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第八章 绿色住宅建筑基本要素 从世界范围来看，建筑物消耗了世界上六分之一的淡水、四分之一的木材砍伐量和五分之二的原材料与能源。 从中国情况来看，建筑物资源消耗要远远大于上述指标，这是因为目前中国的大部分建筑物基本都是钢筋混凝土框架加上各种砌块，甚至是粘土烧制的红砖作为外围护墙、承重墙和分隔墙，在这种建筑结构体系上谈建筑节能，确实有点勉为其难。发达国家都是针对他们所采用的建筑结构体系来配套开发保温节能建筑材料，如果真想把他们开发的新型建筑材料施加到钢筋混凝土建筑上，可能会有一定的技术难度，因为从建筑设计到施工工艺流程都要重新去考虑，因为发达国家现在已经很少建造钢筋混凝土建筑，所以他们也无法向我们提供成熟和便宜的钢筋混凝土建筑保温技术。 即使能够把发达国家开发的新型建筑材料施加到钢筋混凝土建筑上，并且也能够强行做到节能，但其性能价格比也是无法承受的。 除了价格之外，由于保温建筑材料与钢筋混凝土建筑体系不配套，引发的质量问题也成为开发商放弃节能建筑材料的另一个重要理由。 开发商所关注的是节能建筑所带来的销售前景，能否挣钱等问题。由于成本提高所带来的销售和成本压力，以及建筑体系不配套所引发的质量问题，不免会令开发商对于节能建筑望而生畏。 而且由于缺少法律和规范约束（目前还没有为夏热、冬暖的地区制定建筑节能标准），房地产开发商和消费者始终纠缠于概念与户型之中，房地产开发商连应付标准的热情都没有，那里还谈得上按照节能标准来设计和建造住宅了。虽然国家制定了《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95）、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2001），但严格按照国家标准设计的建筑物却少之又少，能够达到节能标准的建筑物就更加少得可怜，离《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95）、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2001）还差得很远，全国仅有的少得可怜的几栋节能建筑也只是零星分布在北京和上海这二座城市里。目前中国住宅总能耗已经占社会总能耗的37%（建筑耗能的总量大约要占到社会总能耗的46.7%），住宅变成了“耗能大户”。我国建筑中有98%的住宅为高耗能建筑，新建住宅中，也只有5%符合现阶段的节能标准（离欧美发达国家的建筑节能标准就差得更远了）。我国的单位建筑面积采暖能耗是同等条件下发达国家建筑能耗的3倍。夏季城市电能消耗40%都用到了空调上。 建筑物“绿色”是有效利用我们的资源，创造比较健康的建筑物，改善人类的健康，建造较好的环境和节省费用的机会。 一、 为什么要制造绿色建筑物？ 绿色建筑物也称为可持续建筑物，是以生态和资源效率方式来设计、建造、翻新、运行或再生的建筑。 绿色建筑物要设计的满足某些目标，例如保护居住者健康，改善雇员生产率，更加有效的利用能源、水和其他的资源，全面减少对环境的影响。 二、 绿色建筑物的经济利益是什么？ 绿色建筑物可能要花费较多的前期成本，但是在建筑物的寿命结束之前，会通过比较低的运行成本来节省。为了确定适当的前期费用，绿色建筑物采用了计划生命周期成本分析方法。这种分析方法计算的成本超过了财产的使用年限。 当在计划的概念设计阶段得到了专家综合团队的帮助，加入了这种分析方法，就能充分的认识到各种各样的成本节省。