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可持续建筑论文

可持续建筑论文

可持续建筑论文范文第1篇

关键词:可持续建筑建筑节能系统优化

1前言

我们向界索要资源满足城市化的需要,再将废物排放给自然,终于面临着资源枯竭,同时环境污染威胁生存的难堪局面。在这种情况下,可持续的观念逐步为越来越多的人认同。可持续发展呼吁人们放弃现在高能耗、高增长、高污染的粗放型生产方式和高消费高浪费的生活方式,以保持资源的可持续利用性。建筑产业就是典型的立足于资源和能源大量消耗的产业,人们也早已开始实现可持续性建筑的途径。1994年11月,第一届可持续建筑国际会议在美国举行,会议对可持续建筑做了全面探讨,指出可持续性建筑的主要是资源、环境、设计和环境及它们之间的相互协调关系。[2]各国都有做可持续性的建筑的尝试,如美国有“资源保护屋”,英国MiltonKeynes有能源公园,丹麦有可再生住房等。纵观这些建筑,可持续建筑的技术应具有以下4R属性:

RESOURCE—资源的保护和合理利用,有节制的开发自然资源;

REDUCE—降低能耗、减小能源消费对环境的有害影响,减小污染物排放量;

REUNITE—充分利用地方材料与高加工新型生态节能建材;

RECYCLE——资源与建材的再生利用,变废为宝。

我们寻找可持续性建筑最关键的部位,并提出相应的解决。首先,可持续性要求对能源的消耗小。这意味着除了要做好护结构的保温隔热,降低冷热负荷外,各种新技术在暖通空调系统中的也是建筑节能得以实现的重要途径。其次,可持续性要求能源的可持续性,新能源技术在建筑领域的应用也是很重要的思路。最后,要做到对环境影响小,就必须做到可再生利用自然资源及建筑材料等人造材料的可再生利用。

2实现可持续性建筑的技术途径

2.1护结构的保温隔热技术

以民用建筑为例,冬季热负荷包括围护结构的耗热量和加热由门窗缝隙涌入室内的冷空气耗热量。因而围护结构热工性能的改善是降低采暖能耗的最重要途径。我国建筑节能规划目标中,建筑围护结构承担其中47.2%的节能任务。[1]

2.1.1外墙

外墙基本耗热量公式Qj=AK(tR-to,w)a(a为温差修正)及冷负荷计算公式为Qc(τ)=AK(tc(τ)+td)kαkρ(kα为外表面放热系数修正,kρ为吸收系数修正),可见节能主要要控制围护结构的表面积A、传热系数K,而外表面的物理性能改善也有一定的作用。有对应的以下几条降低负荷的措施:

1)优化建筑外形,以最小的建筑外表面积包容最大的建筑空间即减轻墙外表面积的影响。外表面积和体积之比推荐值为0.4。建筑形体系数每增加一个点,建筑能耗将增加5%左右。还应考虑作合理平面布置,如将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的南侧或西侧,可以有效阻挡日射,减少室内得热量。

2)采用保温隔热,传热系数小的墙体材料。此类外墙材料有各类砌块、复合轻墙板以及外墙复合墙体保温技术等,,在[3]中有较详尽的介绍。

3)外装饰尽量做浅色处理,采用光滑饰面材料,降低kρ,减少表面对辐射的吸收;

4)硬质铺地表面蓄积太阳能热量,会导致建筑周围温度的上升。如果利用绿地区域替代,将降低地面附近室外空气的温度。减少室内外温差,从而降低冷负荷。参见文献[4]

5)研究如“可呼吸外墙”类同时具有良好生态性能的外墙。参见文献[4]

2.1.2窗

窗的传热系数比墙的大很多,又经常开启,是冬季耗热的关键部位。窗的冷负荷分瞬变得热和日射得热,日射得热是室内通过窗玻璃得到的太阳辐射热,其计算公式为Qc(τ)=ACsCiDjmaxCLQ(A-窗的有效面积,Cs窗玻璃的遮阳系数,Ci-窗内遮阳设施的遮阳系数)。由公式可看出,针对窗户的节能技术主要有:

1)结合建筑物朝向,纬度,合理的控制窗墙比,如高纬度南向窗户面积取大一点,以更好的利用太阳辐射,降低采暖能耗。适当确定建筑物的挑檐、遮阳板的尺寸,安装可调式百叶、窗帘,调节室内日照。或采用遮阳系统,一般安装在向阳的外立面或采光屋顶上,可控可调,以到不同时间,据不同需要遮挡、反射和引光入室的目的。

2)采用多层窗或采用中空玻璃,利用空气夹层热阻较小的原理,降低玻璃的传热系数。普通单层玻璃K值在6.4左右,而中空玻璃窗K值在3.0左右,保温隔热性能大大提高。选择气密性好,导热系数小的塑料窗框代替常用的金属窗框,可有效减少冷风浸入。

3)采用吸热玻璃、镀膜反射玻璃、夹层变玻璃等技术,降低玻璃的Cs,有效阻止通过玻璃的太阳辐射和室内热辐射。但这些高技术产品价格昂贵,希望在发展玻璃深加工的同时能降低成本,使之能普遍使用在住宅中。

2.1.3屋顶

1)采用高保温材料。我国平屋顶保温材料应用较多的主要是加气砼和膨胀珍珠棉,保温隔热性能一般。近几年广东等地推广使用一种预制好的隔热砖,可在结构层上直接铺设。有的地方用舒乐板作屋面保温,也取得了较好的效果。新近研制的防水珍珠保温板,具有带排气孔、重量轻、憎水率高、强度高、保温性能好等特点。

2)屋顶设置高效隔热层。可防止大量辐射热侵入室内,减少空调等耗能。隔热层在设计时,不仅要保证有一定的隔热空间,而且还应该保证隔热层能够通风,及时将热量带走,才能有效的保证隔热效果。我国传统的坡屋面设计就能较好地满足这个要求;

3)蓄水隔热屋面。利用水生植物遮阳,反射和吸收太阳辐射,以及利用蓄水的蒸发来提高隔热效果;条件允许时在屋顶上覆土,做植被屋面。上面种密叶植物,利用植物遮阳,覆土作为隔热层提高隔热性能。

2.2暖通空调新技术

建筑能耗降低主要体现在暖通空调设备的装机容量减少和运行的性上,因此,暖通空调技术措施的改进和落实应用是建筑节能得以实现的根本途径。

2.2.1采暖新技术

冬季采暖是北方地区住宅必不可少的,主要采用集中供暖。热源供给主体是热力公司或小区锅炉房。我国目前市政集中供暖方式比例为46%,分户式取暖比例仅次于市政集中供暖,为44%。分户采暖方式的特点在于用户可以根据自己的喜好随意选择,同时用热也可以单独计量。随着清洁能源的使用及新技术、新产品的出现,使采暖方式的多元化选择成为可能,集中供暖方式的垄断地位受到挑战,采暖、热水一体化的独立分户采暖等方式纷纷出现。各地应根据当地气候、能源条件和建筑情况,发展采用适宜的节能采暖方式,如辐射采暖,主要依靠供热部件与结构内表面间的辐射换热为各房间供热(冷),热舒适增加,减少房间上部温度升高增加的无效热损失,因此可节省采暖能耗。

2.2.2通风空调新技术

目前较多采用的是风机盘管加新风系统及定风量全空气系统,但以下几种系统形式有着较好的节能效果,建议因地制宜的选择使用。

1)尽量采用自然通风。采用自然通风可以减少制冷负荷,并带走室内有毒及有异味物质,其动力是室内外温度差引起的热压和风压压力差。这种被动式的通风空调技术不开风机,无需制冷,应加以充分考虑,设计在温和天气如春冬过渡季节直接对流通风,实现基本零能耗;而在热而无风的日子尽量设计利用烟囱效应、风塔效应引风入内。

