黃 新 煜
(江蘇博森建筑設(shè)計(jì)有限公司,江蘇 無(wú)錫 214072)
綠色建筑是一種在建筑全壽命使用周期中,通過(guò)各種手段實(shí)現(xiàn)最高限度節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等能源節(jié)約效果,以降低污染,保護(hù)環(huán)境,為群眾提供健康、舒適和高效使用空間,實(shí)現(xiàn)與自然之間和諧共生建筑物。隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)資源、環(huán)境的消耗,節(jié)能減排成為發(fā)展中強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn),這也就促進(jìn)了綠色建筑的發(fā)展,為進(jìn)一步規(guī)范綠色建筑的建設(shè),有必要探究綠色建筑行業(yè)發(fā)展的法規(guī)、技術(shù)應(yīng)用。通過(guò)合理規(guī)范的管理,高效的技術(shù)手段發(fā)展綠色建筑行業(yè),能夠?yàn)槲覈?guó)的綠色發(fā)展提供助力,同時(shí)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,轉(zhuǎn)變建筑、房地產(chǎn)行業(yè)的理念,推進(jìn)其優(yōu)質(zhì)發(fā)展。由于我國(guó)綠色建筑行業(yè)起步較晚,有必要向起步較早、發(fā)展較好的國(guó)家借鑒學(xué)習(xí)。本文著重分析美國(guó)發(fā)展綠色建筑的具體政策以及典型的技術(shù),并探究當(dāng)前階段我國(guó)綠色建筑發(fā)展存在的問(wèn)題,希望給相關(guān)人士一定的參考借鑒意義。
在城市發(fā)展過(guò)程中,通過(guò)發(fā)展綠色建筑,可在城鄉(xiāng)進(jìn)行建設(shè)過(guò)程貫徹綠色、生態(tài)、低碳理念指導(dǎo)方針,這樣可以確保土地的利用效率達(dá)到最高,并且將對(duì)環(huán)境造成的影響降到最小,這樣可以從根本上轉(zhuǎn)變城鄉(xiāng)建設(shè)發(fā)展模式,城鎮(zhèn)化進(jìn)程中呈現(xiàn)的資源緊缺約束將得到改善,甚至降到最小。除此之外,通過(guò)大力發(fā)展綠色建筑行業(yè),可以更加充分地體現(xiàn)以人為本的發(fā)展理念,為人們提供更加健康舒適的工作環(huán)境以及居住環(huán)境,對(duì)人民群眾的生產(chǎn)生活條件起到極大改善,有助于提升人民群眾對(duì)環(huán)境的滿意程度。而且在促進(jìn)綠色建筑不斷發(fā)展過(guò)程中,能夠促使人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及節(jié)約資源意識(shí)得到有效提升,并且可逐步實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能、節(jié)約用地面積以及節(jié)約用水等多項(xiàng)技術(shù)有機(jī)結(jié)合,對(duì)于建筑技術(shù)的革新起到很好的促進(jìn)作用,有益于推動(dòng)建筑方式的不斷變革,以便促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代。
當(dāng)前階段,在美國(guó)所有的城市當(dāng)中,建筑物所消耗的能源占到總體能源消耗的40%左右,而且在美國(guó)每年整體的發(fā)電量當(dāng)中,有70%以上都用于建筑,并且對(duì)于這些建筑而言,所消耗的自來(lái)水量較為龐大,從這個(gè)角度上看,促使建筑不斷朝著綠色方向發(fā)展,更好地落實(shí)節(jié)能減排政策是非常有必要的。
早在2000年,美國(guó)綠色建筑委員會(huì)(USGBC)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一整套給綠色建筑評(píng)分的方法,可以將這種方法稱之為“能源與環(huán)境設(shè)計(jì)認(rèn)證”(LEED)系統(tǒng),該項(xiàng)評(píng)分方法的滿分為100分,評(píng)估范圍囊括六個(gè)方面,分別對(duì)建筑的可持續(xù)發(fā)展,水資源自用,能源和空氣,材料使用,內(nèi)部環(huán)境,設(shè)計(jì)創(chuàng)新等內(nèi)容展開(kāi)評(píng)估。該項(xiàng)評(píng)分要求,當(dāng)開(kāi)始建筑物選址時(shí),就開(kāi)始對(duì)建筑物的整個(gè)生命期進(jìn)行思考,并且充分結(jié)合設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、運(yùn)營(yíng)維護(hù)到拆遷的整個(gè)過(guò)程,根據(jù)LEED的評(píng)分系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn),綠色建筑評(píng)價(jià)分為四個(gè)等級(jí):認(rèn)證級(jí)、銀級(jí)、金級(jí)、鉑金級(jí),直到目前為止全球范圍內(nèi)已經(jīng)超過(guò)8.3億 m2的城市建筑項(xiàng)目經(jīng)過(guò)LEED系統(tǒng)的評(píng)分。
