李巖斌
摘 要 在能源問題日益突出、可持續能源供應持久不足、環境問題的日益嚴峻、工業建筑及住宅建筑能耗居高不下的大背景下,綠色建筑技術已經成為建筑界發展的趨勢之一,本文將對綠色建筑技術的內涵與發展做出簡要闡釋,對其在建筑工程中的應用做出分析,然后根據綠色建筑技術的應用價值、現狀提出相應的發展策略,希望能為行業的發展做出貢獻。
關鍵詞 綠色建筑 生態建筑 能耗 資源
中圖分類號:TU-0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0745(2020)02-0007-02
在現代設計演進史中,丹麥、挪威、瑞典等北歐五國無論是在設計理念、設計技術層面、亦或是在施工裝配層面均高屋建瓴,其不但是現代主義設計的搖籃,亦是人情化設計的先驅、共生理念的先導、綠色建筑的先行者,芬蘭現代建筑師阿爾瓦·阿爾托(Alvar Aalto,1898-1976)在功能主義瀕臨泛濫之時率先提出人情化建筑理論,瑞典在可持續發展城市建設理念逐步完備之時將其集大成,率先建立生態城理論,而在當今全球資源能源供應安全不穩定、氣候變暖、各國大力倡導節能減排的大環境下,丹麥則又率先建構了綠色建筑理念,其大力推動了低能耗建筑之發展,最大限度的保護了環境,減少了污染。
1 綠色建筑及其技術的內涵及發展
1.1 綠色建筑及其技術的內涵
綠色建筑(Green building)又稱可持續建筑、生態建筑,以節能減排、保護環境、回歸自然、人與自然和諧共生、可循環、可持續為目的,即四節(節能、節水、節地、節材)一環保。在建筑整個生命周期(從規劃到設計,從建造、運營到維護、改造及拆除)中,綠色建筑要實現資源之有效利用、低碳,即要將“綠色”的概念貫穿于整個項目過程之始終。綠色建筑技術以BIM、人工智能、大數據技術為重要支撐,以生物可降解材料、綠色保溫材料、太陽能、智能電器、冷頂、低能耗房屋和零能建筑設計、電致變色智能玻璃、節水技術、可持續室內環境技術、自供電建筑等的應用為具體實現手段,其涵蓋了從自然科學到人文社會科學的不同層次。綠色建筑技術可以有效地提高建設項目的質量、改善人居環境、降低碳排放、實現環境保護、保持自然的生態平衡、達到與自然和諧一致及動靜互補,其亦是綠色城市化進程的有效手段。
1.2 綠色建筑及其技術的發展
在化石資源短缺、能源運輸成本上升、環境健康問題、水環境問題、糧食安全問題引起廣泛關注的背景下,各國政府意識到過度依賴單一能源的風險,其增加了對太陽能的研究與關注,在建筑領域,建筑學家也積極探索建筑節能的途徑與措施,保羅·索勒瑞(Paul sollery)與20世紀 60年代首先提出了“建筑生態學”(Arology)的概念與生態城市理論,這一可持續發展思想其后不斷發展。20世紀70年代,帶有強烈的可持續發展戰略色彩的綠色建筑(生態、可持續建筑)理念逐漸融入建筑設計中,并逐步成為未來建筑設計的主導理論,至80年代,綠色節能環保技術及其建筑體系日臻完善,至90年代其最終走入正軌,當前,許多國家將綠色建筑納入未來城市發展戰略,并發展了不同類型的綠色建筑評估系統,這為綠色建筑實踐及其推廣做出了重要貢獻。
2 綠色建筑施工技術在建筑領域的應用
2.1 門窗節能技術的應用
在綠色建筑技術的實際應用中,首先應合理選擇,不盲目堆砌技術,因地制宜,節能為本,其在建筑領域的應用首先應合理應用門窗施工技術,當前,我國95%以上的實際建筑均為高耗能建筑,而高耗能建筑中,門窗耗能及其帶來的熱損失占據耗能的一半以上。因此,為了實現建筑的綠色節能,有必要加強對熱損失的有效控制,積極運用鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗以提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性。但在門窗施工技術的實際應用中,亦應注意以下幾點、因樓制宜:
(1)固定式、推拉式和平開式為市場上主要的門窗類型,鋁塑復合門窗、鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗為市場上主要的新型環保門窗,分析和了解不同類型窗戶的節能、特點和成本及門窗的傳熱系數、門窗的氣密性、窗墻比系數與朝向可以達到事半功倍的節能效果[1]。
(2)在滿足建筑適宜的采光通風的基礎上,在分析不同地域太陽輻射強度與光照率的基礎上選取科學合理的窗墻比例和朝向,也能達到一定的節能效果。
(3)合理選用綠色節能材料,如GGG石墨EPS隔聲保溫復合板、斷熱鋁材、聚氨酯泡沫等[2]。
2.2 光照節能技術的應用
照明施工是綠色建筑工程的重點,其應做好以下工作:
