以生態足跡分析為基礎的綠色建筑評估

【摘要】建立綠色建筑評價體系是鼓勵和推動綠色建筑發展的重要手段和工具。本文對兩種不同發展方向的綠色建筑評估方法進行比較，引出了與現在國際上主流評估工具不同的另一類綠色建筑評估方法。并介紹了以基于生態足跡分析為代表的第二類綠色建筑評估方法，系統地分析了此種生態分析方法應用于綠色建筑評估的優勢和可行性。

【關鍵詞】綠色建筑評估；可持續發展；生態足跡分析

一、引言

上個世紀60年代以來，隨著能源危機的出現，可持續發展開始提上各個國家的經濟發展議程，人們開始意識到作為經濟發展支柱之一的建筑產業也必須堅持走持續發展之路，1992年“聯合國環境與發展大會”在里約熱內盧召開。在此次會議上第一次明確地提出了“綠色建筑”的概念，由此綠色建筑的定義和研究范圍不斷擴充，成為一個兼顧環境關注和舒適健康的研究體系，并在更多的國家和地區實踐推廣，成為當今世界范圍內建筑的重要發展方向之一。

二、在生態足跡分析法的基礎上構建綠色建筑評估系統

1.在生態足跡基礎上對理論和方法進行分析

1996年哥倫比亞大學規劃系教授M·Wackernagel和William·E·Rees共同寫下著作：《我們的生態足跡—減輕人類對地球的沖擊》。在這本書中提出了生態足跡分析法。

生態足跡法是對可持續發展度量的方法，是關于土地面積的量化指標，生態足跡是其典型代表。生態足跡這一概念的形象化比較強，對人類影響地球環境的情況進行了反映，這種機制屬于可持續性的。如果地球上的土地面積不足以承載工廠和城市時，其平衡性就會遭到破壞。如果土地上的很多建筑物缺乏立足的土地，那么就無法承載人類文明。

生態足跡分析法是建立在一定原理基礎之上的，主要對地區和國家資源和能源消費跟蹤的基礎上。對他們進行轉化，使這些土地面積能夠滿足物質流的需要。一般來說，生態足跡的面積指的就是生物生產的土地面積，并比較生物生產土地和不同國家的區域范圍，做出準確的判斷，保證在生態系統承載范圍內開展國家和地區的生產消費活動，增強消費活動的安全性。

2.關于生態足跡分析的概念

通過生態足跡法將統一度量基礎向自然資本進行提供，形成“生態生產性土地”。生態生產，指的是在外界環境中，生態系統中的生物對生命過程進行吸收，在此過程中，必須轉化能量和物質，再不斷積累物質和能量。自然資本會產生自然收入，其原因是生態生產。自然資本有產生自然收入的能力，這個能力的衡量標準是生態生產力。有越大的生態生產力，就有越強的自然資本的生命支持力。

自然資本聯系地球表面，自然資本可以通過生態生產性土地代替，這就是生態足跡分析法。生態生產性土地指的是生態生產能力較強的水體和土體，這種替換的好處較多，對自然資本的統計進行了簡化。相對于復雜的自然資本項目，更容易建立等價關系，對于自然資本總量的計算時非常方便的。實際上，在生態生產土地概念的基礎上產生生態足跡分析法。按照不同生產力，可以對地球表面的生態生產性土地進行劃分，即可耕地、牧草地、化石能源地、森林、建成地和海洋等。其中牧草地和可耕地被稱為生物生產土地，化石能源地和森林被稱為能源用地，主要保證能源的供給和對廢棄物的吸收。

因為這六類土地的生物生產力有很大的差異，因此對生態足跡的計算需要遵循一定的法則。不同土地面積結果前要乘均衡因子，轉化為生物生產土地均衡面積，這樣可以比較和合計不同土地面積的計算結果，以轉化成生物生產均衡面積。這樣，不同地域、發展水平的生態足跡可以進行直觀地比較了。

3.以生態足跡分析為基礎的綠色建筑評估的優勢

（1）統一、易懂、可比較的綠色建筑評估指標

確立一個定量化的可持續性目標，我們“需要有明確的指標表示可持續性目標是否已經達成、可以表征整個系統、具有定量化參數、非專業人士也可以理解、參數可以長期有效（十年以上）”。

