綠色建筑技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

（沈陽理工大學(xué) 藝術(shù)設(shè)計學(xué)院，遼寧 沈陽 110159）

在現(xiàn)代設(shè)計演進(jìn)史中，丹麥、挪威、瑞典等北歐五國無論是在設(shè)計理念、設(shè)計技術(shù)層面、亦或是在施工裝配層面均高屋建瓴，其不但是現(xiàn)代主義設(shè)計的搖籃，亦是人情化設(shè)計的先驅(qū)、共生理念的先導(dǎo)、綠色建筑的先行者，芬蘭現(xiàn)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(xù)發(fā)展城市建設(shè)理念逐步完備之時將其集大成，率先建立生態(tài)城理論，而在當(dāng)今全球資源能源供應(yīng)安全不穩(wěn)定、氣候變暖、各國大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的大環(huán)境下，丹麥則又率先建構(gòu)了綠色建筑理念，其大力推動了低能耗建筑之發(fā)展，最大限度的保護(hù)了環(huán)境，減少了污染。

1 綠色建筑及其技術(shù)的內(nèi)涵及發(fā)展

1.1 綠色建筑及其技術(shù)的內(nèi)涵

綠色建筑（Green building）又稱可持續(xù)建筑、生態(tài)建筑，以節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、回歸自然、人與自然和諧共生、可循環(huán)、可持續(xù)為目的，即四節(jié)（節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材）一環(huán)保。在建筑整個生命周期（從規(guī)劃到設(shè)計，從建造、運(yùn)營到維護(hù)、改造及拆除）中，綠色建筑要實現(xiàn)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(shù)以BIM、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)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(shè)計、電致變色智能玻璃、節(jié)水技術(shù)、可持續(xù)室內(nèi)環(huán)境技術(shù)、自供電建筑等的應(yīng)用為具體實現(xiàn)手段，其涵蓋了從自然科學(xué)到人文社會科學(xué)的不同層次。綠色建筑技術(shù)可以有效地提高建設(shè)項目的質(zhì)量、改善人居環(huán)境、降低碳排放、實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、保持自然的生態(tài)平衡、達(dá)到與自然和諧一致及動靜互補(bǔ)，其亦是綠色城市化進(jìn)程的有效手段。

1.2 綠色建筑及其技術(shù)的發(fā)展

在化石資源短缺、能源運(yùn)輸成本上升、環(huán)境健康問題、水環(huán)境問題、糧食安全問題引起廣泛關(guān)注的背景下，各國政府意識到過度依賴單一能源的風(fēng)險，其增加了對太陽能的研究與關(guān)注，在建筑領(lǐng)域，建筑學(xué)家也積極探索建筑節(jié)能的途徑與措施，保羅·索勒瑞（Paul sollery）與20世紀(jì)60年代首先提出了“建筑生態(tài)學(xué)”（Arology）的概念與生態(tài)城市理論，這一可持續(xù)發(fā)展思想其后不斷發(fā)展。20世紀(jì)70年代，帶有強(qiáng)烈的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略色彩的綠色建筑（生態(tài)、可持續(xù)建筑）理念逐漸融入建筑設(shè)計中，并逐步成為未來建筑設(shè)計的主導(dǎo)理論，至80年代，綠色節(jié)能環(huán)保技術(shù)及其建筑體系日臻完善，至90年代其最終走入正軌，當(dāng)前，許多國家將綠色建筑納入未來城市發(fā)展戰(zhàn)略，并發(fā)展了不同類型的綠色建筑評估系統(tǒng)，這為綠色建筑實踐及其推廣做出了重要貢獻(xiàn)。

2 綠色建筑施工技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

在綠色建筑技術(shù)的實際應(yīng)用中，首先應(yīng)合理選擇，不盲目堆砌技術(shù)，因地制宜，節(jié)能為本，其在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用首先應(yīng)合理應(yīng)用門窗施工技術(shù)，當(dāng)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(jù)耗能的一半以上。因此，為了實現(xiàn)建筑的綠色節(jié)能，有必要加強(qiáng)對熱損失的有效控制，積極運(yùn)用鋁合金節(jié)能門窗、玻璃鋼節(jié)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(shù)的實際應(yīng)用中，亦應(yīng)注意以下幾點(diǎn)、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(fù)合門窗、鋁合金節(jié)能門窗、玻璃鋼節(jié)能門窗為市場上主要的新型環(huán)保門窗，分析和了解不同類型窗戶的節(jié)能、特點(diǎn)和成本及門窗的傳熱系數(shù)、門窗的氣密性、窗墻比系數(shù)與朝向可以達(dá)到事半功倍的節(jié)能效果[1]。

（2）在滿足建筑適宜的采光通風(fēng)的基礎(chǔ)上，在分析不同地域太陽輻射強(qiáng)度與光照率的基礎(chǔ)上選取科學(xué)合理的窗墻比例和朝向，也能達(dá)到一定的節(jié)能效果。

（3）合理選用綠色節(jié)能材料，如GGG石墨EPS隔聲保溫復(fù)合板、斷熱鋁材、聚氨酯泡沫等[2]。

2.2 光照節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

照明施工是綠色建筑工程的重點(diǎn)，其應(yīng)做好以下工作：

（1）在實際應(yīng)用中，應(yīng)考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件、太陽輻射強(qiáng)度與光照率，結(jié)合實際情況，采取適宜的窗墻比，在確保室內(nèi)能夠有良好的自然光照明的同時降低采暖和空調(diào)之能耗，即找到能耗與光舒適度間的平衡點(diǎn)以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果[3]。

