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環(huán)境保護(hù)下綠色建筑設(shè)計(jì)
摘要:介紹了綠色建筑與環(huán)境保護(hù)的概念，結(jié)合國(guó)內(nèi)外綠色建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述了基于保護(hù)環(huán)境的綠色建筑設(shè)計(jì)理念和原則，指出在大力倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的背景下，綠色建筑是未來(lái)建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:綠色建筑，環(huán)境保護(hù)，建筑設(shè)計(jì)
1概念界定
1．1綠色建筑
由于世界上各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在差異，對(duì)于綠色建筑還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的界定。國(guó)外對(duì)于綠色建筑的界定:美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局(U．S．Envi-ronmentalProtectionAgency)對(duì)于綠色建筑的定義為:在整個(gè)建筑物的全生命周期、建筑材料的開(kāi)采、加工、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)及拆除的過(guò)程中，從建筑物的選址、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行、維修及拆除等等方面都要做到最大限度的節(jié)約資源和對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)［1］。國(guó)內(nèi)對(duì)于綠色建筑的界定:中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在2014年4月15日頒布的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)綠色建筑作出了如下定義:“在全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑”［2］。與美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局對(duì)其定義相似，除了要求在建筑設(shè)計(jì)建造整個(gè)過(guò)程中要體現(xiàn)最大限度的節(jié)約資源和對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)之外，還提倡可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑理念。
1．2環(huán)境保護(hù)
環(huán)境保護(hù)是利用科學(xué)的環(huán)境保護(hù)理論和方法來(lái)充分的協(xié)調(diào)人與環(huán)境的發(fā)展關(guān)系，解決各種環(huán)境污染問(wèn)題，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境的一切行為的總稱。關(guān)于環(huán)境保護(hù)，也不乏一些行政、法律等多方面的措施，例如:2014年4月24日第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第八次會(huì)議修訂通過(guò)的《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》，為保護(hù)和改善環(huán)境，防治污染和其他公害，保障公眾健康，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，制定本法［3］。新的環(huán)境保護(hù)法從環(huán)境出發(fā)，考慮人的行為活動(dòng)，通過(guò)對(duì)人的活動(dòng)的規(guī)范來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)境的保護(hù)。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，在人類社會(huì)發(fā)展日新月異的今天，我們所說(shuō)的環(huán)境保護(hù)的概念也是在不斷變化的，也就是說(shuō)，當(dāng)今的環(huán)境保護(hù)不只是體現(xiàn)在單純的環(huán)境出現(xiàn)問(wèn)題后，再去解決這些問(wèn)題，而應(yīng)是在這些問(wèn)題產(chǎn)生之前，想辦法避免這些問(wèn)題的產(chǎn)生，這是現(xiàn)如今對(duì)于環(huán)境保護(hù)比較重要的理念的體現(xiàn)。而我們所說(shuō)的綠色建筑設(shè)計(jì)，恰恰是這種新型的環(huán)保理念的切入點(diǎn)。
2國(guó)內(nèi)外綠色建筑的發(fā)展與現(xiàn)狀
2．1國(guó)外綠色建筑發(fā)展
