建筑的功耗综合指标与可持续发展

1、PAGE 1PAGE 12建筑的功耗综合指标与可持续发展Composite Target for Architectural Uses-Expenses and Sustainable Development北京维拓时代建筑设计有限公司 徐米甘一、现实与与危机绿色色文明世世纪之初初的思考考近年来，“绿色、生生态、可可持续发发展”成为人人们开会会、交谈谈和种种种媒体的的最热门门话题，人人们越来来越感到到这个问问题的重重要性，它它不仅关关系到我我们今天天的日常常生活，甚甚至关系系到人类类未来的的“生死存存亡”。在日日常生活活“衣食住住行”中，人人们关于于这个话话题谈论论最多的的可能要要算“住”，也

2、就就是“建筑”了。对对于中国国多数城城镇居民民来说，“衣食”已不在话下，至于“行”，自行车已普及，小汽车虽然一般已有实力购买，但出驶、存放却有多多不便，因此，购买一套甚至多套舒适的住宅，成为目前城镇家庭消费领域与子女教育并列的超级热点；“绿色、生态建筑”被老百姓所关注，也成为开发商抄作楼盘的卖点。问题是对于可持续发展，人们说得多、做得少；真正做起来，想到的只是如何加快发展速度，如何拉动和剌激消费。对于可持续发展与人类“生死存亡”的关系，人们往往注意的是自己当前的“生存”，自觉或不自觉地忘掉了如何“不损害人类后代满足他们自身需求的能力”。当前地球上上每年要要建造几几千万栋栋建筑，消消耗几十十亿吨

3、植植物、矿矿物资源源；住宅宅和公共共建筑使使用中的的能源消消耗，约约占当今今世界总总能耗的的三分之之一。最最近数十十年世界界经济发发展速度度惊人，地地球亿万万年形成成的化石石能源，将将在我们们这几代代人中间间耗光；亿万年年形成的的生态环环境，将将在我们们这几代代人中间间恶化。不不要以为为这是杞杞人忧天天，恶果果已有征征兆：动动辄损失失几百、几几千亿财财产的天天灾人祸祸（地震震、洪水水、传染染病、沙沙漠化）频频频出现现，谁敢敢说与我我们自己己片面追追求速度度的行动动无关？恐龙灭灭亡的确确切原因因至今仍仍未肯定定；但能能肯定的的是恐龙龙灭亡的的内在因因素是它它庞大的的身体，需需消耗大大量的食食物；

4、环环境一旦旦恶化，恐恐龙首当当其冲，迅迅速灭亡亡。中国曾因政政治因素素耽误了了经济发发展约二二十年，但但目前正正以世界界公认的的罕见速速度向前前猛追。有有人说，如如今整个个中国给给人的印印象就是是一个热热火朝天天的大工工地。我我们追赶赶的目标标有:国民生生产总值值、城市市化率、人人均居住住面积、世世界最高高建筑、产量世界第一等等，但是可持续发展方面我们要达到什么样的目标呢？近年来，我国城乡居民生活水平确有极大提高；但我们是否应该自问，在所取得的成就中，多少是源自我们自己诚实的劳动，多少是源自掠夺本应由后代享受的宝贵资源？ 在世纪之交交，关于于21世世纪时代代特征有有两种表表述之争争：信息息时代

5、，还还是生态态时代（可可持续发发展时代代）。争争论未获结果果，却基基本停息息下来；我们的的学术界界、媒体体、乃至至日常交交谈一般般不喜欢欢针锋相相对，遇遇到问题题绕着走走；但问问题的重重要性并并不在于于争论本本身，而而在于人人们的认认识如何何落实于于行动。认认为211世纪是是信息时时代的人人，将人人类迄今今为止在在科学技技术上取取得的最最伟大的的、影响响最深远远的成就就作为新新世纪的的标志，本本身并没没有什么么错；但但人类是是否过于于乐观了了？是否否过于夸夸大自己己的能力力和信息息的作用用了？当人们为信信息业的的发展使使“地球变变小了，国国界将被被打破”而兴奋奋时，99.111事件为为当今世世

6、界最强强国，也也为全世世界敲响响了警钟钟：“地球变变小”是好事事，也会会变成坏坏事；政政治领域域的“可持续续发展”和“生态平平衡”，就是是“你活，也也要让别别人活，否否则你也也活不了了”；作为为20世世纪人类类成就标标志的世世界最高高建筑物物，在221世纪纪之初，与与数千各各国人士士的生命命一起，以以20世世纪罕见见的速度度骤然消消失，其其意义的的深远如如何高估估也不会会过分。没没过两年年，当中中国人还还在为申申奥成功功、加入入WTOO、入围围世界杯杯而兴奋奋不已时时，小小小“非典”病毒为为当今世世界发展展最快的的国家 中中国，也也为全世世界又一一次敲响响了警钟钟：生物物医学领领域已向向“克隆

