時(shí)間:2023-03-28 15:07:23
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論文摘要:原始社會(huì)至今,作為建筑承重構(gòu)件的柱式在滿足結(jié)構(gòu)需要的同時(shí)從人體形態(tài)出發(fā)歷經(jīng)了種種演變,其功能也由最初的祭祀、防御保衛(wèi)等逐漸向視覺(jué)上的審美轉(zhuǎn)化。本文追溯了人像柱發(fā)展的歷史淵源及隱藏在其背后的人類(lèi)學(xué)根源。
一、建筑中的人像柱
談到人像柱,必言及古希臘。在古希臘的建筑精神里,人體結(jié)構(gòu)始終貫穿于建筑設(shè)計(jì)的理念之中。希臘主流文化的精神是以人為本,尊重人、贊美人,柱式在人文主義文化影響下發(fā)展和定型,并被賦予了人的形體。把人體藝術(shù)同建筑藝術(shù)融合為一體是希臘建筑師的偉大創(chuàng)造之一,這一時(shí)期頗為盛行的人像柱和人像柱廊更是別出心裁,體現(xiàn)了古希臘建筑師對(duì)人體藝術(shù)的崇拜和絕妙表現(xiàn)力。其中被稱(chēng)作“苔拉蒙斯”(telamones)的男像柱,將建筑承重構(gòu)件雕刻以?shī)^力托住重物姿勢(shì)的男子形象,承受著外檐的重量,并與其身后的建筑形成空間過(guò)渡。此外,以雕刻女性形象來(lái)替代圓柱而支撐檐部的女像柱在這一時(shí)期的神廟建筑中也十分盛行。維特魯威認(rèn)為,女像柱一詞來(lái)源于一位名叫Caryae的婦女,她因支持波斯人而被罰負(fù)重為奴;至于男像柱,維特魯威認(rèn)為還找不出其它原因。可見(jiàn),以人像代替柱子是以表示懲罰或象征力量的方式“進(jìn)入設(shè)計(jì)問(wèn)題”的。除了人體形態(tài)的具象表現(xiàn),模仿人體和量化各部分的比例關(guān)系在古人看來(lái)并不矛盾,因?yàn)樗麄冋J(rèn)為,人體的美也是由度量和秩序決定的。源于此,古希臘的三種柱式才打破了古埃及和古印度的森嚴(yán)感,雕塑柱式顯得開(kāi)朗、明快而富于生機(jī),充溢著青春的美與入世的熱情。古希臘神廟建筑盛行的三種柱式(多立克、愛(ài)奧尼、科林斯),也與人體相似,好似正確分配的肢體,其生命力令人嘆服。
事實(shí)上,人像柱并非源于古希臘,而可追溯到史前的非洲。非洲原始部落的住宅中所使用的人像柱表露了雕塑作為一種建筑藝術(shù)形式的原始特征。其中女像柱多取跪姿,頭頂短柱支撐屋頂;相比之下,男像柱則顯得碩大而有力。有些建筑則周匝樹(shù)以木樁為墻,每根木樁朝外的一面均雕刻成十分夸張的女性形象。這些人像柱有些是祖先形象,有些是其它的神,而其作用主要是保護(hù)宅居的安全,并非出于審美的需要。中國(guó)漢代的房柱雖非具象的人形,但其柱身、櫨斗也均含有人像的意向。雖然說(shuō)作為柱廊或墻壁的人像柱并非像位于建筑中心的雕塑一樣具有統(tǒng)領(lǐng)全局的含義,但它也絕非簡(jiǎn)單等同于柱子或一般的裝飾。從人類(lèi)歷史的角度考證,無(wú)論是柱子的純粹功能概念,抑或雕刻的美化裝飾概念似乎都出現(xiàn)較晚,而當(dāng)時(shí)的人像柱可以說(shuō)既具有力學(xué)的支撐功能,又兼?zhèn)淞吮Wo(hù)房屋安全的巫術(shù)功能。這與我們今天將柱子上的雕刻視作多余的累贅,甚至?xí)茐钠淞W(xué)性能的看法大相徑庭;被雕鏤了人像的柱子不但沒(méi)有削弱柱子的力學(xué)功能,反而因其神性而加強(qiáng)了安全防護(hù)的整體功能,將“雕刻”與“柱”二者完美結(jié)合為一個(gè)互補(bǔ)實(shí)用的功能系統(tǒng)。而以上種種現(xiàn)象也令人不禁產(chǎn)生疑問(wèn),人像柱的起源究竟是在何時(shí)呢?
二、從人牲到圖像的轉(zhuǎn)化
人像柱與建筑有著明顯的互補(bǔ)關(guān)系,作為從屬于建筑的組成部分,它代替或加強(qiáng)了建筑的局部功能,與之共同構(gòu)成了一個(gè)完滿的整體結(jié)構(gòu)圖式,二者相得益彰。人像柱的出現(xiàn)有著深刻的人類(lèi)學(xué)淵源,人對(duì)神的頂禮膜拜,對(duì)神廟建造的巨大熱情,始終是推動(dòng)柱式語(yǔ)言發(fā)展的原動(dòng)力之一。這種動(dòng)力根植于人類(lèi)心靈深處,并具有普遍性。
成本是項(xiàng)目施工過(guò)程中各種耗費(fèi)的總和。成本管理的內(nèi)容很廣泛,貫穿于項(xiàng)目管理活動(dòng)的全過(guò)程和每個(gè)方面,主要分三個(gè)階段:第一階段為前期準(zhǔn)備階段,即規(guī)劃、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)階段;第二階段為施工階段;第三階段為竣工驗(yàn)收后的成本分析與考核階段。從項(xiàng)目規(guī)劃開(kāi)始到竣工驗(yàn)收后的成本核算(對(duì)施工企業(yè)而言:即從中標(biāo)簽約開(kāi)始到施工準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)施工、直至竣工驗(yàn)收1.每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)成本管理工作,就成本管理的完整工作過(guò)程來(lái)說(shuō),其內(nèi)容一般包括:成本預(yù)測(cè)、成本控制、成本核算、成本分析和成本考核等。下面僅就施工企業(yè)單項(xiàng)工程項(xiàng)目的成本預(yù)測(cè)、成本控制、降低成本的有效途徑三方面引以闡述。
一、加強(qiáng)項(xiàng)目合同的管理
工程施工合同管理與招投標(biāo)管理有著密切的內(nèi)部聯(lián)系.它是有效控制施工進(jìn)度、施工質(zhì)量、施工資金投入的法律性文件。然而在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn),有30%的施工企業(yè)中標(biāo)后,施工合同與甲方簽訂后,此“合同”只是以文件形式轉(zhuǎn)給資料管理員,而沒(méi)有配備現(xiàn)場(chǎng)的合同管理人員,以配合項(xiàng)目經(jīng)理根據(jù)合同的有關(guān)規(guī)定.在承包商內(nèi)部對(duì)原有的工作程序進(jìn)行修改而避免習(xí)慣性和隨意性等錯(cuò)誤的發(fā)生。如圖紙登記、下發(fā)程序;變更實(shí)施程序;分包進(jìn)度付款和現(xiàn)場(chǎng)簽證程序;材料、設(shè)備、工程檢查驗(yàn)收程序等,最終使得施工合同管理與招、投標(biāo)管理在實(shí)施過(guò)程中嚴(yán)重脫節(jié)。因此在開(kāi)工前要加強(qiáng)合同的管理。
二、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工工藝對(duì)工程成本的控制
通過(guò)施工組織方案和各方面的專(zhuān)項(xiàng)目方案,有效的選擇成本是項(xiàng)目管理的一個(gè)要點(diǎn)。比如加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)工程量計(jì)價(jià)簽證人員對(duì)造價(jià)管理控制意識(shí)。現(xiàn)場(chǎng)業(yè)主代表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)簽證要引起足夠的重視和有造價(jià)管理控制意識(shí)并對(duì)簽證工作既負(fù)責(zé)任也認(rèn)真.經(jīng)方面核實(shí)后再簽證,這樣稚的內(nèi)容與實(shí)際相符從而減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)價(jià)簽證人員來(lái)說(shuō),對(duì)定額費(fèi)用組成要相當(dāng)?shù)牧私?。如果現(xiàn)場(chǎng)簽證人員不了解定額費(fèi)用組成.對(duì)定額中的各項(xiàng)費(fèi)用項(xiàng)目的概念混淆不清,有些簽證把材料按市場(chǎng)價(jià)簽證并列入直接費(fèi),這是不允許的。
對(duì)設(shè)計(jì)缺乏有效約束。有的圖紙節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)不夠詳細(xì),做法說(shuō)明不夠全面,設(shè)計(jì)過(guò)于粗糙,局部用料計(jì)算不合理,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)經(jīng)濟(jì)控制深度不夠,難以進(jìn)行多方案論證。設(shè)計(jì)管理力度不夠,存在大量先施工,后出聯(lián)系單現(xiàn)象.資料中反映設(shè)計(jì)人員僅作簽名,無(wú)相關(guān)意見(jiàn)。另外,設(shè)計(jì)過(guò)分考慮了建筑物整體外觀形式的美觀,未考慮整個(gè)工程的節(jié)能情況.因此給簽證工作帶來(lái)很大的麻煩.施工單位提出許多問(wèn)題,只考慮用料越來(lái)越好,未考慮成本核算?,F(xiàn)場(chǎng)簽證日期與實(shí)際不符。當(dāng)遇到問(wèn)題時(shí),雙方是121頭商定而不及時(shí)簽證,事后才突擊補(bǔ)辦簽證手續(xù),這就違背了“任何預(yù)算定額材料指導(dǎo)價(jià)都是有時(shí)間限制”的規(guī)定?,F(xiàn)場(chǎng)管理人員對(duì)企業(yè)項(xiàng)目成本的控制是相當(dāng)重要和必需的。
三、機(jī)械及材料采購(gòu)的控制
機(jī)械方面盡理減少施工中所消耗的機(jī)械臺(tái)班量.通過(guò)全理施工組織、機(jī)械調(diào)配,提高機(jī)械設(shè)備的利用率和完好率,同時(shí),加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的維修、保養(yǎng)工作,降低大修、經(jīng)常性修理等各項(xiàng)費(fèi)用的開(kāi)支,避免不正當(dāng)使用造成機(jī)械設(shè)備的閑置:加強(qiáng)租賃設(shè)備計(jì)劃的管理.充分利用社會(huì)閑置機(jī)械資源.從不同角度降低機(jī)械臺(tái)班價(jià)格。從經(jīng)濟(jì)的角度管制工程成本還包括對(duì)參與成本控制的部門(mén)和個(gè)人給予獎(jiǎng)勵(lì)的措施。
首先是堅(jiān)持按定額確定材料消耗量。實(shí)行限額領(lǐng)料制度:其次是改進(jìn)施工技術(shù).推廣使用降低料耗的各種新技術(shù)、新工藝、新材料。再就是對(duì)工程進(jìn)行功能分析,對(duì)材料進(jìn)行性能分析,力求用低價(jià)材料代替高價(jià)材料,加強(qiáng)周轉(zhuǎn)料管理,延長(zhǎng)周轉(zhuǎn)次數(shù)等。其次是對(duì)材料價(jià)格進(jìn)行控制:主要是由采購(gòu)部門(mén)在采購(gòu)中加以控制。對(duì)市場(chǎng)行情進(jìn)行調(diào)查,在保質(zhì)保量前提下,貨比三家,擇優(yōu)購(gòu)抖,合理組織運(yùn)輸,就近購(gòu)料,選用最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)輸方式,以降低運(yùn)輸成本:再就是要考慮獎(jiǎng)金的時(shí)間價(jià)值。減少資金占用,合理確定進(jìn)貨批量與批次,盡可能降低材料儲(chǔ)備。
四、做好施工預(yù)算、成本和實(shí)際成本的控制
