基于設(shè)計和施工的可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)研究

馬雨桐 華南理工大學(xué)建筑學(xué)院

人口與資源的矛盾使可持續(xù)成為全球公認(rèn)的發(fā)展模式。室內(nèi)環(huán)境所需的大量資源使可持續(xù)成為室內(nèi)設(shè)計的重要思想，設(shè)計師有責(zé)任通過可持續(xù)的室內(nèi)實踐來保護(hù)和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)。

1 可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計概述

可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計通過合理使用自然資源以處理室內(nèi)設(shè)計對環(huán)境的影響，能夠適應(yīng)活動變化的空間，有效節(jié)能[1]。除客戶意愿、成本因素和技術(shù)外，可持續(xù)性成為設(shè)計師新的關(guān)注點[2]。

通常情況下，室內(nèi)設(shè)計師需要考慮客戶的需求、成本控制、時間限制以及技術(shù)等因素，然而一個成功的項目更應(yīng)將可持續(xù)性融入設(shè)計過程的每一個階段。世界各地的室內(nèi)設(shè)計師已經(jīng)對將可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略納入設(shè)計方案的必要性有了更多的認(rèn)識，他們認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展將是工作中固有的而非一種附加價值。這一轉(zhuǎn)變使近年來可持續(xù)性需求增加，鼓勵并加速了材料生產(chǎn)商在制造過程中向可持續(xù)原則和做法的轉(zhuǎn)型。

同時，不同層級的可持續(xù)發(fā)展協(xié)會在全世界范圍內(nèi)采用和規(guī)范可持續(xù)發(fā)展的做法，包括提供評級和認(rèn)證系統(tǒng)，以幫助行業(yè)和設(shè)計師評估產(chǎn)品與系統(tǒng)的可持續(xù)性。

2 可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計方案的選擇標(biāo)準(zhǔn)

與傳統(tǒng)的設(shè)計方案不同，可持續(xù)的設(shè)計方案強(qiáng)調(diào)健康的環(huán)境以及合理的資源與能源消耗?？茖W(xué)的室內(nèi)設(shè)計方案應(yīng)該在不影響美觀的前提下，為創(chuàng)造健康、實用、舒適、可持續(xù)的室內(nèi)環(huán)境提出一個合乎邏輯和順序的過程，并且滿足使用者對預(yù)算、時間及設(shè)計愿景的需求。

設(shè)計師有義務(wù)在其設(shè)計方案中闡明可持續(xù)性，具體體現(xiàn)在以下3 個方面：一是提供生態(tài)智能的能源效率解決方案，在提供舒適空間的同時減少能源和水的消耗率；二是使用不需要過多維護(hù)和更換的耐用產(chǎn)品；三是減少建筑垃圾以減少污染和環(huán)境破壞。

2.1 制造商的選擇標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 可持續(xù)的制造商

全球報告倡議組織（Global Reporting Initiative，GRI）通過分析制造商的可持續(xù)管理水平來評估相關(guān)公司在可持續(xù)領(lǐng)域的運(yùn)作和政策[3]。一是公司在能源優(yōu)化、廢物管理及其他環(huán)境可持續(xù)方面構(gòu)建的體系；二是減少或避免任何可能降低產(chǎn)品的生物降解性和損害用戶健康的化學(xué)品使用；三是生產(chǎn)易于重新回收和使用的可拆卸產(chǎn)品。

2.1.2 可持續(xù)產(chǎn)品認(rèn)證

產(chǎn)品在可持續(xù)方面的認(rèn)證是用于評價室內(nèi)設(shè)計是否可持續(xù)的重要基準(zhǔn)，眾多認(rèn)證機(jī)構(gòu)正致力于通過全面的產(chǎn)品認(rèn)證數(shù)據(jù)庫促進(jìn)可持續(xù)的實施。

多屬性認(rèn)證是根據(jù)產(chǎn)品的生命周期來識別其成分、制造影響、能源使用和排放等關(guān)鍵屬性[4]。單一屬性的認(rèn)證涵蓋大多數(shù)可持續(xù)產(chǎn)品的認(rèn)證，即專注于一個領(lǐng)域的性能；第一方或自我認(rèn)證是制造商的營銷主張；第二方認(rèn)證是基于行業(yè)貿(mào)易協(xié)會或外部咨詢公司為某類制造商制定的標(biāo)準(zhǔn)，制造商將定期提供文件佐證其產(chǎn)品達(dá)標(biāo)；第三方認(rèn)證是最嚴(yán)格的認(rèn)證層級，由一個公正獨立的第三方機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)品測試和授予認(rèn)證，并由另一個機(jī)構(gòu)對認(rèn)證結(jié)果進(jìn)行評估和確認(rèn)[5]。