7、”自身进进发的人人类，仍仍将受制制于最微微小的生生物体病毒毒；当人人们享用用着果子子狸、猴猴子、蛇蛇这些生生物界“弱势群群体”的美味味时，当当人们用用前所未未见的各各种化学学品、以以前所未未有的规规模制造造和使用用着形形形色色的的“假冒伪伪劣”产品时时，不知知在哪一一环节，会会生成威威胁人类类生命的的变异病病毒？使使人们能能够安居居乐业的的新式宽宽敞舒适适住宅，其其建筑材材料的致致癌作用用还未搞搞清楚，又又发现房房间空调调器可能能成为各各种细菌菌、病毒毒的滋生生场所。当当“非典”肆虐造造成街市市停业，车车流稀疏疏之际，人人们发现现天依然然蓝，草草依然绿绿，花依依然艳，空空气甚至至更加清清新；这

8、这是我们们反思的的好时机机：我们们到底要要什么？城市化化的道路路该怎么么走？翻翻几翻是是最重要要的指标标吗？我我们应该该追求什什么样的的生活方方式？人类历史经经过的三三个文明明的比较较表 时代色彩象征稀缺资本中心产业资源能源技术城乡关系人与自然农业黄色文明劳动力种.养殖业业生物植物农耕相互依存依赖自然工业黑色文明金融.物资资制造业自然矿物工业相互对立掠夺自然生态绿色文明自然资源生态.信息息智力可再生信息缩小差别和谐共生21世纪应应该是绿绿色文明明的世纪纪；从人人类历史史经过的的三个文文明的比比较表可可以看出出，在绿绿色文明明世纪，稀缺资本、资源、能源、人与自然的关系等方面均发生了极大变化，这是

9、我们今天必须走可持续发展之路的根本原因。旧有文明的成果我们应该继承，但是当时代特征、生存条件发生了根本性的变化时，我们的思想和行动应该跟上变化，不能再局限在过去文明的框框内。过去，我们们一谈到到发展，首首先考虑虑的是经经济，是是一个国国家、民民族自身身的发展展；确实实，历史史上国家家、民族族间的竞竞争，首首要的是是经济实实力的竞竞争，所所谓“落后了了就要挨挨打”。新世世纪人类类面临的的各种天天灾人祸祸提醒着着人们，自自己过得得好，还还要宽厚厚待人，还还要善待待自然；富而不不义，先先进了也也会挨打打；你逃逃过了，子子孙后代代也会受受到惩罚罚。绿色色文明时时代的“可持续续发展”，谋求求的是整整个人

10、类类今天以以至未来来子孙万万代的生生存发展展，人们们应该有有更加全全面、完完善的思思想和行行动；经经济、政政治、道道德、法法律应该该有新的的准则，来来衡量人人们行为为的好坏坏对错。我我们研究究可持续续发展，不不仅要研研究经济济，还要要研究政政治、文文化；不不仅面向向未来，还还要面向向历史。理论与实践践均要求求我们拿拿出尽量量准确而而又实用用的定量量计算方方法，对对人类的的活动及及其成果果，从可可持续发发展的角角度进行行分析、比比较和研研究。目目前各国国政府和和有关组组织在这这一方面面作了不不少工作作，如出出台了一一些生态态住宅的的技术评评价体系系等。本本人在这这一领域域未做过过系统的的学习和和

11、研究，仅仅在工作作中接触触到一些些资料，有有了一些些不成熟熟的想法法，提出出来供大大家参考考。二、人类活活动的可可持续发发展评价价从宏观来说说，对人人类活动动在可持持续发展展方面的的意义进进行评价价，很明明显应考考虑这一一活动对对于地球球资源消消耗的程程度；但但是，这这一消耗耗程度随随着人类类文明的的发展呈呈指数曲曲线增长长；如何何进行历历史的、横横向和纵纵向的评评价？什什么样的的资源消消耗程度度是可接接受的？为回答这个个问题我我们引入入功耗综综合指标标的概念念。所谓谓“功”，就是是人类活活动满足足自身需需求，包包括物质质和精神神两方面面的需求求的结果果；将人人类某一一活动满满足自身身需求的的

12、程度作作为分子子，其消消耗地球球资源的的程度作作为分母母，成为为衡量这这一活动动在可持持续发展展方面作作用的综综合指标标。这一一指标的的具体计计算方法法，也就就是“功”、“耗”两个程程度的取取值方法法，应随随研究对对象的不不同而不不同；具具体计算算结果，也也不是绝绝对的，将将随科学学水平、人人类认识识水平的的发展而而不断变变化。比如对历史史上某一一时期各各个国家家的总体体政治、经经济活动动，在人人类社会会可持续续发展意意义上可可这样进进行评估估：历史史这一时时期人类类社会的的发展客客观上有有一平均均文明程程度，对对地球资资源的消消耗客观观上有一一人均消消耗量；该时期期人类社社会可持持续发展展平