2)变制冷剂流量VRV系统。以制冷剂直接作为热传送介质,其每公斤传送的热量是205KJ/kg,几乎是水的10倍和空气的20倍,同时可根据室内负荷的变化,瞬间进行容量调整,使VRV系统能在高效率工况下运行,具有显著节能效益,经济效益显著。

3)水环热泵空调系统。用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统。节能环保效益显著。

4)蓄能空调。利用晚上电价较低时段制冰蓄冷白天供冷,可起到削峰调谷的作用。[11]

5)变风量空调VAV系统。送风状态保持不变,改变送风量来适应室外气象变化,从而降低了冷水机组的制冷量,也降低的风机的能耗。

6)热泵空调技术。将自然环境(太阳能、空气、水、土壤)中的低位能转化为高位能。以土壤源热泵为例,在一定深度的地层中,土壤温度达到了一个比较稳定的数值,冷热媒流经这些区域进行热交换后可直接用于空调系统。未来地下土壤的冷或热能的利用会成为非常重要的可再生能源之一,因为这种能源普遍存在,既没有污染物排放,也不生成污染物,另一方面运作费用极低,只需要进行初始投资回收的评估。

7)区域供冷技术。这样可以采用效率高的大容量机组,考虑负荷参差系数而使装机容量减少,与分散式供冷相比,机房面积和管理人员都大幅减少,能源利用更为合理有效。

比较以上几种空调技术,还是有一些不尽如人意的地方:采用通风时,如果建筑周围外环境质量较差,则容易引入外界的空气污染等不良因素,同时可能导致热/冷流失,降低隔热效果;考虑制冷剂的价格的环境污染,VRV系统的容量不能很大;水环热泵的建筑必须有内外分区;蓄能空调只有在昼夜电价有较大差异时才有意义;VAV系统的自控很不好实现,国内罕有成功的实例;地源热泵地场温度分布的测定还不完善,以及布管技术与管材的选择问题,还有一年中从地下获取的和排放的热量应如何保持平衡等问题而水源热泵回灌成本太高,而且要求必须有环境水源才能实现。因此,总的来说,因地制宜,合理设计是利用这些空调技术达到节能降耗目的的前提。

不论是采用何种通风空调形式,都要注意自动化技术与暖通空调技术的配合,才能更好的实现建筑设备系统的合理设计、有效使用以及运行控制过程中的能量节约。建筑自动化即实现建筑设备系统(如供热空调系统、给排水系统、照明系统、运输系统、消防系统、保安系统、办公系统、通讯系统等)的监测、管理、运行和控制的自动化,根据室外气候条件和室内参数设定值,自动调整空调制冷系统的运行参数,真正做到设备响应当地气候,保证建筑设备在提供要求的建筑环境的同时,达到初投资、运行费和维修服务费最小的优化目标。

再者,暖通空调设备的选型应分考虑各种节能及优化措施对设计负荷的,负荷不能再参照旧有围护结构的类型充和材料热工性能,否则会造成计算得到的冷热负荷与实际冷热负荷存在不小的差异。还应根据具体情况选择合理的安全系数,从而合理为暖通空调设备选型定装机容量,以节省初次投资和做到精确控制运行工况,节省运行费用。另外,照明负荷的大小、办公设备耗能指标及建筑内人员密度等都应采用反映实际情况的合理的参数值,而非仅仅依赖设计手册上的概算指标或经验数据进行估算。

另外,还应结合城市规划对整个能源系统进行总体设计,为暖通空调系统配置合理的能源转化与能源输送系统,重点为我国北方地区热电联产,长江中下游地区的供热、供冷方式,与集中供热、供冷相适应的大型制冷供热装置以及全面规划电力、煤气、冷热源及蓄能的能源系统。能源系统设计的很小变更,也会意味着大数量级的能耗降低。

2.3新能源技术

2l世纪住宅应大力开发利用太阳能、风能、水能和生物能等绿色能源,实现一定程度上的能源自给自足,保护未来的生态和环境,为将来的提供优良的基础。太阳能是自然界中的最充分、最便捷的可供利用的绿色能源,应优先选用被动式太阳能技术,而主动式太阳能技术的采用则作为补充。被动式太阳能利用在设计时可在地面、屋顶安装一些装置直接利用太阳能,如太阳能恒温房;也可在护结构的空气层中填以高效热反射材料,达到保温隔热的目的,而在阳光充足的寒冷地区,则可将护结构设计成蓄热材料;还可利用太阳能收集器或其他装置将太阳能进行收集、贮存和转换。在设计时、要考虑当地的气候特点,充分利用本地气候资源,避免由于人工能源的大量使用而形成的居住者与自然的人为隔离,同时也可节能能源。主动式太阳能利用可通过窗户集热板系统、空气集热板系统、透明热阻材料组合墙等来实现。参见[4]

2.4可再生技术

可再生技术的意义重大:变废为宝,同时解决污染问题。利用可再生资源逐步替代不可再生资源的领域,以应对未来建筑必须面临的诸如环境和生态保护,最少能源耗费等方方面面的挑战。一方面要实现自然资源的可再生,另一方面要努力实现垃圾、建筑材料等人造材料的可再生利用。

自然资源如雨水可以收集起来,引入蓄水池中,适度净化后用于浇灌花园、清洗和卫生间冲水等。还可以利用蒸发效应冷却建筑外结构或建筑构成元素,与自然通风协同作用,清洁环保地达到保证室内空间热舒适的程度。

垃圾处理,减量化是解决问题的关键,对建筑及生活垃圾可采用分类回收及无害化解体处理。如由废纸、废纸板可制成保温材料和底衬;由废塑料可制成管子和地毯;废电池回收处理可回收大量金属等。在建造时会产生垃圾,应在建筑设计中注重尺度的推敲,符合模数,选择使用高效、精良的产品及考虑材料维护更换周期,采用对环境更为有利的施工管理模式。另外,要充分利用剩余能量,注意对建材及生产过程中的三废和废热综合利用、开发。

传统建材生产-使用-废弃的过程,可以说是一种将大量资源提取出来,再将大量废弃物排回到环境中去的恶性循环过程,忽视了环境协调性和舒适性。其中最关键的是利用混凝土和水泥固体废弃物生产生态环境建材[8]。

在我国,每年浇注混凝土约15—20亿m3,开山采砂石约为11—14亿m3。废弃混凝土量约为60亿万m3,其中除一小部分用于填筑海岸、充当道路和建筑物的基础垫层外,绝大多数作为垃圾填埋,不仅占用大批土地(甚至耕地),而且还对环境造成污染。由于废弃混凝土块中含有大量砂石骨料,如果能就地回收,经过破碎、清洗、分级后作为骨料再利用,则不但可以降低成本,节省天然资源,还能减少城市环境污染。参见文献[6][7].我国每年约生产水泥5亿多吨,生产过程需消耗大量石灰石、粘土和标准煤,同时产生大量的粉煤灰、CO、C02和SO2等,严重破坏生态平衡。水泥要大力提高其资源利用率和废物回收率,并能充分利用其它工业废渣废料。参见文献[7]

3结论

可持续性建筑强调建筑环境与自然环境的协调共存,有机结合,要从土地开发、建筑布局、建材选择、建筑使用及维护以及建筑拆除的整个生命周期中,体现出对自然资源的索取少,能源消耗小,对环境影响小,再生利用率高的新特征。

总体来说,我们应首选优化设计,结合具体建筑尽可能采用简单合适的技术,尽量适应环境的特点,依靠自然力来满足舒适性要求。尽管这种被认为是被动的技术,但其在节能及环境保护方面的作用却是不容忽视的。另一方面,我们要以辩证的观点、审慎的态度对待新技术。从整体性,协调性的观点来看,有一些所谓的可持续性技术只是某些环节的某些属性的改善,并不一定代表了整体水平的提高,相反有时大量高能耗的建筑设施及其施工反而会极大地抵消其积极的一面。为了实现可持续性建筑,我们应以建筑和暖通行业为基点,材料、自动化等行业为支持,提高建筑的综合效益,让建筑环境与自然环境协调发展。