2.1.3 可持續(xù)產(chǎn)品生命周期評估

生命周期評價（Life Cycle Assessment，LCA）應(yīng)當(dāng)貫穿產(chǎn)品原材料提取到產(chǎn)品的制造、安裝、運(yùn)輸、使用各個環(huán)節(jié)，采用定量和定性方法評估產(chǎn)品在其全生命周期中對環(huán)境產(chǎn)生的影響。制造商可以采用LCA 的整體方法，評估某一產(chǎn)品在其生命周期中的全部影響，并通過報告與行業(yè)其他成員分享結(jié)果[2]。值得注意的是，在生命周期中，某一產(chǎn)品可能由可持續(xù)的原材料組成，但會在其后續(xù)制造過程中使用不可持續(xù)的毒害化學(xué)品。

科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)腖CA 分析結(jié)果將使設(shè)計者和消費(fèi)者在判斷和選擇室內(nèi)設(shè)計方案時做出更合理的決定。制造商有責(zé)任公開與其制造過程有關(guān)的LCA 結(jié)果并說明產(chǎn)品對人類和地球的影響，設(shè)計師則應(yīng)選擇經(jīng)過第三方組織認(rèn)證的產(chǎn)品，并告知消費(fèi)者。

2.2 健康標(biāo)準(zhǔn)

2.2.1 室內(nèi)空氣質(zhì)量

人們平均有90%的時間是在室內(nèi)度過的，因此室內(nèi)空氣污染對人體危害更大[4]。室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量指的是影響居住者建成環(huán)境體驗的所有因素，包括室內(nèi)、空氣質(zhì)量（Indoor Air Quality，IAQ）、照明和日照、熱舒適和電磁場等方方面面[6]。其中，IAQ 評估考慮微生物污染（如霉菌、細(xì)菌、灰塵和微粒）、化學(xué)品、過敏原、纖維及任何可能影響居住者健康的室內(nèi)空氣因素。盡管測量建筑內(nèi)部的毒性及其對環(huán)境的影響具有很大的難度，但仍有一些方法可以確定IAQ，如跨學(xué)科合作以收集和分析空氣樣本，使用軟件模擬建筑內(nèi)的氣流等。

目前，有很多智能設(shè)備或系統(tǒng)可以通過跨學(xué)科技術(shù)收集和分析室內(nèi)空氣成分?jǐn)?shù)據(jù)，有效實現(xiàn)IAQ 的監(jiān)測和分析。這種分析可以使人們了解污染物的來源，并指導(dǎo)設(shè)計者制定策略，去除不需要的空氣成分，保證室內(nèi)空氣交換所需通風(fēng)和過濾的平衡。

2.2.2 控制化學(xué)品排放

政府間氣候變化專門委員會于2017 年的報告中指出，建筑部門的能源消耗占全球能源消耗總量的40%，CO2排放量占全球CO2排放總量的25%。例如，粘合劑的不當(dāng)使用會產(chǎn)生有害物質(zhì)，從而對環(huán)境和居民健康造成不利影響。

室內(nèi)設(shè)計師的責(zé)任之一是為建筑物居住者提供更健康、更安全并能提升其生活質(zhì)量的室內(nèi)環(huán)境。他們應(yīng)研究所用材料在可持續(xù)性的相關(guān)屬性并警告客戶潛在健康風(fēng)險，深入研究諸如油漆、粘合劑、密封劑、紡織品、家具以及基材等材料，以確定生產(chǎn)和使用過程中有毒氣體的排放水平[7]。此外還應(yīng)分析用更安全的替代品的可行性，以盡可能提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。

2.2.3 碳足跡

選擇能夠減少碳排放的產(chǎn)品和材料，將氣候中立商業(yè)網(wǎng)絡(luò)作為第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)衡量產(chǎn)品對氣候變化的影響。這一機(jī)構(gòu)旨在評價產(chǎn)品在其生命周期中的溫室氣體凈排放，由此努力減少產(chǎn)品對氣候環(huán)境變化的潛在影響[8]?？沙掷m(xù)室內(nèi)設(shè)計方案應(yīng)選擇符合揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品及制造商。

2.2.4 可生物降解

可生物降解材料是在自然界存在的微生物作用下能發(fā)生化學(xué)、生物或物理降解或酶解的高分子材料。最理想的可降解生物材料應(yīng)利用可再生資源得到，降解后可以被生物重新利用，產(chǎn)物最好是二氧化碳和水，其生產(chǎn)和使用可以納入自然界的循環(huán)。室內(nèi)常用的材料有羊毛、黃麻和可生物降解的粘合劑等。

2.3 減少消費(fèi)

2.3.1 設(shè)計適應(yīng)性

可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計方案應(yīng)以最少的資源使用來設(shè)計適應(yīng)客戶需求的空間[9]。例如，設(shè)計多用途空間和多功能家具，依靠智能技術(shù)和材料營造不同的氛圍以適應(yīng)不同活動[10]。材料的某一特性可以用作多種設(shè)計目的來減少材料的使用，如混凝土既可以作為地板結(jié)構(gòu)，又可以作為地板裝飾。此外，耐用、低維護(hù)的產(chǎn)品和材料有更長的生命周期，需要維護(hù)和更換的頻率較低。雖然在前期花費(fèi)較多，但從長遠(yuǎn)來看卻能節(jié)省資金。

