中国可持续建筑的与应用

我国绿色建筑评估及技术体系研究应用朱颖心林波荣摘要目前我国正在全面建设小康社会，城乡建设速度空前、规模空前，随之而来的能源和环境问题将限制中国的进一步发展。将可持续发展的理念融入建筑的全寿命过程中，即发展绿色建筑，已成为我国今后城乡建设和建筑发展的必然趋势。本文通过介绍国内外绿色建筑评价体系的发展情况，对我国的“生态住宅技术评估手册”、“奥运绿色建筑评估体系”、各地“绿色建筑实施细则或标准”、国家环保总局“生态住宅技术认证标准”以及建设部“绿色建筑评价标准”等发展进行了比较和总结，并对相关绿色建筑技术的发展进行了评价。关键词绿色建筑、绿色建筑评估体系、技术策略、示范建筑1、前言目前我国正在全面建设小康社会，城乡建设速度空前、规模空前，“全世界的塔吊都集中在中国”就是一个生动的比喻，但伴随而来的是严峻的生态环境问题和能源资源问题。建筑物在建造和运行过程中需要消耗大量的自然资源和能源，并对生态环境产生不同程度的负面影响。在改善和提高人居环境质量的同时，如何促进资源和能源的有效利用，减少污染，保护资源和生态环境，是城乡建设和建筑发展面临的关键问题。将可持续发展的理念融入建筑的全寿命过程中，即发展绿色建筑，已成为我国今后城乡建设和建筑发展的必然趋势，是贯彻执行可持续发展基本国策的重要方面。上世纪90年代中期以来，中国的学术界和研究机构对绿色建筑开始了探讨和研究，规划设计单位进行了试点工程，房地产商也以“绿色小区”“生态住宅”作为开发和营销“概念”进行炒作，社会各界和民众也对“绿色建筑”日渐关注。然而我国目前尚未有完整、系统的绿色建筑评估体系和规划设计的相关规范，绿色建筑的概念和含义，在专业领域还有理解上的差异，在社会上更是有相当的误解，在项目实施上还存在许多问题。例如，片面地追求豪华与“高科技”，忽视建筑设计中基本的被动式（passive）措施，如自然通风、自然采光、围护结构热工设计等，过分依赖设备与技术系统来保证生活的舒适性和高水准；简单片面地理解绿色建筑的含义，仅仅植树种草，或是加外保温，或是安装太阳能热水器，就称为绿色建筑；盲目搬用欧美绿色建筑的评估标准，以得到国外的认可为标榜；认为绿色建筑要大幅度增加投资，是“锦上添花”，中国现阶段难以推广应用，等等。推广和发展绿色建筑一方面需要端正人们的观念与认识，另一方面需要依靠政策与法规的引导与制约，还需要对相关的技术系统进行集成研究和示范。本文通过介绍国内外绿色建筑评价体系的发展情况，对我国从编写“生态住宅技术评估手册”、“奥运绿色建筑评估体系”、各地“绿色建筑实施细则或标准”，到国家环保总局“生态住宅技术认证标准”以及建设部“绿色建筑评价标准”等发展过程中的得失和经验进行了总结，并对相关绿色建筑项目的发展进行了评价，为各地建立或者细化相关绿色建筑发展策略提供参考。2、国内外绿色建筑评估体系和标准的发展围绕规范和推广绿色建筑，近年来许多国家制定和发展了各自的绿色建筑标准与评估体系，包括：美国的LEED绿色建筑评估体系，英国的BREEAM，日本的CASBEE，15个国家在加拿大制定的GBC体系，德国的LNB《可持续发展建筑导则》，澳大利亚的NABERS，挪威的EcoProfile，法国的ESCALE等。20世纪末，我国香港、台湾地区也相继推出绿色建筑评估体系。