建设可持续发展的生态安全城市_绿色建筑论文

建设可持续发展的生态安全城市_绿色建筑论文

建设可持续发展的生态安全城市,本文主要内容关键词为:可持续发展论文,生态论文,城市论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

21世纪城市应该怎样发展?诚然,20世纪形成了很多功能齐全的城市,它们拥有繁华的街道、高档的酒店、便捷的港口、众多的超市,四通八达的城市地铁,形形色色的住宅小区,这些曾让人们羡慕不已。至于城市挤一点,闹一点,脏一点,似乎都无所谓了。比如,到了香港,都觉得很繁华。到了纽约,都觉得挺热闹。至于它有多少绿地?城市在应急状态下的安全度?空气是否新鲜?水质是否清澈?那是第二位考虑的问题。这些都是人们在20世纪中叶前的思维。到了20世纪末、21世纪,人们就不再保持这种思维了!人们已提出新的愿望和追求,那是清新的空气、洁净的饮用水、广阔的绿地及处处充满安康保障的设施,这就是我们常说的生态的安全。因此,可以说,21世纪是人类追求优美环境与安康的世纪。

一、从消除城市“不良建筑”谈起

不久前,有两家公司从北京一座颇有名气的写字楼中搬出,在“白领”中引起了一番不小的震动。这两家公司之所以“挪窝”,不在于房屋租金、工作需要等通常人们所能够想像得到的理由,而是因为,这幢写字楼是“不良建筑”。其实,在我们周围,不良建筑随处可见,只不过对于我们而言,富丽堂皇的外表与方便快捷的服务似乎更具有无法拒绝的魅力。在发达国家,不良建筑约占办公建筑物的30%。中国的不良建筑究竟有多少。目前还没有准确统计。首先发现那幢建筑的不良症状并请人进行鉴定检测的是日产柴油公司。公司职员从自己身上觉出了不对头,“下班的时候没有问题,但一上班就不行了,感觉腿酸”,以至于公司职员“每天都吃药”。写字楼里其他公司职员也都有“咽喉疼、呼吸道发干,时间长了脑袋发昏、特容易得感冒……”等症状。

北京市化学物质毒性鉴定检测中心的专家为这些症状找到了原因。检测结果证明,日产柴油公司的办公室空气中的氨气严重超标,竟高达国际卫生标准的18倍。“对人可以产生轻度、中度中毒症状,浓度过高还会造成神经系统的问题……”。经过分析认为,“大楼的抗冻剂和空调的制冷剂是产生氨气的原因,施工部门在冬季施工时若将含氨物质加于混凝土的防冻液中,只要墙体不被破坏,大楼内的氨气就会一直保留。加之为了节能,把房间密闭起来,密闭后产生的空调行风量不够,人在这样的环境中就会产生昏昏沉沉的感觉。这种反应就是“不良建筑综合症”。在日产柴油公司办公室里,连花都养不活。身处密闭大楼里的人们感到的是莫名其妙的“病”:咳嗽、胸闷、心痛、疲劳、不适,工作能力失常,效率下降,但离开后病症会自然消失。中国预防医学科学院的报告称:“人由于生理的需要,本身就是污染源,再加之室内装饰材料、家用电器、日用生活品(化妆品、清洁剂)等都会产生污染,造成室内的环境污染其实要比室外严重得多。尽管目前对于严重程度还说法不一,但可以肯定的是,对于80%的时间都在室内的人来说,室内环境污染的情况更为复杂。”

事实上,不良建筑综合症对人类的影响已经越来越普遍。1984年在美国加州一幢新建成的大厦内发现,172名雇员中就有154名患有不良建筑综合症,每人平均有7.2种症状。英国学者将在一座新建空调办公楼内工作的525名员工与另外3座自然通风楼内的281人作比较,结果显示,前者的发病症状发生率比后者高出3~4倍。武汉市于1999~2000年两次对一家报社的电脑网络中心做室内空气质量和人员健康状况调查显示,有9种与室内空气质量相关的症状时常发生。

面对此危害,专家提出了导致室内环境污染的三个关键因素,让我们不容乐观。一是由于我们在发展过程突飞猛进地使用电脑、微波炉这样的现代科技产品,我们也就接受了它们所带给我们的负面影响——污染;二是西方的建筑材料由于把关严格,自身甲醛等污染物很少。而在中国,仅仅北京市场上的建筑涂料就有50%以上不合格;三是室内设计没有讲求安全小气候的构建和追求生态安全设计准则。

