绿色建筑技术现状发展及应用

绿色建筑技术现状发展及应用

摘要:近年来,为积极响应国家推动建设绿色生态政策这一号召,各行各业都受到极大影响,建筑行业也不例外。在深刻学习和履行国家可持续发展的政策的大环境下,生态环保、节能可持续的设计成为各行各业所追求的目标,绿色建筑应运而生并得到空前发展,成为建筑行业中不可忽视的力量。本文从绿色建筑的概念、发展现状、所取成效及所存问题以及在城市建筑中的应用来深度分析,力求全面透彻地对绿色建筑有一个清晰明了的认知。

关键词:绿色;建筑;发展;现状;成效;应用

1绿色建筑概念及主要技术

1.1绿色建筑技术的概念。绿色建筑技术即在保证人们合理的居住条件的前提下,秉承绿色生态可持续的发展理念,能够做到节能减排、保护环境、改善生态的建筑营建技术。绿色建筑,即在保证建筑使用安全系数严格合乎法规的前提下,在建造过程中材料低损耗、能源低消耗、排放最低化,以及在建成之后的维护低成本化、使用率最大化的建筑。

1.2绿色建筑的建造原则。建筑,不同于其他城市组成成分,其建造有着严格的法律法规的约束,“失之毫厘差之千里”在建筑行业更是一句警醒。绿色建筑,归其根本是建筑,故绿色建筑的建造过程更是有着严格的标准和更高的要求。绿色建筑的建造过程包含了七大根本原则:地域性原则、自然性原则、协同性原则、高效性原则、经济性原则、健康原则、弹性原则。1.2.1地域性原则。地域不同,建筑风格不同,建筑体量不同,建筑材料使用不同,建筑成本的预算估计不同,建筑建造过程关注的突发情况重点不同……所以,绿色建筑的建造过程,必须遵循地域性原则,根据建筑所在地的风土人情特色、气候特征以及经济发展几大方面来综合性的营建,强烈体现地域文化特征,增强人们的精神归属感。1.2.2自然性原则。自然性原则同样是建造过程原则中的重中之重。避免追求过分的、刻意的设计感而忽略建筑本身应该所具备的自然性,减少对外界已成环境的干扰和破坏,尽可能地保留原有的生态基质、廊道、斑块的连续性,并在建造过程中对受损和遭到破坏的生态系统进行修复和重建,对在建造过程中受到影响的生态系统进行补偿营救。保留自然性的同时节约成本、减少工时,从而体现绿色建筑的理念。1.2.3协同性原则。绿色建筑不是单独存在的个体,而是与外界环境共同构成的一个整体的系统,具备一个完整系统的功能和特征,并且构成完整系统的各个相关的关联耦合、协同运作来实现可持续、高效的运营。在这个过程中,需要多学科领域的交叉,跨越多层级的尺度范畴、涉及众多相关主题和软硬科学共同支撑的系统工程。1.2.4高效性原则。绿色建筑设计应该把重点放在提高建筑生命周期中对资源和能源的利用效率,减少对不可再生资源的损耗,减少污染废弃物的排放,将损害生态环境的程度降到最低甚至做到无影响。1.2.5经济性原则。经济性原则主要体现在对绿色建筑生命周期运行成本的估算以及评估设计方案的投入和产出上。绿色建筑应该着力于提出成本优化且经济运营实现可操作性的优化方案,进而根据不同的项目的经济条件和建造要求来选用不同的建造技术和建造材料,实现主动式技术与被动式技术的之间的相互补偿和协同运作。1.2.6健康性原则。绿色建筑的使用主体是人群,设计的核心原则依旧是以人为本。绿色建筑设计通过对建筑内部外部环境的分别调控,构建有益于人类使用舒适的环境,包括建筑热、声音、光线以及空气质量的良好优化以及潜意识会影响到人群心理活动的无形氛围。1.2.7弹性原则。技术在不断的发展进步,材料在不断的更新优化,绿色建筑设计过程中应该尽可能全面地考虑到这些方面,摒弃一成不变的保守设计,采用弹性的,能够应对发展更新的建造策略,不能一味追求眼前的成效而忽视了后续技术系统的更新换代,设计应该考虑长远,为后续技术留有载体和相融的接口。