（2）體現公平性原則

保證同代人之間的橫向公平性是可持續發展的公平性原則重要內容之一。

生態足跡分析中的產出因子則是已經考慮了不同國家和地區的各種生物生產土地面積的產出差異，所以生態足跡分析得出的評估結果是公平的，不分區域的。

（3）整體性和系統性的評估指標

第一類評估方法在先天評估邏輯上的不足使得其并不能對于建筑進行整體和系統性的有效評估。例如：LEED體系就是一個典型的例子，如果金屬建筑的規模是10000m2，其環境表現比一棟1000m2的銀質建筑要更勝一籌。也就是說建筑規模如果是10倍，其環境影響比小規模建筑要高。而生態足跡分析方法使用的是各個因素相加的生物生產土地面積的生態標桿，無論建筑面積大小，其環境影響程度是一目了然的。

（4）與自然生態環境之間的聯系

人工生態環境（建筑和城市）是自然生態環境的一部分，而且由于人工生態環境的不穩定性，它是依存于自然生態環境的。第一類評估方法缺乏建筑與自然生態環境之間的聯系，它將建筑限定在一個特定的封閉環境內評估其自身的環境表現。而由于缺乏與自然環境的聯系，綠色建筑的設計決策者有可能需要采用大量的主動式技術以達到更高的評估等級，這就意味著前期建造階段的更大資源消耗。

相對于人工生態環境，通過生態足跡分析可以對微觀設計策略的生態價值進行評估，同時也能評估宏觀環境有差異的生態承載力水平，定量化聯系環境和生態，用以評估建筑在整體生態系統中的表現，而非使得綠色建筑設計決策者一味追求高技術的環境控制設備，忽略其在整體生態環境中的影響。

4.以生態足跡分析為基礎的綠色建筑評估方法

（1）對地區生態壓力，生態承載力和生態赤子水平進行確定

生態足跡研究者整體評價宏觀區域的生態環境。基于生態生產性的土地概念。生態足跡研究者要通過一系列指標的建立，對自然資本的可持續情況和供需情況進行計量

（2）將生態目標確立為綠色建筑

在確定了宏觀區域生態環境的基礎上，應用生態足跡指標度量常規建筑對自然資源的消耗和占用程度，以確定綠色建筑的生態目標：有些常規綠色建筑實現生態足跡，社會總體生態目標消減量和生態足跡的消減量保持平衡，從而為決策者提供有針對性的改善策略。

（3）綠色建筑生態特征不同，產生不同的生態足跡評估方法

在節能策略基礎上評估生態足跡；

在節水策略基礎上評估生態足跡；

在節材策略基礎上評估生態足跡；

在節地與環保策略基礎上評估生態足跡。

結語：

生態足跡分析法將生態生產性土地的概念引入其中，統一描述各種自然資源。同時通過生產力系數和等價因子的引入，增強了各國各地區各類生態生產性土地的可比性和可加性，使得生態足跡分析的應用范圍更廣，可以對不同地區、國家中建筑的生態足跡進行比較。比較可以分縱向和橫向進行，也可以根據建造方案的不同，對生態足跡進行計算。

在生態足跡分析方面存在著很多不足：生態足跡分析具有較強的可持續性，它注重人類發展影響環境系統，而不關心經濟、社會、技術方面的可持續性；生態足跡分析其計算結果，只是對環境受經濟決策的影響進行反映，對其他因素對土地利用的影響持忽視態度。有可能高估區域狀況。生態足跡分析法在靜態的基礎上進行分析。對生態足跡計算時，假設技術和人口等因素不發生變化。

第一類采用建筑環境代碼來評估建筑的環境表現的綠色建筑評估方法偏向

在技術和經濟方面具有較強的可持續性。第二類方法的代表是生態足跡分析，注重環境系統受人類發展影響及其可持續性，并不考慮人類對現有消費模式的滿意程度。對于第一類方法的不足和缺陷，第二類方法可以予以補足和修正，兩種方法可以在不同的方向上互為補充，互通有無。

參考文獻：

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作者簡介：

周天寒（43040719870120304X），1987年1月20日，出生地：湖南衡陽，學歷：碩士，研究方向：建筑設計及其理論。