绿色建筑与绿色建材深圳大学土木工程学院丁铸开篇•绿色建材和绿色建筑的范畴•绿色建材与绿色建筑-环境-人的关系•绿色建材的评价•传统建材的生态环境化•生态建材的开发与利用•生态建材企业的环境技术管理•建材企业环境污染控制与防治•利用固体废弃物研制绿色建材•。。。•现状•我国在1992年发布的“中国21世纪议程”中把保护环境、发展绿色产品作为可持续发展战略的重要内容。国家环保总局正在抓环境标志产品及认证工作。•目前,住宅室内装修热方兴未艾,人们除了讲究装修格局、色调、材质、做工和价格外,更关注所用装修材料对人体健康有无危害。近一段时期一些报刊、电视等新闻媒体时有报导入住新装修的房主发生人身伤害事故。•对某些装修材料的危害性也有说法,如花岗石衰变会产生氡气,人长期处在高浓度的氡气环境中会有致癌的危险;木材类复合板的生产,多用脲醛树脂、酚醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂为胶粘剂,在使用过程会释放出游离甲醛,它可以使蛋白质发生硬化,人长时间接触高浓度甲醛气体会导致癌症的产生;•涂料所用成膜助剂主要是毒性较大的乙二醇单乙醚、乙二醇丁醚,二乙二醇和苯甲醇等;油性涂料中的氯化物溶液或芳香类碳氢化合物以及塑料制品中使用的铅类热稳定剂等对人体都有很大的危害性等等。这些说法一方面提高了人们选材的环保意识,提醒厂家生产中少用有害物质,另一方面也使百姓在选用装修材料时不知所措,因此,已经到了为绿色建材建立正确概念的时候了。•然而,对人体健康的直接影响仅是绿色建材内涵的一个方面,而作为绿色建材的发展战略,应从原料采集、产品的制造、应用过程和使用后的再生循环利用等四个方面进行全面系统的考察,方能界定是否称得上绿色建材。•众所周知,环境问题已成为人类发展必须面对的严峻课题。人类不断开采地球上的资源后,地球上的资源必然越来越少,为了人类文明的延续,也为了地球生物的生存,人类必须改变观念,改变对待自然的态度,由一味向自然索取转变为珍惜资源,爱护环境,与自然和谐相处。•人类在积极地寻找新资源的同时,目前最紧迫的应是考虑合理配置地球上的现有资源和再生循环利用问题,走既能满足当代社会发展的需求又不致危害未来社会的发展,做到发展与环境的统一,眼前与长远的结合。•参考书(1)《生态建材与环保》,吴清仁,吴善淦。化学工业出版社。2003(2)《绿色建材的研究与应用》,王赔铭,王新友主编。中国建筑工业出版社。2004(3)《绿色建材与建材绿色化》,中国建筑材料科学研究院编。化学工业出版社。2003(4)众多网站•成绩评定?第一章绿色建材概况一、绿色建筑二、生态建筑三、绿色建材四、生态环保材料五、发展绿色建材的意义六、国外发展七、研究与评估一、绿色建筑•1什么是绿色建筑•绿色建筑的“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,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,又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。•绿色建筑的室内布局十分合理,尽量减少使用合成材料,充分利用阳光,节省能源,为居住者创造一种接近自然的感觉。•以人、建筑和自然环境的协调发展为目标,在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时,尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。2绿色建筑的内涵绿色建筑的基本内涵可归纳为:减轻建筑对环境的负荷,即节约能源及资源提供安全、健康、舒适性良好的生活空间;与自然环境亲和,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。•3绿色建筑设计理念•绿色建筑设计理念包括以下几个方面:(1)节能能源充分利用太阳能,采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调,减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。