基于地域性節(jié)能構(gòu)造技術(shù)的綠色建筑應(yīng)用研究

常睿

摘 要：

隨著人類對(duì)環(huán)境危機(jī)意識(shí)的加強(qiáng)，世界各國陸續(xù)提出“可持續(xù)發(fā)展”的概念?？沙掷m(xù)發(fā)展的思想揭開了人類文明發(fā)展的新篇章，節(jié)能、減耗、綠色、生態(tài)，已成為未來世界對(duì)建筑的共同追求。建筑一直以來被視為高投入、高能耗、高污染、低效率的產(chǎn)業(yè)，給環(huán)境帶來了巨大壓力。要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須走綠色道路，建筑領(lǐng)域也開始提出了“綠色建筑”的概念。以綠色建筑的內(nèi)涵為切入點(diǎn)，從社會(huì)效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、環(huán)境效應(yīng)三個(gè)角度定位，以大連為例，進(jìn)行地域性綠色建筑發(fā)展?fàn)顩r、節(jié)能特點(diǎn)和技術(shù)應(yīng)用情況的研究，并分析及預(yù)測(cè)綠色建筑未來的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：

綠色建筑；地域性；節(jié)能構(gòu)造；前景預(yù)測(cè)

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.10.097

1 綠色建筑的研究背景

自二十世紀(jì)以來，伴隨著世界工業(yè)化、現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快，國際上能源、環(huán)境危機(jī)頻發(fā)。1999年迎來了“世界60億人口日”，全球人口暴增，加劇了人與環(huán)境資源的矛盾，人們不得不開始從環(huán)境保護(hù)、能源節(jié)省方向另求出路。20世紀(jì)60年代，在生態(tài)危機(jī)和能源危機(jī)的大背景下，國外提出了綠色建筑和生態(tài)建筑的新概念，節(jié)能材料、節(jié)能技術(shù)的研究和應(yīng)用在建筑行業(yè)中應(yīng)運(yùn)而生，建筑節(jié)能成為建筑行業(yè)發(fā)展的先導(dǎo)。2015年，我國建筑業(yè)總產(chǎn)值為180757億元，在全社會(huì)總能耗占比超過30%，因此推廣綠色建筑是控制環(huán)境污染、降低建筑行業(yè)能耗乃至社會(huì)整體總能耗的必由之路。國家主席習(xí)近平在第21屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì)上指出：中國將把生態(tài)文明建設(shè)作為“十三五”規(guī)劃重要內(nèi)容，發(fā)展綠色建筑和低碳交通，形成人和自然和諧發(fā)展現(xiàn)代化建設(shè)新格局。目前我國綠色建筑項(xiàng)目累計(jì)總數(shù)已有3636項(xiàng)，綠色建筑已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域的重要組成部分，但尚未處于主導(dǎo)地位。自國家有關(guān)綠色建筑鼓勵(lì)政策頒布以來，我國綠色建筑逐步發(fā)展，但進(jìn)展緩慢。截至2015年12月，住建部發(fā)布的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)項(xiàng)目公告全國綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)位，目前在全國的新建建筑面積中，綠色建筑的占比僅有3%。

如何進(jìn)行我國綠色建筑的探索和實(shí)踐，已經(jīng)成為了擺在建筑及能源領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者面前的一個(gè)重大課題。照搬西方發(fā)達(dá)國家的節(jié)能建設(shè)套路顯然是行不通的，因?yàn)槲鞣桨l(fā)達(dá)國家是在完成了工業(yè)化向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變后開始綠色建筑建設(shè)進(jìn)程的。而我國目前正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化高速發(fā)展時(shí)期，現(xiàn)代化建設(shè)質(zhì)量和平均水平都明顯低于發(fā)達(dá)國家，而房屋建設(shè)需求卻很龐大，如果以發(fā)達(dá)國家綠色建筑的建造模式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，規(guī)模之巨大是難以想象的。作為世界第一大發(fā)展中大國，我們應(yīng)該承擔(dān)起減少污染、保護(hù)環(huán)境的責(zé)任，以低能耗、高效益為原則，建設(shè)具有中國特色的以人為本、生態(tài)和諧、環(huán)境友好型建筑。綠色建筑是實(shí)施城市高效綠色的必由之路，是當(dāng)今世界建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。大力發(fā)展綠色建筑，不僅能夠改善人居環(huán)境，促進(jìn)民生發(fā)展，同時(shí)也是新時(shí)期國家發(fā)展的戰(zhàn)略方向，是生態(tài)文明建設(shè)的實(shí)施途徑。

2 相關(guān)概念的界定

2.1 綠色建筑

所謂“綠色建筑”的“綠色”，并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園，而是代表一種概念或象征。在我國2014年新版的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)綠色建筑有明確的定義：“綠色建筑”是指在全壽命期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。綠色建筑的基本內(nèi)涵可歸納為：減輕建筑對(duì)環(huán)境的負(fù)荷，即節(jié)約能源及資源；提供安全、健康、舒適性良好的生活空間；與自然環(huán)境親和，做到人及建筑與環(huán)境的和諧共處、永續(xù)發(fā)展。