施工預(yù)算,又稱(chēng)承包預(yù)算,是公司按照施工定額編制,有企業(yè)定額的公司按照企業(yè)定額編制.它將作民項(xiàng)目部的控制限額。項(xiàng)目總必須把各種費(fèi)用的發(fā)生控制在該預(yù)算內(nèi)。計(jì)劃成本,是根據(jù)指導(dǎo)施工的各項(xiàng)計(jì)劃匯總形成的成本,是事前和事中對(duì)施工實(shí)際成本的估算和控制指標(biāo)。在編制過(guò)程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)不突破施工預(yù)算,如果實(shí)際情況無(wú)法達(dá)到,那么最終嚴(yán)格控制在中標(biāo)預(yù)算以?xún)?nèi)。否則工程肯定會(huì)虧損。實(shí)際成本,是實(shí)際消耗的匯集,代表實(shí)際消耗水平。在實(shí)際成本發(fā)生過(guò)程中,要時(shí)時(shí)和計(jì)劃成本作對(duì)比,用計(jì)劃成本考核實(shí)際發(fā)生成本。實(shí)際成本發(fā)生后要及時(shí)紀(jì)錄,保證成本資料的全面、完整、真實(shí)。
五、施工項(xiàng)目成本分析考核
施工項(xiàng)目成本分析是根據(jù)成本計(jì)劃對(duì)施工過(guò)程中實(shí)際消耗進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比,檢查計(jì)劃的完成情況,分析差異產(chǎn)生的原因,進(jìn)一步改進(jìn)施工方法管理手段。
由于工程項(xiàng)目干變?nèi)f化.很少雷同。因此成本分析應(yīng)以分部分項(xiàng)目工程為分析的基本單位,對(duì)于工程項(xiàng)目影響成本的可變程度.作出影響程度大小的分析。這樣,在工程項(xiàng)目未開(kāi)始時(shí),可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的情況確定影響因素的種類(lèi)與程度。在此基礎(chǔ)上,分析歷史數(shù)據(jù)找出其成本的變動(dòng)程度,可以比較準(zhǔn)確地估計(jì)出工程成本,不但使成本計(jì)劃編制有了很好的依據(jù),對(duì)于工程招投標(biāo)工作也提供了準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
在工程施工中,項(xiàng)目管理人員還要按月或按進(jìn)度進(jìn)行工程成本分析,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正偏差。同時(shí),按進(jìn)度進(jìn)行分析工作為工程的工期成本攤銷(xiāo)可以按實(shí)際進(jìn)度確認(rèn)工程總成本費(fèi)用的耗用程度,對(duì)項(xiàng)目的總成本目標(biāo)有比較明確的估計(jì),并且隨著進(jìn)度的開(kāi)展,一步步地接近實(shí)際總成本。
在工程項(xiàng)目成本分析時(shí),項(xiàng)目管理人員首先在確定勞務(wù)費(fèi)基礎(chǔ)上,與實(shí)際中發(fā)生的獎(jiǎng)勵(lì)與懲罰費(fèi)用相結(jié)合,再與計(jì)劃人工費(fèi)用相比較,把人工費(fèi)按分部分項(xiàng)工程劃分后進(jìn)行對(duì)比,從而確定了人工費(fèi)對(duì)比分析差異。在材料使用中主要考察周轉(zhuǎn)材料和主要材料的費(fèi)用,分析費(fèi)用變動(dòng)的原因,從而對(duì)項(xiàng)目管理工作做出分析與評(píng)價(jià)。轉(zhuǎn)貼于成本分析的另一個(gè)重點(diǎn)是對(duì)采用新工藝先進(jìn)施工方法的評(píng)價(jià).通過(guò)成本分析,對(duì)項(xiàng)目管理人員計(jì)算出降低的成本,并通過(guò)這一手段找出可以持續(xù)操作的固定流程,將新工藝優(yōu)化后固定為生產(chǎn)工藝流程,在優(yōu)化新工藝成本后,找出穩(wěn)定的工藝成本耗費(fèi),以充實(shí)基礎(chǔ)資料。
結(jié)束語(yǔ)
為了獲取正當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)利益.企業(yè)成本管理作為最有效的手段必然會(huì)隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而得到強(qiáng)化和發(fā)展,在施工項(xiàng)目管理中.項(xiàng)目成本管理作為重要組成部分,其地位和作用也日趨提高強(qiáng)化,要想讓建筑企業(yè)有發(fā)展,就要搞好企業(yè)項(xiàng)目成本管理,就要求企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理人員與項(xiàng)目管理人員共同努力,搞好成本管理,實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)的發(fā)展。
環(huán)保型建材應(yīng)具有以下特性:一是滿足建筑物的力學(xué)性能、使用功能以及耐久性的要求。二是對(duì)自然環(huán)境具有親和性、符合可持續(xù)發(fā)展的原則。即節(jié)省資源和能源,不產(chǎn)生或不排放污染環(huán)境、破壞生態(tài)的有害物質(zhì),減輕對(duì)地球和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)非再生性資源的可循環(huán)使用。三是能夠?yàn)槿祟?lèi)構(gòu)筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環(huán)境。
1、住宅建筑裝飾材料的污染及其原因
隨著人們生活水平的提高,逐漸對(duì)住宅建筑的環(huán)境設(shè)計(jì)重視起來(lái),力求創(chuàng)造一個(gè)舒適、高雅的生活和工作環(huán)境。但是室內(nèi)裝修使用不少材料大都是由化工材料制成的,有的本身含有有毒物質(zhì),它們不斷地向室內(nèi)空氣中揮發(fā)有毒成分,給人體帶來(lái)不良影響。據(jù)報(bào)道,美國(guó)環(huán)境保護(hù)局的專(zhuān)家們?cè)?jīng)對(duì)數(shù)個(gè)城市的10幢新建房屋建筑作抽樣檢查證實(shí),在現(xiàn)代化房屋建筑內(nèi)空氣含有多達(dá)500余種的化學(xué)物質(zhì),比室外要高出許多倍。又據(jù)美國(guó)微生物學(xué)會(huì)年會(huì)有關(guān)論文報(bào)道,現(xiàn)代房屋建筑的2%~3%有石棉和氡,10%左右有病毒、細(xì)菌等微生物。含有這些有害物質(zhì)的建筑被稱(chēng)為“病態(tài)建筑”,這些有“病”的建筑常常會(huì)把自身的“病”傳染給房屋的使用者[1].
事實(shí)證明,建筑材料問(wèn)題是非常重要的,所釋放的各種氣體如氨、甲醛、苯、氡等對(duì)人體的健康非常不利。封閉的室內(nèi)環(huán)境由于溫度、濕度較大,有些材料會(huì)為霉菌和細(xì)菌生長(zhǎng)提供養(yǎng)料,對(duì)人體的危害更大。具體來(lái)說(shuō),住宅建筑裝修的污染物主要來(lái)自以下幾個(gè)方面:
(1)板材類(lèi)。不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的人造裝修板材,內(nèi)含超標(biāo)的甲醛,如大芯板(細(xì)木工板)、膠合板、纖維板、刨花板,以及用這些板材制作的復(fù)合地板、家具等。甲醛主要來(lái)自于制作復(fù)合板材所使用的脲醛樹(shù)脂膠,這種膠具有膠接強(qiáng)度高、不易開(kāi)膠的特點(diǎn),是目前生產(chǎn)各種復(fù)合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹(shù)脂膠含有甲醛,會(huì)形成游離甲醛氣體釋放到空氣中,而甲醛為高毒性物質(zhì)。
(2)石材類(lèi)。石材類(lèi)裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等,含有一種叫做氡的有害物質(zhì)。氡是世界衛(wèi)生組織公布的19種環(huán)境致癌物之一,它是僅次于吸煙的第二個(gè)肺癌致病因。
(3)涂料類(lèi)。房屋裝修使用的油漆、涂料、防水材料,以及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑含有有害物質(zhì)苯。
(4)水泥等。水泥等建材主要含有有害物質(zhì)氨,它是一種無(wú)色、有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。裝修設(shè)計(jì)的環(huán)保,最主要取決于材料的環(huán)保程度?,F(xiàn)在的建筑材料打出了很多環(huán)保的賣(mài)點(diǎn),如節(jié)水、節(jié)能、防霉、防蟲(chóng)、防菌等,這給了設(shè)計(jì)師更大的發(fā)揮空間。不過(guò),設(shè)計(jì)師一般是按照客戶(hù)的要求,以及開(kāi)出的價(jià)格來(lái)選擇用料的,環(huán)保材料價(jià)格相對(duì)較高。
我國(guó)目前室內(nèi)裝修的環(huán)境污染問(wèn)題相當(dāng)嚴(yán)重,但在重視和治理方面還存在較大差距。原因如下:首先,隨著生活水平的提高,人們對(duì)居住條件要求越來(lái)越高,但很多消費(fèi)者的室內(nèi)環(huán)保意識(shí)并不強(qiáng),在裝修時(shí)注重的往往是居室的豪華與氣派,而忽視了裝修后的室內(nèi)環(huán)境污染。其次,從我國(guó)裝修材料市場(chǎng)上看,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)銷(xiāo)商并不了解自己生產(chǎn)或銷(xiāo)售的產(chǎn)品是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因而不能按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)或銷(xiāo)售裝修材料,使污染室內(nèi)環(huán)境的建材源源不斷產(chǎn)出并流入市場(chǎng)。再次,裝修材料生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)低生產(chǎn)技術(shù)水平落后,沒(méi)有采用無(wú)污染技術(shù)(清潔生產(chǎn))。
2、住宅建筑應(yīng)合理選擇和使用環(huán)保型建筑材料
2.1注重采用新型環(huán)保建材
作為現(xiàn)代建筑工程重要物質(zhì)基礎(chǔ)的新型建材,國(guó)際上稱(chēng)之為健康建材、綠色建材、環(huán)境建材、生態(tài)建材等。環(huán)保型建材及制品主要包括:新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無(wú)機(jī)非金屬新材料等。按照世界衛(wèi)生組織的建議,健康住宅應(yīng)能使居住者在身體上、精神上和社會(huì)上完全處于良好的狀態(tài),應(yīng)達(dá)到的具體指標(biāo)最重要的一條,就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料,如含高揮發(fā)性有機(jī)物的涂料;含高甲醛等過(guò)敏性化學(xué)物質(zhì)的膠合板、纖維板、膠粘劑;含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚;含微細(xì)石棉纖維的石棉纖維水泥制品等[2].
