主讲:阮燕武汉大学E-mail:jcrj2007@163.com,027-63187390武汉大学公选课建筑材料与人居环境2课程目的及内容本课程的宗旨:综合地阐述建筑材料与人居环境的关系,从资源、能源,生态环境、人与自然的协调以及可持续发展等角度论述建筑材料应具有的性能和未来发展方向,使同学们树立环境意识,对在建筑材料领域实现可持续发展目标的方式有充分的理解。3《建筑材料与人居环境》第1章人居环境概论第2章建筑材料的进步与人类生存环境的变化第3章自然条件、风土与建筑的特点第4章材料特性与建筑物的风格第5章21世纪的建筑特点及新型材料第6章家居环境的评价与室内装饰材料第7章高层建筑与材料第8章智能建筑物与智能化材料第9章路面材料、道路铺筑与出行环境第10章材料的进步与桥梁的发展第11章尖端建筑技术与新型材料4第一章人居环境概论一、人居环境与可持续发展概念的提出二、人居环境问题的现状三、人居环境的范围四、建筑材料与人居环境的关系五、绿色建筑与建筑材料绿色化一、人居环境和可持续发展人与自然转变!!!生存与发展是人类社会最基本的主题。在人类与环境不断地相互影响和作用中,环境问题始终是伴随着人类的活动产生和发展的。不幸的是,在相当长的时期内,人类过分强调了作为自然主人的一面,夸大了人的主观能动作用,往往只看到人类战胜自然的“丰功伟绩”,忽视甚至忘却自然界的惩罚。不堪重负的地球7对人类发展方式的质疑1962年,美国的海洋生物学家雷切尔.卡森发表:《寂静的春天》——环境概念的提出寂静的春天蕾切尔·卡逊RachelCarson前言一、明天的寓言二、忍耐的义务三、死神的特效药四、地表水和地下海五、土壤的王国六、地球的绿色斗篷七、不必要的大破坏八、再也没有鸟儿歌唱九、死亡的河流十、自天而降的灾难十一、超过了波尔基亚家族的梦想十二、人类的代价十三、通过一扇狭小的窗户十四、每四个中有一个十五、大自然在反抗十六、崩溃声隆隆十七、另外的道路人居环境和可持续发展概念的提出1968年“罗马俱乐部”《增长的极限》1970年4.22“地球日”NGO1972年6月人类环境会议《联合国人类环境会议宣言》1973年联合国—环境规划署成立1976年第一次人类住区国际会议(HabitatI)“联合国人居中心”(UnitedNationsCenterofHumanSettlement,UNCHS)11人居环境和可持续发展概念的提出1987年,组成了联合国世界环境与发展委员会(WorldCommitteeofEnvironmentandDevelopment,WECD);正式提出了“可持续发展”(SustainableDevelopment)的概念;宗旨:既要满足当代人类的需求,又不对后代人的需求构成危害。人居环境与可持续发展思想的确立,标志着人类对待自然的态度从根本上发生了转变。12人居环境和可持续发展概念的提出1992年6月3日至4日,联合国环境与发展大会《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》13第1章引言第2章为加速发展中国家的持续发展的国际合作第3章贫困第4章消费模式第5章人口统计动力学和持续性第6章保护和促进人类健康第7章促进持续的人类居住区第8章为持续的发展制定政策第9章保护大气:能转移第10章土地-资源使用的统筹措施第11章森林的保护及合理使用第12章制止沙漠蔓延第13章保护高山生态系统第14章在不毁坏土地的条件下满足农业的需求第15章维持生物多样性第16章生物技术无害管理21世纪议程1421世纪议程(续)第17章保护海洋资源第18章保护和管理淡水资源第19章有毒化学物质的安全使用第20章危险废料的管理第21章寻求解决固体废料问题的办法第22章放射性废物的管理第24章有关妇女的行动:持续和公正的发展第25~32章持续发展的社会伙伴第33章资金来源和机制第