2.2 綠色建筑的地域性

由于地區(qū)的自然和人文的相互作用的綜合結(jié)果形成地域性，隨著場(chǎng)所不同與時(shí)間不同而都有所變化。地域性是各地區(qū)間區(qū)別的標(biāo)志，也是地區(qū)的差別性。建筑的地域性從字面意義上理解，是建筑具有與其所在地域相關(guān)聯(lián)的屬性或在特定地域內(nèi)建筑所具有的共性。以地域性為基礎(chǔ)來分析綠色建筑的設(shè)計(jì)原則和構(gòu)造要求，能夠以較高針對(duì)性對(duì)綠色建筑的地區(qū)特殊性和適應(yīng)特點(diǎn)進(jìn)行研究，并由特殊情況推廣到可以與研究對(duì)象相吻合的某種類型的區(qū)域環(huán)境。這對(duì)于許多相似類型地域特點(diǎn)的綠色節(jié)能建筑研究也具有借鑒意義。

2.3 綠色建筑的經(jīng)濟(jì)性

經(jīng)濟(jì)性是一個(gè)綜合性指標(biāo)，要求產(chǎn)品在盡可能低的總成本的條件下，實(shí)現(xiàn)必要的功能，并使產(chǎn)品達(dá)到盡可能高的價(jià)值。一方面，建筑產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)性是指衡量建筑的全壽命周期總費(fèi)用（總成本）的大小，不僅要考慮建筑施工時(shí)的材料、人工、場(chǎng)地等造價(jià)費(fèi)用，還應(yīng)重視項(xiàng)目準(zhǔn)備前期的可行性研究、項(xiàng)目完成后的建筑物維護(hù)和項(xiàng)目運(yùn)營等所需費(fèi)用，這些都直接構(gòu)成了建筑項(xiàng)目的總成本。另一方面，綠色建筑的經(jīng)濟(jì)性除了經(jīng)濟(jì)價(jià)值以外，還表現(xiàn)在社會(huì)價(jià)值、環(huán)境價(jià)值兩個(gè)方面。綠色建筑的經(jīng)濟(jì)性不僅要求我們對(duì)其成本費(fèi)用的控制，還需要我們加強(qiáng)宏觀把控，實(shí)現(xiàn)降低污染、保護(hù)環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展的重大目標(biāo)。

3 我國綠色建筑的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展分析

為加快推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展進(jìn)程，近年來，我國中央政府及省市地方政府陸續(xù)出臺(tái)了關(guān)于綠色建筑的發(fā)展政策體系，促進(jìn)了我國建筑行業(yè)綠色發(fā)展和城市住區(qū)環(huán)境的改良。“建筑節(jié)能-綠色建筑-綠色住區(qū)-綠色生態(tài)城區(qū)”的空間規(guī)?；勐湔谥鸩叫纬伞Ｕ岢鐾ㄟ^采用“強(qiáng)制”與“激勵(lì)”相結(jié)合的方式來推進(jìn)綠色建筑發(fā)展，即對(duì)國家機(jī)關(guān)辦公建筑、學(xué)校、醫(yī)院、體育文化場(chǎng)館和保障性住房等政府投資項(xiàng)目逐步強(qiáng)制實(shí)行綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)制度，對(duì)其他項(xiàng)目仍采取自愿性原則，通過激勵(lì)手段加以推動(dòng)。

在各種有關(guān)政策與法律條文的支持與鼓勵(lì)下，綠色建筑的建設(shè)在各地陸續(xù)開展。然而，推進(jìn)具有先進(jìn)施工技術(shù)和管理模式的綠色建筑發(fā)展并不是輕松順利進(jìn)行的，我們也在建設(shè)過程中將其廣泛普及時(shí)遇到了瓶頸，主要有以下幾個(gè)方面的問題。

3.1 綠色節(jié)能是薄弱環(huán)節(jié)，在設(shè)備投入和覆蓋率上存在較大不平衡

從最新調(diào)研數(shù)據(jù)可以看出，我國智慧建筑市場(chǎng)呈現(xiàn)出整體智慧水平較高的態(tài)勢(shì)，但綠色節(jié)能領(lǐng)域仍為薄弱環(huán)節(jié)，主要表現(xiàn)在綠色建筑的關(guān)鍵技術(shù)仍未推廣普及，綠色建筑的建設(shè)項(xiàng)目較少，仍不能滿足我國可持續(xù)發(fā)展的要求。從目前的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目分布情況看，我國綠色建筑存在分布不平衡的特點(diǎn)。具體表現(xiàn)在：一是南北差異。改革開放以來，隨著我國東南沿海一帶經(jīng)濟(jì)的迅速崛起，綠色建筑在此也開始了較快發(fā)展，建設(shè)項(xiàng)目逐步增多；而我國的中西部地區(qū)則發(fā)展較緩慢，建設(shè)項(xiàng)目較少。二是城鄉(xiāng)差異。與城市相比而言，農(nóng)村的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，物質(zhì)條件也較落后，人們對(duì)綠色建筑的了解不多，對(duì)綠色建筑的需求更是極低；相反，城市人口則越來越注重追求低碳生活，加之城市的職能多樣化，可以使綠色建筑得以健康快速發(fā)展。