因此,應(yīng)該仔細(xì)地選擇和恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用環(huán)保型建材,將建筑材料對(duì)環(huán)境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內(nèi)。避免使用那些產(chǎn)生放射性污染的材料,溶劑型油漆、化纖毛毯、復(fù)合木板和其他建筑產(chǎn)品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發(fā)性的有機(jī)混合物(VOC),這些化學(xué)制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康,同時(shí),也會(huì)增加環(huán)境中的粉塵和有機(jī)物污染。
2.2遵循國(guó)家的環(huán)保法規(guī)
《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》于2002-01-01正式實(shí)施。室內(nèi)裝修的環(huán)境污染問(wèn)題已引起國(guó)家的重視,最近,國(guó)家質(zhì)監(jiān)局等部門(mén)公布實(shí)施了《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中有害物質(zhì)限量》等一系列環(huán)保法規(guī),應(yīng)努力執(zhí)行。應(yīng)選用已通過(guò)環(huán)保管理認(rèn)證的材料;減少設(shè)計(jì)中色彩鮮艷石材的運(yùn)用;多采用優(yōu)質(zhì)聚酯漆和環(huán)保型硝基漆,減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數(shù)量。當(dāng)然,不同的建筑類(lèi)型有不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),但健康和無(wú)害化應(yīng)該是普遍的原則。
2.3加強(qiáng)宣傳工作,提高環(huán)保意識(shí)
利用各種宣傳媒體進(jìn)行環(huán)保意識(shí)、環(huán)保知識(shí)、環(huán)保建材知識(shí)的教育,使全民樹(shù)立起強(qiáng)烈的生態(tài)意識(shí)和環(huán)保意識(shí),樹(shù)立加快發(fā)展環(huán)保型建材的責(zé)任感,自覺(jué)地參與保護(hù)生態(tài)環(huán)境、發(fā)展環(huán)保型建材的工作中。室外的綠色營(yíng)造了美麗的環(huán)境,室內(nèi)設(shè)計(jì)方面同樣需要環(huán)保意識(shí),嚴(yán)格控制住宅建筑的裝修污染:
(1)要嚴(yán)格選材。首先,要看裝飾材料是否是正規(guī)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品,要查看生產(chǎn)廠的商標(biāo)、生產(chǎn)地址、防偽標(biāo)志等。然后,要看產(chǎn)品檢測(cè)報(bào)告中的甲醛、苯等有害物體釋放量是否合乎標(biāo)準(zhǔn)。
(2)要在裝修后找有資質(zhì)、正規(guī)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)進(jìn)行檢測(cè),聽(tīng)取專(zhuān)家的意見(jiàn),選擇合適的入住時(shí)間。最好空閑一段時(shí)間,使室內(nèi)有害物質(zhì)消釋到安全系數(shù)內(nèi)再入住。
(3)在入往后常開(kāi)窗戶(hù)加強(qiáng)通風(fēng),加速室內(nèi)不良物質(zhì)和氣體的排放。
(4)如果在入住后有不良反映,要及時(shí)到醫(yī)院檢查身體,并請(qǐng)檢測(cè)部門(mén)來(lái)檢測(cè),及時(shí)清除致病的污染源。
(5)要學(xué)習(xí)、掌握一些裝修環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),在遇到因裝修污染引起的糾紛時(shí),要按照國(guó)家的環(huán)保法規(guī)依法調(diào)解或經(jīng)訴訟解決。
3、住宅建筑可持續(xù)發(fā)展的途徑
3.1提倡綠色住宅建筑
20世紀(jì)90年代開(kāi)始,“可持續(xù)發(fā)展”成為世界上許多國(guó)家的發(fā)展戰(zhàn)略,專(zhuān)家們提出了“綠色建筑”的概念。綠色建筑就是“資源有效利用的建筑”,亦即節(jié)能、環(huán)保、舒適、健康、有效的建筑,簡(jiǎn)言之為低能耗、低污染的建筑。對(duì)于材料的選用遵循以下原則:一是提倡使用3R材料(可重復(fù)使用、可循環(huán)使用、可再生使用)。二是選用無(wú)毒、無(wú)害、不污染環(huán)境,有益人體健康的材料和產(chǎn)品,宜采用取得國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)志的材料、產(chǎn)品。
與傳統(tǒng)建材相比,制造新型建材不僅可以降低自然資源的消耗和能耗,而且能使大量的工業(yè)廢棄物得合理的開(kāi)發(fā)與利用;新型建材不僅不會(huì)對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境造成污染,而是有益于人體的健康,有助于改善建筑功能,起到防霉、隔音、隔熱、殺菌、調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)光、阻燃、除臭、防射線、抗靜電、抗震等作用;制造新型建材不僅可以采用不對(duì)環(huán)境造成污染的生產(chǎn)技術(shù),而且在產(chǎn)品結(jié)束其使用壽命后,還可以作為再生資源加以利用,不會(huì)形成新的廢異物。
3.2提倡清潔生產(chǎn)(無(wú)污染技術(shù))
減少建材生產(chǎn)對(duì)地球環(huán)境和生態(tài)平衡的負(fù)面影響?,F(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模龐大,建筑材料的大量生產(chǎn)和使用一方面為人類(lèi)構(gòu)筑了豐富多彩、便捷的生活設(shè)施,但同時(shí)其發(fā)展是以能源的過(guò)度消耗和環(huán)境污染為代價(jià)的。筆者認(rèn)為,忽視原材料的“環(huán)境價(jià)值”是建筑對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響的原因之一。因此,要保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的建筑設(shè)計(jì),就必須把原材料對(duì)環(huán)境造成的影響,加入衡量建筑的價(jià)值體系中去。建筑是取之自然又回歸自然的創(chuàng)造性工程,所使用的材料不應(yīng)對(duì)人體及周邊環(huán)境產(chǎn)生危害,如墻體采用粘土磚即是對(duì)自然的破壞。并盡量采用低蘊(yùn)能材料,避免有毒污染材料。建材生產(chǎn)避免以破壞、占有土地林木為代價(jià)的,在我國(guó)每年的建材資源消耗達(dá)50億t,毀壞農(nóng)田6700萬(wàn)公頃。就可持續(xù)發(fā)展建筑而言,對(duì)木材的選擇需要慎重進(jìn)行。樹(shù)木的砍伐可能帶來(lái)相當(dāng)多的可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題,如運(yùn)輸能耗、生物差異多樣性的損失、可能發(fā)生的局部經(jīng)濟(jì)環(huán)境被破壞等問(wèn)題。
環(huán)境親和的建筑材料應(yīng)該耐久性好、易于維護(hù)管理、不散發(fā)或很少散發(fā)有害物質(zhì),當(dāng)然,同時(shí)也得兼顧其他方面的特性,如藝術(shù)效果等。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),將建筑材料對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響控制在最小限度之內(nèi),需要開(kāi)發(fā)研究無(wú)污染技術(shù),清潔生產(chǎn)環(huán)保型建筑材料。例如,利用工業(yè)廢料(粉煤灰、礦渣、煤矸石等)可生產(chǎn)水泥、砌塊等材料;利用廢棄的泡沫塑料生產(chǎn)保溫墻體板材;利用廢棄的玻璃生產(chǎn)貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量,減輕環(huán)境污染,又可節(jié)省自然界中的原材料,對(duì)環(huán)保和地球資源的保護(hù)具有積極的作用。免燒水泥可以節(jié)省水泥生產(chǎn)所消耗的能量;高流態(tài)、自密實(shí)免震混凝土,在施工工程中不需振搗,既可節(jié)省施工能耗,又能減輕施工噪音。
3.3節(jié)約資源,降低能耗
按廣義生命周期的觀點(diǎn),建材能耗包括:建材生產(chǎn)、建筑物營(yíng)運(yùn)、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解體、建材再利用等方面能耗。加工越細(xì)致和制造過(guò)程越復(fù)雜的產(chǎn)品和材料,通常要在生產(chǎn)過(guò)程中消耗更多的能源。一般來(lái)說(shuō),耐久性越好的材料,導(dǎo)致室內(nèi)污染越少。綠色建筑師們往往就地取材,減少使用金屬、混凝土之類(lèi)加工程度高、能耗大的建材;就地加工,減少使用金屬、混凝土之類(lèi)加工程度高、能耗大的建材,重新開(kāi)發(fā)短壽易耗廢舊材料。選擇再處理(如油漆、再加工、防水防火處理等)較少的建筑材料,或者選用那些對(duì)其維護(hù)只產(chǎn)生最小環(huán)境影響的材料。另外,功能要求的變化,使用期限的限制,城市發(fā)展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮了其拆除時(shí)的問(wèn)題,則可對(duì)材料的再生和循環(huán)使用起到相當(dāng)?shù)膸椭?。積極利用可循環(huán)使用的建筑材料,可以減少垃圾掩埋的壓力和節(jié)省自然資源。建筑物到達(dá)使用期限后,其材料應(yīng)能自然降解或轉(zhuǎn)換。
3.4借鑒國(guó)外成功的經(jīng)驗(yàn)
發(fā)達(dá)國(guó)家在對(duì)環(huán)保型建材的研究、開(kāi)發(fā)、實(shí)施上起步較早,制訂了一些有機(jī)揮發(fā)物散發(fā)量的試驗(yàn)方法,規(guī)定了一些環(huán)保型建材的性能標(biāo)準(zhǔn),并且開(kāi)始推行低散發(fā)量標(biāo)志認(rèn)證,同時(shí),開(kāi)發(fā)了一些環(huán)保型建材新產(chǎn)品。國(guó)外消費(fèi)者對(duì)建筑裝飾材料的環(huán)保程度要求很高,西歐各國(guó)和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的建材目前達(dá)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的已超過(guò)90%,日本還推出了無(wú)化學(xué)住宅。在倡議和發(fā)展環(huán)保型建材的基礎(chǔ)上,一些國(guó)家已經(jīng)建成了居住或辦公用的樣板建筑,取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。充分利用老舊建筑的材料,盡可能使用由再生原料制成的材料。由再生原料制成的建材產(chǎn)品可以減少固態(tài)垃圾,以及制造的能量消耗,而且節(jié)省自然資源,這也是具有環(huán)保意識(shí)的做法,在世界上逐漸流行起來(lái)[3].比如,在西班牙塞維利亞1992年世界博覽會(huì)上紙制建筑曾大量登場(chǎng),展覽會(huì)的入口標(biāo)志塔就是由預(yù)制紙構(gòu)件來(lái)建成的,它的直徑為13m,高達(dá)33m.由于這座塔是可完全分解的,所以,在展覽結(jié)束后其材料不會(huì)浪費(fèi)。再比如,美國(guó)弗里斯特兒童商店總部的地毯是使用處理過(guò)的塑料瓶,入口門(mén)廊則使用回收的玻璃燈泡制成的瓷磚。許多國(guó)家還致力于研究建筑廢材(包括工業(yè)廢材)的改造再生技術(shù),及其與成本的關(guān)系,以更廣泛地節(jié)約資源、減少地球垃圾。
4、結(jié)束語(yǔ)
環(huán)保型建材是一個(gè)內(nèi)涵深邃、外延廣袤的概念,它是生態(tài)建筑賴(lài)以發(fā)展的基礎(chǔ)。材料的革新往往引起技術(shù)上的革命。近年來(lái),各種各樣的有利于節(jié)能和環(huán)保新材料的問(wèn)世,如透明泡熱材料、高強(qiáng)輕質(zhì)材料、高保溫玻璃等,大大推動(dòng)了生態(tài)建筑的發(fā)展。
我國(guó)環(huán)保型建材的發(fā)展已開(kāi)始起步,目前,我國(guó)已開(kāi)發(fā)的裝飾材料有壁紙、涂料、地毯、復(fù)合地板、管材、玻璃、陶瓷、纖維強(qiáng)化石膏板等。如防霉壁紙,經(jīng)過(guò)化學(xué)處理,排除了壁紙?jiān)诳諝獬睗窕蚴覂?nèi)外溫差較大的情況下易出現(xiàn)的發(fā)霉、起泡、滋生霉菌的現(xiàn)象;環(huán)保型內(nèi)外墻乳膠漆,不僅無(wú)味無(wú)污染,還能散發(fā)香味,可以洗滌、復(fù)刷等。應(yīng)該積極注意新型建材的信息,新型建筑材料在環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約方面扮演著重要角色,這些材料將能積極主動(dòng)地應(yīng)付自然環(huán)境的挑戰(zhàn)??梢韵嘈牛罅ν茝V環(huán)保型建材,運(yùn)用現(xiàn)代高科技手段進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)住宅建筑可持續(xù)發(fā)展會(huì)逐步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
參考文獻(xiàn):
二、我國(guó)建筑節(jié)能所存在的問(wèn)題
雖然近幾年我國(guó)在建筑節(jié)能工作方面取得了一定成績(jī),但建筑節(jié)能在實(shí)施過(guò)程中仍存在一些問(wèn)題,主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):
1.建筑節(jié)能意識(shí)薄弱。
因?yàn)槿狈?duì)建筑節(jié)能基本知識(shí)的了解,因此人們并未認(rèn)識(shí)到建筑節(jié)能在創(chuàng)建和諧社會(huì)中的重要作用。人們?cè)谶x購(gòu)房屋時(shí),往往更注重建筑物的外觀和內(nèi)部構(gòu)造,而忽視了建筑節(jié)能對(duì)于房屋舒適度和人性化的設(shè)計(jì)要求。因此,開(kāi)發(fā)商抓住消費(fèi)者的心理,把更多的精力投入到對(duì)外觀和結(jié)構(gòu)的追求上,而本應(yīng)放到降低建筑能耗的投入往往被守法意識(shí)薄弱的開(kāi)發(fā)商壓縮下來(lái)。房地產(chǎn)企業(yè)的利潤(rùn)無(wú)形中增大,而社會(huì)責(zé)任卻缺失。只有強(qiáng)化消費(fèi)者對(duì)建筑節(jié)能的需求,增強(qiáng)政府部門(mén)對(duì)建筑節(jié)能的監(jiān)督管理力度,加大建筑行業(yè)對(duì)建筑節(jié)能的知識(shí)普及,建筑節(jié)能工作才能夠穩(wěn)步推進(jìn),人們才能強(qiáng)化建筑節(jié)能意識(shí),也才會(huì)真正享受到建筑節(jié)能帶給人們的成果。
2.可再生能源的利用率低。
我國(guó)絕大部分建筑的能源系統(tǒng)還都依賴(lài)于不可再生的一次能源,而對(duì)于可再生能源的利用還相當(dāng)落后。目前,中國(guó)以水電、風(fēng)能利用、太陽(yáng)能利用、生物質(zhì)能利用等為代表的可再生能源利用量還不夠大,這主要是因?yàn)樘?yáng)能發(fā)電、風(fēng)能受天氣影響大,并網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題還沒(méi)有完全解決,生產(chǎn)成本比較高,而生物質(zhì)能的最大障礙則是資源缺乏,大規(guī)模發(fā)展不太現(xiàn)實(shí)。
3.建筑節(jié)能技術(shù)落后,服務(wù)支持體系尚不完善。
我國(guó)在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)以及建筑熱環(huán)境控制技術(shù)方面的研究,與國(guó)外還有很大差距.既有建筑的節(jié)能改造,缺乏專(zhuān)業(yè)性的技術(shù)和服務(wù)支持機(jī)構(gòu),合同能源管理市場(chǎng)服務(wù)基礎(chǔ)研究尚待深入。建筑物性能評(píng)價(jià)和能耗評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善,一定程度上阻礙了建筑節(jié)能工作的開(kāi)展.
