浅析现代建筑的可持续发展

卢文彬 兰妍 覃昱

湖南农业大学工学院 湖南 长沙 410128

如今，能源短缺和环境恶化是人类社会面临的两大问题，这两者所造成的后果将是全球社会发展所要面临的巨大挑战。

随着人口的持续增长，资源的消耗也与日俱增。从1949年进行经济建设以来，我国的经济总量翻了十倍，而更令人震惊的是资源消耗量翻了四十倍以上。其中建筑环境是对资源产生重要影响的因素之一。据统计，建筑物消耗了整个世界2/5的原材料和能源、1/4的木材、1/6的淡水。也就是说建筑业大概消耗了从自然界中获取资源的40%以上，并且所造成的环境污染占环境总污染的30%[1]。由此可以看出，建筑业对自然环境存在较大的破坏作用。

20世纪90年代，许多国家开始把可持续发展作为发展战略。资源紧张和环境污染问题的日益严重迫使人类意识到可持续发展的重要性。的确，社会的发展使人们对建筑的要求越来越高，因此，协调好生态环境与建筑质量之间的关系，促进建筑可持续发展是当今建筑业迫切需要解决的问题。因此，建筑的可持续发展是一个非常值得研究的问题。

1 可持续发展建筑的内涵

对可持续发展建筑的定义容易产生误解，不能简单地将其归为一类建筑类型。它所指的是在使用功能上满足当代人的需要又能适应和不影响后代人的需要，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建筑，体现了自然资源的充分利用和生态平衡二者之间的良好协调。

可持续发展的建筑是立足现在，着眼于未来的一个概念。简言之，绿色建筑的发展不是一蹴而就的，它需要艰难的、长期的、逐渐的探索。虽然这个过程是长期的，但是这并不意味着我们现在对它的探索、发展、建设束手无策。事实上，我们可以利用当前先进的科学技术以及丰富的实践经验，将可持续建筑的发展加以落实，在不断地改进，逐渐完善。另外，可持续发展建筑的发展是一个长期的过程，所以它需要注重人才的可持续。

2 可持续发展建筑的基本特征

2.1 可持续发展建筑注重材料系统

可持续发展建筑中建筑材料的选择是实现可持续发展至关重要的方面，在建筑过程中，要降低对环境造成的负面影响，减少资源的使用和减轻环境污染，还要保证居住者的健康安全。因此，引入一种绿色建材很有必要。绿色建材是指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料[2]。例如一些绿化混凝土、生态水泥、具有保健功能的材料和寿命长性能高的材料。美国曾利用再生材料建造"绿色办公室"，这个办公室围绕节能、保护环境和不对人体造成伤害来建造，其中它的墙壁的材料是麦秆，地板是废弃玻璃制成的，而办公桌的材料是报纸以及黄豆渣。这样一个办公室既不耗能又不污染环境，还不会释放有毒物质，在满足工作需要的同时还满足可持续发展。

同样的，在现代建筑中也可以多引入一些绿色建材，例如，可以多使用透明绝热材料。据统计，使用透明绝热材料每年可节约能耗200kw·h/㎡，能完全或部分地取消常规取暖[3]。纸板也是建筑材料，纸质材料具有低成本、低污染、无毒、无害、施工速度快，而且能重复使用，是一种可再生材料，对建造可持续发展建筑是一个很好的选择。瑞典有一位科学家制作出了一种新型波浪纹纸板，硬度可以和钢媲美，这种材料在保持原本的纸质轻的特点之外还非常坚硬，具有良好的耐火、耐热和防水性能。总之，一方面，应采用高性能、低材耗、耐久性好的新型建筑体系，选用可循环、可回用和可再生的建材，做到节约用材，并可循环利用。另一方面，减少建材在全寿命周期中的能源消耗，选用可降解、对环境污染少的建材，做到节能并环保[4]。

2.2 可持续发展建筑注重节能环保

能源与人们的生活生产息息相关的，所以，如何在能源方面进行可持续发展是实现建筑可持续发展的一个十分重要的方面。矿物燃料作为传统的能源物质，曾经被广泛使用，但是随着使用量的增大，其产生的环境问题日益严重，酸雨、光化学烟雾、全球变暖等危害接踵而至。随着科技水平的不断进步，能源物质也顺应了时代变革，太阳能等新兴的能源正逐渐普及。但是许多人都未曾知晓的是，使用太阳能发电也会产生有害物质，对环境产生影响。光电板(从光能直接转换为电能的装置)的生产过程与其他半导体产业类似，虽然它的原材料是硅、沙子中提取出来的，但其生产过程中还是使用了一定量的有毒化学物质[5]。所以，这意味着我们还要通过科技创新来进行能源资源的变革，以减轻对环境的破坏，实现能源的可持续发展。地暖是地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的[6]。与传统暖气相比较，地暖是建在地板下，所以能让人从脚到头不断感到温暖，使人感到更加舒适。此外，地暖取暖所产生的是低温辐射，所以对人体的影响也是微乎甚微的。最能体现地暖取暖方式符合可持续发展理念的是这种取暖方式是相当节能的，节能幅度在10%～20%之间。