3.2 現(xiàn)行推動(dòng)綠色建筑發(fā)展的政策還不夠完善

在激勵(lì)政策方面，雖然國家已經(jīng)出臺(tái)多項(xiàng)促進(jìn)發(fā)展綠色建筑的激勵(lì)政策，但截至目前，并沒真正落實(shí)到計(jì)劃各處，因此保證政策的有效落實(shí)到各地是必要的，需制定切實(shí)可行的實(shí)施方案；在強(qiáng)制政策方面，國家對(duì)大型公共建筑、政府投資建筑、保障性住房類建筑等政府投資項(xiàng)目提出了強(qiáng)制性政策規(guī)定，但綠色建筑需要多個(gè)部門、多方面管理的相互配合、相互協(xié)調(diào)，若完全由建設(shè)單位單獨(dú)承擔(dān)，會(huì)造成管理混亂，部門職責(zé)不清的局面，不利于高效生產(chǎn)。

3.3 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)阻礙綠色建筑的有效實(shí)施

我國中央及地區(qū)制定的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》是對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)和規(guī)范的主要技術(shù)依據(jù)，但評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是建筑建設(shè)完成之后的建成指標(biāo)，對(duì)綠色建筑的設(shè)計(jì)和施工不具有指導(dǎo)性意義，所以只是一味注重單一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)引起建設(shè)單位對(duì)綠色建筑節(jié)能減耗設(shè)計(jì)施工的消極怠工。

3.4 綠色建筑補(bǔ)貼太少，開發(fā)商動(dòng)力不足

目前全國的建筑面積中，綠色建筑僅占了3%，其中近一半是由萬科集團(tuán)承擔(dān)的。萬科近兩年的住宅市場(chǎng)份額約為4%，其綠色建筑規(guī)模在2014年占中國綠色建筑總量的比例為36%，從2009年開始，全國每2套綠色建筑中，就有1套是萬科的綠色建筑。然而對(duì)于相關(guān)政策補(bǔ)貼，萬科董事會(huì)主席抱怨道：“在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，做綠色建筑住宅有非常明確的補(bǔ)貼，中國搞電動(dòng)汽車有補(bǔ)貼，但是搞綠色住宅、綠色建筑沒有什么補(bǔ)貼可言?！逼鋵?shí)早在上世紀(jì)80年代，伴隨綠色節(jié)能問題的提出，綠色建筑的概念已在我國出現(xiàn)。可是在近十幾年的發(fā)展中，綠色建筑的發(fā)展態(tài)勢(shì)較為緩慢，原因之一便是綠色建筑的政策補(bǔ)貼太少，建設(shè)成本又較高，開發(fā)商所得利潤較低，導(dǎo)致他們的行動(dòng)力不足，制約了綠色建筑的發(fā)展。

3.5 專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)有待提高，綠色建筑咨詢服務(wù)體系不夠完善

盡管我國在專業(yè)人才培訓(xùn)方面花費(fèi)巨大，但能夠滿足設(shè)計(jì)建設(shè)、組織管理方面要求的國家級(jí)、省級(jí)重點(diǎn)培養(yǎng)人才還是較少。少量的尖端專業(yè)人才隊(duì)伍不能滿足我國擴(kuò)張型的巨大建設(shè)需求，因此還需加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)。目前我國市場(chǎng)上的綠色建筑咨詢服務(wù)質(zhì)量參差不齊，有許多則是為申報(bào)綠色建筑標(biāo)識(shí)而建立的名不副實(shí)的咨詢服務(wù)公司，這些咨詢機(jī)構(gòu)并不能為綠色建筑提供真正意義上的全過程把關(guān)，不能滿足社會(huì)綠色建筑建設(shè)發(fā)展的需要。

3.6 大眾對(duì)綠色建筑認(rèn)識(shí)不夠全面

經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，普通大眾更趨向于把綠色建筑理解為直觀上的、字面含義的“綠色”建筑，以為綠色建筑是看得著的“綠色”建筑，或是將其簡(jiǎn)單理解為有綠化的房屋建筑，覺得可有可無。人們對(duì)綠色建筑的不夠了解，主要是由于政府、媒體對(duì)綠色建筑和低碳生活理念的宣傳和推廣力度不夠，民眾不能準(zhǔn)確、全面地理解綠色建筑的設(shè)計(jì)理念和優(yōu)越性能，導(dǎo)致人們?cè)谶x擇住房時(shí)對(duì)綠色建筑的要求較低。萬通控股董事長馮侖表示，目前國內(nèi)開發(fā)商對(duì)綠色建筑的熱情度不夠，一是因?yàn)楣?jié)能減排的意識(shí)不到位，另外則是綠色建筑會(huì)增加每平方米200元左右的建筑成本。如果綠色建筑的先進(jìn)性優(yōu)越性沒能得到很好的普及，綠色建筑將會(huì)被視為“奢侈的建筑”在房地產(chǎn)市場(chǎng)遭到冷遇。

4 綠色建筑前景預(yù)測(cè)

建筑是能源消耗的三大板塊之一（其余兩個(gè)是工業(yè)和交通），從世界平均水平來看，能源消耗結(jié)構(gòu)中工業(yè)占37.7%，交通為29.5%，建筑為32.8%。因此，建筑節(jié)能是應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境惡化的重要措施。綠色建筑“四節(jié)一環(huán)?！保ü?jié)地、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保）的特征成為建筑節(jié)能首選，是目前最有效的節(jié)能減排方式之一。隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的飛速進(jìn)程，我國的環(huán)境和能源壓力問題也日趨嚴(yán)重，研究我國綠色建筑的發(fā)展前景具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