4.法律、法規(guī)和政策措施有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
建筑節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)工程,涉及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、建筑材料、建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電等多個(gè)專(zhuān)業(yè)和自然科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)等。涉及的政府管理機(jī)構(gòu)也包括建設(shè)、經(jīng)濟(jì)與信息化等多個(gè)職能部門(mén)。因此,與建筑節(jié)能配套的法律、法規(guī)和政策措施仍需進(jìn)一步修整完善,建立行之有效的節(jié)能法律法規(guī)和行政監(jiān)督體系,確保各環(huán)節(jié)工作有法可依,有章可循。建筑節(jié)能工作實(shí)施過(guò)程中,各部門(mén)應(yīng)加大協(xié)調(diào)和監(jiān)督力度,使建筑節(jié)能工作落到實(shí)處。
三、推進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能工作的措施
1.建立建筑節(jié)能監(jiān)管體系,切實(shí)履行責(zé)任。
建立完整的建筑節(jié)能監(jiān)管體系,是保證建筑節(jié)能落到實(shí)處的重要措施。工程建設(shè)項(xiàng)目各方責(zé)任主體單位,如建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位要嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)定,從工程建設(shè)的全過(guò)程抓好建筑節(jié)能工作。建設(shè)單位要遵守國(guó)家節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的有關(guān)法律法規(guī),按照相應(yīng)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求委托工程項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)、開(kāi)工建設(shè)、組織竣工驗(yàn)收,并應(yīng)將節(jié)能工程竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告報(bào)建筑節(jié)能管理機(jī)構(gòu)備案。設(shè)計(jì)單位要遵循建筑節(jié)能法規(guī)、節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)節(jié)能要求,嚴(yán)格按照節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能要求進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。施工單位要按照審查合格的設(shè)計(jì)文件和節(jié)能施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行施工,確保工程施工符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)質(zhì)量要求。監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量承擔(dān)監(jiān)理責(zé)任。完善的監(jiān)管體系應(yīng)包括對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管直至延伸到施工、監(jiān)理、竣工驗(yàn)收、房屋銷(xiāo)售等環(huán)節(jié)。
2.積極推廣和使用新型建筑節(jié)能材料。
對(duì)氣密性、水密性、保溫性、抗風(fēng)性、抗變形性、環(huán)保、隔音、防污、保溫、隔熱的特殊建筑節(jié)能材料要大力推廣使用。積極推廣應(yīng)用/四新0技術(shù)和產(chǎn)品,經(jīng)常開(kāi)展建筑節(jié)能材料展示推廣會(huì),使建筑節(jié)能材料通用化、配套化、系統(tǒng)化。
3.培養(yǎng)和引進(jìn)建筑節(jié)能技術(shù)人才。
我國(guó)開(kāi)展建設(shè)節(jié)能住宅的時(shí)間相對(duì)較短,相關(guān)技術(shù)人才短缺。為此,對(duì)口高??梢源藶槠鯔C(jī),增設(shè)相關(guān)專(zhuān)業(yè),為社會(huì)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才;另一方面,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家節(jié)能方面著手較早,節(jié)能理論和技術(shù)成熟,可以從這些國(guó)家高薪引進(jìn)技術(shù)人才,來(lái)支持國(guó)內(nèi)節(jié)能工作。
4.加強(qiáng)設(shè)計(jì)深度,提高施工技術(shù)水平。
建筑節(jié)能是一項(xiàng)綜合性的工作,需要貫穿建筑的全過(guò)程,節(jié)能措施應(yīng)該從方案規(guī)劃設(shè)計(jì)階段就介入,一旦進(jìn)入到施工圖設(shè)計(jì)階段就遲了。比如建筑布局、朝向以及周邊建筑的日照影響。在建筑的全生命周期里,最重要的是把設(shè)計(jì)、建材與設(shè)備、運(yùn)行三者相互協(xié)調(diào),使建筑用能源使用效率最優(yōu)化。而廣義的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)包括了建筑前期設(shè)計(jì)、建筑材料及設(shè)備選擇、以及后期的建筑設(shè)備節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)。建筑的整體節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)涉及多個(gè)專(zhuān)業(yè),而建筑設(shè)計(jì)是整個(gè)節(jié)能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。一線的建筑設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行建筑節(jié)能相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)及節(jié)能技術(shù)再培訓(xùn),形成節(jié)能的理念,在設(shè)計(jì)的全過(guò)程要始終把節(jié)能與建筑的觀賞性、功能性綜合考慮,逐步形成一套完整有序的節(jié)能設(shè)計(jì)流程。綜合各個(gè)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),整個(gè)流程應(yīng)包括建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì),建筑采光計(jì)算、建筑單體設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)、建筑材料熱工設(shè)計(jì)計(jì)算、供熱與制冷節(jié)能運(yùn)行設(shè)計(jì)并延伸到建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。
5.建立健全建筑節(jié)能的保障機(jī)制。
制定和實(shí)施強(qiáng)化節(jié)能的激勵(lì)機(jī)制,增加經(jīng)濟(jì)扶持政策,加大對(duì)建筑節(jié)能資金的投入,建立健全建筑節(jié)能的保障機(jī)制。要?jiǎng)?chuàng)新投資體制,想方法籌措開(kāi)發(fā)建筑節(jié)能的資金,要制定經(jīng)濟(jì)扶持政策,建立和完善建筑節(jié)能的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策,例如可減少土地出讓金收益,或減少營(yíng)業(yè)稅等,不斷研究探索建筑節(jié)能的發(fā)展基金,采取多元化籌措建筑節(jié)能資金的辦法,加大對(duì)建筑節(jié)能資金的投入,為加快促進(jìn)建筑節(jié)能提供資金保障。
6.加大建筑節(jié)能的宣傳力度。
加強(qiáng)資源節(jié)約和綜合利用的信息交流,樹(shù)立建筑節(jié)能試點(diǎn)、示范項(xiàng)目,加強(qiáng)宣傳效應(yīng),大力宣傳建筑節(jié)能的重要意義。抓好建筑工程項(xiàng)目的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)審查備案工作;推動(dòng)試點(diǎn)、示范工作的開(kāi)展;加強(qiáng)施工過(guò)程中的監(jiān)理與稽查,完善工程驗(yàn)收的建筑節(jié)能審查備案制度;建立公共建筑節(jié)能審查制度;通過(guò)召開(kāi)動(dòng)員會(huì)、報(bào)刊、雜志、電視、網(wǎng)站等公共媒體的宣傳,開(kāi)展深入細(xì)致的宣傳、貫徹工作,把建筑節(jié)能的意義、作用和政策、規(guī)定講深講透,讓全社會(huì)都重視和支持建筑節(jié)能工作。同時(shí),廣泛開(kāi)展專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),組織建設(shè)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、審圖機(jī)構(gòu)等單位的技術(shù)人員學(xué)習(xí)相關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)政策文件,努力提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的建筑節(jié)能專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平。
根據(jù)我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的定義,綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(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)境和減少污染,為人們提供健康、適用、高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。因此將可持續(xù)發(fā)展的理念融合到建筑的全壽命過(guò)程中,即發(fā)展綠色建筑,已成為今后建筑技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
1積極推進(jìn)“綠色生態(tài)建筑”的必要性
綠色建筑以美國(guó)的奧杜邦協(xié)會(huì)總部為代表,它是紐約曼哈頓最節(jié)能的建筑物,被認(rèn)為是建筑環(huán)保史上一座新的里程碑。何謂綠色生態(tài)建筑。目前,國(guó)內(nèi)認(rèn)為它必須是一種節(jié)約型建筑。它將作為21世紀(jì)建筑業(yè)的主旋律,體現(xiàn)在健康、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)能、制污、循環(huán)利用等方面。
1.1健康
人們對(duì)于“健康建筑”的重視,主要是由于出現(xiàn)了“建筑綜合癥”,其產(chǎn)生的原因有:
(1)建筑材料。尤其是現(xiàn)代名目繁多的室內(nèi)裝飾,裝修材料和室內(nèi)用具的存在,使新裝修的房屋室內(nèi)含有大量的甲醛、氡氣、石棉、氧化物及CO2、CO等等,影響人體的健康。
(2)廚房及其它污染。燃料在灶具中燃燒產(chǎn)生的有害物質(zhì)和烹飪過(guò)程中發(fā)生的油煙,主要成分為焦油、一氧化碳、氮氧化物等。焦油中的3.4-苯并芘有強(qiáng)烈的致癌作用,一氧化碳和氮氧化物易引發(fā)心血管和神經(jīng)系統(tǒng)等多種疾病。
1.2水資源
全球淡水資源短缺。我國(guó)北方城市的資源性缺水,南方一些城市的水質(zhì)性缺水已經(jīng)到了對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)亮紅燈的程度。城鄉(xiāng)居民用水是水資源平衡分配的重要環(huán)節(jié),這既包含了水量問(wèn)題,也包括水質(zhì)問(wèn)題,住宅小區(qū)水系統(tǒng)問(wèn)題:
(1)在小區(qū)中要建立水的大循環(huán)概念,自來(lái)水、雨水、地下水、污水等,均要統(tǒng)一列入考慮范圍,進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(2)由于資源性缺水和水質(zhì)性缺水同樣嚴(yán)重,應(yīng)針對(duì)不同情況制定強(qiáng)制性措施。如實(shí)行分段,梯級(jí)提高水價(jià),對(duì)耗水量大的設(shè)備、器具要強(qiáng)制淘汰并強(qiáng)制推行節(jié)水設(shè)施等。
(3)隨著居民生活水平的提高,管道直接飲用水已經(jīng)進(jìn)入小區(qū),形成了第二水廠,它達(dá)到了提供優(yōu)質(zhì)直接飲用水和節(jié)約用水的雙重目的。
(4)小區(qū)應(yīng)建立水的回收和再利用系統(tǒng),缺水地區(qū)應(yīng)設(shè)立小區(qū)雨水收集和再利用系統(tǒng)。
1.3節(jié)地
眾所周知,“人多地少”是中國(guó)國(guó)情,因此節(jié)約土地是國(guó)家一再?gòu)?qiáng)調(diào)的政策。近幾年來(lái),我國(guó)因建設(shè)用地平均每年減少50萬(wàn)hm2耕地,由建國(guó)50年人均耕地面積0.2hm2多減少到0.1hm2,故有關(guān)節(jié)約土地的方針十分重要。
(1)積極推進(jìn)墻體材料的改革,要大力發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、利廢、保溫、隔熱的新型墻體材料,鼓勵(lì)采用綠色建材。采用各種板材,空心磚砌塊等來(lái)減少墻體厚度,并對(duì)墻體進(jìn)行合理設(shè)計(jì),以先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)來(lái)增加使用面積,節(jié)約用地。
(2)舊城區(qū)改造要有新模式,以便節(jié)地,嚴(yán)格控制城鄉(xiāng)居民建設(shè)用地是一項(xiàng)長(zhǎng)期的措施。
1.4節(jié)能
我國(guó)是一個(gè)能源儲(chǔ)量并不豐富的國(guó)家,又存在著能源利用低,浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。
(1)我國(guó)一些工業(yè)產(chǎn)品的能耗比發(fā)達(dá)國(guó)家要高4倍,單位國(guó)民生產(chǎn)總值的能耗為日本的6倍,美國(guó)的3倍,韓國(guó)的4.5倍。
(2)能源結(jié)構(gòu)不合理,煤占70%,由于清潔煤技術(shù)尚未普及,空氣污染嚴(yán)重。
(3)我國(guó)建筑能耗占全國(guó)能耗的25%,住宅每平方米能耗為相同氣候能耗國(guó)家的3倍。
(4)我國(guó)石油儲(chǔ)量?jī)H占世界總量的23%,可開(kāi)采的只有206年,大大低于世界平均年限428年。
1.5治污
要加強(qiáng)對(duì)污染物的排放及治理工作,達(dá)到利廢、節(jié)約、環(huán)保的目的。
2建立、完善適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的綠色標(biāo)準(zhǔn)和政策
事實(shí)說(shuō)明:要實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,就必須推進(jìn)綠色建筑的發(fā)展。綠色建筑在我國(guó)剛剛起步,還處于試點(diǎn)、
發(fā)展階段。如何實(shí)事求是、因地制宜實(shí)施綠色建筑、是影響今后中國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的關(guān)鍵。
我國(guó)綠色建筑起步晚,基礎(chǔ)差,理論研究不足,工程實(shí)踐少。建設(shè)部雖已先后頒布針對(duì)三個(gè)氣候區(qū)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),初步形成完善的民用建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),但工業(yè)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái),公共建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)也剛剛頒布。而關(guān)于建筑節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)的綜合性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)體系,還沒(méi)建立。我國(guó)的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)導(dǎo)則尚處于研究階段。我們?cè)谥贫?biāo)準(zhǔn)時(shí)要考慮到中國(guó)的實(shí)際情況,不能照搬國(guó)外的形式。需要盡快建立、完善適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)和政策。
加強(qiáng)全程監(jiān)管,強(qiáng)制執(zhí)行四節(jié)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn);加強(qiáng)技術(shù)研究和材料開(kāi)發(fā),及時(shí)、系統(tǒng)引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的成熟技術(shù)和體系并結(jié)合中國(guó)國(guó)情加以創(chuàng)新、發(fā)展,對(duì)我們少走彎路,采取成本最低的辦法來(lái)加快綠色建筑進(jìn)程起到強(qiáng)有力的助推作用。;調(diào)動(dòng)地方政府的積極性,合理利用當(dāng)?shù)刭Y源、能源與自然和諧相關(guān)的綠色建筑;對(duì)老建筑進(jìn)行改造,普及綠色建筑。
中國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展綠色建筑,是圍繞著人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動(dòng)的空間,同時(shí)高效率地、利用資源、最低限度地影響環(huán)境而展開(kāi)的,最受益的仍是廣大民眾,因此它離不開(kāi)全民參與。通過(guò)我們的智慧、經(jīng)驗(yàn)和努力,我國(guó)的建設(shè)事業(yè)一定會(huì)走上一條資源節(jié)約、和諧發(fā)展、持續(xù)發(fā)展的光明大道!