2.3 可持续发展建筑更关注土地、水等资源的合理利用

人多地少是我国最重要的国情之一，而建筑的开发势必会占用很多的土地，可持续发展建筑提供了一种新的模式，即将部分绿化和运动设施建设在屋顶上，一方面，加大了绿地率，提倡一种环保的理念，有利于环境的保护；另一方面，提供必要的运动场所，倡导健康的生活方式。同时，可持续发展建筑可以加强生活废水的回收利用。美国有一幢校园建筑“克朗馆”，该馆有一套创新的雨水处理、存储和再利用的系统，该系统包括一个景观水体，通过植物修复的功能来净化雨水[7]。同样，对于现代的商品房建筑，高层商品房开发已经是大势所趋，而居民的生活中淘米、洗菜等废水的排放一般直接与洗手间的废水共用一个管道，这是非常不合理的做法。淘米、洗菜的废水可以另设管道，集中此部分生活废水，应用如克朗馆的净化水的措施来净化生活废水，做到废水的循环回收再利用，既经济又环保。

2.4 可持续发展建筑注重与文化的结合

建筑文化的存在既是时间上的进展，同时更是空间上的分布，地域性是建筑的基本属性之一，建筑自产生之日起便与空间和地点作为其根本的构成要素[8]。建筑如果只是简单的钢筋与混凝土的结合，就必然没有内涵与吸引力，也不符合人们对于生活质量的追求。结合地域文化的现代建筑会让建筑更具有生命力。福建土楼就是一个典型例子，它是利用未经烘焙的按一定比例的沙质黏土和沙土拌和而成，用夹墙板夯筑而成的两层以上的房屋。土楼的建造满足了聚族而居、高度防御的要求，而且适合当地的自然地理环境，也体现了因地制宜的理念，不仅是当地人的民居建筑，也是一种文化的瑰宝，体现了“天、地、人”结合的理念。现代很多开发商在开发过程中可能会单纯地追求经济效益，缺乏保护性的开发，或者没有重视开发产品与当地建筑文化的融合。而可持续发展建筑就是倡导一种保护性开发，结合传统文化、地域文化的开发。

2.5 可持续发展建筑不仅注重建筑本身的可持续，也注重人才的可持续

人才是建筑可持续发展的基础。现代技术水平的提高给建筑业的发展带来很多的方便，同时也要考虑到可持续发展建筑的开发是一个长期摸索的过程，这方面的经验还是较为有限的。目前，最好的做法就是利用当前的技术以及以往所积累的实践经验来进行探索性的开发，并且在开发过程中逐渐发现新思路，积累经验。同时，加强本方面的人才的培养，为建筑的可持续发展积蓄力量。

3 实现建筑可持续发展的举措

随着人类社会的快速发展，技术逐渐成熟，传统的建筑的弊端也在社会的发展过程中日益显现出来。因此，世界各国也都在积极探索新的建筑模式，绿色建筑、节能建筑、环保建筑等也在此背景下应运而生。世界各国对发展绿色建筑也达成了共识，纷纷将其列为建筑可持续发展的方向。针对目前我国发展绿色建筑所存在的现状提出几点措施：

首先，应该采取有效的经济措施。可持续发展的工作中，开发可再生能源是其重要内容。然而可再生能源的开发成本高、投资大，实现难度较大，因而需要政府的投资和支持。当前，有很多国家为资助绿色建筑的发展专门建立相应基金会。丹麦对可再生能源电力，每度电可得到0.10丹麦克朗（约0.102元人民币）的CO2税收返还[9]。我国建设部则创立了“绿色建筑创新奖”，要求绿色能源的使用率要达到国家规定的住宅能耗标准的10%；在生态小区中建筑节能应达到50%，完成这些指标才能取得评奖的资格[9]。国家除了采用绿色建筑创新奖之外，还可以适当进行评估补贴，即对企业生产所造成的污染程度进行评估，对为减小污染而加大环保投入的企业进行适当的财政补贴，一定程度上刺激房地产开发商开发绿色节能建筑。