34章使人人享有环境无害的技术第35章持续发展的科学第36章提高环境意识第37章建立国家持续发展的能力第38章加强持续发展的机构第39章国际法律文件和机制第40章弥合数据的差距15(1)向所有的人提供适当的住房;(2)改善人类住区管理;(3)促进可持续土地利用规划和管理;(4)促进综合提供环境基础设施:水,卫生,排水和固体废弃物管理;(5)促进人类住区可持续的能源和运输系统;(6)促进灾害发生地区的人类住区规划和管理;(7)促进可持续的建筑业活动;(8)促进人力资源开发和能力建设以促进人类住区的发展。人类住区工作目标:16人居环境和可持续发展概念的提出1992年7月,组织政府各部门制定中国的国家级可持续发展战略——《中国21世纪议程》。1993年9月完成。1993年10月,国家计委、国家科委和联合国开发计划署(UnitedNationsDevelopmentProgram,UNDP)在北京联合召开了“中国21世纪议程”国际研讨会。1994年3月25日,《中国21世纪议程》在国务院第16次常务会议上获得通过。17中国21世纪议程《中国21世纪议程》分为四大部分:第一部分,可持续发展总体战略与政策。第二部分,社会可持续发展。第三部分,经济可持续发展。第四部分,资源的合理利用与环境保护。《中国21世纪议程》共24章、78个方案领域,20余万字。第10章人类住区可持续发展设6个方案领域:A.城市化与人类住区管理B.基础设施建设与完善人类住区功能C.改善人类住区环境D.向所有的人提供适当住房E.促进建筑业可持续发展F.建筑节能和提高住区能源利用效率19中国人类住区可持续发展目标《中国21世纪议程》提出的中国人类住区发展的目标是:建设规划布局合理、配套设施齐全、有利工作、方便生活、住区环境清洁、优美、安静、居住条件舒适的人类住区。20人居环境和可持续发展概念的提出1996年6月,在土耳其的伊斯坦布尔又召开了第二次人类住区国际会议。(人居二)的目标是探讨两个具有同等全球性重要意义的主题:“人人享有适当住房”和“城市化进程中人类住区的可持续发展”。对于可持续发展,人是关切的中心,包括要使人人享有适当住房和建立可持续的人类住区,务使人类有权享受与大自然和谐的健康而充实的生活。“人居二”重申近年来各有关世界会议的成果,并归结这些经验,形成人类住区议程:《人居议程》。第一章序言第二章目标和原则第三章承诺第1节人人享有适当住房第2节可持续的人类住区第3节增强能力和参与第4节男女平等第5节为住房和人类住区筹集资金第6节国际合作第7节评价进展第四章全球行动计划:实施战略第1节导言第2节人人享有适当住房第3节城市化进程中人类住区的可持续发展第4节能力建设和机构发展第5节国际合作和协调第6节《人居议程》的落实和后续行动22九五规划2010年环保目标:基本改变生态环境恶化的状况;城乡环境质量有比较明显的改善;建成一批经济快速发展、环境清洁优美、生态良性循环的城市和地区。2002年12月9日,人居环境委员会正式成立。业务主管部门为国家建设部。2003年11月1日,举办了“首届中国人居环境高峰论坛暨全国会员大会”,面向全国发出了《中国人居环境与新城镇发展推进工程倡议书》。2003年12月6日,中国人居环境与新城镇发展推进工程——首家金牌建设试点项目亮相。2004年1月29日,人居环境委员会关于“城乡规模住区人居环境评估指标体系”申报建设部软科学研究项目和研究开发项目。2004年3月9日,人居环境委员会召开第二次专家研讨会就《中国人居环境与新城镇发展推进工程技术纲要》进行进一步修订。25人居环境和可持续发展概念的提出人居环境的真正含义人类聚居聚居的意义人类住区(HumanSettlement)人类生存、从事生产、进行各种社会活动所在的环境26什么是人居环境“人类住区不仅仅是指住房、一个城市、小镇或乡村的体形,它所指的是人类活动的全过程,包括居住、工作、教育、卫生、文化、娱乐等,以及为维护这些活动而进行的实体结构的有机结合”。