4.1 節(jié)能潛力巨大

目前我國建筑面積超過400億平方米，每年新增建筑面積接近20億平方米。目前我國現(xiàn)有建筑超過95%屬于高耗能建筑，新建建筑的綠色設(shè)計(jì)可以有效減少能耗。“十三五”規(guī)劃中明確提出全面節(jié)約和高效利用資源，強(qiáng)化約束性指標(biāo)管理，實(shí)行能源和水資源消耗、建設(shè)用地等總量和強(qiáng)度的雙控行動(dòng)，提高全社會(huì)的節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材標(biāo)準(zhǔn)。受“十三五”規(guī)劃的引導(dǎo)和相關(guān)陸續(xù)出臺(tái)政策的鼓勵(lì)，綠色建筑的巨大節(jié)能潛力必然會(huì)促進(jìn)其在我國未來的發(fā)展前景。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益較高

相對(duì)于需要巨大投入的工業(yè)和交通項(xiàng)目設(shè)計(jì)優(yōu)化，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)會(huì)更容易實(shí)現(xiàn)。綠色建筑能夠以相對(duì)較少的投入，達(dá)到節(jié)能減排、促進(jìn)生態(tài)自然和諧的目的。并且值得注意的是，社會(huì)大眾可以為建筑節(jié)能買單，效能高、舒適健康的建筑會(huì)有巨大的市場(chǎng)發(fā)展空間，而工業(yè)和交通的優(yōu)化成本則難以與社會(huì)民眾共同分擔(dān)。因此積極發(fā)展和推廣綠色建筑必然是我國未來的大趨勢(shì)。

4.3 技術(shù)相對(duì)先進(jìn)且不斷創(chuàng)新

綠色建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)日漸成熟，從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑門窗設(shè)計(jì)、建筑節(jié)能材料的應(yīng)用，到太陽能利用、風(fēng)能利用、提高水資源的利用率和地?zé)崮艿睦寐?，各方面研究都取得較大進(jìn)展，局部和整體均實(shí)現(xiàn)了綠色建筑的節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材指標(biāo)。此外，應(yīng)用于綠色建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)還在不斷創(chuàng)新不斷優(yōu)化，例如從節(jié)約能源方面，熱泵技術(shù)、建筑輻射性供熱、光伏建筑一體化、建筑熱量再循環(huán)等新興技術(shù)也在開始發(fā)展和實(shí)踐，技術(shù)的高更新速度有利于全行業(yè)的進(jìn)步，提高綠色建筑的整體效能。

4.4 實(shí)踐道路愈加寬廣

盡管目前我國綠色建筑占比僅3%，但根據(jù)目前政策形勢(shì)和環(huán)境要求，綠色建筑市場(chǎng)占有率有望飛速提高。我國的傳統(tǒng)文化背景是提高綠色建筑在我國群眾接受度的一大原因，因?yàn)榫G色建筑更接近自然，其所提倡的健康、舒適、和諧的生活和節(jié)約的理念將會(huì)成為我國人民的喜好之物。另外，綠色建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用范圍也越來越廣。不僅有越來越多的開發(fā)商建設(shè)綠色建筑，如今建筑施工也趨于節(jié)能環(huán)保，施工工程越來越“綠色”，還有越來越多的技術(shù)用于建筑構(gòu)造中，響應(yīng)綠色建筑的呼聲在我國的建筑行業(yè)中也愈加強(qiáng)烈。

5 地域性綠色建筑的應(yīng)用設(shè)計(jì)原則

綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)按地域性氣候條件、地域環(huán)境特征、外部環(huán)境影響因素、人文文化習(xí)俗、建筑內(nèi)部環(huán)境控制、能源利用效率、經(jīng)濟(jì)成本控制等方面加以綜合分析，靈活科學(xué)地應(yīng)用，而不只是僵化地一味迎合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來建造符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑，否則那些充滿著過度高端技術(shù)而缺乏整體性、適宜性的建筑，只會(huì)使綠色建筑失真，成為名不副實(shí)的奢侈建筑，違背綠色節(jié)能設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)，大眾認(rèn)可度自然也會(huì)降低。由此可見，把握住綠色建筑的設(shè)計(jì)原則是很重要的。筆者認(rèn)為符合地域性綠色建筑設(shè)計(jì)的原則主要有以下幾點(diǎn)。

5.1 整體性原則

整體性原則要求企業(yè)在設(shè)計(jì)綠色建筑時(shí)，不僅要追求建筑本身的各項(xiàng)性能達(dá)標(biāo)，還應(yīng)考慮建筑與環(huán)境統(tǒng)一和諧、友好共存。因此，在設(shè)計(jì)建設(shè)綠色建筑時(shí)，不僅需要考慮到節(jié)地、節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水的建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)，還應(yīng)關(guān)注建筑的外形特征與其所處區(qū)域的文化背景是否相輔相成、和諧統(tǒng)一。