日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個(gè)住宅盡可能選對(duì)人體無(wú)害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu),每個(gè)房間建有通風(fēng)口,整個(gè)房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過(guò)濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過(guò)敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環(huán)境污源,節(jié)約了能源。
德國(guó)建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽(yáng)光的太陽(yáng)房屋。房屋被安裝在一個(gè)圓盤(pán)底座上,由一個(gè)小型太陽(yáng)能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)3cm的速度隨太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽(yáng)落山以后,該房屋便反向轉(zhuǎn)動(dòng),回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽(yáng)所消耗的電力僅為房屋太陽(yáng)能發(fā)電功率的1%,而所吸收的太陽(yáng)能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)能房屋的2倍。
二、中國(guó)建筑能耗基本情況和幾本問(wèn)題
我國(guó)正處于房屋建筑的高峰時(shí)期,建筑速度之快,規(guī)模之大,可謂前所未有。2003年,我國(guó)城鄉(xiāng)建筑竣工面積達(dá)20.3億平方米(其中城鎮(zhèn)12.7億平方米),超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積的總和。但令人憂慮的是,在新竣工的建筑中,節(jié)能建筑面積不到1億平方米,尚不足竣工建筑的5%。至今,在我國(guó)城鄉(xiāng)既有建筑約400億平方米中(其中城市約140億平方米),只有3.2億平方米房屋是節(jié)能建筑,不到全國(guó)既有建筑的1%。
我國(guó)是一個(gè)能源短缺的國(guó)家,但我國(guó)單位建筑面積能耗目前卻是發(fā)達(dá)國(guó)家的2至3倍。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)建筑鋼材消耗高出10%至25%,每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤;衛(wèi)生潔具的耗水量高出30%以上,而污水回用率僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的25%。此外,在我國(guó)人均耕地只有世界人均耕地1/3的情況下,實(shí)心黏土磚每年毀田12萬(wàn)畝。
我國(guó)的建筑能耗量約占全國(guó)總用能量的1/4,居耗能首位。近年來(lái)我國(guó)建筑業(yè)到了快速的發(fā)展,需要大量的建造和運(yùn)行使用能源,尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì),1994年全國(guó)僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年全社會(huì)能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國(guó)能源消費(fèi)總量的11.5%左右,占采暖區(qū)全社會(huì)能源消費(fèi)的20%以上,在一些嚴(yán)寒地區(qū),城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)能源消費(fèi)的50%左右。與此同時(shí),由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源,使周?chē)淖匀慌c生態(tài)環(huán)境不斷惡化。
我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚,能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重。如我國(guó)的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國(guó)家的4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍;門(mén)窗透氣性為3~6倍;總耗能是3~4倍。
三、我國(guó)學(xué)要發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域
1.優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)
建筑造型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式對(duì)建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環(huán)境的換熱量、自然通風(fēng)狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內(nèi)容將構(gòu)成70%以上的建筑采暖通風(fēng)空調(diào)能耗。不同的建筑設(shè)計(jì)形式會(huì)造成能耗的巨大差別。然而,建筑物是個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),各方面因素相互影響,很難簡(jiǎn)單地確定建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。例如,加大外窗面積可改善自然采光,在冬季還可獲得太陽(yáng)能量,但冬季的夜間會(huì)增大熱量消耗,同時(shí)夏季由于太陽(yáng)輻射通過(guò)窗戶(hù)進(jìn)入室內(nèi)使空調(diào)能耗增加。這就需要利用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù)對(duì)不同的方案進(jìn)行詳細(xì)的模擬測(cè)試和比較。
2.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和部品
開(kāi)發(fā)新的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件,以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風(fēng)等各種需求,甚至可根據(jù)變化了外界條件隨時(shí)改變其物理性能,達(dá)到維持室內(nèi)良好的物理環(huán)境同時(shí)降低能源消耗的目的。這是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)品。主要涉及的產(chǎn)品有:外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽(yáng)裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料。自上個(gè)世紀(jì)90年代起,我國(guó)自主研發(fā)和從國(guó)外吸收消化的外墻、屋頂保溫隔熱技術(shù)被慢慢的采用。尤其外墻外保溫可通風(fēng)裝飾板、通風(fēng)型屋頂產(chǎn)品、通風(fēng)遮陽(yáng)窗簾的使用,都大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低建筑運(yùn)行成本。
3.建筑中的可再生能源技術(shù)
可再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等多種形式。可再生能源日益受到重視。開(kāi)發(fā)利用可再生能源世界能源是持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽(yáng)能既是一次性能源又是可再生能源,資源豐富對(duì)環(huán)境無(wú)污染,是一種非常潔凈的能源。應(yīng)提倡在建筑中廣泛應(yīng)用。
4.其他方面還有很多包括:通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置與各種泵技術(shù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
雖然,我國(guó)在這方面還存在許多問(wèn)題,但只要我們提高認(rèn)識(shí),加強(qiáng)管理,那么不久的將來(lái)我國(guó)一定有望發(fā)展成為能源節(jié)約大國(guó)!
[摘要]近幾年,隨著“以人為本”設(shè)計(jì)理念的提出,人們對(duì)住宅的舒適性要求越來(lái)越高,建筑能耗也隨之增高。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)建筑能耗約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總能耗的25%左右,且呈上升趨勢(shì)。另一方面,隨著建筑能耗的增加和大量空調(diào)設(shè)備的安裝,“城市熱島效應(yīng)”日益嚴(yán)重,使環(huán)境日益惡化。我國(guó)建筑節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)為:建筑本體的節(jié)能、采暖系統(tǒng)節(jié)能、提高照明和其他電器的效率、大型公共建筑節(jié)能。
[關(guān)鍵詞]建筑節(jié)能新能源節(jié)能材料
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AbstractExplainstheideaofthelowenergyandhealthybuildinganditsrelationshipwithsustainabledevelopmentofhuman''''sinhabitantenvironment.Pointsoutthefourcriticalissuesinitsrealizationi.e.urbanenergyprogramming,energy-efficientbuildingdesign,urbanmicroclimateimprovementandbuildingautomation.
Keywordshealthybuildinginhabitantenvironmentenergysustainabledevelopment
1前言
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市建設(shè)發(fā)展很快,目前城市化水平為28%。按照世界上城市發(fā)展規(guī)律,這正是從起始階段向城市化加速發(fā)展的轉(zhuǎn)變階段。在我國(guó)東部沿海地區(qū),城市化水平已接近或超過(guò)35%,已經(jīng)進(jìn)入加速發(fā)展階段。這都預(yù)示今后5年及下個(gè)世界我國(guó)城市化將有飛速發(fā)展。
城市化發(fā)展推動(dòng)建筑行業(yè)的興旺,隨著人們對(duì)建筑環(huán)境要求的不斷提高,北方地區(qū)建筑供暖,南方地區(qū)建筑空調(diào),以及黃河下游、長(zhǎng)江中下游流域建筑供暖與空調(diào)都成為極迫切的問(wèn)題。近5年來(lái)我國(guó)房間空調(diào)器產(chǎn)量持續(xù)以40%的年增長(zhǎng)率上升,就充分說(shuō)明需要的迫切性,但隨之而來(lái)的能耗的增加和對(duì)環(huán)境的污染。北方地區(qū)供暖耗煤已占全國(guó)總煤耗的11%以上,長(zhǎng)江中下游地區(qū)空調(diào)器及熱泵的發(fā)展已使該地區(qū)供電出現(xiàn)嚴(yán)重緊張和短缺。若充分滿足這一地區(qū)建筑空調(diào)的要求,空調(diào)電耗將占該地區(qū)總電耗的30%以上,這將對(duì)這一地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)產(chǎn)生巨大影響。供暖燃煤直接污染大氣,并釋放產(chǎn)生溫室效應(yīng)的CO2,這已是老問(wèn)題。大量空調(diào)設(shè)備的使用會(huì)放出CFC物質(zhì)破壞大氣的臭氧層已成為全球性的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。此外,空調(diào)器在夏季將熱量排入大氣,在冬季又從大氣中大量吸熱,當(dāng)空調(diào)器高密集度安裝時(shí),還會(huì)嚴(yán)重影響城市區(qū)域小氣候。
城市化的發(fā)展使建筑能耗越來(lái)越大,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家建筑能耗占總能耗的30%~50%,我國(guó)的建筑能耗也達(dá)總能耗的10%以
上。目前人類(lèi)所消費(fèi)的能源絕大部分屬于枯竭性能源(如石油、煤炭、天然氣等),有關(guān)專(zhuān)家估計(jì),按目前的能源消費(fèi)增長(zhǎng)率持續(xù)下去,枯竭性能耗只能維持200~300a左右,因此人類(lèi)面臨的能源問(wèn)題是嚴(yán)峻的。本世紀(jì)70年代初世界性的能源危機(jī)曾推動(dòng)了節(jié)能建筑的發(fā)展。