二、可持续发展的城市发展模式

城市本身是一个人工生态系统。城市生态系统的调节功能能否维持这个人工生态系统的良性循环,主要取决于人类的经济活动和社会活动是否与环境协调;生态规律与经济规律是否得到统一;城市经济社会结构的规划、设计是否合理。但是,由于各国在发展阶段上的显著差距,各个城市的发展极不平衡,使得实施城市可持续发展没有固定的模式。不同的国家、不同经济发展阶段上的城市都可以根据自己的情况实施可持续发展战略。比如美国、英国、丹麦等发达国家有典型的“可持续发展城市”或“绿色城市”。这些城市的污染物排放、能源消耗、社会消费结构等处于良性循环的较高水平,这些都是建立在科技先进和物质丰富的基础上的。发展中国家不可能也不必要照搬,而是应当根据城市的性质、特点和不同发展阶段,采取切实可行的措施,塑造新的城市生态系统。当前和今后相当长的一个时期内,发展中国家的城市主要是在提高经济增长的速度中注重经济增长的质量,加强环境保护,改善环境质量;要切实转变经济增长的方式,提倡适度保护,推动清洁生产和能源的可持续利用。因此,需要建立可持续发展城市的指标体系,为决策者和公众提供决策依据信息和发展趋势信息。

城市环境综合整治及其定量考核的实施,标志着我国环境管理从着眼污染治理开始转向高速城市发展中的关系协调,努力实现社会效益、经济效益与环境效益的统一,同时也是城市环境管理科学化、定量化的体现。在协调发展思想的指导下,城市环境管理从城市的规划布局入手,调整产业结构和产品结构;结合技术发展和技术进步,调整和淘汰布局不合理、能源资源浪费大、污染严重的产业和产品;结合城市的建设与发展,逐步完善城市基础设施建设,使城市在经济高速增长中,环境面貌不断得到改善或至少保持稳定。从1997年初,我们在全国城市环境综合整治定量考核的基础上,又开展了“创建环境保护模范城市”活动。环保模范城市是环境与社会、经济协调发展,环境质量良好,城市基础设施齐全,市容清洁优美,生态步入良性循环的可持续发展城市在我国初步的、具体的体现。这项活动的考核内容涉及社会经济方面的4项指标,即人均国民生产总值、人口自然增长率、单位国民生产总值能耗、单位国民生产总值用水量。涉及环境质量方面的有5项指标,即空气污染指数、集中式饮用水水源地水质达标率、城市集中供热率、城市水功能区水质达标率、区域噪声平均值和交通干线噪声平均值。在环境建设方面有10项指标,即自然保护区覆盖率、建成区绿化覆盖率、城市生活污水处理率、工业废水排放达标率、城市气化率、城市集中供热率、生活垃圾无害化处理率、烟尘控制区覆盖率、噪声达标区覆盖率等。还有环境管理方面的4项指标,其中一项指标是公众对城市环境的满意率。这四个方面总共包括27项指标。这些指标的设立尽可能体现了目前我们对可持续发展的认识和现实要求。仅1997年有大连、深圳、厦门、威海、珠海、张家港等6个城市,1998年又有昆山、烟台、莱州、荣城、中山等5个城市被命名为国家环境保护模范城市。

三、正确理解并运用绿色建筑的设计理念

20世纪90年代,建筑的生态设计意识与城市生态学已成为各国建筑师广泛关注的重点,绿色建筑新颖的创作思想和有效利用自然资源(如太阳能、自然通风、节能技术、材料循环利用等)的设计技术陆续被推开。将具有现代感的建筑与生态环境有机结合,将使用功能与生态环境有机结合,建造花园城市、山水城市、生态城市和有灵魂的城市已成为新一代建筑师们追求的建筑美学的目标。绿色建筑就是以建筑美学为目标,以保障生态系统的良性循环为原则、以绿色经济为基础、绿色社会为内涵、绿色技术为支撑、绿色环境为标志而建立起来的一种有着全新要领的建筑体系。绿色建筑汲取以往设计上的经济教训,在设计理念上将自然、人和建筑体统一在一起,不仅考虑到人的生活、生产和建筑物形态之间的相互影响,而且也特别注重维护人们与生存的自然条件融洽和遵循其自然发展规律。绿色建筑设计的最终追求目标是人们的生产生活与自然和建筑平衡发展。绿色建筑在设计上更加追随自然,提倡应用可促进生态系统良性循环,不污染环境,高效、节能和节水的建筑技术和建筑材料。未来绿色建筑所代表的是一种可持续发展的建筑模式,它赋予建筑以生命和活力,是一个能积极与环境相互作用的、智能化的可调节的系统。

有关专家认为,虽然现在对绿色建筑还没有一个准确的概念,但绿色建筑至少应包含以下的内容:

1.绿色建筑是节能环保型建筑。现代建筑中大量使用的人工照明和机械空调是导致今后全球性能源紧张和大气环境污染的主要原因。据统计,全球能量的50%左右都消耗于建筑的建造和使用过程,而在环境总体污染中,与建筑有关的空气污染、光污染、电磁污染等就占了34%。绿色建筑通过高速或改变现行的设计观念的方式,达到减少能源消耗的目的,使现代公寓建筑由高能耗向低能耗转变;同时,绿色建筑领先新的节能技术,提高了能源的使用效率并充分利用各种新开发的清洁能源,使建筑逐步摆脱对传统能源的过分依赖,实现一定程度上能源使用的自给自足,达到节约能源的目的。如太阳能是一种最丰富、便捷、无污染的绿色能源,通过在建筑物上使用可以收集、储存太阳能的装置,达到对这种清洁能源的充分利用。近年来,我国天津、甘肃、河北等地被动式太阳能恒温式住宅,以建筑物本身做为太阳能的收集器,收到了较好的室内取暖的效果。

2.绿色建筑充分考虑到对周边环境的保护。在设计时需要考察、评估建筑的能耗状况及其对环境可能产生的潜在影响;在选材上努力提高建筑的热环境性能,如在建筑物的内外表层或外层结构中采用优化保温材料,可将大部分红外射线反射线反射回去,从而对建筑物起到保温隔热的作用,这样即使在炎热的夏天室内温度也不会持续升高。如目前美国已开始大规模生产用于建筑节能的热反射膜,提高了建筑的节能效率;在施工上,采用新的施工技术和无污染的材料,以减少对建筑工地周围树木、植被、土质的破坏。

3.绿色建筑更加注重对垃圾、污水和油烟等的处理。通过一系列手段提高对垃圾、污水和油烟的处理率,如垃圾无害化处理能力和再回收率,避免因垃圾的长距离运输而造成二次污染等。

值得注意的是,由于绿色建筑是一个积极与环境相互作用的、智能化的、可调节的系统,因此,它对建筑外层和内部的材料有更高的要求。这些建材一方面可做为能源的转换界面,能较好地收集、转换自然能源,并且防止能量的流失;另一方面,用于建筑外层的新型建材必需具备调节气候的能力,以消除、缓解由于室外各种气候原因而对室内温度造成的影响,保持室内温度相对稳定。要实现这一目标,离不开高新技术的支持。随着信息技术、自动化技术、新能源技术日益走向成熟,现在各种新技术在绿色建筑中的应用越来越广泛并推动了绿色建筑向产业化方向发展,如形状记忆合金材料可用于百页窗或空调系统风口的开闭,自动调节太阳光亮;建筑物表面的太阳能电池,充分利用了大自然取之不尽的太阳能资源,通过转化而为人们提供了廉价的、清洁的采暖和照明能源。美国俄亥俄州OBERLIN学院推出的一项耗资500万美元的环保建筑计划,在设计上使建筑物本身所需能源的50%由曲线型屋顶上板状太阳能光敏发电装置供应。另一部分屋顶则为绿色所覆盖,它也可以迅速吸纳太阳能,是理想的自然隔声、绝热层。虽然今后用于绿色建筑的新技术、新材料是多样的,但未来绿色建材的开发无一例外都最大限度地吸收各种先进技术,立足于对资源的节约和再利用。如在建筑结构中有可能引入有机体的原理,在混凝土中埋设光导纤维监视构件,监视在荷载作用下的受力情况,使自我修复混凝土技术可得到实际应用。为了有利于能量的收集,具有呼吸功能的外墙表面建筑材料将会被大量使用,利用它便可以起到调节和净化建筑物内部的空气、降低温度等作用。新技术、新材料在绿色建筑上的应用将创造出一种更加适合人类生活的高科技建筑环境,也将带动一批相关产业的发展。

必须清醒地认识到:绿色建筑虽然受到了各国的普遍肯定,但根据欧洲国家的经验,推广绿色建筑需要更多的前期费用,而投资者利益的回收速度则相对缓慢。更主要的是,绿色建筑若干年后所取得的投资回报更多地体现在社会效益和生态效益方面。这样,如果一种新的思想和技术所产生的短期效益并不明显高于传统技术效益的话,那么即使它会有更多更好的长期效益也很难为决策者和投资者接受。因此,目前绿色建筑在许多国家仍然还是处在试验阶段。有关专家指出,要解决制约我国绿色建筑发展的瓶颈问题,不仅要解决技术上的问题,而且同样需要建立一种新的价值观和行为观,如通过政府立法、税收等方面的政策强制推广使用节能设备和材料等。特别是在开始阶段,如果没有一套良好的经济、社会和道德方面的激励机制来用以补偿开发商在绿色建筑方面的额外投入,那么绿色建筑真正进入百姓日常生活的道路或许会太漫长了。

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