（2）太陽能具有綠色環(huán)保、可再生和無污染的特點(diǎn)，太陽光可以創(chuàng)造人造光無法創(chuàng)造的自然環(huán)境，如將太陽能光伏組件用于建筑可以創(chuàng)造低能耗、高舒適度的人居環(huán)境，滿足人們的照明需求。

照明節(jié)能技術(shù)在我國具有良好的應(yīng)用前景，因此，應(yīng)加強(qiáng)對照明節(jié)能技術(shù)的研究，深入挖掘和探索其技術(shù)優(yōu)勢和技術(shù)特點(diǎn)。推動照明節(jié)能技術(shù)在未來的施工中得到全面普及，為建筑業(yè)更好的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.3 墻體保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

綠色建筑是一項綜合性系統(tǒng)工程，墻體保溫節(jié)能技術(shù)是降低能耗的關(guān)鍵一環(huán)，墻體保溫節(jié)能技術(shù)大致分為4種類型，即外墻內(nèi)外保溫、外墻夾心保溫與墻體自保溫[4]。4大保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以減少外墻維護(hù)結(jié)構(gòu)散熱，保證建筑室內(nèi)溫度適宜，為人們創(chuàng)造良好的工作環(huán)境和生活環(huán)境，最大限度地彌補(bǔ)傳統(tǒng)墻體保溫的不足（在傳統(tǒng)的墻體施工中，為了達(dá)到保溫效果，會進(jìn)行保溫材料涂敷，或者在建筑外墻進(jìn)行抹灰施工，這種方法可以節(jié)省室內(nèi)空間，但容易受到外部環(huán)境等因素的影響，導(dǎo)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(shù)的發(fā)展策略

3.1 完善綠色建筑技術(shù)應(yīng)用體系

20世紀(jì)90年代，我國相繼頒布了推動綠色建筑發(fā)展的若干綱要與法規(guī)，其后自2004年起，為了充分保證綠色建筑技術(shù)的發(fā)展，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家科技部和建設(shè)部幾乎每年都會更新、完善有關(guān)綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)的文件與政策，至今我國已進(jìn)入綠色建筑規(guī)?；l(fā)展時代，但在綠色建筑工程管理中，其亦存在一定問題，如環(huán)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(zhǔn)確的評估等。

在確保更科學(xué)和更環(huán)保建設(shè)工程發(fā)展的過程中，首先要做的是建構(gòu)全民節(jié)能意識，其次是提高綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，最后應(yīng)加快技術(shù)進(jìn)步，整合技術(shù)資源、完善監(jiān)管體系、注重過程監(jiān)督。在此期間，我們需要國家法律法規(guī)的支持，如一系列財稅政策支持、建筑節(jié)能支出項目、建筑節(jié)能改造專項基金等，也就是說，我們需要在法律范圍內(nèi)完善綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用體系，并在政策發(fā)揮好引導(dǎo)和規(guī)范作用之時積極貫徹可持續(xù)發(fā)展的理念。同時，有必要建立一個完美的綠色建筑技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，提高上游和下游產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化，不斷創(chuàng)新技術(shù)、工藝、材料，不斷優(yōu)化BIM、產(chǎn)業(yè)化、海綿城市、結(jié)構(gòu)優(yōu)化相關(guān)技術(shù)，從而形成一套完整的綠色建筑技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)。同時，開發(fā)商、房屋產(chǎn)權(quán)單位也應(yīng)該參與其中，并積極引入外資參與以促進(jìn)綠色建筑技術(shù)的科學(xué)發(fā)展，實現(xiàn)人、建筑與自然地協(xié)調(diào)統(tǒng)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(yīng)用是綠色建筑技術(shù)的一個重要方面，也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。在建設(shè)項目中應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射性。可再生材料（如纖維強(qiáng)化石膏板、復(fù)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(huán)境污染、調(diào)節(jié)人體機(jī)能[6]。但綠色建筑技術(shù)不是技術(shù)的堆砌，在新觀念、新技術(shù)、新建材不斷涌現(xiàn)的今天，我們更缺乏的是技術(shù)的整合，這即要求我們不斷完善有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實施資質(zhì)認(rèn)證制度，因地制宜，提高能源使用效率以全面保護(hù)人類生存環(huán)境，實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展的目標(biāo)。

4 結(jié)語

綠色建筑理念自上世紀(jì)60至70年代興起以來已發(fā)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(yīng)矛盾不可調(diào)和的背景下所作出的一次嘗試與創(chuàng)新，與綠色建筑理念同時代的、具有可持續(xù)發(fā)展色彩的建筑及城市規(guī)劃理論還有建筑生態(tài)學(xué)、共生城市等，其均是為實現(xiàn)資源節(jié)約、人與自然和諧共生、建筑與自然的和諧共生。至21世紀(jì)以來，全球資源能源緊缺的問題較上世紀(jì)更為嚴(yán)峻，這亦使環(huán)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(fā)展的必然選擇，其不但可節(jié)約能源與資源，減少碳排放、減少環(huán)境污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，亦是建筑業(yè)轉(zhuǎn)變增長方式的迫切需要，是提供舒適生活環(huán)境的需要。