题是绿色能源技术和减排技术的创新,产业结构的调整和产业政策的重新规划,以及人类生存发展观念的根本性转变。全球气候变暖对人类生存环境和发展带来的严峻挑战,是“低碳经济”提出的现实背景。全球人口的迅速增加和经济规模的不断扩大,高碳能源使用总量的急剧增加,由此引起的环境问题逐已引起人

24、们的严重关注,大气中二氧化碳浓度升高带来的全球气候变化已被许多科学家所证实。在2007年12月的印尼巴厘岛联合国气候变化大会上,确定了各成员国就应对气候变化问题举行谈判的决议,并制订了应对全球气候变化的“巴厘岛路线图”,该“路线图”要求成员国中发达国家在2020年前将温室气体减排25% 40%。在2009年9月联合国气候变化峰会上,胡锦涛主席向世界承诺,我国未来在应对气候变化方面将采取一系列强有力的节能减排措施,并把应对气候变化纳入经济社会发展规划。在节能减排、提高能效,发展可再生能源,大力增加森林碳汇方面提出了明确的目标:到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年有显着下降;到20

25、20年非化石能源占一次能源消费比重达到15%左右;到2020年森林面积比2005年增加4 000104hm2,森林蓄积量比2005年增加13108m3 3。2009年12月全球气候变化峰会在哥本哈根召开,温家宝总理在会上发言说:我国正处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段,能源结构以煤为主,降低排放存在特殊困难。但是,我们始终把应对气候变化作为重要战略任务3。1990至2005年,单位国内生产总值二氧化碳排放强度下降46%。在此基础上又提出,到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40% 45%。减排目标将作为约束性指标纳入国民经济和社会发展的中、长期规划,保证承诺的执行受到法律

26、和舆论的监督。将进一步完善国内统计、监测、考核办法,改进减排信息的披露方式,增加透明度,积极开展国际交流、对话与合作。联合国经济与社会事务部人口司于2010年3月25日在纽约总部发布了世界城市化展望2009年修正版,人口司司长兹洛特尼克在发布会上说:“中国在过去30年中的城市化速度极快,超过了其他国家。”报告指出,中国的城市化水平从1980年的19%跃升至2010年的47%,预计至2025年将达到59%3。为此,应该大力推进建设低碳城市,加快以集群经济为核心,推进产业结构创新;以循环经济为核心,推进节能减排创新;以知识经济为核心,推进内涵发展创新。发展减碳经济产业体系包括火电减排、新能源汽车、

27、建筑节能、工业节能和循环经济、资源回收、环保设备和节能材料等。其中建筑业作为我国经济的支柱产业,由于其规模大、能耗高、相关产业链广、寿命周期长,因而建筑节能技术在我国的推广、应用具有非常迫切的现实要求,并对我国总体节能战略实施影响深远。因此,在低碳经济大的时代背景下大力提倡发展绿色建筑,对于我国生态环境的良性循环和经济的可持续发展,具有重大而深远的意义。我国建筑能效现状我国正处于工业化和城市化进程的初级阶段,据有关资料统计,我国平均每年有1 500万以上的农村人口向城镇转移,加上中国经济的快速发展,城乡人民生活条件的不断改善和提高,城市居民对居住条件的改善有着迫切的要求,从而推动我国建筑业迅速

28、发展。全国城乡到处大量新建房屋,近几年全国每年竣工的房屋面积约20108m2,新建建筑规模超过了欧美发达国家之和。我国既有建筑面积已达420108m2并继续快速增加,且由于建筑用地规划和建筑设计不合理,浪费严重,单位建筑能耗比西欧发达国家高出23倍,北方采暖燃煤排放物对空气污染高出国际标准25倍4。据统计,全球有50%的能源用于建筑,同时人类从自然界所获得的50%以上的物质原料也是用来建造各类建筑和附属设施。尽管诸如道路、桥梁、隧道等不能以绿色建筑去衡量,但是居住区、办公楼、公寓等对资源的利用是周而复始的。有资料反映,建筑引起的空气污染、光污染、电磁污染占据了环境总污染的1/3还多,人类活动产