當(dāng)今的建筑除了能耗大的問(wèn)題外,還存在病態(tài)建筑的問(wèn)題。根據(jù)歐洲的有關(guān)調(diào)查報(bào)告,在非工業(yè)建筑中,健康建筑(HealthyBuildings)只占50%~70%。所謂與建筑有關(guān)的疾?。˙RI,BuildingRelatedIllness)指的是由于建筑物室內(nèi)環(huán)境有害輻射(電磁輻射和放射性物質(zhì))、溫濕度太高或太低、生物化學(xué)有害物濃度太高等引起的各種疾病或身體虛弱。建筑綜合癥(SBS,SickBuildingSyndrome)指的是建筑環(huán)境使人們產(chǎn)生的各種不舒適癥狀,如頭痛、疲勞、感冒、惡心等。建筑建筑指的是具有滿足人們居住或生產(chǎn)等活動(dòng)要求的適宜的熱環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境和空氣環(huán)境的建筑物。其中熱環(huán)境包括室內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣的流動(dòng)速度等,光環(huán)境包括建筑物室內(nèi)外的照明和色彩等,聲環(huán)境包括建筑物室內(nèi)外的噪聲、音響效果和震動(dòng)等,空氣環(huán)境包括室內(nèi)外的空氣組成成分、氣味等。造成SBS的主要原因可能是缺乏對(duì)建筑物的合理維護(hù),建筑物熱負(fù)荷、污染物負(fù)荷的變化,建筑設(shè)備控制方案的改變,或者建筑設(shè)計(jì)不合理等。
低能耗健康建筑指充分利用自然能源的被動(dòng)式供熱空調(diào)建筑,它能提供人們生活和生產(chǎn)需要的建筑環(huán)境,保證人體的衛(wèi)生和健康,同時(shí)具有節(jié)能建筑能耗低的特點(diǎn)。低能耗健康建筑的研究在歐洲和日本等國(guó)家已受到相當(dāng)?shù)闹匾?,美?guó)由于能源比較豐富,著重研究的是健康建筑。MiltonKeynes是英國(guó)發(fā)展最快的城市,它位于倫敦和伯明翰的中間。MiltonKeynes有一個(gè)能源公園(MiltonKeynesEnergyPark),其中的建筑統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計(jì),應(yīng)用了多種建筑節(jié)能措施。該能源公園的建筑能耗指標(biāo)是一般建筑的一半,因此深受用戶(hù)歡迎。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,能源的建筑速度遠(yuǎn)跟不上國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。目前我國(guó)人均年能耗不到1t標(biāo)準(zhǔn)煤(只達(dá)到世界平均值的三分之一),而想在本世紀(jì)末實(shí)現(xiàn)"小康"水平,人均能耗至少要達(dá)1.5~1.6t標(biāo)準(zhǔn)
煤??梢?jiàn),降低建筑能耗,大力宣傳和發(fā)展低能耗健康建筑將成為我國(guó)在21世紀(jì)的一個(gè)迫切和重要的工程。
地球是人類(lèi)生存與發(fā)展的基礎(chǔ),為人類(lèi)社會(huì)的文明和進(jìn)步提供了適宜的空間和豐富的自然資源。近30年來(lái),由于人口增
長(zhǎng),工農(nóng)業(yè)發(fā)展,已經(jīng)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化和氣候變化。1972年在斯德哥爾摩召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)人類(lèi)環(huán)境會(huì)議上,世界各國(guó)政府的代表共同發(fā)表《人類(lèi)環(huán)境宣言》,第一次正式表達(dá)了世界各國(guó)人民對(duì)保護(hù)環(huán)境問(wèn)題的強(qiáng)烈關(guān)注,明確提出可持續(xù)發(fā)展的概念。20年后的1992年6月3~14日,在里約熱內(nèi)盧召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)上,來(lái)自一百多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的一百多位政府首腦通過(guò)了《里約宣言》和《21世紀(jì)議程》兩個(gè)綱領(lǐng)性文件。人類(lèi)理智地選擇可持續(xù)發(fā)展??沙掷m(xù)發(fā)展的最廣泛的定義是"人類(lèi)應(yīng)享有以與自然相和諧的方式過(guò)健康而富有生產(chǎn)成果的生活權(quán)利",并"公平地滿足今年后代在發(fā)展與環(huán)境方面的需要"??沙掷m(xù)發(fā)展的思想實(shí)質(zhì),一方面要求人類(lèi)在生產(chǎn)時(shí)說(shuō)可能地少投入、多產(chǎn)出;另一方面又要求人類(lèi)在消費(fèi)時(shí)盡可能地多利用、少排放。因
此,人類(lèi)在轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)發(fā)展模式、實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的時(shí)候,必須糾正過(guò)去那種單純靠增加投入、加大消耗實(shí)現(xiàn)發(fā)展的模式和以犧牲環(huán)境來(lái)增加產(chǎn)出的錯(cuò)誤做法,從而使經(jīng)濟(jì)發(fā)展更少地依賴(lài)地球上有限的資源,而更多地與地球的承載能力達(dá)到有機(jī)的協(xié)
調(diào)??沙掷m(xù)發(fā)展強(qiáng)度以長(zhǎng)遠(yuǎn)和全局的辯證眼光看待環(huán)境和發(fā)展,社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須與地球生態(tài)自然環(huán)境的變化相適應(yīng),人類(lèi)對(duì)自然資源和能源的消耗不能超出全球生態(tài)環(huán)境的極限,這樣才能"成功地為后代留下一個(gè)可自下而上的星球"。
人類(lèi)的絕大部分生活和生產(chǎn)活動(dòng)在人居環(huán)境里進(jìn)行,隨著人們對(duì)建筑環(huán)境要求的提高,建筑一方面消耗更多的自然能源和資源,另一方面產(chǎn)生和排放更多的溫室氣體和廢物。追溯歷史,早在1980年,國(guó)際建筑師協(xié)會(huì)第14屆大會(huì)發(fā)出的建筑師華沙宣言指出:要"認(rèn)識(shí)到人類(lèi)--建筑--環(huán)境三者之間有密切的相關(guān)性"。人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展要綜合考慮城市化發(fā)展和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,在保護(hù)中發(fā)展,在發(fā)展中重視保護(hù)。大力推廣低能耗健康建筑是人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要保證之一,人類(lèi)不應(yīng)該為短期的目的而犧牲長(zhǎng)期的資源和環(huán)境,應(yīng)時(shí)刻記住"地球不是我們從父輩那兒繼承來(lái)的,而是從從自己的后代那兒借來(lái)的"。
2低能耗健康建筑的關(guān)鍵技術(shù)
低能耗健康建筑的實(shí)現(xiàn)涉及城市能源規(guī)劃、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)、城市微氣候改善和建筑自動(dòng)化等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)的研究和應(yīng)
用。
2.1城市能源規(guī)劃
全面解決建筑物供暖和空調(diào)問(wèn)題,對(duì)適應(yīng)城市化的飛速發(fā)展,緩解能源緊張?zhí)貏e是電力供應(yīng)不足問(wèn)題,以及保護(hù)城市局部環(huán)境及大氣臭氧層,都有極重要的意義。解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于合理的城市能源規(guī)劃。通過(guò)研究城市能耗結(jié)構(gòu)、能源轉(zhuǎn)換、能源利用等環(huán)節(jié),結(jié)合城市規(guī)劃對(duì)整個(gè)能源系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì),研究為解決建筑物供熱、供冷、供燃?xì)獾鹊男枰獞?yīng)配置的最合理的能源轉(zhuǎn)化與能源輸送系統(tǒng),重點(diǎn)為我國(guó)北方地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)、供冷相適應(yīng)的大型的供熱、供冷方式,與集中供熱、供冷相適應(yīng)的大型蓄冷蓄熱裝置以及全面規(guī)劃電力、煤氣、冷熱源及蓄能的能源系統(tǒng)。
城市的能源規(guī)劃首先要估算城市的能源需求,包括生活用能(熱水、照明、電器、炊事、供暖、空調(diào))和生產(chǎn)用能(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、其它產(chǎn)業(yè))的性質(zhì)用量。然后要考察城市的能源結(jié)構(gòu),對(duì)各種可用能源,如電能、煤、燃?xì)狻⒄託?、太?yáng)能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)崮?,進(jìn)行定性和定量的調(diào)查和研究。最后制定出城市冷、熱、水、電、氣等能源的統(tǒng)一、聯(lián)合供應(yīng),以實(shí)現(xiàn)城市能源系統(tǒng)的最優(yōu)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效果。
2.2節(jié)能建筑設(shè)計(jì)
節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)思想是充分利用建筑所在環(huán)境的自然能源和條件,在盡量不能常規(guī)能源的條件下,創(chuàng)造出人們生活和生產(chǎn)需要的室內(nèi)外環(huán)境。節(jié)能建筑的設(shè)計(jì)關(guān)系到三方面的研究?jī)?nèi)容:當(dāng)?shù)貧夂蛱卣?,室?nèi)環(huán)境的設(shè)計(jì)要求,以及建筑物的結(jié)構(gòu)特
征。
當(dāng)?shù)貧夂蛱卣髦府?dāng)?shù)匾荒晁募臼彝鈿庀髼l件,如空氣的溫濕度、風(fēng)速和風(fēng)向、日照率、降雨量、積雪等。在冬季日照率大的地方,可以考慮太陽(yáng)能的利用,如被動(dòng)式太陽(yáng)房、太陽(yáng)能集熱器。夏季日照率大的地方則要考慮建筑物的有效遮陽(yáng)措施。夏季晝夜溫差大的地方,可以利用建筑物的蓄冷特性進(jìn)行自然冷卻。
室內(nèi)環(huán)境的設(shè)計(jì)要求包括對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度的要求。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法要求空調(diào)建筑的室內(nèi)環(huán)境必須維持在一個(gè)比較狹窄的溫濕度范圍,如溫度在25~28℃之間,相對(duì)濕度在50%~70%之間??照{(diào)設(shè)備的容量是根據(jù)維持整個(gè)空調(diào)要求的溫濕度值來(lái)決定的。近年來(lái)大量空調(diào)建筑的使用已帶來(lái)所謂空調(diào)建筑綜合癥的問(wèn)題,那長(zhǎng)期生活在空調(diào)建筑中的人出現(xiàn)的某些癥狀,如疲勞、易感冒、惡等,總之是體抵抗環(huán)境變化的能力降低了。這是由于空調(diào)建筑的室內(nèi)環(huán)境比較穩(wěn)定,空氣溫濕度變化小;另一方面由于空調(diào)建筑的密封性好,室內(nèi)空氣品質(zhì)差,人們得不到足夠的新鮮空氣。目前民辦各國(guó)都在極力提倡FreeCoolingBuilding等利用自然冷卻的非空調(diào)建筑,通過(guò)合理設(shè)計(jì)和使用管理,某些氣候地區(qū)完全可以不使用常規(guī)能源而維持建筑環(huán)境達(dá)到設(shè)計(jì)要求,這種建筑就是所謂的"零能源"建筑(ZeroEnergyBuildings)。室內(nèi)環(huán)境的設(shè)計(jì)應(yīng)建立在對(duì)人體熱舒適性研究的基礎(chǔ)上。有關(guān)研究指出在室溫不超過(guò)30℃房間,完全可以通過(guò)風(fēng)扇提供的動(dòng)態(tài)風(fēng)來(lái)維持人體的熱舒適。即使需要空調(diào)的房
間,也可以采用區(qū)域空調(diào)的辦法來(lái)維持人體所在工作區(qū)的熱舒適性,而沒(méi)有必要維持非工作區(qū)的溫濕度??梢?jiàn)采用區(qū)域性動(dòng)態(tài)空調(diào)的方法會(huì)大大降低建筑物空調(diào)的能耗。