5.2 科學(xué)性原則

綠色建筑的科學(xué)性主要表現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)、施工技術(shù)和運(yùn)營管理上的科學(xué)有依據(jù)性。保證科學(xué)性可以有效提高綠色建筑的達(dá)標(biāo)率和大眾認(rèn)可度，同時(shí)也是開發(fā)商和施工方在項(xiàng)目開展始末一大動(dòng)力支撐，因?yàn)闆]有系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)施工方案，綠色建筑的建設(shè)過程必然會(huì)屢遭瓶頸，完成質(zhì)量也會(huì)差強(qiáng)人意。當(dāng)然，科學(xué)性原則并不能理解為只是簡(jiǎn)單滿足評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)里的綠色指標(biāo)即可，而是應(yīng)該依據(jù)地域性特征，選擇與環(huán)境協(xié)調(diào)、與經(jīng)濟(jì)平衡的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)，而非單一的標(biāo)準(zhǔn)文案上的數(shù)字指標(biāo)。

5.3 地域適宜性原則

綠色建筑的設(shè)計(jì)技術(shù)方案要體現(xiàn)出建筑所處地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)，以因地制宜的原則，建設(shè)重點(diǎn)突出、經(jīng)濟(jì)高效、人們廣泛接受的綠色建筑。將建筑所處地域的氣候環(huán)境做仔細(xì)的調(diào)查，充分利用地方能源條件（如大連市的風(fēng)能），同時(shí)注意對(duì)當(dāng)?shù)刂饕芎牡墓?jié)約優(yōu)化設(shè)計(jì)，將技術(shù)因地制宜地運(yùn)用到綠色建筑中，完成綠色建筑的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)最大化。另一方面，應(yīng)慎重定度綠色建筑的選址地點(diǎn)。首先要充分考慮建筑和環(huán)境的適應(yīng)性，應(yīng)該最大限度減少建筑對(duì)環(huán)境的影響，最大程度上將建筑融入環(huán)境融入自然，使之與生態(tài)和諧共生；其次，在建筑選址時(shí)，應(yīng)注意考察選址地點(diǎn)的地質(zhì)狀況、周圍環(huán)境、風(fēng)向與日照情況，盡可能把綠色建筑選址在健康安全、生態(tài)環(huán)保的地質(zhì)上，保證建筑的綠色性能。

5.4 高效性原則

所謂高效性，是指在綠色建筑建設(shè)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都以較高的效率達(dá)成目標(biāo)。高效性原則要求建筑公司對(duì)整個(gè)建筑項(xiàng)目有個(gè)宏觀的把握，并建立高效的技術(shù)實(shí)施規(guī)范。高效性原則還體現(xiàn)在增加能源利用率，提高材料回收率，同樣也體現(xiàn)在建筑的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等各個(gè)方面，從而達(dá)到降低成本的目的。

5.5 可持續(xù)發(fā)展原則

可持續(xù)發(fā)展原則應(yīng)貫穿綠色建筑設(shè)計(jì)建造過程的始終。堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則，能夠提高人民大眾對(duì)建筑的認(rèn)可度，同時(shí)也是貫徹落實(shí)國家“十三五”規(guī)劃的重要內(nèi)容，為我國國民經(jīng)濟(jì)健康持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則，可以體現(xiàn)在施工材料的環(huán)?？苫厥?，建筑能耗的可再生，能源的高效利用，環(huán)境友好共生等方面。企業(yè)應(yīng)該從源頭把控綠色建筑的整體環(huán)保性能，并以堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展為前提，將項(xiàng)目的全壽命周期與用戶的壽命周期相結(jié)合，建造適宜人居住的優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)、室外環(huán)境，保證建筑的綠色性能。

6 地域性綠色建筑的應(yīng)用設(shè)計(jì)分析

從地球能源危機(jī)向環(huán)境危機(jī)轉(zhuǎn)變的過程中，人們也對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了三個(gè)階段變化：（1）建筑節(jié)能，即在建筑中節(jié)約能耗，降低能量的輸入。（2）在建筑中保持能量，即通過降低建筑中熱工消耗來實(shí)現(xiàn)建筑的能量保持。（3）提高能量利用率。人類已不再是被動(dòng)地減少能源的消耗，而是通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，來為用戶提供低能耗高效用的健康舒適的環(huán)境。綠色建筑是一個(gè)復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)和專業(yè)技術(shù)的組成集合，需要結(jié)合設(shè)計(jì)技術(shù)、施工應(yīng)用、組織管理各層面共同協(xié)作來實(shí)現(xiàn)，其中技術(shù)研發(fā)對(duì)綠色建筑的發(fā)展起到了很大的支持作用。以下針對(duì)大連市對(duì)建筑的具體節(jié)能措施進(jìn)行分析。

大連市位于中國遼東半島最南端，西北瀕臨渤海，東南面向黃海，全年降水較少，與東北其他地區(qū)相比，氣候較溫和宜人，但仍具有明顯的我國北方冬冷夏熱的氣候特征。除此之外，由于大連臨海的地理?xiàng)l件，常年大風(fēng)也是它非常顯著的一個(gè)氣候特征。筆者將結(jié)合大連市獨(dú)特的氣候特征和地理環(huán)境條件對(duì)基于大連的綠色建筑應(yīng)用做出分析。

6.1 太陽能節(jié)能設(shè)計(jì)

太陽以核能為動(dòng)力，提供取之不盡用之不竭的可再生能源。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類對(duì)太陽能的探索和利用也取得了重大突破和長足進(jìn)步。將太陽能應(yīng)用于建筑為建筑提供能源，已成為各國追求節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。太陽能節(jié)能設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在太陽能建筑一體化設(shè)計(jì)和被動(dòng)式太陽能利用設(shè)計(jì)兩方面內(nèi)容。