在这些绿色建筑评价标准（或评价体系）中，尽管对“绿色建筑”的内涵有各式各样的列举，范围有宽有窄，但基本上是围绕三个主题：减少对地球资源与环境的负荷和影响；创造健康、舒适的生活环境；与周围自然环境相融合。目前这些绿色建筑评估体系多数为民间机构推动下的市场化运转（其中以美国LEED商业化最为成功，但是也最为学术界诟病）。日本政府把CASBEE体系作为强制推行标准，目前已在名古屋、大阪等城市强制推行，较为引人注目，对其国内建筑业发展的影响日益突出。我国2001年9月出版了《中国生态住宅技术评估手册》，这是中国内地第一个绿色建筑评估文本，由清华大学建筑学院与全国工商联住宅产业商会等单位合作完成，其后出版了修订版和第三版（2004年）。2003年8月，由清华大学联合中国建筑科学研究院、中国建筑材料科学研究院、北京建筑设计研究院等八家单位完成的“科技奥运十大专项之一”——《绿色奥运建筑评估体系》颁布（简称GOBAS），基于绿色建筑的理念，制定了绿色建筑的主要内容，提出了全过程管理、分阶段评估的绿色奥运建筑评估指标体系、方法与程序，并在国家游泳中心（水立方）、五棵松体育文化中心、运动员村等12个奥运新建项目、所有奥运临建和改扩建场馆中得到了应用。GOBAS提出采用Q-L评价体系评价建筑的环境和生态效益，并把评估条例设计为Q和L两类：Q(Quality)指建筑环境质量和为使用者提供服务的水平；L(Load)指能源、资源和环境负荷的付出。所谓绿色建筑就是建筑的环境效益（Q/L）高的建筑。一个绿色建筑，着重评价其获得环境收益时的负荷代价。图1绿色奥运建筑评估体系GOBAS及Q-L二维评分图表作为后续项目，2004年7月8日国家十五科技攻关项目“绿色建筑关键技术研究”正式启动。该项目由8个课题组成。分别是：绿色建筑规划设计导则和评估体系研究、绿色建筑的结构体系与评价方法研究、绿色建材技术与分析评价方法研究、降低建筑水耗的综合关键技术研究、降低建筑能耗的综合关键技术研究、绿色建筑室内环境控制与改善技术、绿色建筑绿化配套技术研究以及绿色建筑技术集成实验平台建设。该项目的研究2007年6月完成并结题。均作为牛课题1度的主持单位箩，清华大学而针对我国建伏筑发展建筑阴质量和建筑坟环境负荷差匙别较大且地砖区分布不平插衡的现状，死在GOBA第S的基础上衬，进一步研待究并开发了平符合中国国咳情的绿色建多筑评估体系仁GBAS。关采用AHP辉（层次分析痕法）方法及鄙Delph耀i方法（专俭家调查法）孟等研究了绿超色建筑评估泛的指标系统壮、权重体系腾及适应性所（软结果如表1免所示析）遇。祥截至200樱6年底，泰GBAS哭已经鄙在北京、上盘海、深圳三苦地完成了3洲5个项目约纽160万平云米建筑的试披评估工作，洗其中办公楼指11姥座淋、鸟住宅标（住区）脱1眠2时个已、眯宾馆临1选个商、屯其他类型公裳建费2连个期、最体育场馆9耍个吹（想部分评价结引果在Q集-L图上的桂表达如图3胶所示趋）椒。此外，G中BAS还在悼国家环保总挨局生态住宅残（住区）技翼术标准、北华京市《绿色遗建筑评估标远准》和建设脚部《绿色建西筑评价标准伟》中得到了当应用。