29、生的垃圾,其中40%为建筑垃圾。对于发展中国家而言,由于大量人口涌入城市,对住宅、道路、地下工程、公共设施的需求越来越高,所耗费的能源也越来越多,这与日益匮乏的石油资源、煤资源产生了难以调和的矛盾。另外,建筑在建造过程中使用的能源,如电能、汽油、柴油等都伴随有CO2的产生。如电能来自煤的燃烧,建筑物材料的运输来自于电能或者汽、柴油的燃烧等,而且这些耗能是巨大的。我国正处在经济快速发展时期,人们对高水平的生活追求越来越强烈,这种消费升级使得人们对建筑的要求越来越高,人均耗能也越来越高,产生的CO2和废弃物也越来越多,这与全球倡导的保护环境理念相违背。以火电为例,全世界火力发一度电能排放约0. 5

30、 kg的CO2。我国的火力发电初步估算一度电约排放0. 7 kg的CO2,而我国火力发电量占发电总量的75%左右4。房屋建造过程中,还有一些能量是以间接电能的形式出现的,据估算至2020年我国建筑能耗将达到10. 89108t标准煤,也意味着产生20108tCO2。但是如果推进建筑节能,以现在的速度和技术看,届时将减少1/4的标准煤,这将大大缓解地球温室效应产生的压力,也极大地保护了其他资源。目前,建筑业已是国民经济中能源消费和环境污染增长最快的行业,我国建筑钢材的消耗占世界总产量的50%,建筑能耗占国民总能耗的30%。这与上述全球正在大力提倡和我国政府努力推行的“低碳经济”、“低碳产业”、节

31、能减排、可持续发展的政策有尖锐的矛盾。2007年10月28日,中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议修订并通过了中华人民共和国节约能源法,首次将建筑节能条款写入了法律文件中。节约能源法明确规定,不符合建筑节能标准的建筑工程,建设主管部门不得批准开工建设;国家鼓励在新建建筑和既有建筑节能改造中使用新型墙体材料等节能建筑材料和节能设备,安装和使用太阳能等可再生能源利用系统。由此,为大力推广建筑节能和提倡绿色建筑提供了法律依据。随着全球气候的变暖及带来一系列环境问题,人们逐渐认识到,建筑在建造和使用过程中所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源之一。世界各国对建筑节能的关注和重视程

32、度正日益增加。节能建筑将成为今后建筑发展的必然趋势.4关于对生态建筑的探讨4.1环境友好材料的生态建筑 美观、有利环保的绿色建筑要面向未来,必须重视材料和能源的数量和生命周期,使建筑保持旺盛的生命力。环境友好材料的生态建筑在破土之前,需要经过勘查,以确定所在地有没有地下水脉和地球磁场对人体的干扰;它完全以天然材料木材、黏土、土砖建造而成,并从植物中提取装饰用材和着色颜料,这一潮流在德国以发展为建立“生物住宅区”。其目标是建立居民入住后就不想迁离的社区,以降低对各种能源的消耗。 4.2整合生物气候建筑 生物气候建筑的设计思想最初源于节能的需要,继而上升到保护环境的高度。正如人们所希冀的那样:将来

33、有一天,建筑的结构和维护系统能根据气象和舒适度的变化而自动调节,那时将产生真正的“整合生物气候建筑”。 “整合生物气候建筑”不仅考虑美学的问题,而且还从设备的角度来决定建筑的供热、制冷和照明。例如在上海的Armoury大厦,该大厦的平面为圆形,电梯、楼梯和卫生间组成的服务核置于外围一侧,内部有中庭,中庭被当作空气井,并在大小与形状上随各层的具体情况而变化。 4.3生态屋顶系统 据德国环境与自然保护联盟(BUND)调查的数据显示,绿色屋顶首先能够蓄含雨水,高度保持水分。根据屋顶的绿化设计,直接的水分流失量将减少50%-90%,大大缓解水处理系统的工作压力,因而能够节省大量建筑费用和公共事业开支。