太陽能建筑一體化，就是將太陽能熱水系統(tǒng)作為建筑的標(biāo)準(zhǔn)體系引進(jìn)建筑領(lǐng)域，從而達(dá)到節(jié)能目的的設(shè)計(jì)。太陽能建筑一體化主要是通過利用太陽集熱器、太陽能熱水器、太陽能溫室、太陽能制冷空調(diào)等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能的采集、儲(chǔ)存和利用的。通過將可再生的太陽能源與建筑在同一系統(tǒng)中結(jié)合，完成太陽能與不可再生能源在建筑物中的替換，達(dá)到減少能耗、降低用戶生活成本的高品位效果。

設(shè)計(jì)合理的太陽采暖系統(tǒng)，是指充分吸收太陽能量，通過熱量循環(huán)系統(tǒng)將采集的太陽能傳輸至換熱中心，并對(duì)熱量進(jìn)行儲(chǔ)存，利用電子設(shè)備控制換熱系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的控制和調(diào)節(jié)。這樣，即使不是晴朗的天氣，冬天、雨雪天也可以讓用戶享受到僅利用太陽能實(shí)現(xiàn)的，能靈活控制室內(nèi)溫度的舒適的居住環(huán)境。

由于大連市冬冷夏熱的氣候特點(diǎn)，建筑制冷供暖是建筑能耗中占比極大的一部分能源消耗。傳統(tǒng)建筑一般是通過煤炭、電能等不可再生能源來完成室內(nèi)溫度控制的，這些嚴(yán)重造成了環(huán)境的污染，也使資源消耗不堪重負(fù)。太陽能的節(jié)能設(shè)計(jì)就在極大程度上改變了人們利用非清潔能源制冷取暖的方式，由此減輕了環(huán)境和能源壓力，也進(jìn)一步降低了居民的生活成本，提供給居民健康舒適的生活空間。

此外，被動(dòng)式太陽能利用也是有效提高建筑對(duì)太陽利用率的一種方法，這種利用方式是指通過對(duì)建筑的空間布局設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能源的積極利用。被動(dòng)式太陽能利用設(shè)計(jì)體現(xiàn)在有效安排建筑的平面布局、室內(nèi)空間和門窗朝向，以及設(shè)計(jì)施工人員對(duì)建筑材料和建筑構(gòu)造和合理應(yīng)用。最簡(jiǎn)單的被動(dòng)式設(shè)計(jì)是直接受益式，即太陽能通過對(duì)窗戶的直接加熱，將熱量直接傳進(jìn)屋內(nèi)，起到室內(nèi)取暖的效果。目前，也有一些先進(jìn)的技術(shù)對(duì)被動(dòng)式太陽能設(shè)計(jì)進(jìn)行改良。如在外墻涂無光深色的高吸收系數(shù)涂料，并加以密封玻璃覆蓋。該處理可以提高外墻的蓄熱能力，因此房間溫度也較穩(wěn)定，增強(qiáng)了用戶的舒適度。

6.2 充分利用風(fēng)能設(shè)計(jì)

風(fēng)能是重要的可再生資源，是氣候資源的重要組成部分。隨著傳統(tǒng)資源如煤炭、石油的日漸減少，對(duì)風(fēng)能的開發(fā)利用顯得意義重大。大連地處遼東半島，三面環(huán)海，并且處于兩大風(fēng)能豐富帶的交匯地帶，風(fēng)能資源極其豐富。在建筑熱環(huán)境層面，風(fēng)影響著場(chǎng)地總體布局、建筑群體的空間形態(tài)組織、單項(xiàng)建筑的位置朝向合開口設(shè)置、建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計(jì)等方面。設(shè)計(jì)提高建筑對(duì)風(fēng)能的利用效率，主要從建筑的被動(dòng)式風(fēng)能利用和主動(dòng)式風(fēng)能利用兩方面來考慮。

充分利用室外風(fēng)壓，可以帶走夏季室內(nèi)過度熱量，調(diào)節(jié)室內(nèi)熱環(huán)境，從而提高用戶的舒適度，并有效地降低了空調(diào)制冷的使用率，節(jié)約能源，保障了綠色建筑與環(huán)境的和諧關(guān)系。被動(dòng)式風(fēng)能利用即自然通風(fēng)，是依據(jù)熱壓原理和風(fēng)壓原理對(duì)建筑進(jìn)行組織通風(fēng)，這里主要討論熱壓通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

熱壓通風(fēng)必須滿足兩個(gè)條件：建筑物的進(jìn)出口高差和室內(nèi)外溫差，二者缺一不可。樓道間的熱壓通風(fēng)可以在夏季白天有效地完成通風(fēng)換氣，其工作原理是：建筑外窗經(jīng)太陽照射，建筑內(nèi)空腔升溫，熱空氣上爬帶抽出樓道間的廢氣，從而帶走室內(nèi)的廢氣和多余熱量。在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施中，可以將樓道和屋頂相連貫通，并在屋頂設(shè)計(jì)類此風(fēng)帽的構(gòu)造形體，同時(shí)在樓頂外墻安裝可受控制的百葉窗，用以設(shè)置其閉合與開啟。夏季開啟百葉窗，白天太陽加熱樓道空腔內(nèi)的溫度，建筑室內(nèi)的廢氣隨熱空氣往上升，通過屋頂?shù)娘L(fēng)帽排到室外，房間內(nèi)的廢氣和多余熱量被帶走，營造了健康舒適的室內(nèi)環(huán)境；冬季關(guān)閉百葉窗，防止冷空氣進(jìn)入建筑樓內(nèi)帶走熱量消耗，保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫效果。