返表1基于顽AHP法及麦Delph轧i法确定的往绿色建筑评披价体系权重殿参数昌公共建筑丘居住建筑燃一级条目炭权重捕一级条目驻权重愤Q1室外滨环境质量谱0.30惜Q1室外麦环境质量唐0.30输Q2室内楼物理环境质寇量挠0.45途Q2室内陶物理环境质推量站0.45区Q3提供榜的服务与功教能碍0.25源Q3提供笑的服务与功车能厚0.25内LR1能总源利用与管淘理沈0.3怕0房LR1能载源利用与管铁理贸0.30皇LR2材铃料资源忧0.20管LR2材晃料资源捆0.20活LR3土英地资源陆0.10词LR3土能地资源批0.15迷LR4水防资源嘉0.20豆LR4水洲资源铁0.18以LR5对垮环境的影响圣0.20醉LR5对胡环境的影响洗0.17津图喉2垮GBAS太在全部各地童30多个项议目中的试评桑估结果伙对比当前的路国内外绿色叮建筑评估标姑准（或体系湖），可以发恢现：粗在评价内容辰上，几乎所胆有的评价体系系都包括了务场地环境、宵能源利用、塘水资源利用毁、材料与资饺源、室内物渡理环境等5蚁大内容，而捉不同的地方完则在于是否氧考虑建筑的丘可改造性、瞎运行管理、忙创新机制等歌，而且上述耻内容在具体存的条文分配俱上并不相同往。庄在框架设计乘上，基本上叉包括以下几乓种类型，即蛛设计指南型访（LEED汽、HKBE寒AM）、评暖分表格型（资GBToo屡l、NAB晚ERS），拦二者结合型害（BREE掉AM、CA溪SBEE,天GOBAS添），简单指纳标型（台湾铃）。脸在阶段划分株上，美国、闷香港和台湾驾的评价体系角基本上没区沃分，而包括意GBToo渡l、CAS鲁BEE,凡BREEA疾M稳、秆NABE铺RS拨、朵GOBAS捷在内的评价浙体系都涉及泛不同阶段，唉并在评价内垦容、重点和乱方式上进行集了区别设计功。撤在权重体系龟方面，可以仁认为以美国往LEED体先系为主的是衡一种无权重屯（或者线性秧权重）评价衫体系，而包寻括GBTo火ol、CA暂SBEE陵、办BREEA数M秀、谱NABER蒙S宰、晓GOBAS娱则包含了多稼级权重系统慌。势关于哄全生命周期门评价，由于素各国国情和探基础数据库约的不同而有臣所不同[2茧]。美国的旱LEED体陶系基本上没贵有提供全生凉命周期评价插的LCA数坟据库；BR膝EEAM对感建筑全生命哄周期环境影诵响的评估是肺基于“生态纷积分（Ec叉opoin乌ts）”模积式之上的，竞即采用一个崭典型的英国逆公民对环境李的影响作为椒“基准”渗量度不同类杰别的环境影减响，其数值你由英国全国艘的环境影响刮总量被英国饮公民总数除戏获得。捧具体的比较粮如表2所示良。送表盈2愈国内外主纹要绿色建筑怠评估体系的养对比封Q/L白评分怕阶段朵评估枝定量化虎指标当权重启体系茫全生命周貌期评价轧使用方便性仆绿色奥运建板筑评估体系危GOBAS随√英4梳个码阶段脚有漏四级误具有北京地吩区的LCA晕数据库六较复杂跟，但有地实施指南和亏评估软件过美国LEE露D畅无剂无丢有逮1级线性权说重份无伐判断性评价渡，较容易任日本樱CASBE防E洒√寸√绩有肝三级望具有日本全茧国的数据库妇较复杂骗英国BRE迅EAM乐无凯√椅有脸二级宇涵盖英国的敲生态足迹数门据库泽较语简单即加拿大等1相2国的GB凶Tool早无自√印有弊四级，前两洒级固定嗓具有多国的荷数据库舰，自行补充颗较复杂期环保总局《有生态住宅（染住区）技术关标准》泊无紧√缸有冻三级屋有肢较复杂屿建设部《绿鹊色建筑评价绢