我們所熟悉的維特魯威的《建筑十書(shū)》中，體現(xiàn)了古代西方的建筑思想，一切建筑都應(yīng)當(dāng)遵循“實(shí)用、堅(jiān)固、美觀”的建造思想中,也包含了一部分有利于綠色建筑的建造理念，對(duì)于我們現(xiàn)代綠色建筑的發(fā)展，提供了一定的借鑒意義。18世紀(jì)～19世紀(jì)，歐洲的產(chǎn)業(yè)革命，給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重影響，城市環(huán)境遭到污染破壞，政府在這種形勢(shì)下，積極開(kāi)展實(shí)施了城市公園綠地的建造工作，并且對(duì)廢棄土地加以利用，從而有效的解決了環(huán)境污染問(wèn)題。20世紀(jì)60年代，世界上出現(xiàn)了生態(tài)建筑的綠色建筑理念，即把建筑學(xué)與生態(tài)學(xué)合并，稱之為“生態(tài)建筑”，也就是最早的綠色建筑理念。1980年世界自然保護(hù)組織第一次提出“可持續(xù)發(fā)展”的理念，也就是國(guó)際建筑師協(xié)會(huì)提出的可持續(xù)的未來(lái)。2000年以后，由于經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，建筑如雨后春筍般的拔地而起，對(duì)于綠色建筑的建造不僅僅限制于理念的驅(qū)動(dòng)，更多的是朝著綠色建筑評(píng)價(jià)體系發(fā)展，并且進(jìn)入綠色建筑評(píng)價(jià)體系的巔峰。
2．2國(guó)外綠色建筑現(xiàn)狀
1)美國(guó)。
a．植物建筑。在美國(guó)的芝加哥，建成了一座純天然的植物生態(tài)樓，整個(gè)大樓沒(méi)有使用磚墻與混凝土板壁，而是在原來(lái)應(yīng)設(shè)置墻壁的位置上種植植物，把每個(gè)房間隔開(kāi)，人們稱之為“綠色墻”，這就是整個(gè)建筑的綠色墻體，并取名為“植物建筑”。b．新型太陽(yáng)能建筑。通過(guò)一定的新型建筑技術(shù)手段和建筑材料，把太陽(yáng)能電池板安裝固定在建筑物的墻體和屋頂中，使得建筑整個(gè)外立面形成了可接受太陽(yáng)能的板面，從而大大降低建筑物的能耗，減少能源的消耗。
2)德國(guó)。
零能耗住宅。這種住宅是通過(guò)一定的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑的能耗，來(lái)源全部來(lái)自太陽(yáng)能的供給，既不需要傳統(tǒng)的電力，也不需要燒煤來(lái)產(chǎn)生熱能，更不需要消耗木材來(lái)產(chǎn)生需要的能耗。提高獲得太陽(yáng)能的效率，使得整個(gè)建筑對(duì)于空氣中的有害氣體的排放降到最低，是比較環(huán)保節(jié)能的綠色建筑。
3)日本。
環(huán)境生態(tài)住宅。日本的九州市建造了一棟環(huán)境生態(tài)住宅，大部分的建筑能耗，來(lái)源于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，同樣，跟美國(guó)的新型太陽(yáng)能建筑一樣，采用了太陽(yáng)能輻射收集器，來(lái)滿足建筑的熱能供給需求，而且，最具環(huán)保理念的是在每家每戶的室外陽(yáng)臺(tái)上，都設(shè)置了垃圾處理裝置，對(duì)垃圾進(jìn)行嚴(yán)格分類處理，而且能通過(guò)一些特殊處理，產(chǎn)生植物作物生長(zhǎng)所需要的肥料。而室外停車(chē)場(chǎng)地面的設(shè)置也具有獨(dú)特的設(shè)計(jì)，混凝土地面具有良好的雨水滲透能力，從而使得雨水能夠滲透到周邊的樹(shù)木植物根部，起到了澆灌的作用。
2．3國(guó)內(nèi)綠色建筑發(fā)展
我國(guó)的綠色建筑理念相對(duì)國(guó)外來(lái)說(shuō)起步較晚，在20世紀(jì)90年代，綠色建筑的概念才被引入國(guó)內(nèi)，直到2006年國(guó)家才頒布了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。1999年的《北京憲章》制定了建筑師和工程師在建筑設(shè)計(jì)建造的過(guò)程中的工作準(zhǔn)則。2006年5月，我國(guó)制定了中長(zhǎng)期的發(fā)展戰(zhàn)略，確立了60項(xiàng)發(fā)展戰(zhàn)略項(xiàng)目，綠色建筑就是眾多項(xiàng)目其中之一，并且頒布了GB/T50378—2006綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，這標(biāo)志著國(guó)內(nèi)綠色建筑發(fā)展開(kāi)始真正的往前邁步。2014年4月24日第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第八次會(huì)議修訂通過(guò)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》，目標(biāo)為保護(hù)和改善環(huán)境，防治污染和其他公害，保障公眾健康，推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。可以看到，國(guó)內(nèi)對(duì)于綠色建筑的評(píng)價(jià)大多數(shù)都是政府的條文規(guī)定以及法律的規(guī)定，還沒(méi)有很好的從建筑設(shè)計(jì)角度出發(fā)來(lái)探討和評(píng)價(jià)綠色建筑的明確原則。
2．4國(guó)內(nèi)綠色建筑現(xiàn)狀
1)杭州綠色建筑科技館�？萍拣^采用的最大的綠色技術(shù)就是高性能?chē)o(hù)結(jié)構(gòu)保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過(guò)利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)以及高性能幕墻，合理利用環(huán)境風(fēng)能，通過(guò)利用可再生能源，有效的降低了建筑物的能耗，從而節(jié)約了能源。除此之外，還運(yùn)用了一些高效節(jié)能的地源熱泵系統(tǒng)、溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)以及風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)等。