•(2)节约资源•在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用,力求使资源可再生利用。节约水资源,包括绿化的节约用水。•(3)回归自然•绿色建筑外部要强调与周边环境相融合,和谐一致、动静互补,做到保护自然生态环境。•舒适和健康的生活环境:建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料。室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康。•绿色建筑的建造特点包括:对建筑的地理条件有明确的要求,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中。•绿色建筑应尽量采用天然材料。建筑中采用的木材、树皮、竹材、石块、石灰、油漆等,要经过检验处理,确保对人体无害。•绿色建筑还要根据地理条件,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,以充分利用环境提供的天然可再生能源。•随着全球气候的变暖,世界各国对建筑节能的关注程度正日益增加。人们越来越认识到,建筑使用能源所产生的CO2是造成气候变暖的主要来源。节能建筑成为建筑发展的必然趋势,绿色建筑也应运而生。4绿色建筑应走出的误区(1)绿色并不等于高价和高成本•在楼盘销售以广告轰炸和概念炒作盛行的年代,“绿色建筑”也毫无例外地成为房地产商们朗朗上口的新词儿,以至于让人们误以为绿色建筑就是高档建筑。•绿色建筑是一个广泛的概念,绿色并不意味着高价和高成本。比如延安窑洞冬暖夏凉,把它改造成中国式的绿色建筑,造价并不高;新疆有一种具有当地特色的建筑,它的墙壁由当地的石膏和透气性好的秸秆组合而成,保温性很高,再加上非常当地化的屋顶,就是一种典型的乡村绿色建筑,其造价只有800元/平方米,可谓价廉物美。在中国老百姓收入不太高的情况下,大家对房价和房屋成本是非常敏感的。我们引进绿色建筑标准和技术时,就充分考虑了这些问题,规定绿色建筑所采用的技术、产品和设施,成本要低,要对整个房地产的价格影响不大。值得一提的是,一旦应用了这些技术和设备后,投资回报率是很高的,因为住户可以最大限度地减少电费、水费和其他能源费的开支,一般5年到8年之内,就可以把成本收回来。比如,德国一家公司援助的一项建筑节能改造项目,政府给每户出3000元钱,住户自己出2000元钱,国外援助2000元,总共一户投资7000元钱,对建筑进行了从外保温到供热、智能、玻璃、门、天花板和水循环系统的全面改造。改造后,住户一年所减少的开支就达到3000元以上,周边的许多老百姓也要求运用这些技术。并不是现代化的、高科技的就是绿色的,要突破这样的认识误区。把绿色建筑和建筑节能的发展道路定位在高端、贵族化,不会取得成功;事实证明把发展道路确定为中国式、普通老百姓式、适用技术式,绿色建筑才能健康发展。以前的智能化就走过弯路,许多智能建筑,停留在保安、音响控制等方面,线路搞得非常复杂,造价也非常高,甚至耗电量居高不下,这不是智能建筑应有的发展道路。信息时代,智能化应该是多用信息,少用能源。现在有些地方推行智能开关,用手机就可以控制家里的能源开关,冬天走的时候,就把供热开关关掉,下班之前半个小时,手机一按,就能把供热开关启动,这样回到家里时,屋里已经暖洋洋的。主人在外边工作的时候,家中不供热,能省1/3的能源。再如,许多南方地区,房子里的空调40%是为了应对室外的阳光,安装一个很小的智能测温装置,当太阳光正热时,遮阳帘自动升起来,减少射入室内的阳光,减少空调的能耗。这样的智能建筑才是绿色的,才是符合我们时代要求的建筑。因为绿色建筑的标识不明确,人人都可以滥用,“绿色建筑”也就成为一些房地产开发商提高房价的欺骗性概念。现在应大力推广绿色建筑的标识,通过对建筑的节能、节水、节地、节材和室内环境的具体性能进行实测,给出数据,规定对生态环境的保障。把绿色建筑从一个简单的概念变成定量化的检测标准,对达到标准的给予绿色建筑的标识,这样伪绿色就会现原形,最终会退出房地产市场。(2)绿色建筑不仅局限于新建筑•“我国新建建筑节能工作做得较好,基本遵循了绿色建筑的标准;但把大量既有建筑改造成绿色建筑的工作推进得不是很顺利,许多既有建筑仍是耗能大户。”