游 娜

据说全世界有一半的新建建筑空间都在中国,但这其中的大部分建筑仍属能源消耗大户,不少环境学家已经表达了这样的看法:在未来的十年内,这些建筑将释放出大量的碳合物。亚洲商业协会的数据显示,在中国,80%的新建空间与发达国家同样大小的空间相比,其消耗的能源是后者的2倍～3倍。现在,中国各地的政府已经开始意识到这点,都在政策上对绿色建筑给予了极大的支持。尽管遭遇诸多难题,但绿色建筑正在成为中国建筑发展中的一种趋势。

1 充分利用自然能源

绿色建筑应该对环境无害,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种可持续发展的建筑。应该充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置冷风系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向,以充分利用环境提供的天然可再生能源。

如美国太阳能协会在全国各地举办的“太阳能屋国家之旅”活动中入选的黄铁屿的“生态节能屋”,其屋顶的太阳能发电系统,所发的电最高可达总用电量的一半以上,并且太阳能发电系统自动将其所发电量向加州供电网逆向输送,在白天不用电或用电较少的情况下,他的电表是倒转的。

如德国爱森RWE办公楼,其内走廊的墙面与顶部采用玻璃,折射办公室内的阳光以作照明;外墙由双层玻璃幕墙构成,用于有效的太阳热能储备;内层可开启的无框玻璃窗,可使办公室空气自然流通。整个大楼70%通过自然的方式进行通风,热能节约在30%以上。

如英国诺丁汉税务中心,自然通风从四周外墙处进风,然后将污浊的室内空气利用楼梯间角楼的烟囱效应向外拔风。楼板局部外露,利用混凝土的热惰性积蓄太阳热能,整个建筑群利用垃圾焚烧热量作热源管网供应。

2 突破传统的结构模式

绿色建造不应禁锢在传统的结构模式下,绿色建筑应采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。

如德国索贝克公司设计的R129超级未来型节能住宅,经过深思熟虑完成,完全脱离传统的建筑语汇与结构。建筑的多功能外表皮具有人的第二层皮肤一样的功能,根据这一设计创意寻找一种最合适的形式,选择了扁豆形的椭圆形球体,其形态上的美感来自于大自然本身的造化(如一滴露水的形体)。在R129房子上找不到任何传统方形体量,地面、楼板以及墙体之间的过渡均为流线形,空间内容同表面之间的关系得到优化。室内在各个不同的功能空间没有固定的分割,可移动的单元核心由卫生和厨房装置构成,围绕这个核心单元可以安排不同的功能房间,这种核心单元是建筑外表皮包裹着的生活领域唯一封闭的空间。

如黄铁屿的“生态节能屋”,其主人的宅基地上有一棵直径需两人合抱,十多米高的老橡树,为了保护这棵树,建筑师煞费苦心,将其建筑平面图设计成为“凹”字形,其凹进去的部分,刚好怀抱这棵大树,结果这棵大橡树成为该幢建筑物的一把“遮阳伞”。

3 利用先进的科学技术

在过去的几年里,纳米技术及传感技术等材料科学有了飞速发展,由其产生的许多高科技成果在汽车制造、飞机制造、航空航天方面也有很广泛的应用。而与其相反的是建筑学在进入21世纪以来,还停留在几十年甚至上百年以来一直沿用的设计理念、技术和建筑材料。

如德国索贝克公司设计的R129超级未来型节能住宅,其一个可开启关闭的电子镀铬膜能使建筑外壳分级变暗或者完全不透光;在建筑外皮结构的外表面上设置了超薄的光伏发电膜,它只遮挡20%的光线进入,但可以提供建筑所需绝大部分能源。轻质碳素合成材料板作为承载地板,上面设有地暖板,冬天可根据温度需求进行自动控制,中间还设有一种智能地板,提供能量存储的可能性,以及电、水、新风和电信管线接头的安装空间。

如英国BRE的环境楼,其安装综合有效的智能照明系统,可自动补偿到日光水准,各灯分开控制。建筑物各系统运作均采用计算机最新集成技术自动控制。用户可对灯、百页窗、窗和加热系统的自控装置进行摇控,从而对局部环境拥有较高程度的控制。

4 采用节能型建筑材料,尽可能循环利用

绿色应以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均应考虑资源的合理使用和处置。

如英国的BRE绿色环境楼,使用了8万块再生砖;老建筑的96%均加以再生产或再循环利用;使用了再生红木拼花地板;90%的现浇混凝土使用再循环利用骨料;水泥拌合料中使用磨细粒状高炉矿渣;取自可持续发展资源的木材;使用了低水量冲洗的便器;使用了对环境无害的涂料和清漆。

如获得了新加坡绿色建筑认证最高奖——白金奖的新加坡国家图书馆,利用围护结构的隔热性能,防止热的传递,尽量减少热负荷;室内的地毯、墙壁织物用一些具有足够强度的当地木材等材料,使得建筑对环境的破坏减小到最低,而且能够循环重复使用。

5 结语

绿色建筑是解决城市建设中能源和资源消耗过多问题的一个好方法,保护地球环境、保证地球上的人类能够可持续发展已经成为全人类的共识,比节能建筑含义更广泛的绿色建筑或称生态建筑已成为人们关注和研究的重点。目前国际上已建成的绿色建筑有很多,希望通过这些典型特色项目的简要介绍,其成功的经验能对有关建筑从业人员有所启示。

[1] 苟在坪.国外建材产业发展循环经济简况[J].再生资源与循环经济,2008(10):41-42.

[2] 崔艳琦.国外绿色建材及其对我国的启示[J].新型建筑材料,2008(10):37-38.

[3] 景皓洁.国外智能绿色建筑发展状况及评价体系[J].世界标准信息,2008(10):37-39.

[4] 关瑞麟.美国绿色建筑产业及其在克利夫兰的实践[J].建筑学报,2007(7):46-47.

[5] 姜 妮.站在中国绿色革命最前沿[J].环境经济,2009(4):54.