文献

[1]陆亚俊.暖通空调.北京:建筑工业出版社,2002

[2]胡其高.工业建筑,2002,32(1):51~54

[3]蒋冬青,刘金彩.陕西建材,2000,7:27~28

[4]丹尼尔斯,宋晔皓.建筑学报,2000,12:15~19

[5]洪天真,江亿.暖通空调,1996,6:28~30

[6]沈宏波,肖建庄,胡春健.住宅,2003,3:33~35

[7]刘福田,岳云龙等.硅酸盐通报,2001,1:34~40

[8]吴清仁,何琼宇.建材发展导向,2003,1:46~49

[9]李道增,王朝晖.建筑学报,2000,12:4~8

[10]顾念祖,张子馨.江西能源,2000(3):8~10

[11]谭良才.制冷空调与电力机械,2001,1:1~8

[12]朱唯,袁春学.西北建筑工程学院学报,2002,19(3):37~40

[13]张培红,周炳成等.沈阳建筑工程学院学报,1999,15(4):365~369

[14]汪其美.北京建筑工程学院学报,1999,15(1):124~129

[15]陈晓雯,万锦.新建筑,1999,2:9~10

[16]李大夏.新建筑,2003,1:6~8

[17]郭宝蓉.四川建筑,2000,20(4):26~27

[18]崔琰,陈颖.四川建筑,2003,23(2):23~24

[19]杨楚屏,谢浩.低温建筑技术,2003,2:8~9

[20]刘修坤.建筑论坛,2002,5:9~12

[21]叶耀先.建筑知识,1998,18(2):6~8

[22]沙凯逊,邓晓红.山东环境,2001,3:15~16

可持续建筑论文范文第2篇

1.1国外绿色建筑激励政策美国政府在出台政策对节能建筑材料授予“能源之星”的基础之上出台相应法规,指定政府建筑使用的材料需要带有“能源之星”的标志。在很大程度上规范了各级政府和相关机构的建筑材料使用,同时也是国外建材产品进入美国市场的技术屏障。德国《能源节约法》规定,当消费者购买房屋或租赁房屋时,建筑承包商须出具相应的能耗证明,来反映其所居住的房屋每年的能耗情况。同时该法案还鼓励相关企业以及个人对一些老旧建筑进行改造,对一些破损相当严重的房屋进行。英国政府在绿色建筑可持续发展方面做了相当多的工作,于2007年出台《可持续住宅标准》,为绿色建筑的可持续发展提供方向。同时,政府表示对所有住宅的能耗程度进行评级,颁发相应的节能等级证书。节能等级较低的住宅的居住者可以在当地政府设立的住宅绿色服务中心的帮助下对房屋进行节能改造。

1.2国内实践与展望我国建筑业的发展历史悠久,现存的许多古代建筑至今仍是世界关注的焦点。随着我国经济实力的不断增强,人民群众生活水平不断提高,人们对建筑环保的认识也不断深入,绿色建筑的理念日益深入人心。最近十年是我国建筑行业发展的高峰期,现有建筑总面积约400亿平方米,年建筑量居世界首位,但我国的建筑科技贡献程度仍处于世界较低水平,一些项目所采用的建筑模式仍属于高能耗、高污染的粗放建筑开发模式。自《绿色建筑行动实施方案》颁布以来,截至2013年底,我国20多个省市自治区分别制定了“十二五”期间的新增绿色建筑面积,分别为1000万平方米至5000万平方米不等。预计到2020年,我国的建筑能耗将占全国总能耗的35%左右。因此,我国对于绿色建筑的发展迫在眉睫,加强绿色建筑的可持续发展是建筑业健康发展的重要方向。

近几年来,我国部分地方对于绿色建筑的可持续发展进行了多方面的研究和实践。在城镇建设方面,先后在北京、辽宁、甘肃等地开展了节能型建筑试点工程,并逐步将节能建设理念融入到城镇的小区建设中,带动我国绿色工程的发展。在农村建设方面,绿色建筑可持续发展理念主要融入生态农业园的建设中,先后建设了大批生态农业试点园林。如著名的张家港生态农村产业园,就是根据当地生态环境和建筑发展的特点,充分利用水土资源的自然条件,建立农田种植、水产养殖、房屋种植等多方面结合的有机生态园区。园区居民的生产和生活形成统一的整体,并充分利用生活垃圾作为能源动力,既节省了资源,促进了当地的经济发展,又改善了当地的生态环境,降低污染,达到绿色建筑与生态经济的有机结合。在可持续发展的理念下,我国的建筑业需要加强对绿色建筑的融入,大力发展绿色项目工程,建立我国的绿色建筑体系,结合我国的国情和建筑发展现状,为我国的建筑发展开辟新的方向。

2我国绿色建筑可持续发展存在的问题

绿色建筑的可持续发展受到建筑行业、施工企业、建筑技术和政府制度等多方面因素的影响,不同利益群体之间的相互联系和制约对我国绿色建筑的可持续发展造成诸多阻碍。

2.1制度层面绿色建筑的可持续发展要求制度创新。从可持续绿色建筑的评价标准与可持续建筑的设计融合方面考虑,在制度层面上,我国现有的《绿色建筑评价标准》规定了绿色建筑的具体含义,从而设定了绿色建筑的具体设计原则和设计依据,并根据一定的评价标准进行评价。但是由于各个地区的自然资源和经济状态不同,对于建筑的整体规划和发展也存在差异,因此该标准的实施会面临诸多问题。2013年颁布的《绿色建筑行动方案》将我国的绿色建筑发展提升到战略层面,但是该方案只是纲领性文件,需要各相关部门出台细则才能实施。

2.2行业层面绿色建筑的可持续发展与我国房地产行业的发展密切相关。对于我国房地产行业而言,大部分房地产项目从策划到实施要经历不同的利益群体,这就要求行业内部转变以往的利益分配方式,重新策划、设计和建造适应绿色建筑可持续发展的行业目标。2013年《绿色建筑行动方案》的颁布,标志着我国绿色建筑的发展进入了新的阶段。在我国大力发展绿色建筑这一顶层设计的指导下,按照可持续发展的思路进行房地产行业的整体目标和规划,对传统的建筑业发展进行行业目标和理念的转换。为了促进我国绿色建筑健康平稳发展,房地产建设中需要引入大量新材料、新技术、新工艺,意味着整个建筑生命周期在生态和经济的指引下在短时间内将增加房地产企业的成本,而不能带来直接的经济效益。这就使得房地产行业承担了绿色建筑发展初期所面临的主要风险。此外,作为可持续发展理念下的绿色建筑的直接受益者,政府和使用者往往由于专业知识有限而无法直接参与到最初的决策中,无法承担其决策初期所面临的主要风险。所以,很多房地产项目在这种多重关系的影响下,一般会采取包装式的销售策略,将支持可持续发展的生态建筑高端化,最终以生态的妥协换取经济利益。

2.3企业层面从企业层面考虑,可持续发展的绿色建筑首先面临的就是投资问题。许多房地产公司在面临不确定收益和风险的情况下不会选择贸然投资,而可持续发展的绿色建筑本身对于企业而言的收益就相对较低。在这种情况下,许多房地产公司的建筑销售公司采取短期的开发行为,在一定程度上体现不出可持续发展的优势和重要意义。绿色建筑与普通建筑相比,初投成本上升,投资回报周期延长,导致企业对绿色建筑的参与积极性不高。