目前美國(guó)已經(jīng)發(fā)布第一個(gè)強(qiáng)制性地方綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)加利福尼亞州建筑標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)一致通過(guò)了全州綠色建筑規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)《綠色加州》(CalGreen)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為美國(guó)第一個(gè)強(qiáng)制性的綠色建筑規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
該綠色建筑規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)加州新開(kāi)工的建筑提出了明確具體的規(guī)定和限制要求,如:要求新安裝的水管必須使室內(nèi)用水量減少20%,建筑廢料的回收達(dá)到50%,必須使用低污染的涂料和地毯、地板,按新規(guī)定嚴(yán)格檢查新建筑的能源系統(tǒng),以保證暖氣和空調(diào)及其他設(shè)備的高效運(yùn)行。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施將大幅促進(jìn)節(jié)水節(jié)能發(fā)展,并改善室內(nèi)空氣品質(zhì),同時(shí)還能創(chuàng)造大量工作機(jī)會(huì)(該標(biāo)準(zhǔn)每三年會(huì)更新一次,各郡(縣)、市根據(jù)州法規(guī),通過(guò)市民聽(tīng)證會(huì)形式晚一年調(diào)整本地區(qū)的綠色建筑法規(guī))。
目前比較正規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)就是《綠色施工國(guó)際規(guī)范》,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)主要的適用范圍就是新建建筑以及商業(yè)建筑,不僅包括建筑的改建,而且還涵蓋加建:從現(xiàn)實(shí)應(yīng)用而言,不能將這一評(píng)價(jià)體系視作評(píng)級(jí)系統(tǒng),并且對(duì)于整個(gè)建筑的性能而言,也沒(méi)有辦法提供單一度量標(biāo)準(zhǔn),以強(qiáng)制性為基礎(chǔ),由司法管轄區(qū)采用,主要由建筑業(yè)行政人員管理實(shí)施。
National Green Building Standard(NGBS)超出了國(guó)際住宅規(guī)范中對(duì)所有新建住宅建設(shè),開(kāi)發(fā)小區(qū)和改建項(xiàng)目設(shè)立的綠色標(biāo)準(zhǔn),是住宅的美國(guó)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)同以上四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是存在一定差異的,主要可以分成以下幾個(gè)方面:
1)它是經(jīng)過(guò)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)一致認(rèn)可的;2)擁有基于網(wǎng)絡(luò)的綠色評(píng)分工具作為補(bǔ)充;3)需要強(qiáng)硬的第三方驗(yàn)證,自我認(rèn)證是堅(jiān)決不允許的:4)建立了所有的住宅建筑物和住宅小區(qū),包括獨(dú)棟住宅,多戶住宅建筑,住宅改建與擴(kuò)建和土地開(kāi)發(fā)實(shí)施綠色標(biāo)準(zhǔn);5)它需要逐漸地提高環(huán)境績(jī)效標(biāo)準(zhǔn),使每個(gè)綠色建筑的實(shí)施取得更高等級(jí)的綠色認(rèn)證。
當(dāng)前階段,美國(guó)應(yīng)用比較廣泛的建筑標(biāo)識(shí)體系就是由美國(guó)環(huán)保署1992年推出的“能源之星”體系。目前“能源之星”認(rèn)證產(chǎn)品覆蓋了美國(guó)3 400多種商品,已有1 200多家制造商生產(chǎn)“能源之星”產(chǎn)品,有關(guān)研究顯示:“能源之星”產(chǎn)品比最低能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的效率要高13%~20%。其產(chǎn)品包括家用電器、制冷制熱設(shè)備、辦公設(shè)備以及住宅和公用建筑。對(duì)于新建的住宅建筑,必須比1993年的國(guó)家能源標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能30%或者比各州的能源標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能15%才能獲得該項(xiàng)標(biāo)識(shí)。
在美國(guó),當(dāng)前階段非常多的建筑都在屋面裝置太陽(yáng)能集熱器,通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能的有效利用,可以將其轉(zhuǎn)化成供應(yīng)熱水過(guò)程中需要的熱能,或者是通過(guò)光電板進(jìn)行發(fā)電,供應(yīng)本幢建筑所需用電,且如有多余電量,還可以將其并入城市電網(wǎng)進(jìn)行出售。