(1)在實際應用中,應考慮當地氣候條件、太陽輻射強度與光照率,結合實際情況,采取適宜的窗墻比,在確保室內能夠有良好的自然光照明的同時降低采暖和空調之能耗,即找到能耗與光舒適度間的平衡點以達到節能環保的效果[3]。
(2)太陽能具有綠色環保、可再生和無污染的特點,太陽光可以創造人造光無法創造的自然環境,如將太陽能光伏組件用于建筑可以創造低能耗、高舒適度的人居環境,滿足人們的照明需求。
照明節能技術在我國具有良好的應用前景,因此,應加強對照明節能技術的研究,深入挖掘和探索其技術優勢和技術特點。推動照明節能技術在未來的施工中得到全面普及,為建筑業更好的發展奠定基礎。
2.3 墻體保溫節能技術的應用
綠色建筑是一項綜合性系統工程,墻體保溫節能技術是降低能耗的關鍵一環,墻體保溫節能技術大致分為4種類型,即外墻內外保溫、外墻夾心保溫與墻體自保溫[4]。4大保溫節能技術的應用可以減少外墻維護結構散熱,保證建筑室內溫度適宜,為人們創造良好的工作環境和生活環境,最大限度地彌補傳統墻體保溫的不足(在傳統的墻體施工中,為了達到保溫效果,會進行保溫材料涂敷,或者在建筑外墻進行抹灰施工,這種方法可以節省室內空間,但容易受到外部環境等因素的影響,導致墻體開裂、老化和滲水等問題)[5],減少外部因素對墻體的影響。
3 綠色建筑技術的發展策略
3.1 完善綠色建筑技術應用體系
20世紀90年代,我國相繼頒布了推動綠色建筑發展的若干綱要與法規,其后自2004年起,為了充分保證綠色建筑技術的發展,住房和城鄉建設部、國家科技部和建設部幾乎每年都會更新、完善有關綠色建筑評價標準的文件與政策,至今我國已進入綠色建筑規模化發展時代,但在綠色建筑工程管理中,其亦存在一定問題,如環保意識不足,綠色建筑難以完全推行;對于綠色建筑工程缺乏準確的評估等。
在確保更科學和更環保建設工程發展的過程中,首先要做的是建構全民節能意識,其次是提高綠色建筑技術的應用系統,最后應加快技術進步,整合技術資源、完善監管體系、注重過程監督。在此期間,我們需要國家法律法規的支持,如一系列財稅政策支持、建筑節能支出項目、建筑節能改造專項基金等,也就是說,我們需要在法律范圍內完善綠色建筑技術的應用體系,并在政策發揮好引導和規范作用之時積極貫徹可持續發展的理念。同時,有必要建立一個完美的綠色建筑技術產業鏈,提高上游和下游產業的標準化,不斷創新技術、工藝、材料,不斷優化BIM、產業化、海綿城市、結構優化相關技術,從而形成一套完整的綠色建筑技術應用系統。同時,開發商、房屋產權單位也應該參與其中,并積極引入外資參與以促進綠色建筑技術的科學發展,實現人、建筑與自然地協調統一。
3.2 合理利用可再生資源
可再生資源及建筑材料的選擇和應用是綠色建筑技術的一個重要方面,也是實現可持續發展的有效途徑。在建設項目中應用清潔生產技術生產的無毒害、無污染、無放射性。可再生材料(如纖維強化石膏板、復合地板等)可以有效地減少不可再生資源的消耗、有效地減少環境污染、調節人體機能[6]。但綠色建筑技術不是技術的堆砌,在新觀念、新技術、新建材不斷涌現的今天,我們更缺乏的是技術的整合,這即要求我們不斷完善有關技術標準、實施資質認證制度,因地制宜,提高能源使用效率以全面保護人類生存環境,實現科學發展的目標。
4 結語
綠色建筑理念自上世紀60至70年代興起以來已發展近60余載,其是建筑界在全球資源能源緊缺、能源需求與供應矛盾不可調和的背景下所作出的一次嘗試與創新,與綠色建筑理念同時代的、具有可持續發展色彩的建筑及城市規劃理論還有建筑生態學、共生城市等,其均是為實現資源節約、人與自然和諧共生、建筑與自然的和諧共生。至21世紀以來,全球資源能源緊缺的問題較上世紀更為嚴峻,這亦使環境友好、可再生資源利用率高、能效比和能源利用率高的綠色建筑的興起成為了建筑及城市發展的必然選擇,其不但可節約能源與資源,減少碳排放、減少環境污染、保護生態環境,亦是建筑業轉變增長方式的迫切需要,是提供舒適生活環境的需要。
參考文獻:
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[3] 于江.論新型綠色節能技術在建筑工程施工中的應用[J].工程建設與設計,2019(22):162-163.
[4] 段巧艷,王春娟.建筑工程新型綠色施工技術應用及節能環保方法探究[J].住宅與房地產,2019(19):171.
[5] 單旭明.分析BIM技術在綠色建筑設計中實踐應用[J].城市建設理論研究:電子版,2019(32):43.
[6] 石學楓.綠色建筑技術在建筑設計中的優化與結合分析[J].中國住宅設施,2019(10):56-57.