(河南省洛陽市伊川縣環(huán)境保護局,河南 伊川 471300)
在城市發(fā)展和建設過程中,我們今天必須優(yōu)先考慮生態(tài)環(huán)境問題,并將其置于與經(jīng)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(lián)合國環(huán)境和發(fā)展大會“里約熱內(nèi)盧宣言”提出的“可持續(xù)發(fā)展”(Sustainable Development )思想的基本內(nèi)涵。即要改變以犧牲環(huán)境為代價,掠奪性的,甚至是破壞性的發(fā)展模式,從傳統(tǒng)的資源型發(fā)展模式,走上良性循環(huán)的生態(tài)型發(fā)展模式,促使經(jīng)濟與社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。其中經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展是社會發(fā)展的前提與基礎,社會持續(xù)發(fā)展是經(jīng)濟發(fā)展的結(jié)果與目的,環(huán)境生態(tài)持續(xù)發(fā)展是經(jīng)濟、社會發(fā)展的條件,建筑是三者的綜合體。這種新的發(fā)展觀必然導致產(chǎn)生新的建筑觀——可持續(xù)發(fā)展建筑觀,即保護生態(tài)、創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的人類生存環(huán)境,是21 世紀建筑的基本任務,綠色建筑及其研究和實踐正是為實現(xiàn)這樣的目標而提出的。綠色建筑體系是基于生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)原則,以“綠色”經(jīng)濟為基礎,“綠色”社會為內(nèi)涵,“綠色”技術為支撐,“綠色”環(huán)境為標志建立的一種新型建筑體系。
現(xiàn)代建筑是一種過分依賴有限能源的建筑。能源對于那些大量使用人工照明和機械空調(diào)的建筑意味著生命,而高能耗、低效率的建筑,不僅是導致能源緊張的重要因素,并且是使之成為制造大氣污染的元兇。據(jù)統(tǒng)計,全球能量的50 %消耗于建筑的建造和使用過程。為了減少對不可再生資源的消耗,綠色建筑主張調(diào)整或改變現(xiàn)行的設計觀念和方式,使建筑由高能耗方式向低能耗方向轉(zhuǎn)化,依靠節(jié)能技術,提高能源使用效率以及開發(fā)新能源,使建筑逐步擺脫對傳統(tǒng)能源的過分依賴,實現(xiàn)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(huán)境總體污染中與建筑業(yè)有關的環(huán)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(tài)環(huán)境保護是綠色建筑的追求。因此,綠色建筑設計必須深入到整個建筑生命周期中考察、評估建筑能耗狀況及其對環(huán)境的影響,建立全面能源觀。首先必須注重研制、優(yōu)化保溫材料與構造,提高建筑熱環(huán)境性能。如在建筑物的內(nèi)外表面或外層結(jié)構的空氣層中,采用高效熱發(fā)射材料,可將大部分紅外射線反射回去,從而對建筑物起保溫隔熱作用。目前,美國已開展大規(guī)模生產(chǎn)熱反射膜,主要用于建筑節(jié)能。
現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的進步,使得人類可以用機械空調(diào)來改善生活和工作環(huán)境,這自然是人類的幸運,但這種違背氣候環(huán)境的高能耗建筑使我們付出了巨大的經(jīng)濟和能源代價,同時增加了生態(tài)環(huán)境的污染,也在很大程度上使居者與自然環(huán)境人為地分離。為了克服現(xiàn)行建筑模式對人的負面影響,綠色建筑注重地區(qū)氣候與建筑的關系,并將考慮地方氣候特點的設計作為綠色建筑的一項基本方法,這是一種按人體的舒適要求和氣候條件來進行建筑設計的系統(tǒng)方法,即根據(jù)當?shù)貧夂蛱卣?,運用建筑物理的原理,合理組織各種建筑因素。事實上,人類對于環(huán)境的舒適、健康需求,常常無需現(xiàn)行空調(diào)設備也能得到滿足,如:我國陜北的窯洞在-20 ℃左右的氣候下,其室內(nèi)被大地包圍著,仍保持著15℃上下的舒適室溫;還有西雙版納干闌住宅在酷熱的氣候中,仍可在室內(nèi)創(chuàng)造出蔭涼的空間。因此,以綠色建筑的設計觀來看,大自然是主要的供給者,而輔助設備系統(tǒng)屬于其次。
綠色建筑是一個能積極地與環(huán)境相互作用的、智能的、可調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此,它要求建筑外層的材料和結(jié)構,一方面,作為能源轉(zhuǎn)換的界面,需要收集、轉(zhuǎn)換自然能源,并且防止能源的流失;另一方面,外層必須具備調(diào)節(jié)氣候的能力,以消除、減緩、甚至改變氣候的波動,使室內(nèi)氣候趨于穩(wěn)定,而實現(xiàn)這一理想,在很大程度上必須有賴于未來高技術在建筑中的廣泛運用。
首先,環(huán)保節(jié)能型材料是綠色建筑所必須的,必須對現(xiàn)有建材和技術進行環(huán)保、節(jié)能評估,提出技術改良、更新措施,使之符合環(huán)保、節(jié)能的要求。隨著信息技術、自動化技術、新能源技術、新材料技術日益走向成熟,在綠色建筑中這些高技術將得到廣泛的運用:如建筑結(jié)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(jīng)常地監(jiān)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。建筑物表面材料,通過多功能的組織進行呼吸,可凈化建筑物內(nèi)部的空氣,并降低溫度,形狀記憶合金材料可用于百頁窗的調(diào)整或空調(diào)系統(tǒng)風口的開閉,自動調(diào)節(jié)太陽光亮,建筑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,綠色建筑總是立足于對資源的節(jié)約(reduce)、再利用(reuse)、循環(huán)生產(chǎn)(recycle)等幾個方面。
其次,綠色建筑的形式必須利于能源的收集,建筑的外層將不再是“內(nèi)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。綠色建筑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,隨著高新技術的發(fā)展,建筑行業(yè)將最大限度地吸收各種先進技術,創(chuàng)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筑環(huán)境。
綠色建筑是一個新興的、動態(tài)的和發(fā)展中的概念,它隨著技術與社會的進步而逐步充實其意義??梢灶A言,綠色建筑將成為人類運用科技手段尋求與自然和諧共存,持續(xù)發(fā)展的理想建筑模式。因此,應結(jié)合當前我國的經(jīng)濟實力和社會總體發(fā)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(jié)合起來,將一個地區(qū)的局部利益與整個世界的整體利益結(jié)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(huán)境污染,這樣才有可能為后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。