建筑物的結(jié)構(gòu)特征指建筑物的造型、朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫情況,外墻外窗的遮陽(yáng)情況,以及建筑空間的通風(fēng)換氣情況。合理的建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)該在夏季有效地組織通風(fēng)和防止太陽(yáng)照射,減少室內(nèi)過(guò)熱和潮濕;在冬季有效地利用太陽(yáng)能對(duì)外墻外窗進(jìn)行保溫,提高室內(nèi)溫度;在過(guò)渡季有效地利用室外空氣進(jìn)行通風(fēng),改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。有關(guān)調(diào)查指出,位于同一地方的相同類(lèi)型的建筑物,由于建筑結(jié)構(gòu)的不同會(huì)導(dǎo)致能耗指標(biāo)相差超過(guò)一倍。
2.3城市微氣候改善
城市化的發(fā)展使為人類(lèi)開(kāi)始意識(shí)到建筑對(duì)城市微氣候的影響。合理規(guī)劃建筑形式與位置以改善城市小氣候,妥善處理空調(diào)系統(tǒng)對(duì)外的熱污染,以及全面考慮綠化、遮陽(yáng)等對(duì)城市環(huán)境的影響將是城市建設(shè)規(guī)劃和設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分。
建筑群的布置應(yīng)注意建筑物的空間和平面的布局,以減少和控制城市風(fēng)沙和建筑物之間的強(qiáng)烈輻射對(duì)環(huán)境污染的作用。
城市水資源的規(guī)劃對(duì)微氣候也起明顯的作用。河道的合理布置和走向往往可以改善城市局部區(qū)域的熱島效應(yīng)。
城市的三維綠化對(duì)防止夏季太陽(yáng)強(qiáng)烈照射,改善空氣品質(zhì)和美化環(huán)境都能起到不可估量的積極作用。
從氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)可以知道,城市市中心的環(huán)境溫度一般比效區(qū)的環(huán)境溫度高出3℃左右。城市市中心由于工業(yè)、商業(yè)、娛樂(lè)業(yè)等建筑密集,加上人口也相對(duì)多,交通擁擠,造成市中心的熱量相對(duì)大得多,形成局部熱島效應(yīng),如何改善市中心的微氣候已成為城市人居環(huán)境研究的一個(gè)課題。
2.4建筑自動(dòng)化
建筑自動(dòng)化指建筑設(shè)備系統(tǒng)(如供熱空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等)的監(jiān)測(cè)、管理、運(yùn)行和控制的自動(dòng)化。智能大廈的基礎(chǔ)是通訊自動(dòng)化系統(tǒng)CA、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)OA、大樓自動(dòng)化管理系統(tǒng)BA、消防自動(dòng)化系統(tǒng)FA和信息自動(dòng)化系統(tǒng)MA的有機(jī)統(tǒng)一。建筑自動(dòng)化要求建筑設(shè)備系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)、有效使用以及運(yùn)行控制過(guò)程中的能量節(jié)約,以保證建筑設(shè)備在提供要求的建筑環(huán)境的同時(shí),達(dá)到初投資、運(yùn)行費(fèi)和維修服務(wù)費(fèi)最小的優(yōu)化目標(biāo)。
建筑自動(dòng)化不僅是實(shí)現(xiàn)能耗建筑的必要條件,而且也是建筑安全、舒適和適應(yīng)性的保證。隨著建筑物規(guī)模的增大(如日本計(jì)劃在下個(gè)世紀(jì)建造一能夠容納一個(gè)城市的建筑,也稱(chēng)"建筑城市"),對(duì)整個(gè)建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理越來(lái)越像是對(duì)一個(gè)城市的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為建筑自動(dòng)化提供物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)手段。
3結(jié)束語(yǔ)
隨著人們對(duì)"人類(lèi)-建筑-環(huán)境"認(rèn)識(shí)的深入,人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展逐漸成為全球普遍關(guān)注的問(wèn)題。低能耗健康建筑追求在盡量少用不可再生自然資源和能源的條件下,為人們生活和生產(chǎn)創(chuàng)造衛(wèi)生、健康和合理的建筑環(huán)境,因此它是保證人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。低能耗健康建筑的實(shí)現(xiàn)取決于城市能源規(guī)劃、節(jié)能建筑設(shè)計(jì)、城市微氣候改善和建筑自動(dòng)化等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)的研究和應(yīng)用。
4參考文獻(xiàn)
1中國(guó)政府21世紀(jì)的白皮書(shū)
節(jié)能建筑生產(chǎn)和消費(fèi)雙方缺乏節(jié)能建筑意識(shí),對(duì)節(jié)能建筑的認(rèn)識(shí)膚淺,尤其是消費(fèi)者的節(jié)能建筑概念比較匱乏。由于節(jié)能建筑意味著多投入使用節(jié)能建材,多設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)節(jié),這必然會(huì)導(dǎo)致節(jié)能建筑的成本上升。對(duì)于開(kāi)發(fā)商而言,成本造價(jià)相對(duì)較高,利潤(rùn)空間有限,加之現(xiàn)在處于高房?jī)r(jià)階段,市場(chǎng)認(rèn)可度比較低,開(kāi)發(fā)商只會(huì)關(guān)注短期利益。無(wú)論對(duì)于開(kāi)放商還是消費(fèi)者,都會(huì)追求自身利益的最大化,造成節(jié)能建筑市場(chǎng)動(dòng)力不足。另一方面,節(jié)能建筑相關(guān)的從業(yè)人員大部分為非專(zhuān)業(yè)人員,節(jié)能建筑的專(zhuān)業(yè)知識(shí)匱乏,尤其是作為節(jié)能建筑的生產(chǎn)者,對(duì)于節(jié)能建筑缺乏系統(tǒng)完善的知識(shí),只關(guān)注短期利益,往往把更多的精力投入到結(jié)構(gòu)和外觀上來(lái),從而導(dǎo)致節(jié)能低碳建筑的發(fā)展緩慢[2]。
1.2缺乏完善的技術(shù)支撐體系
節(jié)能建筑作為一種特殊的產(chǎn)品,也包括技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、工程施工等方面,作為一門(mén)綜合性學(xué)科,節(jié)能建筑涉及到暖通、建材、電氣、環(huán)保、智能信息等領(lǐng)域,是多個(gè)學(xué)科的交叉和結(jié)合[3]。在低碳經(jīng)濟(jì)的背景下,利用新型建筑材料可以做到恒溫保溫,減少建筑熱傳導(dǎo)性,提高建筑物墻體的保溫隔熱性能,但由于核心建筑材料價(jià)格高昂,也阻礙了節(jié)能建筑的發(fā)展。面對(duì)能源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化的現(xiàn)狀,將太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電技術(shù)等與建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃結(jié)合在一起,推廣利用可再生能源,減少建筑物的能源消耗,對(duì)于節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟(jì)具有重要意義。但是,我國(guó)大部分建筑的能耗還依賴(lài)于一次能源,對(duì)于可再生能源的利用相對(duì)落后,加之光伏電池板、風(fēng)力發(fā)電裝置的一次性投入較大,維護(hù)保養(yǎng)成本高,并且對(duì)于多余電量并網(wǎng)技術(shù)和政策不夠完善,導(dǎo)致清潔能源在節(jié)能建筑領(lǐng)域推廣應(yīng)用困難。
1.3缺乏綜合評(píng)價(jià)體系和政策支持
我國(guó)節(jié)能建筑的起步較晚,目前缺少對(duì)節(jié)能建筑進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),建筑物建成后,無(wú)法提供有效的節(jié)能數(shù)據(jù),消費(fèi)者不能直觀地看到節(jié)能效果?,F(xiàn)有的評(píng)價(jià)體系側(cè)重于建筑環(huán)境質(zhì)量的評(píng)價(jià),忽視了建筑本身的經(jīng)濟(jì)性和舒適性,亟待建立一套科學(xué)的評(píng)價(jià)體系與機(jī)制。同時(shí),政府應(yīng)出臺(tái)相關(guān)政策,鼓勵(lì)和支持節(jié)能建筑的發(fā)展。目前,國(guó)家已設(shè)立了可再生能源基金,在推動(dòng)可再生能源方面邁出了重要一步。但是,由于節(jié)能建筑建設(shè)成本高昂,而其所帶來(lái)的節(jié)能減排的環(huán)保價(jià)值無(wú)法體現(xiàn),消費(fèi)者為其所增加的建設(shè)成本埋單的動(dòng)力不足。
2德國(guó)節(jié)能建筑發(fā)展的啟示
推動(dòng)節(jié)能建筑是一項(xiàng)巨大的工程,不僅需要設(shè)計(jì)和工程方面的技術(shù)支撐,更需要政府政策、立法方面的支持。德國(guó)在推動(dòng)節(jié)能建筑方面處于世界領(lǐng)先地位,有一些值得我國(guó)借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
2.1積極利用太陽(yáng)能和先進(jìn)的保溫技術(shù)
德國(guó)的可再生能源利用已經(jīng)做到自用有余,余量并網(wǎng),將能源消耗轉(zhuǎn)變成能源生產(chǎn)。智能電網(wǎng)建設(shè)以及并網(wǎng)政策,讓消費(fèi)者享受到可再生能源帶來(lái)的利益。
2.2注重對(duì)現(xiàn)有建筑的技術(shù)改造
與我國(guó)面臨的同樣的問(wèn)題是,德國(guó)的老式建筑也沒(méi)有采用節(jié)能保溫材料,使得冬季供暖能耗較高,舒適度下降。德國(guó)從政策層面鼓勵(lì)和支持居民對(duì)現(xiàn)有建筑進(jìn)行節(jié)能改造,并提供補(bǔ)貼和資助。為了提高能源利用率,還進(jìn)行了水處理、雨水回收、垃圾生物降解等技術(shù)改造。
2.3出臺(tái)節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
通過(guò)制定節(jié)能和保溫技術(shù)規(guī)范指標(biāo),不斷優(yōu)化節(jié)能建筑的建設(shè),保障節(jié)能建筑的推廣和普及。
3對(duì)我國(guó)節(jié)能建筑發(fā)展的幾點(diǎn)建議
在大力倡導(dǎo)低碳生活的大背景下,在大力推動(dòng)城鎮(zhèn)化建設(shè)的時(shí)機(jī)下,發(fā)展節(jié)能建筑是一項(xiàng)功在當(dāng)代、利在千秋的事業(yè)。
3.1提高居民的節(jié)能意識(shí),大力宣傳推廣節(jié)能建筑
在我國(guó)工業(yè)發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)加快的同時(shí),也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。每年冬季供暖期華北地區(qū)霧霾不斷,導(dǎo)致了生存環(huán)境惡化、交通擁堵等一系列問(wèn)題,已經(jīng)嚴(yán)重地影響到人們的生產(chǎn)和生活。因此,大力推廣節(jié)能建筑,加強(qiáng)對(duì)建筑的保溫隔熱,以減少冬季采暖能耗,對(duì)于緩解碳排放、二氧化硫等污染物排放意義重大。應(yīng)在全社會(huì)樹(shù)立節(jié)能建筑的綠色形象,加大低碳節(jié)能建筑的市場(chǎng)需求。
3.2加大科研投入,研發(fā)面向市場(chǎng)需求的節(jié)能材料
節(jié)能建筑發(fā)展緩慢的其中一個(gè)原因是我國(guó)節(jié)能建筑材料稀缺,許多建筑材料需要進(jìn)口,導(dǎo)致成本加大。因此,應(yīng)加大對(duì)適應(yīng)市場(chǎng)需求、性能良好的節(jié)能材料的研發(fā)。政府也應(yīng)出臺(tái)相關(guān)的政策,加大對(duì)節(jié)能產(chǎn)業(yè)的扶持力度,給予更多的優(yōu)惠,例如減少節(jié)能產(chǎn)業(yè)稅收、降低貸款利率、提供部分補(bǔ)貼、簡(jiǎn)化相關(guān)產(chǎn)業(yè)審批流程等。
3.3建立相關(guān)的機(jī)制監(jiān)督,完善相關(guān)的法律法規(guī)
我國(guó)對(duì)于節(jié)能建筑領(lǐng)域的相關(guān)檢測(cè)及規(guī)范、監(jiān)督和監(jiān)管機(jī)制缺乏。一方面,政府應(yīng)建立相關(guān)機(jī)構(gòu),加強(qiáng)對(duì)節(jié)能建筑的認(rèn)定,并出臺(tái)相關(guān)的規(guī)范,使節(jié)能建筑有章可循。同時(shí)有關(guān)部門(mén)應(yīng)加大對(duì)于節(jié)能建筑建設(shè)以及效果的監(jiān)督和監(jiān)管,使消費(fèi)者切實(shí)能使用到高效能的節(jié)能建筑,防止為降低成本偷工減料,使得節(jié)能建筑空有其表。另一方面,使用節(jié)能建筑帶來(lái)的環(huán)境效益非常顯著,在節(jié)能建筑發(fā)展初期,政府應(yīng)制定一些推廣政策,以補(bǔ)貼節(jié)能建筑初期建設(shè)的高昂成本,鼓勵(lì)居民使用節(jié)能建筑[4]。