2.3.2 本土設(shè)計

設(shè)計使用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)品和材料的方案有助于減少長距離運(yùn)輸對環(huán)境的影響。材料和環(huán)境之間的自然和諧將增加其耐久性，并支持本土經(jīng)濟(jì)和設(shè)計特性的發(fā)展。

2.3.3 減少包裝

包裝廢物占非工業(yè)固體廢物的1/3，因此設(shè)計師應(yīng)避免過度包裝，并且使用可生物降解或可循環(huán)利用的包裝材料，由此減少的廢物處理費(fèi)用為承包商和業(yè)主節(jié)約成本。材料選擇可以采用不同協(xié)會的標(biāo)準(zhǔn)來實現(xiàn)，如藍(lán)天使標(biāo)志（Blue Angle Mark，BAM）是德國聯(lián)邦政府為環(huán)保產(chǎn)品設(shè)計的生態(tài)標(biāo)簽，也是可持續(xù)消費(fèi)的指南[4]。

2.4 可持續(xù)設(shè)計組件

2.4.1 重復(fù)使用

在使用周期結(jié)束后仍能重復(fù)利用的產(chǎn)品具有更長的使用壽命，如古董家具就體現(xiàn)了再利用和翻新的魅力[1]?，F(xiàn)代機(jī)械可以作為室內(nèi)設(shè)計的修飾和施工方法以減少材料浪費(fèi)。在合適的條件下對建筑進(jìn)行拆卸能使材料重新使用，如使用可再利用的循環(huán)水系統(tǒng)，客戶通過減少水的消耗和廢水再利用使建筑內(nèi)的水管理效率最大化。

2.4.2 循環(huán)利用

循環(huán)利用是指收集、加工、銷售并最終重新使用廢棄材料的過程。建筑廢物從裝修過程被收集，然后被轉(zhuǎn)化和再制造以生產(chǎn)新的建筑材料，有助于解決全球變暖和酸化等環(huán)境問題。但是，除非存在循環(huán)利用產(chǎn)品的市場，否則這些回收的益處無法實現(xiàn)。創(chuàng)造對再利用產(chǎn)品的需求可以改變整個制造市場，能夠減少送往垃圾填埋場和焚燒爐的廢物量，減少對原材料的需求從而減少與材料開采相關(guān)的環(huán)境影響，帶來業(yè)務(wù)擴(kuò)展和更多的就業(yè)機(jī)會等[4]。

2.5 高效的設(shè)計資源管理

2.5.1 選擇可再生資源

可再生資源是通過天然作用再生更新從而為人類反復(fù)利用的資源。竹子、小麥板、羊毛、棉花、椰殼、黃麻織物、油氈以及軟木等室內(nèi)常用的可再生材料可有效促進(jìn)室內(nèi)環(huán)境的可持續(xù)性[4]。

2.5.2 有效的能源性能

室內(nèi)設(shè)計師應(yīng)該與項目組成員（如電氣和機(jī)械工程師）緊密合作，在滿足客戶需求的同時優(yōu)化能源使用，爭取將能源消耗降到最低。目前，計算機(jī)模型可以實現(xiàn)各種設(shè)計元素包括門窗、墻壁、屋頂、保溫層以及設(shè)備等對項目整體能源效率所產(chǎn)生影響的模擬、確定和監(jiān)測。此外，還應(yīng)考慮部件制造所需的能量，天然材料比合成材料如混凝土、鋼和丙烯酸等需要的能量更低[10]。

2.5.3 高效的施工方法

室內(nèi)設(shè)計師應(yīng)該選擇簡單的施工方法以盡量減少安裝過程，選擇耐用的固定裝置、接頭和配件進(jìn)行組裝，依靠創(chuàng)新的技術(shù)和機(jī)制在共享安裝應(yīng)用的基礎(chǔ)上組裝不同的項目，以實現(xiàn)所需自然材料和資源的整體減少。此外，可利用木材固有強(qiáng)度，用自鎖的接合系統(tǒng)來固定家具部件。

3 結(jié)語

面對可持續(xù)發(fā)展，室內(nèi)設(shè)計師和承包商應(yīng)為方案確定適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新做法并融入方案來提升能源的利用率，最終實現(xiàn)對客戶和環(huán)境都有真正修復(fù)作用的零能耗室內(nèi)空間。本文探討了支持可持續(xù)設(shè)計方案的室內(nèi)產(chǎn)品選擇標(biāo)準(zhǔn)，包括制造商選擇、環(huán)境友好、減少消費(fèi)、可持續(xù)的設(shè)計組件以及高效的資源管理5 個方面。僅滿足其中一兩個標(biāo)準(zhǔn)并不意味著產(chǎn)品是可持續(xù)的，最優(yōu)的可持續(xù)室內(nèi)設(shè)計方案應(yīng)經(jīng)過各方面標(biāo)準(zhǔn)的利弊權(quán)衡以滿足可持續(xù)的目標(biāo)。合適的定量方法可根據(jù)每個標(biāo)準(zhǔn)的實現(xiàn)程度評分，將此標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)為數(shù)學(xué)評價系統(tǒng)更利于設(shè)計師全方位地評估室內(nèi)設(shè)計項目從方案形成到實施的可持續(xù)性。