13、均功功耗综合合指标为为1，表表示此时时期内某某个个人人按人均均消耗量量消耗地地球资源源，享受受平均生生活水平平时的指指标。某某一国家家的文明明指数（该该国文明明程度与与各国平平均文明明程度之之比）除除以资源源消耗指指数（该该国人均均资源消消耗量与与世界人人均资源源消耗量量之比），得得到该国国该时期期的功耗耗综合指指标数值值；这一一数值大大于1，说说明该国国在可持持续发展展方面领领先于当当时世界界平均水水平，反反之亦然然。使用用这种方方法，不不仅可以以对历史史某一片片断作横横向比较较研究，也也可以对对社会某某一领域域前后发发展作纵纵向分析析研究。三、建筑的的可持续续发展评评价（一）建筑筑的功耗耗

14、综合指指标建筑是人类类进行生生产、生生活、娱娱乐各种种活动的的场所；是民族族文化、文文明发展展、技术术水平的的标志；是人类类用智慧慧和劳动动，以各各种建材材，在大大地上留留下的立立体史书书。狭义义的“建筑”，指的的是人类类“衣食住住行”中的“住”处；广广义的“建筑”，涵盖盖“衣食住住行”各种活活动的场场所（如如纺织工工厂、餐餐厅、飞飞机场），不不仅满足足人们物物质生活活的需要要，也满满足人们们精神生生活的需需要（如如音乐厅厅、电影影院）。人人类使用用的建筑筑物对地地球资源源的消耗耗既包括括使用过过程中的的消耗，也也包括建建造过程程中的消消耗。随随着人类类生活水水平的提提高，建建筑对地地球资源源

15、的消耗耗在人类类各种活活动总消消耗中所所占比例例越来越越高。因因此，对对古今中中外各种种建筑物物在可持持续发展展性能方方面的分分析研究究，有着着重要的的意义。这里我们引引入建筑筑物的功功耗综合合指标概概念，它它能够标标示建筑筑物在其其全寿命命期内或或研究阶阶段内，已已发生的的或预期期的，满满足人们们需求程程度和消消耗地球球资源数数量的关关系。这这样的研研究有什什么意义义呢？举举例来说说，按目目前已有有的一些些可持续续发展（生生态）评评价方法法，某座座建筑物物可能在在建造过过程和将将来使用用中消耗耗较少的的地球资资源，是是一座符符合要求求的生态态建筑或或绿色建建筑；但但是，假假如这座座建筑物物在

16、满足足其它需需求方面面有重大大缺陷，建建成后长长期空置置，或建建成不长长时间就就拆除重重建，则则其建造造过程中中消耗的的大量资资源并没没能发挥挥实际效效用，这这座建筑筑物的功功耗综合合指标应应该是很很低的。当当我们拆拆除一座座旧建筑筑物，在在原址上上建起一一座新建建筑时，按按已有评评价方法法，仅对对新建筑筑本身进进行评估估；但功功耗综合合指标的的评价方方法，应应该考虑虑这一建建造活动动的全部部影响，计计算其消消耗的资资源时要要加上旧旧建筑建建造时消消耗的一一部分资资源（因因为今后后这部分分资源本本应继续续发挥的的功效中中止了）。用用这样的的方法来来进行可可持续发发展的研研究，就就要求我我们在建

17、建设过程程中，不不要再以以“拆除了了多少旧旧建筑”作为一一项成就就而沾沾沾自喜。何何况建设设者对新新建筑的的期望值值往往过过高，对对旧建筑筑的“剩余价价值”往往估估计不足足。人们们对旧北北京四合合院的怀怀念，对对旧王府府井大街街、旧东东安市场场的怀念念，不是是很好的的证明吗吗？（二）建筑筑功耗综综合指标标的两种种评价计计算方法法1、加权评评分法加权评分法法一般可可在对历历史较久久远，或或满足需需求、消消耗资源源的价值值不便计计算的建建筑物进进行评价价时使用用。加权权评分的的计算项项目，在在消耗资资源方面面可以有有建筑耗耗材、建建造用地地、建造造耗工、维维修耗材材、环境境影响、使使用耗能能、再生

18、生材料的的利用、可可再生能能源的利利用等；在满足足使用需需求方面面可以有有适用（舒舒适）性性、安全全性、寿寿命、环环境价值值、满足足人们精精神方面面需求的的性能（美美观、旅旅游景观观价值）等等。用加权评分分法评价价建筑物物的功耗耗综合指指标，一一般可采采用如下下步骤：评价项目确确定。根根据评价价对象的的特点和和评价目目的，确确定对评评价有意意义的所所有项目目。数据资料收收集整理理。收集集评价项项目的有有关数据据资料，进进行必要要的分析析、取舍舍、初步步计算等等整理工工作。综合评分。一一般采用用百分制制。由具具备资格格的评审审人员，根根据预先先确定的的评价标标准，对对各评价价项目进进行评分分；然