這里就建筑節(jié)能設(shè)備與產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì),談幾點(diǎn)看法供參考
影響發(fā)展的幾個(gè)重點(diǎn)觀念
1.充分注意地區(qū)差異的觀念。我國(guó)幅員遼闊,地區(qū)氣候、人文、經(jīng)濟(jì)水平均有較大差異。不可能用一種類(lèi)型設(shè)備通行全國(guó)。對(duì)于引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品應(yīng)分析其產(chǎn)生和應(yīng)用的背景與我國(guó)的異同,擇其善者而用之。
2.建立壽命周期成本觀念,一般應(yīng)按建筑壽命五十年內(nèi)發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用,取其總和較低者作為選取決策的依據(jù),不應(yīng)只考慮一次投資最低者。
0概述
在人類(lèi)即將步入21世紀(jì)的時(shí)候,當(dāng)今世界卻有80個(gè)國(guó)家,約20多億人口面臨淡水資源危機(jī),其中26個(gè)國(guó)家的3億多人正生活在缺水狀態(tài)中。預(yù)計(jì)到2010年,還將增加8個(gè)國(guó)家,缺水已成為一個(gè)世界性的問(wèn)題。節(jié)水是緩解這一問(wèn)題較現(xiàn)實(shí)的辦法,而污水回用是一條有效的節(jié)水途徑。采用建筑中水系統(tǒng),使污水處理后回用,有著雙重意義既可減少污染,又可增加可利用的水資源,有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此在建筑逐步向綠色生態(tài)建筑發(fā)展的同時(shí),建筑中水系統(tǒng)成為建筑給排水的一個(gè)發(fā)展方向。
不少?lài)?guó)家已著手建筑中水道系統(tǒng)的研究和實(shí)施,各國(guó)根據(jù)自己區(qū)域特點(diǎn)確定出適合其國(guó)情的中水回用技術(shù)。早在1926年,美國(guó)亞利桑那州的CrandCanyon國(guó)家公園將處理過(guò)的廢水回用于沖廁所、草地噴水、冷卻水和鍋爐給水。1960年科羅拉多州修建了一套中水回用系統(tǒng)提供高爾夫球場(chǎng)、公園、高速公路等的景觀用水。美國(guó)在1975年的中水利用量占總?cè)∷康?8.7%,并以每年4%~5%遞增。1977年,佛羅里達(dá)州建成一套200km長(zhǎng)的中水系統(tǒng)為公園、高爾夫球場(chǎng)、校園、住宅區(qū)草地、冷卻塔提供水源[1]。目前哥倫比亞城有1/3經(jīng)生物處理的城市污水回用作為城市雜用水;加利福尼亞州約有200余座中水工程,城市污水回用中水量占污水總量的31%。南非溫得和克市已建成處理能力為450m3/d的污水回用作中水的系統(tǒng)。印度孟買(mǎi)已建成7座處理能力為150m3/d~250m3/d的中水工程,用于補(bǔ)充空調(diào)冷卻用水[2]。英國(guó)需用淡水量以每年2.5%的比例增長(zhǎng),其給水量的1/3不得不取自含有污水處理后排放河流的河段。前聯(lián)邦德國(guó)70年代時(shí)的地面水污染較為嚴(yán)重,所取河灘滲濾水和人工地下水都是地面水經(jīng)過(guò)不同處理后,再經(jīng)滲濾和回灌地下的。這說(shuō)明英、德兩國(guó)的污水回用是客觀存在的[3]。日本在1989年有844套中水設(shè)施,東京市就有日處理量約為200m3的中水系統(tǒng)建筑物60余座。我國(guó)北京市目前已建成首都機(jī)場(chǎng)、中國(guó)國(guó)際貿(mào)易中心、清華浴池等幾十項(xiàng)中水工程,總設(shè)計(jì)能力約3000m3/d。大連、天津、青島、太原、深圳等城市也先后建成一系列中水工程?!侗本┦兄兴O(shè)施建設(shè)管理試行辦法》規(guī)定:新建的面積20000m2以上的旅館、飯店、公寓等;新建的面積30000m2以上的機(jī)關(guān)、科研單位、大專(zhuān)院校、大型文化體育建筑等;按規(guī)定應(yīng)配套建設(shè)中水設(shè)施的住宅小區(qū)、集中建設(shè)區(qū)等都應(yīng)配套建設(shè)中水設(shè)施,現(xiàn)有建筑屬前兩項(xiàng)的可根據(jù)條件逐步配建中水設(shè)施。
中水水源可取自生活污水和冷卻水,一般可按下列順序取舍:冷卻水沐浴排水盥洗排水洗衣排水廚房排水廁所排水。醫(yī)院污水不宜用作中水水源。中水水源可分為3類(lèi)[4]:A不含廚、廁排水,以冷卻水、雨水、洗浴水為主的優(yōu)質(zhì)雜排水;B含廚房排水的雜排水;C雜排水+廁所排水。
全世界人均用水量約為100L/d。加拿大埃德蒙頓市1994年人均用水量為434L/d,漏水率為4.8%;新加坡1994年人均用水量為135L/d,比1993年增加6.5%,漏水率為8%;1981年日本東京都人均用水量為250L/d,千葉縣人均用水量為205L/d;廣州市1997年為350L/d[5~6]。根據(jù)不同的處理程度、出水指標(biāo)和各用途的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),中水可作不同的用途,見(jiàn)表1。中水的最大用途是沖洗廁所,占使用量的90%以上。以東京都為例,沖廁用水為90.6%,冷卻用水為3.0%,消防用水為2.4%,洗車(chē)用水為1.2%,清掃用水為1.2%,綠化用水為0.7%,其它0.9%。
原水格柵調(diào)節(jié)池混凝處理或氣浮沉淀生物處理沉淀過(guò)濾消毒中水
日本、美國(guó)、南非等國(guó)還采用活性炭吸附、臭氧消毒、反滲透等方法進(jìn)行中水處理,其中日本在中水處理及應(yīng)用方面較為突出,一些實(shí)例[8~9]見(jiàn)表2。日本中水原水多為生活雜排水,也有試驗(yàn)用水和研究用水。處理流程中多采用了活性炭吸附和混凝沉淀法。我國(guó)80年代起建立了一些中水回用試點(diǎn)工程并逐步推廣,主要采用物化與生化相結(jié)合的方法,其實(shí)例[10~11]3中水的回用方式
3.1單獨(dú)循環(huán)方式
單獨(dú)循環(huán)方式是指在單體建筑物中建立中水處理和回用設(shè)施,這種方式不需要在建筑物外建立中水管道,但其處理費(fèi)用較高。如日本電氣大樓、日本電視大樓、北京勁松賓館等。
3.2小區(qū)循環(huán)方式
這種方式一般用于大規(guī)模的住宅區(qū)、較新的開(kāi)發(fā)區(qū)等范圍較小的地區(qū),區(qū)內(nèi)建筑可共同使用一套中水處理系統(tǒng)和中水道。如日本八王子市多摩新城區(qū)、千代田區(qū)、大手町地區(qū)等。
3.3地區(qū)循環(huán)方式
利用城市污水處理廠的三級(jí)出水、雨水、河水等作為中水水源,供給某個(gè)區(qū)域的建筑或住宅。如日本新宿副都心地區(qū)、幕張新都心地區(qū)等。
4中水供水方式
中水的供水方式由建筑物高度、室外中水配水管網(wǎng)的可靠壓力、室內(nèi)管網(wǎng)所需壓力等因素決定,一般可分為以下幾種。
4.1簡(jiǎn)單的供水方式
當(dāng)室外中水配水管網(wǎng)所具有的可靠水壓大于室內(nèi)中水系統(tǒng)所需總水壓時(shí),可采用不另設(shè)泵和水箱中水供水方式。這種方式具有設(shè)備少、維護(hù)簡(jiǎn)單、投資少的優(yōu)點(diǎn)。其水平干管可布置在首層地下、地溝內(nèi)或地下室天花板下,也可布置在最高層的天花板下、吊頂內(nèi)或技術(shù)層中。
4.2單設(shè)屋頂水箱的中水供水方式
當(dāng)室外中水配水管網(wǎng)的水壓大部分時(shí)間可滿足室內(nèi)中水系統(tǒng)所需水壓,只是在某一用水高峰時(shí)間不能保證室內(nèi)供水時(shí),可采用單設(shè)屋頂水箱的中水供水方式。當(dāng)室外中水配水管網(wǎng)壓力較大時(shí),可供水給樓內(nèi)用戶(hù)和水箱;當(dāng)水壓下降時(shí),高層的用戶(hù)可由水箱供給中水,該方式的水平干管一般為下行敷設(shè)。
4.3設(shè)置水泵和屋頂水箱的供水方式
當(dāng)室外管網(wǎng)水壓低于室內(nèi)所需水壓時(shí),靠水泵抽水到屋頂水箱(見(jiàn)圖1)。
4.4分區(qū)供水方式
對(duì)于多層和高層建筑,為緩減管中配水壓力過(guò)高,可將建筑豎向分區(qū)供水。低區(qū)由室外配水管網(wǎng)直接供水,高區(qū)通過(guò)水泵和水箱供水(見(jiàn)圖2)。
5經(jīng)濟(jì)性分析
污水處理作為中水原水,無(wú)疑增加了處理設(shè)施建設(shè)費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和管道鋪設(shè)費(fèi)。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,中水回用在經(jīng)濟(jì)方面具有以下的優(yōu)越性:
(1)中水就近回用,縮短了運(yùn)輸距離,而且由于減少了城市供水和排水量,從而減輕了城市給水排水管網(wǎng)的負(fù)荷,對(duì)總投資而言是經(jīng)濟(jì)的。
(2)以污水再生作為水源,經(jīng)濟(jì)上低于開(kāi)發(fā)其它水源。為了取得水源,一些城市不惜遠(yuǎn)距離調(diào)水,取水費(fèi)高達(dá)0.10元/m3(上海市)。由于水源的污染,一些水廠不得不花費(fèi)重金將取水口上移。北京從懷柔水庫(kù)引水修建的供水規(guī)模為100萬(wàn)m3的水源九廠,工程投資為7億元,張坊水庫(kù)總投資為7.2億元。每天處理1m3污水的投資大約為1200元~1500元,處理相當(dāng)于1m3自來(lái)水的污水投資約為960元~1350元(按80%~90%計(jì)),那么城市每日供應(yīng)1m3自來(lái)水,不包括供水管網(wǎng)和排水管網(wǎng),其總投資約為2160元~2850元,而中水處理工程造價(jià)約為同等規(guī)模上、下水工程造價(jià)的35%~60%。
(3)中水道的維護(hù)管理費(fèi)低于上下水維護(hù)管理費(fèi),而隨著上下水價(jià)格的提高,中水的成本逐步接近上、下水費(fèi)。使用1m3的中水就相當(dāng)于少用1m3的上水,同時(shí)少排放接近1m3的污水,這就相當(dāng)于2m3的上下水的價(jià)格和維護(hù)費(fèi)用,故利用中水是合算的。
(4)可節(jié)約用水,有利于可持續(xù)性發(fā)展。中水回用可節(jié)省水資源,減少水資源污染,具有良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。一般而言,商住小區(qū)設(shè)置中水系統(tǒng)可節(jié)水70%,研究單位可節(jié)水40%,民用住宅區(qū)可節(jié)水30%,日本某些建筑物節(jié)水率達(dá)76%。深圳市規(guī)定建筑面積大于2萬(wàn)m2的商住區(qū),4萬(wàn)m2以上的辦公建筑,日排水量250m3以上須設(shè)置中水設(shè)施。1992年符合此規(guī)定的有200項(xiàng),可節(jié)水3.2萬(wàn)m3/d。
6結(jié)語(yǔ)
(1)中水道技術(shù)是污水資源化綜合利用技術(shù)。在我國(guó)由于多方面原因,尚未得到普遍推廣應(yīng)用,應(yīng)從立法、政策、宣傳等方面加以解決。
(2)中水設(shè)施可設(shè)置在建筑的地下,以減少占地面積。中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)防止中水污染上水。中水管道與上、下水管道平行埋設(shè)時(shí),水平凈距應(yīng)大于0.5m;交叉埋設(shè)時(shí),中水管道應(yīng)位于上、下水管道的中間。為了防止中水處理系統(tǒng)故障,應(yīng)設(shè)以上水作為中水水源的切換裝置。
(3)不斷改善中水的處理工藝,盡量降低中水系統(tǒng)的造價(jià)和運(yùn)行成本。在保證中水水質(zhì)的同時(shí),提高上水的水質(zhì),并拉開(kāi)上水和中水的價(jià)格,以推動(dòng)中水道技術(shù)的應(yīng)用。還要注意解決中水對(duì)設(shè)備、管道的腐蝕和結(jié)垢問(wèn)題。
(4)中水回用作為開(kāi)源節(jié)流的有效途徑,將成為城市建筑給排水的發(fā)展趨勢(shì)。首先在單個(gè)建筑中應(yīng)用單獨(dú)循環(huán)方式;并在一些新建小區(qū)中應(yīng)用小區(qū)循環(huán)方式。走一條從小循環(huán)到大循環(huán),從新建區(qū)向舊城區(qū),從缺水地區(qū)到其它地區(qū),從經(jīng)濟(jì)富裕地區(qū)向貧困地區(qū)的路子,最終建立完善的城市中水系統(tǒng)。
(5)大力加強(qiáng)節(jié)水宣傳和中水道知識(shí)的普及,改變?nèi)藗冋J(rèn)為中水很臟、都用自來(lái)水也多花不了多少錢(qián)的觀念,提高用戶(hù)對(duì)中水回用的承受能力。
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