标准》少无镰无秩有派一级，线性限权重脾无融较简单皮绿色建筑评深估体系GB宋AS断√涉4个朋阶段愉有诸三级剃北京、上海望等地数据库俱有简化评估皮版陵通过对国内辆外20余种伍绿色建筑评园价体系及标请准的系统建东构、评价视姥阈设立、权暮重设置、评云价对象选择悬的对比研究学，可以预见欲，未来在把脸市场化的绿迈色建筑评估脂体系转化为吐国家或地方富绿色建筑评历估标准的过海程中，包括诉评价指标多册重相关性的巴简化棚、拘权重体系设紧定订。两如何适用于号不同地区、践不同类型建选筑，权衡评翻估体系的易裤用性和科学蝴性，制定评辩估管理机制于和政策，依期然是难点和哈重点。导3、坏关于泛绿色建筑香技术伶研究和示范监如前所示，线国家十五科趴技攻关项目吸开展了有针蚀对性的绿色技建筑技术体再系的研究，舌主要技术研竖究内容和成扩果简述如下储。帜结构体系的谁评价研究喇从可持续发盆展角度通过忘对各种不同予的结构体系误进行分析评候价，分别得谜到怪不同的自然相资源奥、挥地理环境条饭件及应用对尺象址最适宜的绿携色建筑结构讨体系。鹊绿色迹建材技术分弦析与评价则慰通过披对我国各种粪建材的生产虾过程中资源露、能源消耗帮情况和对环职境的污染以框及使用寿命装，维护费用证及可再生利怎用性进行深榜入调查分析腿，分别针对逃墙体、门窗穿、内外装饰痛、管材等各捉类建筑部件总做全生命周态期分析，给暑出指导性的秃选取原则与拖推荐辫做姐法缠。趴水的综合利桥用研究观从掌节水技术、踪雨水收集利某用、污水处稼理片及再生崭水利用等方雹面给出建筑技节水舰与综合利用叶的全面解决稍方案和具体沾技术措施枣。跪降低建筑能卡耗是从炊提高筹不同类型、脱不同地区建锹筑的幕围护结构作的保温、隔乞热性能等和降低环境娇控制系统能街耗两方面研绒究系统的节夸能方案与相割关的关键技恰术与产品南。垒建筑室内环稍境控制与改裤善车研究柱改善室内空滩气质量和声救、光、热环依境阅的牌途径与技术钓，营造健康赌、舒适、高游效的室内环肤境史，研究似绿色建筑绿尚化配套技术狗与绿色建筑任配套的各种逆绿化形式及键其功能和适鸦生植物种类泛，建筑外环姑境、建筑体杏以及室内绿帐化配置的生蓄态环境效果团评价，绿化杰与建筑有机掠结合的一体逆化技术等。豆在充分利用尸植物的生态要效应和景观耍功能的基础新上，提出绿埋色建筑绿化梅配套技术和妥标准，为建丽设绿色建筑裹绿化示范区超提供指南。杠以降低绿色贱建筑能耗的秧性能可调节做的围护结构隶性能研究钟为例，系部分曾结论介绍如肯下宴：京综合考虑夏圆季和冬季隔钱热、保温效悦果，干挂陶止瓷通风外墙燕在夏热冬冷敏和夏热冬暖凭地区应用，此比在寒冷或箱严寒地区应可用更有利于置节能，夏季少隔热性能可犯提高25%拴左右；省对于室内发鸟热量大的大锣型公共建筑劫，提高围护淹结构保温性士能不一定节耗能。当室内柿外通风可调隐的最大换气搅次数小于2版次/h时，员对于北京地队区的大型公迎共建筑，增珍加保温反而厅不利于减少凭建筑能耗；压当通风可调问最大换气次闯数小于5次裂/h时，对蓬于上海大型损公共建筑，龟增加保温也确不利于减少炉能耗窑。由幕此服可见薪，共点幕构造对穿于大型公共土建筑而言并盒不有利于节樱能股。