19、后后采用加加权累积积的方法法，计算算得出资资源消耗耗和满足足需求两两方面的的综合得得分。计算功耗综综合指标标。将资资源消耗耗和满足足需求两两个综合合得分相相乘后开开方，得得到该建建筑的功功耗综合合指标（仍仍为百分分制，即即取资源源消耗和和满足需需求两个个综合得得分的几几何平均均值）。分析评价结结果。得得出的建建筑功耗耗综合指指标，表表明其可可持续发发展综合合性能的的优劣；而从资资源消耗耗和满足足需求两两个综合合得分和和各评价价项目得得分的高高低，可可分析其其主要问问题所在在。举一个应用用加权评评分法的的实例。假假设有中中世纪留留存至今今的两座座建筑，一一座是东东方的木木建筑，一一座是西西方的石

20、石建筑，用用加权评评分法来来评价它它们在可可持续发发展方面面的优劣劣得失。下下表列出出了评价价过程中中的数据据和最终终结果。从从表中数数据可看看出，在在资源消消耗评价价中，木木建筑的的建筑耗耗材、建建造耗工工、使用用能耗优优于石建建筑，其其它三方方面劣于于石建筑筑；在满满足需求求评价中中，木建建筑仅在在适用性性能方面面优于石石建筑，其其它三方方面均劣劣于石建建筑；因因此，两两者资源源消耗的的综合得得分不相相上下，而而满足需需求综合合得分，木木建筑低低于石建建筑122.5个百百分点，功功耗综合合指标木木建筑低低于石建建筑6.9个百百分点。我我国木造造古建保保存情况况较差，以以及我国国历史上上伐木

21、过过度造成成水土流流失严重重，都是是以上评评价结果果的事实实证据。中世纪木、石石建筑功功耗综合合指标 加权权评分计计算表资源消耗评评价（加加权分 原评评分）满足需求评评价（加加权分 原评评分）评价项目加权系数石建筑木建筑评价项目加权系数石建筑木建筑建筑耗材0.321 70024 800适用性能0.424 60028 700建造耗工0.17 707.5 775建筑寿命0.325.5 8515 500维修耗材0.17.5 7756 60景观价值0.18 807 70环境影响0.216 80013 655安全性能0.216 80011 555使用能耗0.214 70016 800材料再生0.17.5

22、 7755.5 555资源消耗综综合得分分7372满足需求综综合得分分73.561功耗综合指指标： 石建筑筑 773.22 木建建筑 66.332、价值折折算法对于现存、在在建和将将建的建建筑物，一一般也可可使用价价值折算算法来计计算功耗耗综合指指标，进进行可持持续发展展性能的的评价。价价值折算算的计算算项目，与与加权评评分法相相同，但但计算中中预测、预预估的内内容可能能要多一一些。价价值折算算法的评评价步骤骤如下：评价项目确确定。同同前节（11）。数据资料收收集整理理。同前前节（22），但但要着重重注意经经济数据据的量化化程度。价值折算。根根据预先先确定的的折算方方法，对对建筑物物在其全全寿

23、命期期内或研研究阶段段内，已已发生的的或预期期的资源源消耗或或满足需需求的具具体价值值进行折折算。价价值折算算的单位位形式有有两种：货币单单位形式式或能源源单位（如如kwhh，标煤煤等）形形式，可可根据评评价对象象和目的的选定。计算功耗综综合指标标。将各各个评价价项目的的折算结结果分别别相加，得得到资源源消耗和和满足需需求两个个总价值值；将满满足需求求总价值值除以资资源需求求总价值值，得到到该建筑筑的功耗耗综合指指标；其其含义为为“单位资资源消耗耗价值所所获得的的需求价价值”。分析评价结结果。根根据各单单项的折折算结果果、资源源消耗和和满足需需求两个个总价值值和最后后得出的的建筑功功耗综合合指标，可可以分析析建筑物物在可持持续发展展方面存存在的问问题、问问题发生生的原因因，并得得出总的的评价结结论。应用价值折折算法的的实例：某公司司要建造造一座550000平方米米，寿命命为800年的住住宅楼，一一个方案案是在城城区拆除除一座旧旧住宅，建建造一座座15层层塔楼；另一方方案是在在郊区一一块较大大的空地地上另建建一座55层板楼楼。下表表列出了了用价值值折算法法对两个个方案进进行评价价计算的的数据和和结果。从从表中数数据可看看出，按按80年年远景预预测，郊郊区住宅宅的全寿寿命价值值应高于于市区住住宅，综综合其它它方面的的比较，最最终另建