2营建绿色建筑的主要成效

2.1高效利用可再生资源,降低不可再生资源损耗。建筑营造是城市建设的重中之重,也是耗资耗材耗时的主要工程,绿色建筑技术的出现,将绿色生态可持续发展理念贯通其中,优化了传统建筑设计中的弊端,从根源上解决资源的高损耗和浪费。比如绿色建筑的排水节水体统,通过合理的建筑结构,对建筑内产生的废水、建筑外部汇集的雨水进行分类回收利用,提高雨水利用率的同时减少自来水的使用,从而达到节水的目的。再比如绿色建筑的太阳能利用系统,通过建筑结构和光照进行合理结合,在集光处铺设太阳能转化器,更是减少电力损耗,进而节约不可再生资源。再比如绿色建筑的沼气处理系统,在建筑绝对安全区域内设置沼气处理系统,对建筑内使用人员产生的废弃物第一时间内进行处理转换,将沼气转换为可使用的能源,不仅极大程度减少天然气的使用,而且提高了城市生活垃圾的利用率。

2.2延长建筑使用生命周期,协调整体规划面貌。在严格符合国家建筑规范相关的法律法规的基本前提下,绿色建筑设计的七大原则使绿色建筑明显区别于普通传统建筑,传统建筑注重眼前的使用效益,考虑方面不够长远全面,忽视了诸多的客观因素,导致建筑使用寿命短,建筑功能单一,建筑无法融合进新型技术,致使许多传统建筑面临·03·拆迁重建,这不仅增大了资源的损耗,而且影响了城市整体规划面貌。绿色建筑营建的过程中严格遵循七大原则,从长远角度出发,从多个方面进行设计糅合,使建筑不仅仅满足人们使用,而且在宏观协调城市规划面貌上发挥不可忽视的作用。

2.3带动相关产业的发展,促进经济增长。绿色建筑区别于传统建筑,所涉及的技术以及材料也区别于传统建筑,各种新型技术以及材料营运而生,从建筑营造开始到整个营建过程再到后期建筑维护,对相应的产业都是极大的推动。

3绿色建筑技术的发展现状和存在问题

3.1绿色建筑技术取得的成果。从绿色建筑的概念出现,到成为建筑行业一份不可小觑的力量,从业界到政府,都在致力于建设绿色建筑,从初步兴起到发展再到如今,已经取得了明显的效果。根据数据调查显示,在九五规划的初期,我国每年建成的绿色节能建筑面积为1000万m2,到九五规划末期,我国每年建成的绿色节能建筑面积为5000万m2,在2013年,我国的农村住宅面积为238亿m2,占全国建筑总面积的44%,而在城市建筑中,住宅面积和公共建筑面积分别为446亿m2和99亿m2,到2013年年底,我国城镇累计新建的绿色节能建筑面积为88亿m2,占城镇民用建筑总面积的30%。通过绿色建筑的营建和使用,累计节约煤炭资源达到了8000万t,太阳能的利用率只增不减。

3.2绿色建筑技术的发展。随着综合国力的不断上升,我国科技也得到突飞猛进的发展,我国的绿色建筑技术已经发展到比较先进的水平,而这些先进的水平正逐渐凸显于绿色建筑上,展现出区别于传统建筑的优势。比如,绿色建筑的营建材料已经大大的区别于传统建筑材料,材料更加坚固轻盈,易于营建过程中的运输,损耗小,节省人力物力,例如真空玻璃代替传统玻璃、混凝土空心砖代替传统红泥实心砖。不断地吸取国际上更先进的技术,取长补短,不断取得惊人的成果,在国际绿色建筑技术相关的研讨会以及系列活动中都有着举足轻重的发言权。

3.3绿色建筑技术存在的问题。3.3.1设计能力比较低。我国的建筑设计师绝大多数来源于高校毕业生,但由于我国绿色建筑设计起步晚,几乎没有高校开设相关课程,没有形成一个完整的绿色建筑设计培养体系,专业的设计人员对传统建筑设计可以轻车熟路,但对于绿色建筑设计了解得却少之又少,缺乏关于绿色建筑设计完整清晰的设计思路,只停留在浅层皮毛对理念的理解。其次,我国现有的绿色建筑案例少,经典案例更是凤毛麟角,设计人员在设计的过程中,缺乏实践案例参考,只能借鉴国外或者是根据自身对绿色建筑理念的理解来设计,但由于国内外地域文化差异以及设计师本身设计能力和观念的局限性,导致设计细节不够清晰,设计理念混乱,设计不够明确。3.3.2技术推广渠道少。目前,国内的许多建筑施工都已经采用绿色建筑技术,但绿色建筑技术却没有得到真正的推广,大多数工地采用的绿色建筑技术都不是最先进的技术,虽然优于传统施工技术,但远远没有达到绿色建筑技术的要求。这就说明,绿色建筑技术的推广渠道太少,太多先进的技术因为没有得到良好的推广渠道而少有人知,这会阻碍我国的绿色建筑行业发展。3.3.3对绿色建筑认知不彻底,导致需求量不足。大多数人对绿色建筑的认知仅仅停留在表面,顾名思义地认为绿色建筑就是在建筑周边环境多植绿化,使其偏向生态化,对绿色建筑技术的认识也同样是停留在表层。正是由于这种浅层表面的认知,大多数人并未意识到绿色建筑建造的重要性以及其带来的多方面的效益,对绿色建筑优于传统建筑认识不够深刻,环环相扣的情况下导致绿色建筑被需要的程度大大降低。