爷对于室内发宿热量不大的读普通建筑，预在寒冷与夏樱热冬冷地区牧，围护结构苏的性能可调映节很有必要胃，而在严寒骗、炎热地区充，性能可调摊节带来的收蜓益则很有限雹，对于前者负，袍围护结构应耳注重保温，各而后者则主蛇要以遮阳为盼主，围护结汉构保温性能嫩已不占主要造地位翻；家双层皮幕墙惨构造在夏热补冬冷膊和夏热冬暖拒地区的节能肾效果有限。绢需要指出的犹是逆，通过从能基源、经济与风环境三个方拨面对楼宇式按燃气热电冷丽联产系统综况合研究，以念及对皆BCHP拌系统品在清华大学乘节能实验楼上的运行监测侧和嗓全面的性能敬测试后发现伸，天然气热惯电冷联供在裁建筑中并不蒜一定节能，拨特别是在制晴冷工况下多因数情况并不饶节能。爆因此在推广邻建筑热电冷美三联供的时甜候一定要慎况重溜（融其他更多成俊果请参考《东超低能耗建饰筑技术及应吗用》、《住你宅节能》、拢《温湿度独滨立控制空调不方式》以及步《中国建筑埋节能年度发喇展报告20周07》等出映版物周）骆。幸图3清华跨大学超低能蚕耗实验楼忽花晋图4涝中意环境节纷能楼彼袍身回顾200满0年以来中匪国的绿色建时筑和节能建牌筑示范项目甜，包括国家威十五计划和榨北京市科委弊重点支撑的诞清华大学的角超低能耗示葵范楼责（图3）叫，意大利政把府投资25敞00万欧元召修建的中意亚环境节能楼抛（图4）立，上海建科鞭院完成的生岔态办公楼和泪低能耗住宅区示范楼待等，多数穿采取厌高技术论和国内外先吓进产品反的集成和示远范，技术的肉应用不可避和免地造成了丙初投资的增疼加。如何合砖理设定节能毅目标，爷控制投资，贸避免形成朱“樱技术拼盘澡”烧，是未来推疮广我国绿色睬建筑值得关篮注的络大问题。我兼们觉得，应视该询加强对各种援技术节能贡途献率和初投另资增加的模泥拟、计算分营析滩，呢在此基础上洽再治进行集成、其确定具体的碰技术治策略。源这载方面，山东滴交通学院图虫书馆项目蛋（图5）路的经验和毫成功旁值得拒借鉴签。这个获得窑2007年妙全国绿色建狠筑创新奖一掠等奖第一名危的堤公共建筑，绞广泛采用了榴遮阳、热压睡和风压通风霸、唉地道风、池反水冷却等低秘成本技术，吃同时词把技术和建芝筑设计结合增起来，供实现了讨把防晒墙、次烟囱、遮阳计构架返等和建筑立柱面元素厚的祥统一和协调艇。虽然20没03年春才酱建成运行，驼但料实测表明，无其面节能效果优肿于2005握年《公共建受筑节能设计恒标准》要求竞，饭总的建安成鸦本移仅背为2150顿元/m2。什臭CDCDBA岛图脱5诚山东交通瘦学院图书馆饼4、总结和芽展望段我国是一个分拥有众多人唉口的大国，爱能源和环境斗问题关系到茶国计民生。碍发展绿色建唯筑对我国和宵全球的可持饲续发展有着汗重要的意义组。由于我国落的人口、资敌源、文化和管经济水平的室特殊性，很鸡难照搬国外姐在这方面的驱经验诉，赶未来依然任籍重而道远。迹北京奥运会肺、上海世博唱会、广州亚汪运会，必然予还会不断推刮动这几个城万市乃至我国胞的城镇化快树速发展，期佣望将来能领利用绿色建衫筑评估体系猛促进绿色建芬筑发展，规巩范绿色建筑裂的行业管理置，逗也期待逮我国娃更多励开展名绿色建筑特认别是住宅的肤低成本、被瘦动式技术策编略和产品的燥研究和开发爬，从而辽健康、科学谦、平稳地推哄动我国城镇习化进程。穷主要匆参考文献连绿色奥运建浪筑课题组剥著.《绿色通奥运建筑评烤估体系》，确北京：中国倍建工出版社侦，2003恩.贪8技絮秦佑国扑，东林波荣评，朱颖心病.式中国绿色迟建筑评估体恶系