34、德国夏季有植被覆盖的屋顶与裸露屋顶之间的温度差异最高可达40摄氏度。过大的温差会对建筑的防水层材料、连接处和其他材料造成极大的负担,加快老化过程。而绿色植被覆盖的屋顶则能保护防水层不受气候、紫外线以及其他损伤,延长建筑物的使用寿命。再者,屋顶上的绿色植物还能净化大气,帮助过滤灰尘和烟雾颗粒,从大气和雨水中吸收危害性物质,降低灰尘并减少潜在的烟雾威胁。植物蒸腾的水分吸收热量并冷却大气,减轻工业化给城市带来的热岛效应。 生态建筑的设计方法与理念 与环境相协调 在设计生态环境建筑的时候我们应该考虑到太阳的季节性移动获取冬天的太阳能并利用其来供暖能够减少冬天的供暖需要。冬天的太阳能够进入房屋,照射在地

35、板上和墙上并被转化成热能并在室内温度下降时释放出来,通过实施这些低技术性的方法,供暖所需要的能量就少之又少了。另外窗口位置可以考虑进一步利用自然光,不只是在房屋的外部可以获取光能,也可以通过在屋顶设置天窗和采光窗而从内部采集阳光。 材料内部的附加能源 对于生态建筑房屋的设计,在选材方面就应该考虑使用本地的,而不要选择从很远的地方云传送过来的材料。材料中蕴涵的附加能源是指其生长或生产、成型、加工和装运所耗去的能源。我们在房屋设计的过程中要追溯到材料来源的提供和提炼、制造、增加物处理、运输、使用、最后的再回首或者处理过程。这一使用周期的衡量,可以确保所用材料对环境产生最小程度的影响。 屋顶的设计

36、屋顶是冬天热量流失最多而夏天热量吸收最多的地方。除了考虑在混凝土屋顶上的使用的土壤层的厚度以及聚苯乙烯隔离层,需要注意的是,一个纺织有3M后的土壤层的屋顶,其能源效率与带有0.46M的土壤同时带有0.1M厚的聚苯乙烯隔离层的房屋顶相比只高出2.4%。隔离屋顶最好的手段就是将隔离层和土壤层一起使用。为了建设一个有能源效率的屋顶最好的手段就是增加隔离层的厚度。 生态建筑的发展还处于起步阶段。各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计手法。总的来说有两种设计的趋势,一种是将建筑融入自然。就是把建筑纳入与环境相通的循环体系,从而更有效地使用资源,使建筑成为生态系统的一部分,尽量减少对自然景观、山石水体

37、的破坏,是自然成为建筑的一部分。如日本建设的“Acros福冈”,是一个集文化、商业、办公一体设施,该建筑向公园层层退台,在退出平台上做屋顶绿化,实现能量循环利用。另一种是将自然引入建筑,促进生态建筑化、人工环境化。 5绿色建筑暖通节能问题及对策近年来，我国的经济发展速度和人民的生活水平迅速提高，但是中国的经济发展是以高资源消耗为代价的。根据我国现有经济的发展水平和资源状况，我国政府提出了走可持续发展的道路，争取达到国民经济翻两番目标而能源消费增长翻一番的目标。这个目标对我们建筑业提出了较高的要求，发展绿色节能建筑成为摆在我们面前的迫切任务。5.1建筑节能是绿色建筑的核心内容 一提起绿色建筑，人

38、们往往会习惯性地联想到草坪、水景、园林与环保材料.，这实际上是一个误区。.绿色建筑不能简单理解为“园林”与“水景”。其较准确的定义是指为人类提供健康、舒适的工作、居住、活动空间，同时最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它的核心内容是尽量减少能源、资源消耗，减少对环境的破坏，并尽可能采用有利于提高居住品质的新技术、新材料。我国目前的建筑节能形式不容乐观。2005年初，建设部副部长仇保兴介绍中国节能与绿色建筑等方面情况时指出，我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，其中80%以上为高耗能建筑；既有建筑近400亿平方米，95%以上是高能耗建筑(1)。而且随着我国城市化不断加快，建筑面