2)天津建筑設(shè)計(jì)院科技檔案樓。設(shè)計(jì)之初就運(yùn)用了可持續(xù)發(fā)展理念，以及新型綠色建筑技術(shù)，包括屋頂綠化、垂直綠化，新材料的應(yīng)用、能源分項(xiàng)計(jì)量、太陽(yáng)能熱水、太陽(yáng)能發(fā)電以及雨水回收等等綠色建筑技術(shù)手段。除了運(yùn)用了較為成熟的綠色技術(shù)外，還可以通過(guò)監(jiān)測(cè)綠色建筑技術(shù)及設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行效果，為綠色建筑的研究提供可靠的數(shù)據(jù)。
3)上海世博會(huì)最佳實(shí)踐區(qū)滬上•生態(tài)家�！吧鷳B(tài)家”單從名字來(lái)看，就讓人眼前一亮，作為一棟綠色建筑，充分應(yīng)用了新技術(shù)，例如:建筑本身通過(guò)種植植物來(lái)形成整個(gè)建筑的過(guò)濾系統(tǒng)，使得室內(nèi)空氣清新，屋頂設(shè)計(jì)成開(kāi)合屋面，增加了通風(fēng)效果，也解決了采光問(wèn)題，起到節(jié)能的作用。從國(guó)內(nèi)外綠色建筑的發(fā)展和現(xiàn)狀可以看出，各種新建筑材料、新技術(shù)、節(jié)約能源的新型技術(shù)手段被應(yīng)用到各種建筑當(dāng)中，人們通過(guò)各種技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑的低能耗、零污染、低排放等等環(huán)保的效果。
3保護(hù)環(huán)境為目的的綠色建筑設(shè)計(jì)
環(huán)境的保護(hù)，除了依靠建筑的綠色建造和改造手段，實(shí)現(xiàn)建筑的低能耗、低排放，更應(yīng)在建筑設(shè)計(jì)中充分的考慮建筑與環(huán)境、人、科技三者之間的關(guān)系，這涉及到了工業(yè)制造、醫(yī)藥生產(chǎn)等等各行各業(yè)，方方面面。因此，不僅要依靠使用新型科技手段來(lái)滿足對(duì)于綠色建筑的追求，還應(yīng)當(dāng)慢下腳步，從建筑本身的設(shè)計(jì)出發(fā)，從以人為本的角度出發(fā)，去讓建筑適應(yīng)環(huán)境，讓人適應(yīng)建筑，讓環(huán)境適應(yīng)建筑，最終達(dá)到讓人與環(huán)境和諧發(fā)展的目的，這樣，才能更好的保護(hù)環(huán)境。
3．1設(shè)計(jì)理念
在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，真真切切的將綠色環(huán)保理念貫穿設(shè)計(jì)始終。
1)節(jié)約資源，回歸自然。設(shè)計(jì)初始，就要充分考慮到所使用的建筑材料，是否能夠最大限度的起到節(jié)約資源的目的，通過(guò)借鑒參考一些成功案例來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如美國(guó)植物建筑，在設(shè)計(jì)上使用植物作為建筑的外墻，不僅提高了建筑的環(huán)保效率，更能夠降低建筑成本，節(jié)約建材資源。
2)不僅限于新建筑。當(dāng)今大多數(shù)的綠色建筑都是新建的，通過(guò)全新的設(shè)計(jì)，全新的材料以及全新的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑的環(huán)保。但是，絕大多數(shù)已有建筑還是不具有綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)這部分舊建筑的改造過(guò)程當(dāng)中，就應(yīng)當(dāng)從改造設(shè)計(jì)出發(fā)，盡量的應(yīng)用成熟的綠色建筑技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)舊建筑的改造，這也是我們進(jìn)行綠色建筑環(huán)保理念當(dāng)中的重要一環(huán)。試想一下，我們生活中，所有建筑，無(wú)論新建筑還是舊建筑改造，都具有綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)，那么，對(duì)于環(huán)境保護(hù)將是質(zhì)的飛躍。
3)概念設(shè)計(jì)。綠色建筑設(shè)計(jì)之初，先進(jìn)的概念設(shè)計(jì)是重要的環(huán)節(jié)，這要充分運(yùn)用符合我國(guó)國(guó)情的綠色建筑設(shè)計(jì)理念，要充分考慮到不僅僅是一棟建筑自身的綠色理念，更重要的是要結(jié)合建筑周?chē)沫h(huán)境，以及建筑產(chǎn)生的環(huán)保效應(yīng)來(lái)綜合考慮。應(yīng)當(dāng)從整個(gè)建筑的選址、規(guī)劃、功能定位、材料與技術(shù)的應(yīng)用以及建成后對(duì)建筑的運(yùn)營(yíng)維護(hù)設(shè)計(jì)方面出發(fā)，使得綠色建筑的理念貫穿于整個(gè)建筑使用周期，以至于要考慮到建筑拆除等方面的環(huán)保要素。
4)可持續(xù)發(fā)展。建筑的開(kāi)發(fā)建設(shè)應(yīng)與當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景結(jié)合，在發(fā)展建設(shè)的同時(shí)，創(chuàng)造性的保護(hù)和利用已有條件。使得整個(gè)建筑與自然、與人形成一個(gè)統(tǒng)一可循環(huán)的開(kāi)放體系，也就是有機(jī)系統(tǒng)。一方面，建筑自身形成一個(gè)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)。例如，太陽(yáng)能收集循環(huán)利用，以及雨水收集的循環(huán)利用，使得建筑自身能夠自給自足。另一方面，建筑與周?chē)h(huán)境形成一個(gè)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)。建筑自身收集各種能源，多余的能源可供給城市照明，市政取暖等方面。最大限度的節(jié)約能源，提高建筑與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
3．2設(shè)計(jì)原則
