摘要:“低碳生態(tài)建筑”的概念包括二層含義:一是“低碳”,是指在建筑材料與設(shè)備制造、施工建造和建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi),減少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳的排放量;二是“生態(tài)”,是指在建筑的施工建造和使用過程中,采用對(duì)環(huán)境友好的技術(shù)和材料,減少對(duì)環(huán)境的污染,節(jié)約自然資源,為建筑使用者提供一個(gè)健康、安全和舒適的室內(nèi)空間。
關(guān)鍵詞:低碳經(jīng)濟(jì);降低能源;生態(tài)建筑;可再生能源
從建筑低碳建設(shè)內(nèi)涵上講,“低碳生態(tài)建筑”與我國(guó)目前推行的“綠色建筑”是基本一致的,但“低碳生態(tài)建筑”可以更加明確地突出這樣的建筑應(yīng)該具有的特性,同時(shí)將“低碳”的理念融入其中,有利于公眾對(duì)發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”和建設(shè)“低碳型社會(huì)”有更實(shí)際的認(rèn)識(shí)和理解。其宗旨則是通過建筑設(shè)計(jì)達(dá)到盡量低的二氧化碳排放量,這是可持續(xù)發(fā)展建筑設(shè)計(jì)最好的動(dòng)力,通過它可以引進(jìn)其它有關(guān)可持續(xù)發(fā)展的因素如材料、能源的應(yīng)用、健康生態(tài)的室內(nèi)外環(huán)境等。
1、低碳經(jīng)濟(jì)呼喚低碳建筑
低碳建筑經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)就是開發(fā)完善能源利用,保障綠色建筑資源,追求生態(tài)建筑GDP,其主要影響著建筑行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。建筑歷史告訴我們,在建筑的形成和發(fā)展中,自然環(huán)境因素是建筑構(gòu)成的最必要的基礎(chǔ)條件,也是重要的限約因素。在自然環(huán)境因素中對(duì)建筑來說最重要的是氣候因素,也可以說是氣候造就了建筑,不同的氣候條件形成了不同的建筑形態(tài)。但是,今天建筑卻成為造就氣候變遷的一個(gè)重要因素,因?yàn)榻袢盏慕ㄔO(shè)模式,它所采用的都是高耗能、不可再生的建筑材料——鋼鐵、水泥、粘土磚等,建成后的運(yùn)行方式也都依賴人工照明、人工空調(diào)、機(jī)械通風(fēng)……這些都是高耗能、高污染和高排放的。不難看出,建筑業(yè)是導(dǎo)致氣候變暖,環(huán)境惡化的一個(gè)大戶,因?yàn)椋旱谝?,人類從自然界獲取的資源50%以上的物質(zhì)原料用于建筑業(yè);第二,全球能源的50%左右消耗于建筑行業(yè)(包括它的建造和建成后的運(yùn)行中);第三,全球的垃圾 50% 左右也源于建筑 (RC建筑破壞后95%變?yōu)槔?,可以說這種建造方式都是反自然的建造方式,與節(jié)能減排是背道而馳的。因此,我們應(yīng)該像國(guó)際建協(xié)主席所說的那樣,緊急行動(dòng)起來,進(jìn)行緊急反思,我們建筑師如何能在建筑業(yè)中有效地為降低CO2排放和減少能源消耗作出自己的貢獻(xiàn)?如何能夠用更少的資源把建筑做得更多更好?我們應(yīng)該抓住這次科技革命的機(jī)遇,用我們的智慧、技藝和思想為這場(chǎng)全球危機(jī)后的建筑探索一條可持續(xù)發(fā)展的解決之路。
2、低碳建筑設(shè)計(jì)