39、积不断增加，人们对建筑热舒适性要求越来越高，建筑能耗持续增加是不可避免的趋势。目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍以上。因此建筑节能刻不容缓。建筑能源消耗涉及到各方面的问题，其中把空调采暖能耗降低下来是最经济有效的办法。与空调采暖能耗有关的重要因素有：围护结构的保温、隔热、气密性能；暖通空调的设备及系统的节能。5.2绿色建筑围护结构的特点绿色建筑总是立足于资源的节约(reduce),再利用(reuse),回收(recycled),以及开发利用可再生(renewable)资源等几个方面，因此建筑围护结构的材料也要具有上述4R特点。对于围护结构材料的使用一要无害；二要节约能源。近年来，各发

40、达国家对绿色建材的发展日趋重视，基于上述原则，纷纷提出制定各种标准和计划，极大地推动了绿色建材的发展。而绿色建材的发展又推动了建筑能源消耗的减少，促进了建筑业的可持续发展。绿色建筑节能要求在建筑围护结构(包括屋顶、外墙、门窗等)中使用绿色建材作为保温、隔热材料以节约能源。这一方面可以减少基本建筑材料的用量,减轻围护结构的自重,而且在保证建筑物的室内空气品质的同时，可以大幅度节能降耗。例如日本已开发成功一种能自动调节室内湿度的新型墙体材料。这种墙体材料只要达到室内面积的10%左右,即可实现室内湿度调节幅度在10%左右,在湿度为50%以下时,基本不吸收水分,但当室内湿度一旦超过50%时,即开始吸湿

41、,相反,当室内湿度过低时,它还会放出湿气。当然绿色建材在使用中也应当根据工业生态学基本原理和生命周期的思想，对涉及建筑材料的各方做出适合环境的合理决策和选择，让使用者在合理消费的同时推动建筑业的可持续发展。5.3绿色建筑暖通空调节能的方向 在建筑能耗中，采暖空调制冷用能尤其值得关注，因此对于绿色建筑要充分考虑这方面的节能潜力，应当从设计、施工、调试及运行管理等环节加以控制。设计合理是节能绿色建筑的根本一个合理的设计应当是舒适，经济，高效，先进的统一体。尤其是对产品技术的应用要有合理的认识。举例来说，空调能耗在我国的耗电量日益增大。据统计去年空调耗电占全国总耗电量的15左右，在夏季用电高峰时期，

42、空调用电负荷甚至高达城镇总体用电负荷的40。因此去年国家出台了房间空气调节器能源效率限定值及能效等级(2)、单元式空气调节机能源效率限定值及能效等级(3)和冷水机组能源效率限定值及能效等级(4)3项空调能效国家标准。这些国家标准将于2005年3月1日正式实施。作为设计人员应当对新产品新技术的节能潜力充分了解，尽量选用性能系数高的产品，并且应当对这些产品的节能效果有清楚认识。例如我国目前主流家用空调产品的能效限定值为，新标准将这一指标提高到。按照新标准确定的能效指标，每台新的家用空调每年可以节电千瓦时。所以合理设计，合理选型能够节约建筑物的初投资和运行成本。施工质量是节能绿色建筑的保障绿色节能建

43、筑只有合理的设计图纸还只是纸上谈兵，必须通过施工才能得到实现。目前有些建筑项目施工质量不高，和设计脱节，使得某些建筑能源消耗居高不下。举例来说，有些施工单位认识不到管路系统中阀门和仪表的重要性，而且有些自动阀门价格比较高，所以他们在施工过程中减少阀门和仪表的数量以降低工程造价。这些虽然不会使管路无法运行，但运行过程中，操作人员没有仪表数据参考，不能根据需要调节阀门大小，造成严重的浪费。调试和运行管理是绿色建筑节能的实现手段系统的调试是重要但容易被忽视的问题。只有调试良好的系统才能够满足要求，并且实现运行节能。如果系统调试不合理，往往采用加大系统容量才能达到设计要求，不仅浪费能量，而且造成设备磨