主動(dòng)式風(fēng)能利用是指依靠風(fēng)力發(fā)電提供建筑的運(yùn)行能耗。風(fēng)力發(fā)電的基本原理是：將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。這一過程由風(fēng)力發(fā)電裝置即風(fēng)力發(fā)電組實(shí)現(xiàn)。風(fēng)力發(fā)電設(shè)計(jì)在綠色建筑中的應(yīng)用，主要形式是屋頂發(fā)電，就是在建筑屋頂安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。屋頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般選用小型、微風(fēng)啟動(dòng)、噪音小、防雷電的機(jī)組，占用空間小，沒有對(duì)風(fēng)要求，因此不必考慮風(fēng)向改變問題。大連常年風(fēng)能富余，巨大的風(fēng)能資源利用可以節(jié)約大量傳統(tǒng)的燃料的使用，同時(shí)也緩解了環(huán)境污染。

6.3 外墻結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

在外墻節(jié)能方面的設(shè)計(jì)，主要考慮的是外墻結(jié)構(gòu)的材料選擇。以前常被使用的外墻材料燒結(jié)黏土磚，因?yàn)槠湎拇罅康耐恋刭Y源和燃燒能源，被國家列為限值使用的產(chǎn)品。在建筑外墻材料選用上，應(yīng)首要選擇高效環(huán)保的材料。尤其是綠色建筑，從節(jié)材和資源利用效率方面考慮，提倡使用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的材料，要求提高就地取材在新建建筑上的使用比例。從地域性方面考慮，選擇環(huán)保有效地建筑外墻材料，不僅可以減少材料運(yùn)輸?shù)哪芎模€能節(jié)約資源，促進(jìn)綠色建筑與生態(tài)環(huán)境的和諧。

就大連來說，常年的大風(fēng)要求建筑外墻有良好的抗風(fēng)能力，嚴(yán)寒的冬季也使外墻必須具備御寒保溫的良好性能。以前外墻保溫通常采用厚重磚墻和多重窗戶的設(shè)計(jì)，減少冬季建筑內(nèi)部熱量的損耗，由此達(dá)到保溫的目的?，F(xiàn)在我們可以利用導(dǎo)熱系數(shù)小的材料，加大建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的電阻，并通過合理的構(gòu)造設(shè)計(jì)，在提高建筑內(nèi)部保溫能力的同時(shí)，也很大程度地減少了建筑外墻厚度，增加了建筑有效面積。不僅降低了環(huán)境污染、能源消耗，還在某種程度上符合了綠色建筑的節(jié)地標(biāo)準(zhǔn)。

采用新型環(huán)保的保溫材料構(gòu)造外墻，已成為當(dāng)代倡導(dǎo)綠色建筑的強(qiáng)烈要求?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用于建筑外墻保溫隔熱的材料主要有：蒸氣加氣混凝土砌塊、聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS或XPS）、玻璃棉氈及超輕聚苯顆粒保溫料漿、巖（礦）棉板等。外墻的綠色節(jié)能設(shè)計(jì)分為外保溫、中保溫和內(nèi)保溫三種形式。與其他兩種形式的技術(shù)相比，外保溫設(shè)計(jì)具有技術(shù)合理、使用效果好、性能良好的優(yōu)越特點(diǎn)，成為國內(nèi)外大力推廣的建筑節(jié)能保溫技術(shù)。外保溫是將材料包于主體結(jié)構(gòu)的外側(cè)，施工添加一層保溫隔熱材料，不僅達(dá)到了保溫隔熱目的，還可以起到保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，延長建筑使用壽命的作用；能夠減少了建筑結(jié)構(gòu)的熱橋，增加建筑的有效使用面積；同時(shí)該種設(shè)計(jì)可以消除冷凝，提高用戶的使用舒適度。

6.4 高效窗戶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

窗戶除了滿足通風(fēng)、透光、日照的要求外，還應(yīng)該承擔(dān)一定的保溫隔熱作用。傳統(tǒng)窗戶的熱絕緣系數(shù)較墻體結(jié)構(gòu)小得多，如果在冬季寒冷多風(fēng)的北方地區(qū)應(yīng)用，必定不能滿足環(huán)保隔熱的要求。對(duì)于采暖建筑來說，冬季室內(nèi)熱量的流失主要包括窗戶玻璃的傳熱消耗和窗框縫隙冷空氣的流入兩部分。為此，窗戶保溫的節(jié)能設(shè)計(jì)就應(yīng)該從這兩方面入手，一方面提高窗戶玻璃的熱絕緣系數(shù)，降低室內(nèi)熱量損耗；另一方面加強(qiáng)窗框的密封性，有效減少冷空氣的滲入，提高建筑的保溫隔熱性能。