2.4技术层面绿色建筑对建筑技术、材料、工艺均有较高要求,但我国的一些建筑技术仍停留在传统的低质量、高能耗、高污染的低水平上,迫切需要引入、开发和应用新型的建筑节能技术、工艺和材料。在初始发展阶段,技术的革新、工艺的改进、新材料的开发、生产及应用将大大增加绿色建筑的初期投资成本,这是阻碍绿色建筑发展的主要因素之一。在激烈的市场竞争环境下,房地产开发企业必然以扩大企业经济利益为目标,在没有国家相关激励政策或优惠政策的大力推动下,单靠房地产开发企业自主引进先进的建筑节能技术来推动绿色建筑的发展显然是不现实的。因此,国家层面不近要制定绿色建筑发展的顶层设计,还需要各级相关部门逐步开发和落实建筑节能技术,以切实推进绿色建筑的健康可持续发展。

3推进绿色建筑可持续发展的策略

3.1聚焦顶层设计要想使绿色建筑可持续、健康、快速发展,建筑业的总体规划要体现贯彻落实绿色建筑的推广。《绿色建筑行动方案》不但强调了绿色建筑的重要意义,更体现出绿色建筑行动已经受到国家的高度重视,并上升到战略层面。各级地方政府均以整体的行动方案为指导思想,根据各个地区的地方特点,结合自身地区建筑发展需要,逐一细化并完善《绿色建筑行动方案》,出台相应的扶持政策,从制度和经济等方面入手,确定特色化的奖惩机制,积极推动绿色建筑行动的开展。同时,制度设计要注意相关领域的配合。中国工程院院士、清华大学教授江亿认为,建筑能源消耗量的控制要加强能源规划,实行“顶层设计,总量控制”。江亿教授认为如果建筑量高速增长,会导致能源的大量消耗,同时不利于房地产行业的长远发展。所以应立足于可持续发展理念,从控制建筑总量入手,抑制建筑业的过速发展。在保护环境、寻求稳定发展的同时,保持整个行业的可持续发展尤为重要。

3.2优化建筑企业结构随着建筑业的快速度发展,建筑业企业数量和从业人数不断增多,已经成为国民经济发展的支柱力量,其中的民营建筑企业异军突起,为我国扩大就业途径、减缓就业压力、维护社会稳定等方面起到了积极的促进作用。然而,建筑市场不规范、不公平竞争等现象仍然存在。十八届三中全会提出,“使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用。”这为规范市场、优化建筑企业结构指明了方向。民营建筑企业的发展可以在很大程度上促进我国建筑业的整体发展,而民营建筑企业的可持续发展必然要融入绿色建筑理念。相关管理部门应该基于可持续发展理念,制订包括民营建筑企业的全行业绿色建筑发展战略和发展目标,明确整体发展方向和趋势,通过市场化手段引导私营建筑企业发展绿色建筑,进而推动建筑行业的可持续发展,并促进绿色建筑在我国建筑业的融入和完善。各类建筑企业应注重合作发展,通过绿色建筑技术等方面的互补实现共赢,同时要深化有利于公平竞争的制度改革,使各类企业积极投入到绿色建筑的市场竞争中,从促进建筑企业结构优化和绿色建筑工程质量的不断提升。

3.3转变施工模式施工模式是体现建筑行业发展水平的重要标志,绿色建筑的发展离不开施工模式的转变。相关管理部门应根据可持续发展的战略目标,遵循节约型社会原则的发展方向,促进我国建筑施工模式的创新和转变。我国施工模式应在政府的指导下,以产业联盟为基础,突破施工建设发展过程中的瓶颈,重点研究低碳环保的可持续施工模式。在建筑经济可持续发展的指引下,我国建筑施工模式的转变应从施工方案入手,充分融入低碳环保理念,在选材方面倾向于可再生资源的利用,控制非再生资源的消耗。

可持续建筑论文范文第3篇

【关键词】生态建筑;可持续发展;措施;立法保护;创新

【 abstract 】 architectural engineering construction projects with an increasing number of people to land in the use of resources is more and more, construction engineering construction and pollution damage to the environment is more and more serious, ecological problem increasingly. Land as a scarce resource, more and more can't bear to the violation of the engineering project, the environment is becoming more and more fragile. If can not be properly protected, so, will a serious threat to people's survival and reproduction, therefore, people review and reflection of the dangers of architectural behaviors, and put forward the construction of ecological architecture view, received broad support. How to find a building and human life, construction and environmental protection engineering construction of harmonious development of road, becomes the people must be earnest of research. This article, based on the sustainable development of ecological architecture, the importance and necessity of ecological building sustainable development put forward the important measures.

【 key words 】 ecological architecture; Sustainable development; The measure; Legislation protection; innovation

中图分类号:S891+.5文献标识码:A 文章编号:

1 引言

生态建筑可持续发展观点的提出,对解决人与环境,人与建设项目的和谐发展具有非常重要的现实意义。田洪斌在《基于环境视野下生态建筑可持续发展的探讨》一文中提出:“当今世界,已经把生态环境建设提上了重要的议事日程。因此,基于环境视野下的生态建筑可持续发展已经引起了人们的广泛关注,并积极运用到了建筑行业与领域,取得了明显的成效。有必要结合我国生态建筑可持续发展的实际情况,就我国生态建筑可持续发展的基本特征、基本原则以及基本方法进行了初步的分析与探讨。并提出了行之有效的生态建筑可持续发展策略措施,不断增强人们对于环境视野下生态建筑可持续发展的再认识,以期能够促进我国生态建筑的全面健康可持续发展。”①可见,土地作为稀缺资源,越来越不能承受工程项目对其的侵害。环境变得越来越脆弱,如果不能及时给与保护,那么,将严重威胁到人类的生存和繁衍。及时将环境保护理念融入到生态建筑的设

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------①引自:《基于环境视野下生态建筑可持续发展的探讨》。作者:田洪斌。刊自:《科协论坛(下半月)》,2011年第8期。

计、施工等诸多环节,并切实得到实施,是生态建筑可持续发展的必由之路。

2 基于环境保护下的生态建筑可持续发展的重要性和必要性分析

生态建筑就是将环境保护理念融入到建筑设计、施工等诸多环节,运用生态学原理进行建设领域的建设。从而将建筑活动同工程所在地的自然环境的保护有机结合起来,既要照顾到建筑从规划设计到拆除等建筑全过程的建设使用中对其性能的要求,又要运用高科技技术、生态学原理、建筑学满足人们对建筑舒适、安全、环保的要求,为人们营造出低耗能、高产出、无污染、绿色环保的符合生态平衡要求的建筑。绿色建筑有利于满足人们对居住环境、生活质量不断提高的要求,有利于对人类生存环境的有效保护,有利于建设人居与环境的和谐统一。因此,基于环境保护的生态建筑的可持续发展是非常重要和必要的。

3 做好生态建筑可持续发展的重要措施

3.1 做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的立法保护

做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的立法保护是生态建筑可持续发展在政策法律方面的重要措施。虽然生态建筑的可持续发展理念已为社会公众所熟知,但是在立法保护方面却存在着法制建设滞后的问题。国家没有出台相应的法律法规对生态环境的可持续发展予以固定,政府对建筑的相关管理部门也没有出台相应的政策对生态建筑的可持续发展进行监督、检查、保护和鼓励,使生态建筑的可持续发展无法可依。因此,国家要加快有利于生态建筑可持续发展理念贯彻实施的立法进程,加大立法力度,为生态建筑的可持续发展提供良好的法治环境,政府相关部门要积极出台生态建筑实用技术的无偿推广、生态建筑的建设政府补贴、生态建筑的市场准入制度、生态建筑示范小区建设制度等规章制度,利用行政手段大力推进生态建筑技术的推广,不断提高生态建筑的市场占有率。