3.4绿色建筑技术的发展策略。我国对绿色建筑的需求很大,建筑行业的发展势头迅猛,每年都有较大的建筑面积的增长量,但是现阶段还是有很大部分属于高能耗建筑,要推动建筑节能的发展,将绿色、节能、环保的理念运用到新增建筑上,增加绿色建筑的比例,降低能耗。首先应加大绿色建筑以及绿色建筑技术的学习和推广,从高校和设计单位分别入手,增设系统的绿色建筑课程学习和培训;其次,加大绿色建筑以及绿色建筑技术的宣传推广力度,让人们能够清晰地认识到绿色建筑的优势以及它所带来的巨大、不可估量、长久的使用效益和经济效益;其三,加强对现有大型建筑施工单位的培训和技术推广,从营建的初始着手,让施工人员最早的体会到绿色建筑技术的优势,从而全面覆盖;其四,从政府宏观调控入手,规范绿色建筑行业,促进绿色行业的有序发展,制定完善的相关政策,在合乎国家法律法规的前提下,让绿色建筑行业得到极大的扩展,通过完善的相关政策,为绿色建筑行业提供有序和谐健康的发展空间,大力扶持绿色建筑以及相关产业,增大绿色建筑技术研发投入,加快绿色建筑优势的显现;其五,随着社会经济的发展,我国的能源危机与环境污染日益严重,要想改变建筑行业高能耗的现状,可以从改造公共基础设施做起,采取合理的改造措施,加大对可循环自然资源的利用,提高能源利用率,例如对现有的高耗能的采暖、照明、通风等系统进行节能改造,一方面可以降低能耗,节约资源,保护环境,另一方面也可以向人们宣传绿色建筑理念。

4绿色建筑技术的应用

4.1营建施工现场。在施工之前,对施工现场进行全面的考察,将工人生活区域、建材安放区以及生产作业区进行合理划分,确保工人安全、建材少损耗以及作业空间充裕。合理利用时间对工人进行分批培训,深入讲解绿色建筑技术,打造一个全面贯彻绿色建筑理念的施工现场。

4.2保护环境生态技术。区别与传统建筑施工过程,绿色建筑施工过程建材损耗小,产生的作业垃圾少,对施工过程中的不同阶段产生的不同建筑垃圾以及污染有着不同技术的处理,从过程上优于传统建筑施工现场。传统施工现场会产生的大量粉尘以及水资源浪费现象都得到良好改善,甚至是不会出现这种现象。

4.3对节能设计方面的优化与结合。通过提高可再生资源的利用率,降低不可再生资源的使用率,通过对太阳能、雨水、沼气的最大化利用,达到节能减排、资源循环利用的目的。

4.4优化规划设计。通过绿色建筑技术的科学性,科学对规划过程中可能出现的情况进行评估,当问题真的出现,及时地应对。

4.5优化气候环境。自然环境对我国建筑施工有着非常大的影响,因此,在实际建筑过程中,必须注重气候环境改变所带来的影响,气候条件的优化设计将会很大程度上改善整体施工过程的进31页)度。比如说在我国气候干酷寒的北部地区,墙体的保温设计、窗墙比例等便需要着重考虑,节约成本还要耐寒,是对绿色建筑技术的一大考验。尤其是东北地区,冬季十分严寒,冬雪厚积,不仅建筑本体要充分设计,而且外部环境也要着力设计解决,对于其绿化种植应选择耐寒、常绿的北方植物。除此之外,当地居民的风俗习惯、审美观念、宗教传统等也都需要纳入设计考量之中。再比如南方有回南天气,故墙体的建材选择、开窗方向以及房体结构也需要着重考虑,尤其是针对海南地区的回南天气,“屋内雨屋外晴”现象的解决也是对绿色建筑技术的一大挑战。

5结语

结合我国的国情现状和社会发展速度不难看出,绿色建筑以及绿色建筑技术,是建筑行业未来发展的总体趋势,绿色建筑的普及以及绿色建筑技术的推广显得尤为重要。结合当下绿色建筑发展状况,未来要做的工作还很多,必须要全面着手加强绿色建筑技术学习培训,全面宣传绿色建筑的可持续高效益以及以人为本的理念。

作者:张婷婷 单位:桂林理工大学