就建筑設(shè)計(jì)專業(yè)來說,主要設(shè)計(jì)觀念要革新,筆者認(rèn)為主要的關(guān)鍵點(diǎn)有以下兩個(gè):一是我們的建筑觀念要從過去的“征服自然、改造自然”向“尊重自然和保護(hù)自然”轉(zhuǎn)變 ;二是要由掠奪性的消耗自然資源向珍惜自然資源轉(zhuǎn)變。因此,低碳建筑要遵從 Rescue( 保證自然和萬物共存 ) 的原則,為此,首先我們就要尊重自然,同時(shí)也要充分利用自然的資源進(jìn)行設(shè)計(jì),包括風(fēng)、光、熱、水、氣、土、林等氣象及天然資源,在建筑設(shè)計(jì)中一定要堅(jiān)持立足于自然采光和自然通風(fēng)為主的設(shè)計(jì)原則 ;建筑的總平面設(shè)計(jì)要有利于冬季日照,并避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向,夏季利于自然通風(fēng);場(chǎng)地總平面設(shè)計(jì)要不破壞當(dāng)?shù)氐奈奈?、自然水系、濕地、森林、基本農(nóng)田和其它保護(hù)區(qū);根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚝妥匀毁Y源條件,充分利用太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕Y源;在方案設(shè)計(jì)、規(guī)劃階段統(tǒng)籌利用好各種水資源,通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較,充分回收利用雨水,用于綠化景觀、洗車等,以達(dá)到節(jié)水的目的;結(jié)合建筑布局和當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地質(zhì)地貌進(jìn)行設(shè)計(jì);根據(jù)地域氣候不同的特點(diǎn),根據(jù)場(chǎng)地不同的地形、地質(zhì)、地貌順應(yīng)自然進(jìn)行設(shè)計(jì),不要見山就開,見水就填;盡量減少對(duì)地形地貌的破壞,要做到“輕輕碰地球”的原則。
3、可替代能源和可再生能源
太陽能可以用來產(chǎn)生熱能和電能。太陽能光電板技術(shù)發(fā)展迅速,如今其成本已經(jīng)大大降低,而且日趨高效。上海世博軸在世界上首次采用了超大規(guī)?!瓣柟夤取苯Y(jié)構(gòu),即六個(gè)遠(yuǎn)看如同白玉蘭的巨型圓錐狀結(jié)構(gòu),自然光透過“陽光谷”玻璃傾瀉入地,可滿足部分地下空間的采光需求并自然通風(fēng),提升地下空間的舒適感,節(jié)約大量能源。德國(guó)巴斯夫的“3升房”項(xiàng)目是世界上最大的化學(xué)公司在一幢已有70多年歷史的老建筑基礎(chǔ)上改造而成,因其每年每口使用面積消耗的采暖耗油量不超出3而被稱為“三升房”。與改造前相比,采暖耗油量從20L降到了3L。屋頂?shù)奶柲馨迦何樟颂柲苡糜诎l(fā)電,電能隨之進(jìn)人市政電網(wǎng),用發(fā)電所得的收人來填補(bǔ)建筑取暖所需費(fèi)用,在屋頂墻壁上懸掛的太陽能電池板還可提供熱水等等。
4、灰色能源
制造和運(yùn)輸建筑材料的過程中會(huì)消耗大量能源,建造過程也同樣消耗大量能源,我們稱被消耗的能源為灰色能源,灰色能源消耗占有相當(dāng)?shù)谋戎?,所以要想真正地?shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展便不能忽視這部分能源消耗。在一些生態(tài)建筑中,灰色能源消耗近乎于占總能源消耗的一半。所以,盡量使用當(dāng)?shù)夭牧?,減少運(yùn)輸過程中的能源消耗;減少對(duì)于建筑材料的消費(fèi)在生態(tài)建筑中也相當(dāng)重要。
5、低碳建筑的認(rèn)識(shí)
關(guān)于低碳建筑的建造方法,筆者認(rèn)為有兩點(diǎn),一是新科技的運(yùn)用:當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展的速度不斷加快,而對(duì)于新技術(shù)的社會(huì)適應(yīng)性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落在后面??萍歼M(jìn)步的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了文化發(fā)展的速度,它們之間的差距正變得越來越大。而建筑工業(yè)中的技術(shù)又往往比科技發(fā)展滯后,在一項(xiàng)科技相當(dāng)成熟之后才被引進(jìn)建筑行業(yè),這就會(huì)帶來建筑界的意識(shí)及觀念更加滯后。