舉例來(lái)說(shuō),在加州科學(xué)館,通過(guò)對(duì)建筑四周挑出的外廊屋面的有效應(yīng)用,大量設(shè)置太陽(yáng)能光電板,可以為建筑內(nèi)部及公共部位提供照明,同時(shí)還可以將其作為建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)建筑物遮陽(yáng)擋雨。除此之外,加州科學(xué)館通過(guò)對(duì)屋頂采光器進(jìn)行有效應(yīng)用,將自然光引入室內(nèi)空間,這樣就可以為非常大的空間提供自然光源,從根本上做到綠色節(jié)能。
當(dāng)前階段在美國(guó)非常多的建筑通過(guò)高效、有組織地搜集水,在對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單過(guò)濾之后,將其用在沖洗以及植物灌溉當(dāng)中。并且在室外道路以及入口廣場(chǎng)的鋪設(shè)過(guò)程中,通過(guò)透水材料的大量、有效應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的讓雨水滲透,將地面排水壓力降到最小,而且還可以使區(qū)域的防洪壓力降低,通過(guò)對(duì)雨水資源進(jìn)行有效應(yīng)用,可以更好地改善生態(tài)環(huán)境。
當(dāng)前階段在非常多的建筑室內(nèi)、外公共部位,土建與裝飾采用一體化設(shè)計(jì)方法,或者通過(guò)應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件,能夠?qū)崿F(xiàn)一次性完成施工,不用再重新裝修,從而可以減少裝修過(guò)程中出現(xiàn)材料的浪費(fèi),而且也可以很好地避免垃圾的出現(xiàn)。加州科學(xué)館的入口外墻面和電梯廳的室內(nèi)墻面,通過(guò)有效結(jié)合建筑外立面要求和內(nèi)裝飾效果,應(yīng)用清水混凝土技術(shù),對(duì)建筑的明縫、堵頭及裝飾用的蟬縫、假眼等位置進(jìn)行精心設(shè)計(jì),一次性施工完成,不僅可以很好地體現(xiàn)混凝土材料本身的自然質(zhì)感,起到裝飾美觀的效果,而且還可以有效地避免由于二次裝修所出現(xiàn)的材料反復(fù)浪費(fèi)。圣荷塞市政廳的室外樓梯采用鋼構(gòu)件和混凝土預(yù)制踏步板。工廠預(yù)制加工,現(xiàn)場(chǎng)拼接安裝,簡(jiǎn)潔美觀,減少垃圾產(chǎn)生并降低生產(chǎn)能耗。
在美國(guó)存在非常多的公共面積,其屋頂面積是非常大的,通過(guò)對(duì)其充分利用來(lái)種植綠化植物。一方面可以遮陽(yáng),減少陽(yáng)光直射,為建筑物起到保溫作用,將建筑物的室內(nèi)能耗降低到最小;另一方面還可以對(duì)區(qū)域的綠化率進(jìn)行有效提升,對(duì)環(huán)境氣候進(jìn)行很好的改善,同時(shí)也可以將其作為科普宣傳的場(chǎng)所。
以加州科學(xué)館為例,其建筑物主體屋面大于90%為種植綠化屋面,通過(guò)多層次科學(xué)的屋面構(gòu)造,為建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)起到了很好的保溫作用。通過(guò)對(duì)雨量傳感器、溫度、濕度監(jiān)測(cè)儀、太陽(yáng)能輻射傳感器的有效設(shè)置,可以非常好地監(jiān)測(cè)小環(huán)境氣候;同時(shí)也種植了超過(guò)70種適宜當(dāng)?shù)貧夂蛲寥赖闹参锖突ɑ?,并設(shè)置植物知識(shí)宣傳欄。
也有一些建筑物屋頂種植大型喬木和灌木群,進(jìn)行復(fù)層綠化,不僅可以進(jìn)行遮陽(yáng)和保溫,而且也可以為市民提供一些休閑、休憩的場(chǎng)所。
在美國(guó),許多建筑物在總體布局時(shí)科學(xué)的利用自然風(fēng)向,合理的布置建筑物的朝向、體形,建筑群間距。利用自然通風(fēng),不但可以降低機(jī)械通風(fēng)帶來(lái)的能耗,而且還提高空氣質(zhì)量,避免疾病的傳播,有益于人體健康。
舉例來(lái)說(shuō),在美國(guó)的Adobe公司辦公樓建筑群之間三個(gè)塔樓,根據(jù)當(dāng)?shù)叵募局鲗?dǎo)風(fēng)向,相互交錯(cuò)布局,通過(guò)有效組織自然通風(fēng),并利用建筑布局使建筑物之間穿堂風(fēng)增強(qiáng)。不但可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)自然通風(fēng)量的增加,而且還在樓宇間屋頂風(fēng)力較強(qiáng)處設(shè)置風(fēng)力發(fā)電設(shè)施并入建筑電力系統(tǒng)。
在Adobe公司辦公樓中,日常用水量被減少到最小;男式小便斗采用無(wú)水方式,尿液直接排入管道中處理為水再利用;氣味也被收集后處理。所有洗手籠頭壓力加大,用較小水量,達(dá)到相同的洗手效果。
在許多公共建筑的辦公室內(nèi),安裝紅外線掃描設(shè)備,監(jiān)控人員在室內(nèi)駐留情況,做到人一走系統(tǒng)即關(guān)閉照明;超過(guò)限定時(shí)間,再由系統(tǒng)關(guān)閉空調(diào)電源、電腦電源等能耗源。同時(shí),通過(guò)建立高效合理的建筑智能化系統(tǒng),可以由管理人員在中央控制室監(jiān)控,根據(jù)公共部位、大空間辦公室的溫度、濕度、照明、人員密度情況集中控制、科學(xué)管理,統(tǒng)一調(diào)配各部位的能耗用量,這樣可以確保整個(gè)系統(tǒng)始終處于高效運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)用電的有效管控,達(dá)到節(jié)能功效。