业内专家提出了这样一个问题。••据建设部统计,新建建筑在设计阶段执行强制性节能标准的执行率由2005年的53%提高到了2007年的97%;施工阶段执行强制性节能标准的执行率由2005年的21%提高到了2007年的71%,总共每年可节约700万吨左右标准煤。•未来的30年之内,我们还要新建400多亿平方米的建筑,在现行建筑管理体系中,达不到绿色建筑标准就不得开工,所以新建建筑的节能只是执行问题,难度并不是很大。•难度在于我国现在既有的400亿平方米建筑的节能改造,如何让既有建筑成为绿色建筑。比如,北方地区集中供热的建筑面积是63亿平方米,占全国建筑面积总量的10%多一点,却占全国城镇建筑总能耗的40%。供热“大锅饭”中,有人是开着窗享受暖气,非常浪费。我国单位面积采暖平均能耗折合标准煤为20公斤/平方米·年,为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的1~1.5倍。我们需要在既有建筑中引入“集中供暖、分户计量”的概念,需要改革在我国实行了数十年的“单位包费、福利供热”的供暖体制。既有建筑现在从楼上到楼下都是一条管道供热,是串联式的,每一户装一只计热表,不可行。现在技术上已经有所突破,引进欧洲的先进技术,在每个散热片上装一个计量表,成本低,非常适合中国的计量改造。这使得供热也像供水、供电一样,是严格计量的,是可以调控的。据估算,在北方地区,如果房间里供热是可以调节的,不用开窗,就可以节约15%的能耗;如果是可计量的,主人出差或者上班时把暖气关掉,回来以后再开,就可以节约30%的能耗。30%的能耗意味着北京市冬季采暖节省500万吨煤,就相当于减排1000万吨的二氧化碳气体。这是一个巨大的数字,也是一个艰巨的节能减排目标,需要加大推进城镇供热体制改革。•1什么是生态建筑•英文名称:–ecologicalbuilding•定义1:–基于生态学原理规划、建设和管理的群体和单体建筑及其周边的环境体系。其设计、建造、维护与管理必须以强化内外生态服务功能为宗旨,达到经济、自然和人文三大生态目标,实现生态健康的净化、绿化、美化、活化、文化五化需求。二、生态建筑定义2:所谓生态建筑,就是将建筑看成一个生态系统,本质就是能将数量巨大的人口整合居住在一个超级建筑中,通过组织(设计)建筑内外空间中的各种物态因素,使物质、能源在建筑生态系统内部有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境。例如星球大战中的死星,黑客帝国里的“锡安”和蚁哥正传里的蚁丘。现实中的案例有:德国的“三升房”、奥尔良的“诺亚”等。定义3:•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和现代科学技术手段等,合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系,使建筑和环境之间成为一个有机的结合体;•同时具有良好的室内气候条件和较强的生物气候调节能力,以满足人们居住生活的环境舒适,使人、建筑与自然生态环境之间形成一个良性循环系统。1992年联合国环境和发展大会“里约热内卢宣言”提出的可持续发展思想的基本内涵是,通盘考虑有限资源的合理利用问题,即我们今天的发展应该是“满足当前的需要又不削弱子孙后代满足其需要能力的发展”。它是人类社会的共同选择,也是我们一切行为的准则。2生态建筑的经济合理性•这已成为一种规律,即如果一种新的思想或技术所产生的短期效益(如投资回报比)并不明显高于传统思想或技术的效益,那么即使它会有更好的长期效益(如低廉的建筑管理与维护费用,长寿命,节约资源等等)也很难为人们所接受。•在建筑、城市以及社会各方面的任何变革都有可能出现这类问题,特别在我国社会逐步进入市场经济体制的今天,它已成为社会进步的一道门槛。要在可持续发展的原则基础上推广生态建筑,就必须跨越这一门槛。因此,研究生态建筑的前期投入与短期及中长期的效益回报之间的关系是十分重要的,这是生态建筑从理论走向实践时所遇到的难题之一。一个有趣的例子可以敲响警钟:有人在研究了南美热带雨林的可持续发展战略及其实施效果之后,得出的结论竟然完全出乎意料:在那里采用生态平衡原理保护雨林的做法并不见得比现行的随意砍伐的效