淺談環境保護與綠色建築
淺談環境保護與綠色建築
當代科學技術進步和社會生產力的高速發展， 加速了人類文明的進程， 與此同時， 人類社會也面臨着一系列重大環境與發展問題的嚴重挑戰。人口劇增、資源過度消耗、氣候變異、環境污染和生態破壞等問題威脅着人類的生存和發展。在嚴峻的現實面前， 人們不得不重新審視和評判我們現時正奉為信條的城市發展觀和價值系統。許多有識之士逐漸認識到， 人類本身是自然系統的一部分， 它與其支撐的環境息息相關。在城市發展和建設過程中， 我們今天必須優先考慮生態環境問題， 並將其置於與經濟和社會同等重要的地位上；同時， 還要進一步高瞻遠矚， 通盤考慮有限資源的合理利用問題， 這就是1992 年聯合國環境和發展大會“里約熱內盧宣言”提出的“可持續發展”（Sustainable Development ） 思想的基本內涵。這種新的發展觀必然導緻產生新的建築觀———可持續發展建築觀， 即保護生態、創造可持續發展的人類生存環境， 是21 世紀建築的基本任務， 綠色建築及其研究和實踐正是為實現這樣的目標而提出的。
1、何謂綠色建築體系
綠色建築體系是基於生態系統良性循環原則， 以“綠色”經濟為基礎，“綠色”社會為內涵，“綠色”技術為支撐，“綠色”環境為標志建立的一種新型建築體系。在研究上，它將自然、人和人造物納入統一研究視野， 不僅研究人的生活、生產和人造物的形態， 而且也研究人賴以生存的自然發展規律， 研究人、自然與建築的相互關系。在目標上，它追求人（生產和生活） 、建築和自然三者的協調和平衡發展。在方法上， 它主張“設計追隨自然”。在技術上， 它提倡應用可促進生態系統良性循環、不污染環境、高效、節能和節水的建築技術。綠色建築所代表的是高效率、環境好而又可持續發展的建築， 自身適應地方生態而又不破壞地方生態的建築。它所尋求的是一種可持續發展的建築模式。綠色建築要賦予建築以生命。它是一個能積極地與環境相互作用的、智能型的、可調節的系統。
2 綠色建築的能源觀——節能與環境
現代建築是一種過分依賴有限能源的建築。能源對於那些大量使用人工照明和機械空調的建築意味着生命， 而高能耗、低效率的建築，不僅是導緻能源緊張的重要因素，並且是使之成為制造大氣污染的元凶。據統計，全球能量的50 %消耗於建築的建造和使用過程。為了減少對不可再生資源的消耗， 綠色建築主張調整或改變現行的設計觀念和方式， 使建築由高能耗方式向低能耗方向轉化， 依靠節能技術， 提高能源使用效率以及開發新能源， 使建築逐步擺脫對傳統能源的過分依賴， 實現一定程度上能源使用的自給自足。日本有關學者研究得出： 在環境總體污染中與建築業有關的環境污染占比例為34 % ，包括空氣污染、光污染、電磁污染等。而生態環境保護是綠色建築的追求。因此， 綠色建築設計必須深入到整個建築生命周期中考察、評估建築能耗狀況及其對環境的影響，建立全面能源觀。首先必須注重研制、優化保溫材料與構造， 提高建築熱環境性能。如在建築物的內外表面或外層結構的空氣層中， 采用高效熱發射材料， 可將大部分紅外射線反射回去，從而對建築物起保溫隔熱作用。目前，美國已開展大規模生產熱反射膜，主要用於建築節能。此外，還可運用高效節能玻璃， 硅氣凝膠——新型節能牆材， 以提高節能效率；其次，研制再生能源（如太陽能、核能、風力、水力） 的收集，儲存裝置和熱回收裝置。太陽能是一種最豐富，便捷，無污染的綠色能源， 近年來在我國的天津、北京、甘肅、河北等省市建立了17 座被動式太陽能恆溫式住宅， 以建築物本身為太陽能收集器，從而達到屋內取暖制冷的目的。
3 綠色建築的設計觀——建築與氣候