3.2 做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的创新

做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的创新是生态建筑可持续发展在创新机制方面的重要措施。创新是生态建筑可持续发展的不竭源泉,只有坚持生态建筑可持续发展的创新,才能不断研发出适应生态建筑可持续发展需求的设计方案,充分保护环境;只有生态建筑可持续发展的创新,才能使研发人员将生态伦理学同建筑学、高科技技术紧密结合起来,创造出富有生机和活力的人居环境。生态建筑可持续发展的创新应该体现在以下几个方面:首先是要创新人居环境。建筑本身是人们居住的需要,安全、舒适、绿色环保是人们对建筑的需求。创新是在保持灵活宽敞的生活空间、洁净卫生的周边环境、新鲜的空气、宜人的温度、湿度基础上的创新;如在建筑屋顶的结构设计上,为更好地利用太阳光,以圆筒形屋顶取代水平屋顶的设计;为更好地保温和隔热,广泛采用覆土建筑,可以有效净化和过滤空气中的灰尘和废气,降低采暖能耗和对外辐射,利用土壤的自然功能改善人居环境。其次,是要在对环境破坏程度最小基础上的创新。以有效保护日益脆弱的地球环境为己任,以可再生资源取代不可再生的稀缺资源。在建设过程中,要充分利用自然界河流、湖泊、绿色植被等自然环境,在充分利用环境空调的基础上,进行建筑设计、施工、使用、维修创新,使人居环境同自然环境和谐统一,充分利用建筑所在地的通风条件、湿惯性、土壤热构建生态建筑的温度、湿度的调节系统。充分利用太阳能建设然采光系统,充分利用建筑的门窗、屋顶的结构和外墙保温措施的实施进行建筑保温和隔热设计。就地取材,在建筑施工中采用无污染,降低能源耗费的原材料。第三是在对环境影响降到最低点的创新。利用自然环境的生态效应妥善解决生态建筑建设过程中的废水、废弃、废渣排放及废物利用,降低声、光、电对环境的影响。

3.3 做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的规划设计

做好基于环境保护下的生态建筑可持续发展的规划设计是生态建筑可持续发展在规划设计方面的重要措施。生态建筑的规划设计关系到生态建筑可持续发展的成败,因此,要在生态建筑的规划设计阶段就把好关,确保生态建筑的可持续发展理念彻底融入生态建筑建设的全过程,将生态伦理学原理、高科技技术和建筑学融入和谐统一的整体。首先,要坚持生态建筑可持续发展理论的研究和学习,以可持续发展理论指导生态建筑发展的实际,随着科学技术的不断进步,经济社会的不断发展,对生态建筑的理论研究也达到了相当的高度,在工程建设实践中,大量生态建筑的建设为生态建筑可持续发展理论的研究总结和积累了大量的技术和实践经验,这些都为生态建筑可持续发展理论的形成打下了坚实的基础。现在的主要工作就是使生态建筑可持续发展理论更加系统化、更加符合建设的需要,实现资源共享,并逐步在生态建筑发展中不断地完善,不断丰富和创新理论内涵,为生态建筑的可持续发展提供理论支撑。在此基础上,加强成熟的生态建筑可持续发展理论的学习,并将这些理论结合生态建筑建设的实际,落实到具体的建设实践中。其次,要在建筑施工技术人员、施工人员、监理人员及建设单位中灌输生态建筑可持续发展理念,使建筑与自然环境的和谐统一、节约能源(降低建筑物能耗、充分利用太阳能、地热、风能等可再生资源)、在建筑设计、结构、建筑过程、建筑的使用、维修以及材料的应用方面充分注意对环境的影响,减少对环境的污染,节约有限的自然资源、智能建筑的广泛应用等生态建筑理念深入人心。第三,要做好生态建筑可持续发展的规划设计,在坚持理论研究和学习、更新生态建筑理念的基础上,对生态建筑规划设计的各个环节都要予以充分注意,做好规划和建筑方案的设计,将节约能源和环境保护切实落实到规划设计的实践中,并从中优选出适合地域特点的建设方案。第四,要做好生态建筑标准和规范的统一工作,制定统一的环境保护、材料使用、能源采用、建筑施工、维修等行业标准,做好生态建筑可持续发展的标准化建设。

【参考文献】

[1] 田洪斌,《基于环境视野下生态建筑可持续发展的探讨》,[J],《科协论坛(下半月) 》,2011年第8期。

[2] 黄浩,《试论我国生态建筑设计的研究现状及对策》,[J],《现代装饰(理论) 》,2011年第7期。

[3] 万书元,《寻找新的建筑伦理学——论卡勒鲍特的生态建筑》,[J],《艺苑》,2011年第6期。

[4] 李卫,《城乡生态建筑之本质研究——从整体物质能量运动角度探讨城乡生态建筑的本质》,[J],《华中建筑》,2011年第7期。

可持续建筑论文范文第4篇

1  概念区分与界定

工业化发展多年后“现代主义”功能至上的建筑理念逐渐被时间遗弃,建筑呈现出现代化折衷主义的特点。现代建筑理论呈现多元化、矛盾化、复杂化、集约化、交叉化等多方面的发展趋势。在建筑与社会发展、自然生态结合越来越紧密的今天,每种可持续建筑理论都有其侧重方向,由此出现了形形色色、各式各样的建筑标签,但究其根本原理又发现它们之间存在某种内在联系。

(1)节能建筑:上世纪末,由于全球对石油、矿产等不可再生能源进行普遍无节制的使用和开采,造成了世界性的能源危机。能源危机爆发后,节能建筑的相关理论和研究成为了炙手可热话题。顾名思义,节能建筑就是通过设计与技术手段,考虑气候与能耗因素,遵循节约原则,降低建筑在建造、使用、维护过程中的各种能源消耗,是一种能效利用率高的建筑。我国《民用建筑节能设计标准》颁布于 1986 年,表明了我国在 80 年代贯彻国家节约能源的政策下,研究学者就已对建筑降低使用能耗有初步的研究成果。2005 年随着节能省地型建筑的提出,政府部门对建筑在节约能耗、节约水资源、节约材料、节约用地方面做出了更为具体的新要求。

(2)生态建筑:意大利建筑师 Paola·soleri 以生态学范畴的理论为基础,将其交叉融合至建筑学邻域,取建筑单词的前半 Arc,结合生态学的后半 ology,于 20 世纪 60 年代创造了建筑学的新方向——建筑生态学(Arcology)。这标志着将建筑视为地球生态的一部份,将建筑融入整体生态环境考虑。但由于两学科多方向的深度交织、多元化发展等原因,造成生态建筑概念界定不确切,给生态建筑概括出一个既简单又明确的概念非是易事。部分研究人员将有机建筑、地域建筑、自然建筑、绿色建筑、气候建筑、健康建筑甚至御寒建筑、空气上升建筑等同于生态建筑,虽然这些类型建筑在某些方面确实符合建筑生态学范畴,但片面的将生态建筑等同于它们是不准确的。确切来说生态建筑是“根据当地的自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的基本原理,采用现代化科学技术手段,合理地安排并组织建筑与其他领域相关因素之间的关系,使其与环境之间成为一个有机结合体。”

(3)绿色建筑:绿色建筑的概念同样最开始出现于二十世纪末,我国《绿色建筑评价标准》中将绿色建筑定义为“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源,节能、节地、节水、节材、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,创造自然和谐共生的建筑”。其中全生命周期指建筑从初期规划开始,到建筑设计、具体施工、投入使用、围护管理直至最后报废拆除的整个过程,最大程度上压缩资源和能源的消耗,控制不可回收利用建筑垃圾的产生。可以看出绿色建筑是凌驾于节能建筑的理论,它包括了能源节约与环境节约方面内容,其考虑同时涵盖了经济和环境因素。绿色建筑把环境和建筑作为一个整体,进行总体考量,注重各专业的相互关联,从建筑生命周期开始到结束的过程中,减少建筑对使用者和整体环境的有害影响。

(4)可持续建筑:可持续建筑的概念和由其衍伸的原则、技术、评定等理论的形成,都源于可持续发展的提出。由于世界范围内对可持续发展概念定义的共识,因此可以将可持续建筑定义为:对世界的可持续发展有积极贡献的建筑,是既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要所构成危害的建筑。可持续通过结合环境,降低建筑的建设对周围环境产生的负面影响,满足居住者的身心健康需求。可持续建筑是综合全方位考虑减少能耗、节约用水、减少污染、保护环境、保护生态、保护健康、提高效率的建筑,使建筑既满足当代人们的舒适合理需求又有利于后代未来的生存发展。