27人居环境理论还需要发展人居环境是一个广阔的理念;人居环境评价体系的建立需要一个过程;整体研究是人居环境科学的根本原则;重视人居环境的人文内容。吴良镛院士提出的时代任务:究天人之际通古今之变评中外之得失成一家之言28二、“人居环境”问题的现状世界环境中国的状况29世界人口数据1999年60亿:1999年10月12日,被联合国定为“世界60亿人口日”;2006年65亿:据美国人口普查局的最新预测,全球人口至2006年2月25日突破65亿。2025年80亿:据有关权威机构预测,2025年将增加到80亿;2050年93亿:2050年将达到93亿。根据测算,地球最多只能养活100亿至150亿居民。年份(年)城市人口比例(%)195029.7196033.6199043.2200348200850表世界城市人口占人口总数的增长32世界人口状况——城市化问题到2008年,全世界生活在城市中的人口将首次超过世界人口总数的一半,达到33亿。到2030年,生活在城市中的人口数量将达到50亿。到2050年,这一数字达到64亿。未来城市人口增长将主要出现在发展中国家。332003年全球人口报告2007年世界城市人口将首次过半;半数发展中国家人口增长过快;40%以上的发达国家人口增长过慢;¾的发达国家面临人口老龄化问题。34世界环境资源、能源消耗不断增长自然环境及生态平衡面临着危机全世界尚有近一半的人口居住条件不好35能源危机能源消耗的形式主要有原煤、汽油、柴油、石油、电。化石燃料主要包括:煤、石油、天然气。根据世界能源理事会(WorldEnergyCouncil)1995年的数据:全球石油、天然气、煤探明的储量分别为:2.4E+14、1.3E+14、3.0E+15(kg),按照目前消耗速度,它们分别还能够维持使用75、66、666年。为了便于计算,一般将全部能源折合为标准煤来进行评价。2000年世界汽车产量排行排名国家产量1234567891011121314151617181920美国日本德国法国韩国西班牙加拿大中国墨西哥英国意大利巴西俄罗斯比利时印度波兰捷克土耳其泰国中国台湾12,810,14010,144,8475,197,6853,351,9293,114,9983,032,8742,345,8822,008,5001,918,8071,817,0591,738,3151,671,0931,202,5891,033,294796,185556,365455,481430,947425,000365,000地球资源利用情况1998年,世界自然基金会发表了一份题为《活的地球指数》的报告。报告指出:从1970-1995年的25年间,地球损失了三分之一以上的资源。淡水生态系统指数25年中下降了50%,特别是在1990-1995年的5年中,下降幅度最大,每年接近6%;海洋生态系统万年中下降了30%;世界森林覆盖面积25年下降了10%。38环境和生态平衡破坏产业革命以来,世界范围内环境和生态平衡遭受破坏大体上经历了三个阶段:第一阶段:18世纪末-20世纪初,构成较大不良影响的最初阶段。第二阶段:20世纪前半期,燃煤污染、有机毒物污染。第三阶段:20世纪后半期,世界公害泛滥期。除了大气和水环境严重污染外,噪声、振动、垃圾、恶臭、地面沉降等其它公害也纷纷出现。39中国的状况人口众多,资源短缺环境污染严重城市化速度住区配套设施建设速度城市人口住房不足40人类面临的空前的生态危机空气:现在全世界约有11亿人口生活在空气污染严重的城市。在全球20个空气污染最为严重的城市中,我国的北京和上海榜上有名。水:半个世纪以来,随着人口的增长和农业的发展,全世界的用水量增长了4倍。与此同时,由于工业、农业、城市用水的污染,水资源日益短缺