現代經濟的發展和科學技術的進步， 使得人類可以用機械空調來改善生活和工作環境， 這自然是人類的幸運， 但這種違背氣候環境的高能耗建築使我們付出了巨大的經濟和能源代價，同時增加了生態環境的污染， 也在很大程度上使居者與自然環境人為地分離。為了克服現行建築模式對人的負面影響， 綠色建築注重地區氣候與建築的關系， 並將考慮地方氣候特點的設計作為綠色建築的一項基本方法， 這是一種按人體的舒適要求和氣候條件來進行建築設計的系統方法，即根據當地氣候特征，運用建築物理的原理，合理組織各種建築因素。事實上，人類對於環境的舒適、健康需求，常常無需現行空調設備也能得到滿足， 如： 我國陕北的窯洞在- 20 ℃左右的氣候下， 其室內被大地包圍着， 仍保持着15 ℃上下的舒適室溫； 還有西雙版納干阑住宅在酷熱的氣候中，仍可在室內創造出蔭涼的空間。因此， 以綠色建築的設計觀來看，大自然是主要的供給者，而輔助設備系統屬於其次。因而大部分的照明可以由太陽光提供， 制冷由流動的空氣產生， 采暖可以從人體以及辦公設備中獲得 通過其他自然方式補充： 太陽加熱， 以風壓和太陽浮力產生自然通風， 以水的蒸發產生制冷。考慮地方氣候特點的設計是一種可以在任何技術層次上使用的方法， 因為， 在綠色建築中氣候所包含的各種因素是當作資源來考慮的， 充分利用氣候資源， 提高氣候資源利用率， 是考慮地方氣候特點的設計的本質。如果將其原理與未來智能技術、信息技術、控制技術以及其他節能技術結合在一起，就會構成豐富多彩的綠色建築前景。4 綠色建築的技術觀——技術與形式
綠色建築是一個能積極地與環境相互作用的、智能的、可調節系統。因此，它要求建築外層的材料和結構，一方面 作為能源轉換的界面，需要收集、轉換自然能源，並且防止能源的流失； 另一方面， 外層必須具備調節氣候的能力， 以消除、減緩、甚至改變氣候的波動， 使室內氣候趨於穩定， 而實現這一理想， 在很大程度上必須有賴於未來高技術在建築中的廣泛運用。首先，環保節能型材料是綠色建築所必須的，必須對現有建材和技術進行環保、節能評估，提出技術改良、更新措施，使之符合環保、節能的要求。隨着信息技術、自動化技術、新能源技術、新材料技術日益走向成熟，在綠色建築中這些高技術將得到廣泛的運用： 如建築結構有可能引入有機體的原理， 在混凝土中埋設光導纖維， 可以經常地監視構件在荷載作用下的受力狀況， 自我修復混凝土可得到實際應用。建築物表面材料，通過多功能的組織進行呼吸，可淨化建築物內部的空氣， 並降低溫度， 形狀記憶合金材料可用於百頁窗的調整或空調系統風口的開閉， 自動調節太陽光亮， 建築物表面的太陽能電池， 可提供采暖和照明所需要的能源,無論使用何種技術， 綠色建築總是立足於對資源的節約（reduce） 、再利用（reuse） 、循環生產（recycle） 等幾個方面。其次，綠色建築的形式必須利於能源的收集，建築的外層將不再是“內部”與“外部”的分界線，而將逐步成為一種具有多種功能的界面。綠色建築的材料和形式將是多樣的， 尤其是外層材料將是高度綜合、高效多功能的，而且，隨着高新技術的發展，建築行業將最大限度地吸收各種先進技術， 創造一種能更加適合人類生活的、與大自然高度和諧的高科技建築環境。
綠色建築是一個新興的、動態的和發展中的概念， 它隨着技術與社會的進步而逐步充實其意義。可以預言， 綠色建築將成為人類運用科技手段尋求與自然和諧共存， 持續發展的理想建築模式。目前， 綠色建築意識已在許多國家引起重視。荷蘭住房計劃強調使用無污染建材； 瑞典一家最大的住宅銀行於1995 年初宣布， 只向綠色建築貸款。
今天，綠色建築體系已經廣泛地滲透到建築設計中的許多方面， 建築師將在現代社會中創造一種“回歸自然”的建築形式，遵循建築與自然生態環境相協調，設計出與自然、人、社會融為一體的人類生活空間。 因此，應結合當前我國的經濟實力和社會總體發展水平， 盡快確定一個宏偉的目標以及架構起一套可行的制度框架， 從而使我們這一代的即時利益與整個人類的長遠利益結合起來， 將一個地區的局部利益與整個世界的整體利益結合起來， 公正合理地與他人分享我們這個地球上有限的資源。同時， 最大限度地杜絕資源浪費和環境污染， 這樣才有可能為後人留下一片靜謐而豐腴的樂土，使人類能夠長久地生存下去。
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