世界经济合作与发展组织提出的可持续建筑判断标准有四原则一因素,具体包括:资源应用效率原则,能源使用效率原则,污染防止原则(  室内空气质量,  二氧化碳的排放量),环境和谐原则及前述原则的研究评定因素。

不仅大部分群众分不清楚节能建筑、绿色建筑、生态建筑、可持续建筑概念定义的不同,自建筑技术科学向着生态、环保、节能等方向衍伸后,有部分研究学者也将其概念视作等同。

但从上述各理论概念定义可以看出,虽然它们在一定程度上都与能耗、环境结合程度、生态等有关联,虽有相似,但其内涵与外延都存在差异性。

节能建筑的关注点主要在能耗,绿色建筑的关注点主要在节能与环保,生态建筑的关注点主要在生态学原理和方法利用,但可持续建筑理念涵盖了社会文化、经济发展、生态环境、公共服务、交通出行、政府管理、住房和建造环境的内容,并不是单纯的节能减排,绿色建筑、生态建筑等都是可持续建筑的一部分,但它们不是可持续建筑的全部。可持续建筑在强调效率同时更注重建筑对人类健康和环境的影响,它降低了因建筑引起的自然环境的污染,扩大了建筑物外部效应的作用范围,不仅着眼于当前建筑物的能源利用效率,并放眼于未来考虑了建筑物对子孙后代的影响。 

2  研究的范围界定

由可持续建筑的概念界定可以看出,它是一个综合、复杂、涵盖面广的概念。可持续建筑与科学技术、自然环境及社会意识之间的各个层面都具有理论上的关联或重合。在空间范畴上具有与环境整体协调的特性,在时间范畴上具有全生命周期的特性,这些特性决定了可持续建筑的关注层面从宏观来说可以是整个区域城市的范围,从中观来说可以是整片居住社区的范围,从微观来讲又可以对单体建筑或建筑内某个具体空间进行研究。

本篇论文的研究以夏热冬冷地区作为地域范畴,选取可持续建筑在居住社区整体层面的理解作为研究对象,对小区在整体层面上基于气候分析的布局、朝向、遮阳、自然通风,能源资源利用,生态绿化,文化继承等方面的可持续设计研究。

二、可持续建筑的自然观

1  地域性传统的建筑倾向

传统地域性建筑在长时间内不断的适应自然生态变化,与自然地理环境和地域气候条件动态适应,逐渐形成了特定的建筑风格。例如夏季炎热多雨的山区地区,干阑式建筑底层架空的设计,有效的避免了潮湿空气对室内环境的湿度影响;在南方采用坡屋面小天井院落的房屋为多,原因在于较小的天井面积可减少建筑接受太阳辐射时间,一方面在夏季天井口的烟囱效应可保证优质的自然通风,另一方面雨水从坡屋面落入天井流畅的排出室外,相反在北方建筑中,需要较大的中庭面积才能保证冬季接受较长的日照时间。

建筑不仅是人们居住生活的地方,更是当地文化的承载地和凝聚地,建筑的人文环境及其所体现的文化内涵也是住区生态价值的重要体现。

如图 2-1 所示,建筑的设计不能仅停留在技术应用层面,还需要充分考虑当地的人文因素,体现出继承传统的人文地域价值。现代的地域性建筑不仅强调建筑外观上的地域性,并强调当地材料和技术的应用,尊重地方文化,继承和发展当地的传统建筑施工技术、生产技术和建筑形制。

2  尊重自然环境的倾向

自然环境在人类事物中发挥着原动力的作用,人类发展史就是一部与自然相处的历史。不同地方的自然环境对当地的物质文化和生产技术产生了不同的影响,但人们对与自然的敬畏是相同的,建筑空间环境依赖和顺从于自然环境。 自古我国传统村落的选址讲究面水背山,坐北朝南。坡向和坡度大小会影响建筑的日照和自然通风,将房屋建在向阳的南面山坡上可使建筑受到较好的日照和自然通风。南坡是太阳照射最为直接,辐射量最大的坡向,也是物体投射阴影最短,遮蔽程度最小的坡向,因而南坡是冬季最暖和的地方;同时,南坡夏季具有较为舒适的东南风,而冬季由于山坡的阻挡,寒冷的西北风影响较小,故而保暖效果相对较好。

3  生物气候建筑倾向

必须考虑地区内的气候条件,根据地区内的气候特征如太阳日照与太阳辐射、风向降水和湿度、气温等因素选取有利地形和建筑朝向,日照和通风也是可持续设计必须考虑的重要方面。

例如夏季通风和冬季防风对于住宅建筑的节能和舒适性提高具有重要意义,住区选址时应顺应当地夏季主导风向,最大程度利用自然通风,尽量避开冬季主导风,以降低建筑耗热,提高室内热舒适度;同时,住区必须避开工业污染区,尤其不能设置在污染区风向的下游。一般而言,各地区冬夏季主导风向并不相同,则需要通过权衡判断来解决通风与防风的问题。

通过土地的高效利用,优先采用被动式设计,有选择的结合主动式设计。通过建筑平面的优化、材料和能源的节约、表皮优先和建立生态补偿等设计策略达到建筑的可持续目标。

三、可持续建筑的技术观

在可持续建筑技术方面,可采用以传统为背景的低技术,也可采用以现代高新科学为背景的高技术,还可采用低技术结合高技术形成的较为经济的中间技术来解决提高建筑资源、能源利用效率和降低环境影响等问题。但每一种技术的选择都应基于项目的实际情况,根据低技术、中间技术、高技术的整合选择适宜的技术路线。 

1  低技术

由于低技术建筑是由地域与传统建筑技术演化而来,因此其具有传统原始建筑的生态性和可持续性,并在一定程度上延续了传统建筑的形式美。在工业社会以前,生产力水平较低,人们在对自然环境的长期适应过程中自发地形成了具有地域特征的建筑技术。传统建筑在形式上均表现出一定的适应当地自然气候与地理环境的特征,从可持续的眼光来重新审视这些传统技术和做法,其中许多都具有良好的节能环保作用。

在可持续建筑设计中,同样可采用现代工业化以前的传统建筑被动式手法来减少建筑受室外环境的影响,减小对自然系统的破坏。低技术在材料选择和构造做法上充分考虑建筑技术的经济性和在地性。从另一角度看,其也是对传统建筑的继承与延伸。低技术建筑几乎不涉及现代昂贵的科技技术和高端材料,但在对地域性材料的运用和传统材料的更新运用、选择方面更巧用心机。

采用低技术的可持续建筑在前期建设阶段投入资金相对较少,可在一定程度上降低建筑建造成本。同时,低技术建筑针对地域气候、区域生活习惯的设计手法具有较强的地域性和传承性,可应用在规模较小、空间跨度要求不高的建筑项目中。低技术采用地方材料和传统技术结合的地域性设计手法,也可取得良好的降低能耗、保护生态环境和文化继承的可持续效果。

2  中间技术

中间技术最初是由英国经济学家(E.  F.  Schumacher)提出的,在他的著作《Small Is Beautiful》中阐述了适用于发展中国家的中间技术。高科技的使用往往需要很多的配套设施作为技术支撑,这些配套设施的建设对于经济不发达地区不是一朝一夕就能完成的,但建筑技术低水平的重复已不能满足现代人们日常的生活需求,因此需要在旧模式和新技术之间取得平衡,称为中间技术。

中间技术弥补了传统技术低效率和昂贵的进口建筑技术、设备之间矛盾,采用中间技术的建筑不需要耗费巨资,并在最大程度上采用当地的材料。另一方面,在建设过程中由于技术难度较小、施工复杂程度低、对施工管理人员教育层次的要求不高等因素,减小了项目施工的执行难度。尽可能的利用太阳能、地源能、风能等可再生能源,以此来适应环境的变化。中间技术是建立与建筑需求和经济水平基础上的,中间技术反映了一个地区的整体技术水平。