根據(jù)研究表明，真空玻璃是應(yīng)用于綠色建筑中節(jié)能保溫隔熱的理想材料。真空玻璃由兩塊平板玻璃構(gòu)成，玻璃板之間用高度為0.1～0.2mm的支撐物陣列隔開，四周使用玻璃焊料將兩片玻璃封接起來，其中一片玻璃上留有抽氣孔，真空排氣后用金屬片將抽氣口封住形成真空腔。真空玻璃的原片可以用普通玻璃，也可以用鋼化或半鋼化玻璃，為了提高熱工性能，通常選用一片低輻射膜玻璃。真空玻璃能夠有效減少室外低溫對(duì)建筑的“冷輻射”，同時(shí)也能達(dá)到隔聲和防結(jié)露的作用，且其壽命長、性能持久的優(yōu)點(diǎn)，可以使之加大發(fā)展并廣泛采用于未來綠色建筑中。

6.5 給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

雖然水是可再生資源，但隨著人類數(shù)量的不斷增長，水資源的耗用量極其巨大，加之水資源的分布不均勻，水資源短缺的地區(qū)面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。增加水的利用率和減少水資源的浪費(fèi)成為如今建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。

從優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，首先考慮管材和閥門，它們是給排水構(gòu)造的關(guān)鍵組成部分。應(yīng)選擇性能良好、不易銹蝕的新型管材，如鋁塑復(fù)合管，減少應(yīng)生銹問題造成的水體污染和水資源浪費(fèi)；閥門也應(yīng)選擇節(jié)水的材料，提高用水質(zhì)量。其次是控制超壓出流的問題。過高壓力不僅會(huì)造成給水配件的損壞，還會(huì)造成水資源的極大浪費(fèi)，因此設(shè)計(jì)合理的出水壓力的限定范圍尤為重要。

從提高水資源的利用率角度分析，主要有兩方面的節(jié)水措施。其一是開發(fā)第二水資源——中水。中水是生產(chǎn)廢水和生活污水經(jīng)多級(jí)處理后再使用于廁所沖洗、洗車和綠化等的回用水。中水的開發(fā)及使用可以在很大程度上節(jié)約不必要的水資源浪費(fèi)，提高水的利用效率，是如今緩解城市巨大用水量的一項(xiàng)有效方案。其二是發(fā)展利用雨水，即將雨水匯集后，通過添加某些合格的藥劑之后，使雨水符合人們?nèi)粘７秋嬘盟蟆Ｓ晁妙愃朴谥兴幚?，也能提高地區(qū)的水資源利用率。不過，由于大連降水稀少，可以將雨水利用問題不予考慮。

6.6 屋頂構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)

屋頂也是建筑外圍護(hù)中重要的保溫隔熱結(jié)構(gòu)，屋頂?shù)慕^熱性能也會(huì)充分反映一個(gè)建筑的保溫的好壞。屋頂能夠全天候接收日照，使用傳熱系數(shù)小的構(gòu)造材料可以減少夏季建筑的空調(diào)負(fù)荷，同時(shí)也減輕了冬季建筑的熱量消耗。

另一方面，雖然對(duì)綠色建筑的理解不是單純意義上的“綠色”二字，但是對(duì)建筑的綠化也是很重要并且必要的。綠化可以減輕污染，美化環(huán)境，增加建筑與環(huán)境、人與自然的和諧度，愉悅?cè)藗兊纳硇?，使用戶更健康更舒適地生活。設(shè)置屋頂植被的綠色設(shè)計(jì)，不僅提高了建筑的綠化面積，增加了建筑的植被覆蓋率，美化室外環(huán)境，還在一定程度上提高了屋頂?shù)谋匦Ч?，同時(shí)還具有城市隔聲減噪，凈化空氣，收集雨水等優(yōu)點(diǎn)。綠色屋面設(shè)計(jì)，通常成本低，操作簡(jiǎn)便，可以在屋頂種植一些易成活、價(jià)格低、無需管理、適宜本地區(qū)氣候的植物，如大連可以種植草類、喬木類植物；或種植觀賞效果好、改善室外環(huán)境的植物。合理的屋頂綠化設(shè)計(jì)可以幫助促進(jìn)綠色建筑的性能優(yōu)化和整體與環(huán)境的和諧共生，在綠色建筑的設(shè)計(jì)中是必要存在的。

7 結(jié)語

目前我國在綠色建筑的探索研究和應(yīng)用實(shí)踐方面都尚未成熟，經(jīng)驗(yàn)相對(duì)欠缺，解決如何全方位、多層次地進(jìn)行科學(xué)的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)問題，是我國發(fā)展綠色建筑的當(dāng)務(wù)之急。依據(jù)綠色建筑的核心理念，即節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)保，抓住綠色建筑地域性建設(shè)的關(guān)鍵，制定好宏觀技術(shù)設(shè)計(jì)目標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)綠色建筑促進(jìn)生態(tài)和諧、健康低碳、舒適自然的目標(biāo)。此外，制約綠色建筑發(fā)展的因素不僅源于技術(shù)設(shè)計(jì)方面，還與其經(jīng)濟(jì)效益有重大關(guān)系。未來不僅要將綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)大力推廣，還應(yīng)加大它的群眾普及度，讓綠色建筑積極、健康地走進(jìn)大眾，讓更多的人感受并享受到它帶來的優(yōu)質(zhì)生活。

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