其次，技术措施也是解决问题的一个关键。科学技术是第一生产力，可持续建筑的发展同样离不开技术的支持。当前对于建筑的开发普遍停留在低层次的满足住房需要上，可持续建筑则要将着重点放在节能、环保上。实现建筑可持续发展可以需要改进施工技术、开发新的供暖系统、提高机械化水平，促进绿色建筑产业化。施工技术上可以通过建造房屋的内外保温来实现房屋的保温作用，减少因使用空调带来的能源消耗和环境污染，或者采用新的地热能供暖系统解决冬季供暖带来的能源紧张及环境污染等问题，使经济效益得以提高。而通过促进绿色建筑的产业化可以实现节能减排、降低施工成本以及减少施工对环境所带来的不利影响。

同样地，加强管理必不可少。实现建筑可持续发展可以通过制定专门的法律法规及相应的政策。通过国家对发展绿色建筑的激励政策来进一步促进企业对绿色节能建筑的关注。具体的国家激励政策有如税收减免、专项基金、技术创新奖励等[10]。对于符合我国绿色建筑标准的建筑给予一定的资金扶持或者税收减免，激发开发投资商对于绿色建筑的开发力度。专项基金是一种无偿的补助形式，国家可以使用专项基金扶持一些医院、学校等公益性强的、事业性强的单位，对于改善民生条件的项目也加以扶持，形成一种发展绿色节能建筑的社会风气，带动绿色建筑业的发展。技术创新应将侧重点放在对新技术、新产品、新工艺、新材料等创新，而国家对于技术的奖励应严格落实，对于企业开发出的新技术应予以相应的资金奖励并将新技术加以应用推广，实现技术的经济化，社会化。

最后，必须强调宣传在实现建筑可持续发展中的重要作用。行业组织在创造性、市场竞争性、灵活性等方面发挥着政府政策无法替代的作用[11]。全社会应该营造一种可持续发展的理念，并将此理念落实到现代建筑的开发上。开发商作为一个企业，其开发产品总是带有一定的经济目标，而这个经济目标又有短期经济目标及长期经济目标之分。短期的经济目标是指企业出售所开发的产品获得的经济效益，而长期的经济效益则更加注重企业的品牌效应及社会影响力。现在很多企业普遍追求短期的经济效益而忽视品牌所带来的强大经济动力。所以，当前应对企业加以引导，使其将眼光放得更加长远，立足于开发新技术、新产品，提供更加符合人们生活需要的建筑产品，注重建筑的现代化。

近年来，我国经济社会高速发展。但是，我国的这种高速发展是建立在消耗大量能源资源，破坏生态环境的基础上，因此我国的能源资源现状仍然非常严峻：一方面，我国的部分资源十分匮乏，对我国工业化发展的支持力度有限；另一方面，我国的能源、土地、水资源、建筑材料等的利用率普遍较低。因此，提高能源资源的利用效率刻不容缓。

我国是世界建筑业大国，但不是建筑科技强国，绿色建筑的发展还处于起步阶段[12]。在这样的背景下，提出发展绿色建筑、生态建筑、节能建筑正符合可持续发展的要求，符合科学发展观的理念。建筑的可持续发展要注意处理好人、建筑与环境三者之间的关系。可持续建筑的发展方向就是将生态与技术相结合，遵循循环再生的规律。国家、企业和个人在建筑可持续发展中都不容忽视。国家是政策制定者，可以规划绿色可持续建筑的发展方向；企业是建筑开发者，可以在商品房开发中落实国家的可持续发展政策，注重绿色环保建筑的开发；而个人是最主要的社会经济活动参与者，是市场的参与者，可以通过需求市场来影响开发商，促使其开发绿色建筑等产品。

[1]张国强,徐峰,周晋.可持续建筑技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2009:21-23.

[2]黄丹麾. 生态建筑[M]. 济南:山东美术出版社,2006:137-139.

[3]黄丹麾.当代西方生态建筑的美学研究[J].中国美术馆,2008,(6):81-89.

[4]佚名.智能与绿色建筑文集2[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:77-78.

[5]伍利.绿色建筑手册.1[M].北京:机械工业出版社,2006:33.

[6]冉茂宇,刘煜.生态建筑:Ecological architecture[M].武汉:华中科技大学出版社,2008:17.

[7]马薇,张宏伟. 美国绿色建筑理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2012:39.

[8]孙澄,梅洪元.现代建筑创作中的技术理念[J].土木建筑与环境工程,2004,26(z1):1-5.

[9]谢秉正.绿色智能建筑工程技术[M].南京:东南大学出版社,2007:31-33.

[10]中国房地产研究会人居环境委员会,开彦,王涌彬. 绿色住区模式:中美绿色建筑评估标准比较研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2011:64.

[11]中国房地产研究会人居环境委员会,开彦,王涌彬.绿色住区模式:中美绿色建筑评估标准比较研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2011:78.

[12]韩文科,张建国,谷立静.绿色建筑中国在行动[M].北京:中国经济出版社,2013:99-101.