二是環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng):可持續(xù)發(fā)展建筑中的技術(shù)早已不是新技術(shù)了,而可持續(xù)發(fā)展建筑卻遲遲未得到廣泛實(shí)踐,問題的關(guān)鍵在于人們的意識(shí)形態(tài)。在歐洲,節(jié)能環(huán)保建筑的國(guó)家規(guī)范、法規(guī)不斷增多,政府、組織和民眾的環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng),這些都對(duì)可持續(xù)發(fā)展建筑的發(fā)展起著重要的作用,那些不節(jié)能環(huán)保的建筑將逐漸失去市場(chǎng),最終被徹底淘汰。低碳生態(tài)建筑體現(xiàn)了“科學(xué)發(fā)展觀”、“以人為本”、“和諧社會(huì)”等多重理念,符合人類社會(huì)發(fā)展要求,順應(yīng)了時(shí)代潮流。我國(guó)低碳生態(tài)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀可表述為,前途光明,但路途坎坷。目前,綠色建筑、低碳建筑在中國(guó)的推廣還是剛剛起步,好多問題亟待我們?nèi)ソ鉀Q、去探討,需要設(shè)定對(duì)應(yīng)的部門,才能保證政策的落實(shí)。筆者認(rèn)為低碳的概念其實(shí)和節(jié)約型社會(huì)的概念是連在一起的,這也正符合我國(guó)可持續(xù)性發(fā)展的需求。低碳主要是指減少整個(gè)社會(huì)的能源消耗,因此低碳是大環(huán)境下的低碳,只有在整個(gè)大環(huán)境下實(shí)現(xiàn)低碳,才可能真正做到可持續(xù)性發(fā)展。
低碳建筑發(fā)展既要有一套符合實(shí)際的可操作的標(biāo)準(zhǔn),也應(yīng)輔以相應(yīng)的政策支持。筆者認(rèn)為,可以建立一整套經(jīng)濟(jì)激勵(lì)制度,喚起全民的節(jié)能意識(shí)。比如,應(yīng)對(duì)綠色建筑與節(jié)能建筑的稅收和收費(fèi)給予優(yōu)惠制度,經(jīng)濟(jì)手段和提高主動(dòng)意識(shí)雙管齊下,全民動(dòng)員,使大家意識(shí)到推行低碳建筑不僅惠及當(dāng)代,而且惠及下一代。
一切跡象顯示,低碳建筑已逐漸成為國(guó)際建筑界的主流趨勢(shì),一個(gè)全新的建筑變革時(shí)代正在快步向我們走來。低碳代表一種態(tài)度,更代表一種責(zé)任。低碳建筑是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要全社會(huì)方方面面的參與,讓建筑在全生命周期中都低排放。我們應(yīng)該立足現(xiàn)實(shí),確立符合中國(guó)國(guó)情的節(jié)能理念和設(shè)計(jì)體系,努力實(shí)現(xiàn)建筑的低碳化。
6、結(jié)語
人們?cè)诮?jīng)歷這次世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)、氣候危機(jī)、環(huán)境危機(jī)之后,開始了新的覺醒,促使全球正走向綠色低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代,節(jié)能減排勢(shì)在必行,低碳發(fā)展已經(jīng)逐漸成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),低碳生活不僅是一種態(tài)度、一種義務(wù),更是一種責(zé)任。我們不僅要倡導(dǎo)低碳生活,更應(yīng)該主動(dòng)踐行低碳生活。各行各業(yè)都在提倡低能源、低污染和低排放的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,建筑行業(yè)也不例外,建筑也應(yīng)發(fā)展綠色低碳建筑,作為建筑人,都要為此而努力學(xué)習(xí)、工作和探索。