中间技术与廉价的传统技术相比较,生产率较高,与资源密集的高技术相比较,成本较低。因此,中间技术概念的提出主要是针对发展中和落后国家,在相对低成本、低难度的前提下,实现了能源、资源的高效利用。 

3  高技术

建筑中的高技术是充分利用一切可以利用的高新材料和新型技术来解决建设中所面临的问题。对应新型技术的运用,在 20 世纪 50 年代后期产生了高技派(High-Tech),是在工业革命发生后建筑技术革命,带来的建筑变革,并由此产生的新的建筑流派。其特点如下:(1)采用强度高、体量轻、用料少的新型材料,施工时便于灵活装配提升建设速度;(2)结构固定情况下功能空间可自由变化,运用技术的合理运用和空间的灵活性以达到空间的多功能需要;(3)在建筑审美方面,应将技术性作为建筑外观审美的决定因素,同时使高技术与传统美学相结合以适应人们的生活习惯。

高技术建筑是一种以技术为主导的设计手法。从本质上看,高技术建筑(High-TechArchitecture)是建筑学理性思维和科学技术的交集;从形式表现上看,高技术建筑乐于在外观上采用预制的装配化、标准化构件以展现高新技术的现代科技感。高技术的应用上,充分利用现代高新科学技术方法来解决提高建筑资源、能源利用效率和降低环境影响等问题,高技术是建筑学学科范畴内理性思维和科学态度的最佳体现。

高技术建筑虽然在建设前期投入相对较高,但其后期使用运营回报率高,且技术指向性强。对技术和管理水平的要求较高,且高技术的可持续建筑中并不抵制低技术的使用。高技术的可持续建筑技术手段通常用于低技术和中间技术无法在空间、跨度、室内环境等功能性要求高的建筑物中。

四、可持续建筑的系统观

1  全局性思维

可持续建筑的营造旨在平衡建筑与环境、社会、经济三方面因素,在可持续观念的指导下,将建筑营造行为纳入“社会、经济、环境、人类”的系统中,既实现社会价值又保护自然价值,促进人与自然的共同繁荣。由此可见,要实现可持续建筑,必须涉及学科领域交叉、跨越多层级尺度范畴、贯穿建筑寿命周期、涉及众多相关主体、硬学科与软学科共同支撑的整体系统。以全局性思维站在整体的角度看待建筑与环境,建筑不再完全以人类为中心,而是运用可持续价值观,允许人类、动物、植物的正常利益在一个动态平衡的系统中相互作用。

2  交叉性思维

由于可持续建筑在理论上和实践上的广泛发展,技术策略的积累已有一定成果和经验。同时建筑学科涉及的范围较广,且在技术应用上的层次不是概念性的一笔带过。因此,在实际的建筑营造活动中,当这些普遍性的技术和理论与实践的特殊性相遇需要有效率综合的处理问题时,理论、技术与实践之间的平衡就变得复杂起来。这时,不能单调的以某一纯粹的技术角度来解决问题,需以学科之间交叉性的思维来解决和优化可持续建筑设计,考虑学科技术之间在整个建筑生命周期时间内的空间关联性。例如,区域性的能源结构和自然资源的不同会在极大程度上动摇建筑策略的优先性、地方材料的生产和使用并不一定环保节能反而在破坏当地的自然环境,这需要建筑师、工程师们以交叉性思维和全面的眼光来考虑可持续建筑设计产生的矛盾性解决方案。

可持续建筑论文范文第5篇

关键词:建筑业;发展;评价方法

中图分类号:Tu-0 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)17-0054-03

建筑业是国民经济的重要支柱产业之一,与整个国民经济的发展有着密切的关系,也是影响综合国力的一个重要因素。随着我国国民经济的快速发展,建筑业的重要地位和作用也越来越明显。以人为本、全面协调、可持续的科学发展观和构建社会主义和谐社会的提出,为新时期建筑业的发展赋予了新的使命。

建筑业发展程度的评价有着重要的意义,通过评价资料可以了解建筑业的发展水平,评价结果可以为制定产业发展政策提供科学的依据。

本综述旨在对近15年来中国建筑业发展程度的评价方法进行整理和归纳,按照时间顺序分为可持续发展、钻石理论、逻辑框架法、国际竞争力4种理论和生产函数模型、竞争力评价体系、因子与聚类分析、生命周期理论、产业经济学理论、数据包络技术、软件评价系统共7种方法。

一、主要评价理论

(一)可持续发展

对于可持续发展的理解,国内外学者持有许多不同的观点,挪威布伦特兰夫人提出的“可持续发展是既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展”[1],赢得了大多数学者的认同。目前,可持续发展的基本思想逐步向社会经济的各个领域渗透,建筑业作为国民经济的支柱产业,更应顺应历史潮流进行可持续发展[2]。

(二)钻石理论

美国哈佛大学迈克尔・波特教授提出的“钻石理论”,是竞争力分析的有力工具。该体系用生产要素、需求条件、同业竞争、相关产业等4类要素组成的钻石体系描绘竞争环境,揭示在某一区域的某一特定领域影响生产率和生产率增长的各种因素[3]。钻石理论体系以4大关键要素为支撑点,彼此相互影响,组成动态的竞争模式[4]。

(三)逻辑框架法

逻辑框架法,是国际组织常用的一种开发项目设计、工作计划和考核评估的工具,逻辑框架分析的结果就是要生成一个逻辑框架表。由于该表能够充分体现表内所包含的各项内容之间的逻辑关系,而且这种逻辑关系构成了一个矩阵式的框架结构,因此该法又被称为逻辑框架矩阵表[5]。

(四)国际竞争力

张德群将建筑业的国际竞争力定义为某国建筑业在国际市场上获得竞争优势的能力,以提供好的产品、好的服务创造附加价值并增加国家财富的能力[6]。周化举将建筑业的国际竞争力定义为一个国家的建筑产业在自由贸易的国际市场上自由竞争所表现出的赢得相对和绝对竞争优势的能力[7]。

二、主要评价方法

(一)生产函数模型

肖维品[8]应用“黑箱”原理,建立了反映建筑业科技进步与产出效果关系的数学模型,称为建筑业递阶动态生产函数模型,并结合指标法来测定建筑业科技进步发展水平、科技进步变化率,以及科技进步对总产值、生产成本、劳动力与资金投入和利税效果等的贡献率。按该文提出的测定方法,不仅可以避开劳力和资金投入波动幅度的影响,而且也可避开测定劳力和资金弹性系数的困难。实践验证,这一方法测定结果具有较高的精度。该文从建筑业生产经营的大量统计指标中筛选出能反映建筑业科技进步效果的4大类12项综合指标,建立了建筑业科技进步效果的指标体系。

张磊等[9],运用柯布-道格拉斯生产函数,建立建筑业生产函数,从总量分析其投入产出,研究建筑业技术结构合理化条件,得出了中国建筑业规模报酬增减趋势、技术结构状态。柯布-道格拉斯生产函数是从总量分析投入产出系统,将其用于整个建筑业技术结构的评价,得出的结论具有宏观意义,适于从全局把握我国建筑业的经济问题。

贾洪等[10],构建包括市场需求、技术进步、产业关联、规模、效益等标准的支柱产业的评价指标体系,对建筑业支柱产业地位进行全面分析。

(二)竞争力评价体系

张德群[6],首先从市场占有率、盈利水平、劳动生产率等反映产业竞争结果的指标,来衡量建筑业的现时竞争力;然后从劳动力素质、高技术应用能力等反映产业素质主要方面的指标,来衡量建筑业潜在的竞争力;最后从政府行业管理水平、国际化程度、要素市场完善水平、相关及辅助产业状况等反映宏观环境的指标来衡量建筑业的环境竞争力。以上各因素综合作用将构成建筑业的综合竞争力,从而形成建筑业竞争力评价模型。