44、损和过载，必须加以重视。例如，有的办公楼未调试好就投入使用，结果由于裙房的水管路流量大大超过应有的流量，致使主楼的高层空调水量不够，不得不在运行一台主机时开启两台水泵供水，以满足高层办公室的正常需求，造成能量浪费。同样运行管理的质量决定了运行能耗。按照要求管理人员应该能够根据季节气候的变化以及建筑自身的特点来运行设备，但是大多数工程对管理和操作人员的培训及考核没有量化指标，难以调动人员积极性，这是应当改进的方面。例如某个项目具有三台制冷机和三台水泵的空调系统，因为水量调节阀装在距地面3米高的位置，操作不方便，致使冷冻机进出口阀门全年常开，在运行一台制冷机时，有2/3的冷却水进入停运的两台冷冻机

45、内，没有起到应有的冷却作用，导致必须开启两台冷却水泵才能满足一台冷冻机的正常冷却要求，造成能量的大量浪费。5.4有待解决的几个问题 为了积极推进绿色建筑的发展，需要注意解决好以下几个问题：加强用能系统的研究节能设备研究的主要投资人是设备商。对于设备制造商来说，节能设备的研发可以在较短时间内带来一定的经济效益和制造社会效益。以此为动力，设备商投入大量的人力和财力，这推动了节能设备的发展。但对于用能系统的研究则属于基础研究，相对来说难度较大，而且不同的工程具有不同的特点，需要因地制宜制定方案，如果没有政府相关政策扶持，经济效益难以在短时间内见效，这制约了用能系统方面的研究。通过政策法规，调动有关各

46、方面的积极性由于建筑节能法规、管理体制不够完善，经济激励政策制度不够完善，经济激励政策力度不够，对于设计和建筑开发人员来说，绿色节能建筑要以牺牲一定的经济为代价，因此目前执行节能标准比例不高。实践证明，建筑节能不可能自发的开展，必须由政府主导，推进建筑节能法规体系的建设，明确规定出激励政策。综上所述，要促进绿色节能建筑的发展，必须从从设计、施工、调试及运行管理等环节出发，将建筑节能项目纳入建设程序，形成长效管理机制;同时要努力探索合同能源管理模式，按照市场化运作方式推进建筑节能工作，充分体现绿色节能建筑的社会效益和经济效益;政府有关部门也应当给予必要的政策支持，坚持因地制宜、分步实施、稳步推进

47、的原则，从而达到节约能源，保护环境，实现社会的可持续发展。6绿色建筑在中国发展的意义建筑本身就是能源消耗大户，同时对环境也有重大影响。据统计，全球有50%的能源用于建筑，同时人类从自然界所获得的50以上的物质原料也是用来建造各类建筑及其附属设施。尽管诸如道路，桥梁，隧道等不能以绿色建筑去衡量，但是居住区，办公大厦，公寓等对资源的利用时周而复始的。另外，建筑引起的空气污染，光污染，电磁污染占据了环境总污染的1/3还多，人类活动产生的垃圾，其中40%为建筑垃圾。对于发展中国家而言，由于大量人口涌入城市，对住宅，道路，地下工程，公共设施的需求越来越高，所耗费的能源也雨来越多，这与日益匮乏的石油资源，煤资源产生了不可调和的矛盾。另外，在建筑过程中使用的能量，如电能，汽油，柴油等都附属有CO2的产生，如电能来自煤的燃烧，建筑物材料的运输来自于电能或者汽油，柴油的燃烧等，而且这些耗能是巨大的。我国处在经济快速发展时期，