综合系统方法确保把建筑物设计成一个完整地系统，这要好过一堆各自独立的系统。 某些好处，例如改善居住者健康、舒适、生产率、减少污染和垃圾排放等都是不容易量化的。因此，在成本分析时就不能充分的考虑这些好处。出于这个原因，要考虑安排留出小部分的建筑物预算去负担微小的，涉及比较少价值的绿色建筑物好处的成本，或负担研究和分析绿色建筑物选项的成本。 尽管预算很紧，但许多绿色建筑物措施可以带来最小的或零增长的前期成本，并且可以产生巨大的节省。 三、 绿色建筑物的原理是什么？ 下面是绿色建筑物实践的一些基本设计标准。 (一) 基于环境的建筑和规划设计 建筑物的设计应当就和原始的地形地貌，而不应当去搞什么“三通一平”，非要让地形去适应建筑物。要使得房屋能够很好的融入到各种各样，变化多端的地形地貌之中。在亚洲，韩国的城市建设做得最好，建筑物无论大小，基本上都能依山就势的建造；在欧洲，斯堪的纳维亚半岛（瑞典、挪威、丹麦、冰岛的泛称）上的建筑物不但能够适应原始的地形地貌，而且还适当保留了一些“野趣”。在北美，有着严格的法律来制约“三通一平”建造模式。在澳大利亚，城市里的山地本来就少，所以就更加舍不得“三通一平”了。 ■选择的场地一开始就要能很好的利用公共交通工具。 ■建筑物的外观、位置、体量和布置应当符合总体规划设计要求，要兼顾邻里关系和现场景观，要能够体现和谐之美。 ■保护和保留现有的景观和自然特色。选择耐旱和不需要杀虫的植物，以及很少需要修整的植物。采用堆肥和护根物（即放在植物周围以防止水分蒸发、根被冻坏和野草生长的保护性覆盖物，通常由有机物质构成，如树叶、草或泥炭等）。这会节省水和时间。 ■重复利用有助于封闭再循环生物圈的铺设材料、家具和护根物。 ■基础设计应该尽量坚持少挖掘土壤的原则，挖掘出来的土壤最好能够和填埋的土石方持平。不鼓励爆破或破坏太多的岩石。 ■建造过程中应当注意尽可能减少对现有生态环境、野生动植物的侵扰。任何地基工程、建造工程、给排水工程都应该尽量减少对环境的冲击，避免压实土壤。 (二) 能源效率 在建筑物的设计阶段就仔细的考虑如何高效的使用能源，就会大幅度的减少建筑物对环境的冲击，还能大大降低建筑物的运行费用。下面的战略有助于希望按照节能标准设计和建造住宅的建造商达到节能标准。 ■目标是零CO2排放，如果可能还应该达到更高的目标，例如零热量消耗（参见第九章第三节）。 ■为了达到零CO2排放和零热量消耗目标，应当配备高等级的保温和通风系统，如果可能还应该配备热回收系统。 ■被动设计战略可以显著地影响建筑物能源性能。这些措施包括建筑物形状和朝向、被动太阳能设计和利用自然光。 ■提供自然光的发展策略。研究已经表明提供自然光的发展策略在生产率方面有着积极的影响，并且效果很好。 ■安装具有先进的照明控制的高效照明系统。包括依靠模糊照明控制的运动传感器。 ■与具有热效率的建筑物外壳结合起来，采用适当大小和能源效率的加热和制冷系统。屋顶和墙壁装修材料最大限度的采用浅颜色，安装高R值的墙壁和天花保温材料，并且在东和西朝向采用最小的玻璃窗户。 ■把照明、设备和家用电器的电气荷载减到最小。 ■考虑可以选择的能源，例如在新产品和家用电器上采用现在可以利用的光电和燃料电池。今后，可更新的能源会提供大量的新兴技术。 ■鼓励建筑物自己提供所需要的大部分能源，例如光伏发电、风力发电或是其它任何克敌制胜用的方法。 ■在电子和机械系统，以及建筑物外壳的最优化设计方面，计算机模型是非常有用的工具。 (三) 材料效率 仔细考虑建筑物建造各个方面所使用的材料，确保材料对环境的破坏降至最低。 ■鼓励使用完整的、未经加工的、本地出产的材料，例如拆毁建筑物中的钢材、木材和石材；回收再利用的砌块；土壤和土坯砖、稻草和麦秸，以及其它天然材料。 ■要求通过拆卸、毁坏和建造而有计划的节约材料。如果可能，应尽量使用二手材料，例如钢材、木材、地板、门、窗、屋顶材料等。 ■尽量避免浪费材料。应该尽量结合模数尺寸进行设计，从而避免不必要的切割。剩余材料可以在工地再利用，或用于其它建筑物。所有的包装材料都不应该丢弃和焚烧，而应当分离开来，再回收利用。 ■除了能够证明材料符合生命周期性能和回收性的要求之外，优先使用低耗能材料，例如草捆（图8-1）、泥土或不需要烧制的土坯砖（图8-2）。 图8-1 图8-2 图8-3 图8-4（1） 图8-4（2） 图8-4（3） ■通过采用超低冲洗厕所、低流量淋浴头和其他的节水设施将废水减到最少。 ■采用集中热水分配的再循环系统。 ■为远距离位置安装定点使用的热水系统。 ■采用水预算方法，利用计算机控制的景观灌溉管理信息系统数据来安排灌溉。 ■从建筑物单独定量供给景观用水。在无草坪区域里采用微灌溉（不准采用洒水装置和高压喷雾器）供水。 ■采用达到最新技术发展水平的灌溉控制器和自动关闭的水管喷嘴。 四、 居住者健康和安全 最近的研究显示，具有良好环境质量的建筑物可以减少呼吸疾病、过敏、哮喘、不健康的建筑物症状的发病率，并且可以提高工人的工作效率。改善室内环境潜在的财务收益超出所花费用8~14倍。 选择零或低放射建筑材料和内部装修产品，改进室内空气质量。许多建筑材料和清洗/维护产品都放射有毒气体，例如挥发性有机化合物（VOC）甲醛。这些气体对居住者的健康和生产率可能有有害影响。 提供足够的通风和高效率的管道过滤系统。确保足够通风和合适过滤的加热和制冷系统对室内空气质量可能有着显著和积极的影响。 通过选择抵抗微生物滋生的材料、为屋顶和周围的景观提供有效的排水装置、在浴室里安装足够的通风、让空调盘管适当的排水和设计其他控制湿度的建筑系统来防止室内微生物污染。 所有住宅的建造都应该尽一切可能避免使用有毒物质和致癌物质。 ■不允许使用巨毒物质处理过的木材。 ■提倡使用天然纤维，例如草捆，而不是人造或石化产品。 ■提倡使用方法防溶解油漆、木材油、清漆、胶和其它未道漆。应该使用天然的、有机的或低溶解的水容性油漆和着色剂。 ■复合木板和其它工程木材产品，例如定向纤维板（OSB）、夹板、平行搁在一起的木材（PSL）刨花板和层状胶合木材（PVL）都应该是较低的甲醛含量或不含甲醛。 ■应该避免使用乙烯基和高甲醛地毯。 五、 建筑物运行和维护 如果想要绿色建筑物，绿色建筑物措施可以达到他们的目标。建筑物试运转包括试验和调整机械、电器和上下水系统，确保所有的设备都满足设计标准。建筑物试运转也包括教授员工运行和维护设备。 随着时间的过去，通过测量、调整和改造，建筑物性能就可以得到保证。适当的维护确保了建筑物继续完成设计性能并继续服役。 六、 确保成功的步骤 ■建立愿景，信奉可持续原理和综合设计方法。 ■清晰的陈述项目的愿景、目标、设计标准和优先顺序。 ■制定含有绿色建筑物措施的项目预算。为特殊选项额外的研究分析分配费用。寻找赞助或赠款机会。 ■征求具有绿色建筑物经验的设计专家的建议。 ■选择忠于项目愿景的设计和建造团队。确保承包商有适当的资质去识别、选择和执行综合系统的绿色建筑措施。 ■为系统试验和试运行制定项目进度表。 ■制定合同计划和说明书，确保建筑物设计符合建筑物的性能水平。 ■创造有效的激励和监管机制。 |
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