1)因地制宜。
城市的發(fā)展，各種建筑的建設(shè)應(yīng)當(dāng)和當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境條件、資源條件以及社會(huì)的經(jīng)濟(jì)背景相互結(jié)合，在發(fā)展建設(shè)的同時(shí)，創(chuàng)造性的保護(hù)和利用已有條件。a．需要在建設(shè)與規(guī)劃過(guò)程中，改變不合理的建筑布局模式，充分考慮建筑與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境之間的關(guān)系，采取適合當(dāng)?shù)亟ㄖ脑O(shè)計(jì)方式、建造材料、技術(shù)手段等設(shè)計(jì)語(yǔ)言。b．要遵循當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)歷史文化，也就是歷史文脈。
2)保護(hù)環(huán)境為先，建筑設(shè)計(jì)為后。
建筑由于其使用功能的不同，資源消耗和對(duì)環(huán)境的影響也存在較大的差異，在建造的過(guò)程中，是否不破壞當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境，而融入環(huán)境，環(huán)境襯托建筑，這種差異就體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，那么，在設(shè)計(jì)階段要盡可能的保留建筑環(huán)境，應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑全壽命周期內(nèi)的節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，才能更好的做到保護(hù)環(huán)境為先，建筑設(shè)計(jì)為后的設(shè)計(jì)原則。
3)健康舒適。
我們知道，綠色建筑的評(píng)價(jià)體系是由建筑的室外環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境所組成，因此，在考慮節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，要充分從人的角度出發(fā)，以人的體驗(yàn)為主線，從以人為本的角度出發(fā)，人們?cè)谑褂媒ㄖ耐瑫r(shí)，關(guān)注人的感受與體驗(yàn)，進(jìn)而來(lái)作為評(píng)價(jià)建筑對(duì)環(huán)境的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)LEED(綠色建筑評(píng)估體系)當(dāng)中，通過(guò)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)LEED認(rèn)證的建筑就有將近6000個(gè)之多，并且數(shù)量在逐年飛速增長(zhǎng)。這種飛速增長(zhǎng)的綠色建筑，都是以人的舒適度作為參考依據(jù)，是綠色建筑給人的使用上的舒適感受。新時(shí)代的綠色建筑，不僅僅是體現(xiàn)在建筑給人的感受，更多的是通過(guò)這種綠色建筑的設(shè)計(jì)語(yǔ)言，來(lái)形成人們的綠色生活方式，如低碳出行等，這恰恰符合了最初的對(duì)于環(huán)保理念的綠色建筑設(shè)計(jì)理念，更多的是人們的生活方式的綠色，才能更好的起到環(huán)保的作用。
4)遵循政府措施。
一切綠色建筑的建造，不僅僅是對(duì)于建筑本身的一些規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn)，同樣也需要建筑遵循政府的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，在基于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的要求下，充分的考慮各方面的設(shè)計(jì)因素，來(lái)滿足綠色建筑符合人們的生活方式以及環(huán)境要求。在這基礎(chǔ)上，政府也應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善綠色建筑評(píng)價(jià)體系以及相關(guān)政策�，F(xiàn)如今最要緊的是出臺(tái)一些激勵(lì)性的政策，比如政府補(bǔ)貼、節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)、減稅政策等等。并且要注重加強(qiáng)國(guó)際上的技術(shù)合作，為國(guó)內(nèi)的綠色建筑發(fā)展鋪路。
4發(fā)展前景展望
目前，大面積的霧霾天氣問(wèn)題，空氣污染直接影響到人的健康、人類的未來(lái)。我國(guó)正處于社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，建筑行業(yè)對(duì)于能源及資源的消耗是巨大的，所以應(yīng)當(dāng)著重考慮建筑對(duì)于資源的節(jié)約以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)，大力發(fā)展綠色建筑。在這一過(guò)程中，要充分從綠色建筑設(shè)計(jì)出發(fā)，結(jié)合一定有效的政策措施，降低綠色建筑的建造成本，提高綠色建筑的數(shù)量。力求能夠從環(huán)境出發(fā)，從人出發(fā)，減輕對(duì)于環(huán)境的污染，提倡綠色生活方式，來(lái)保護(hù)我們賴以生存的自然環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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［3］中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法［S］．
作者：袁希 單位：山西省建筑科學(xué)研究院