周化举[7],构建的建筑业国际竞争力评价体系包括赢利能力、市场占有率、生产效率、规模实力四个方面以及相应的评价指标。从基本因素、根本因素和环境因素3个方面12项内容解释国际竞争力的来源,提出了建立相应评价指标的途径和方法。其中规模实力反映产业的绝对发展规模、技术水平和发展潜力;生产效率反映产业的投入产出状况;市场开发能力是企业实力和生产效率的外在表现;而盈利能力是产业经营管理成效的最终体现。这4个方面具有逻辑关系上的继承性和内在的关联性。

陆宁等[2],阐述了评价指标无量纲化的处理方法以及可持续发展综合评价的加权平均法、空间几何距离法和综合平均值法;并且基于建筑业的实际发展情况构建了建筑业可持续发展评价指标体系;最后运用加权平均法、空间几何距离法和综合平均值法对我国31个省(自治区、直辖市)的建筑业可持续发展进行了综合评价,确定了各省(自治区、直辖市)的建筑业可持续发展水平在全国的排名。运用分层法建立了建筑业可持续发展综合评价指标体系,包括发展水平、发展效率、发展动力、发展潜力、资源消耗、环境效应几方面。

宋瑞乾等[4],以10个省市的建筑业为对象,对建筑业的竞争力进行比较分析。研究工作在3个层面上展开,即初步和直观的比较分析、基于波特的“钻石理论”的比较竞争优势分析和基于建筑业竞争力指数(CICI)的分析。最后建立CICI评价体系,该体系由规模、能力、结构、绩效和关联产业等5个一级指标、23个二级指标和62个三级指标组成。并利用蜘蛛图,从规模、能力、结构、绩效和关联产业等5个方面进一步分析建筑业的竞争优势与不足。形成了建筑业竞争力的比较分析框架。

李静[5],在建立建筑业经济技术综合指标体系基础上,选择了全国建筑业有代表性水平的城市进行对比分析并进行模糊综合评判。评价指标结合客观实际特点,从经济效益、社会效益、企业素质、技术与创新、市场占有份额5个方面来进行评价。

侯品等[11],以全国及泛珠三角内地9省区(除港、澳)建筑业竞争力为研究对象,综合资源、过程、效益、环境4个方面对竞争力构建评价体系,采用基于均方差权值决策法和欧氏几何距离法相结合的复合模型对其竞争力的排名位次进行分析。资源因素:主要包括基础设施、资金、劳动力、设备、规模结构等,是建筑业竞争力的物质基础。过程因素:主要包括生产能力、管理能力、技术创新和市场经营能力,这些能力主要存在于建筑业的内部,而不是外部的作用力。效益因素:是决定产业有效供给能力的重要基础,衡量一项产业是否具有很强的竞争力,需要在产业产出的品质、数量上及市场的绩效中来体现,具体在建筑业中,可以从总体经济效益、效益增长能力、社会效益、企业效益、人均效益等相关指标中来反映。环境因素:来源于产业的外部,主要包含市场需求环境、经济环境、政策环境等。从上述4个一级指标基础上展开建立了15个二级指标和31个三级指标的建筑业竞争力评价体系。

(三)因子与聚类分析

张长根等[12],运用因子分析法对我国建筑业的发展水平进行综合评价。多元统计分析中的因子分析法,可以用较少的综合指标分别综合存在于原来各个指标中的各类信息。因此,能够在减少指标数量的同时,尽量减少原指标所含信息的损失,即通过找出尽量代表原指标绝大部分信息的主要成分,对所收集的资料作全面的分析。由于因子分析法在构造综合评价值时所涉及的权数都是从数学变换中伴随生成,并非人为确定,因此具有客观性。该文所取指标为建筑业总产值、建筑企业利润总额、建筑企业资产合计、建筑业专业技术人员人数、建筑企业单位工程一次交验合格率、建筑企业房屋建设竣工面积一次交验合格率、建筑企业技术装备率、按建筑业总产值计算的劳动生产率。得出能够代表原指标的主要成分有3个主因子:生产经营和资本因子、质量因子、技术因子。

周建华等[13],结合多元统计分析软件SPSS,运用因子分析和聚类分析的方法,对全国31个省、市、自治区的建筑业经济效益进行了分析与评价。该文侧重从建筑业经济效益发展水平的角度出发设计评价指标体系。该指标体系分为3个层次:总体层、状态层、变量层。总体层反映各地区建筑业经济效益总体发展水平;状态层包含5个指标,是建筑业经济效益发展水平的5个侧面;变量层为基础指标,由12个指标组成。可以用两个公共因子:总量因子以及技术和效率因子来代表原始指标对各地区建筑业的经济效益发展水平进行分析与评价。

(四)生命周期理论

龚志起等[14],结合建筑业的实际,将建筑看作产品,提出了基于生命周期方法的建筑业可持续发展的理论框架,分析了框架中若干主体的作用和职责。指出通过这种方法的使用,拓展相关主体的职责,以达到保护资源和最大化建筑绩能的效果,从而使建筑业可持续发展成为可能。生命周期方法作为环境管理的重要工具,为建筑产品系统各利益相关者提供了分析和决策的依据。一方面,通过生命周期评价的定量分析,可以为政策制定者、设计人员、生产人员以及公众之间建立信息交流的平台,从而有利于各利益相关者之间建立有序的联系。另一方面,利用集成的生命周期管理可以促进生产者在政府环境政策和公众对环境产品需求的双重压力下,产生较低的环境影响和较高的经济效益。

(五)产业经济学理论

王苏岩等[15],从建筑业的产业特点出发,应用产业经济学相关理论,进行建筑业评价。具体内容包括:运用投入产出分析,研究建筑业在国民经济中的重要地位;通过区域产业结构分析和均衡度分析,计算相关指标,对比分析所选省市建筑业发展情况并进行客观评价。

(六)数据包络技术

邓屈波等[16],介绍了数据包络技术(DEA)模型用于评价建筑业可持续发展的优点,从投入产出指标出发结合可持续发展的指标,建立建筑业DEA模型。选取建筑企业从业人员为资源消耗指标作为投入(输入)变量;自有施工机械设备总功率和劳动生产率(按增加值计算)为发展效率指标作为投入(输入)变量;选取建筑业企业利润总额作为发展水平指标作为产出(输出)变量。

(七)软件评价系统

邓晓红等[17],研究了一个基于Excel的城市建筑业发展水平评价系统。首先建立了建筑业发展指数(CIDI)模型;然后详细描述了基于Excel的CIDI系统设计思路与实现方法。研究结果表明,CIDI系统在功能上,可以对城市建筑业进行客观评价,操作灵活、简便,数据处理结果清晰、直观,同时该系统还具有可移植性。CIDI模型包括3部分内容:建立评价指标体系、确定指标权重系数和进行数据分析。

三、结论

1.在以上对中国建筑业发展程度评价方法的梳理中,可以看出,近15年来,随着建筑业的飞速发展,人们对建筑业的发展程度也在测评与调整着。

2.虽然在评价建筑业发展程度中所采用的方法多种多样,但可以看出,无论是哪种方法体系,它们的评价流程是基本一致的,归纳起来可以用图1表示。

3.各种方法都在评价建筑业发展程度,但因为每种方法的适用前提不同,因此,各种评价方法对建筑业发展的评价侧重点也不同。比如,生产函数模型适于全局把握建筑业发展;竞争力评价体系又因为各自选取评价指标不同而不同;因子与聚类分析可以抓住主要影响因素;生命周期理论则涉及到跟建筑业相关的方方面面;产业经济学理论与数据包络技术是从投入产出角度考虑评价结果的;软件系统在实质上并没有更多变化。

4.纵观15年来对中国建筑业发展程度的评价方法,越来越呈现出多元化、智能化的趋势。

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