环保建筑理念与科学观

摘 要：提出环保建筑的新概念,论述了环保建筑的能源观、设计观和技术观,实际上强调指明了环境建筑的理念从根本上符合科学的发展观.

关 键 词：环境保护；城市建筑；科学发展观

科学技术的进步和社会生产力的高速发展,加速了人类文明的进程,但同时,人类社会也面临着一系列重大环境与发展问题.人口剧增、资源过度消耗、气候变异、环境污染和生态破坏等问题威胁着人类的生存和发展.在严峻的现实面前,人们逐渐认识到,人类本身是自然系统的一部分,与环境息息相关.在城市发展和建设过程中,我们今天必须优先考虑生态环境问题,并将其置于与经济和社会同等重要的地位上；同时,还要进一步高瞻远瞩,通盘考虑有限资源的合理利用问题,这就是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”（SustainableDevelopment）思想的基本内涵.即要改变以牺牲环境为代价,掠夺性的,甚至是破坏性的发展模式,从传统的资源型发展模式,走上良性循环的生态型发展模式,促使经挤与社会、环境协调发展.其中经济持续发展是社会发展的前提与基础,社会持续发展是经济发展的结果与目的,环境生态持续发展是经济、社会发展的条件,建筑是三者的综合体.这种新的发展观必然导致产生新的建筑观――可持续发展建筑观,即保护生态、创造可持续发展的人类生存环境.

1环保建筑的能源观一一节能与环境

现代建筑是一种过分依赖有限能源的建筑.能源对于那些大量使用人工照明和机械空调的建筑意味着生命,而高能耗、低效率的建筑,不仅是导致能源紧张的重要因素,并且是使之成为制造大气污染的元凶.为了减少对不可再生资源的消耗,环保建筑主张调整或改变现行的设计观念和方式,使建筑由高能耗方式向低能耗方向转化,依靠节能技术,提高能源使用效率以及开发新能源,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.日本有关学者研究得出：在环境总体污染中与建筑业有关的环境污染占比例为34%,包括空气污染、光污染、电磁污染等.因此,环保建筑设计必须深入到整个建筑生命周期中,考察、评估建筑能耗状况及其对环境的影响,建立全面能源观.首先必须注重研制、优化保温材料与构造,提高建筑热环境性能.目前,美国已开展大规模生产热反射膜,主要用于建筑节能.太阳能是一种最丰富、便捷、无污染的绿色能源,近年来在我国的天津、北京、甘肃、河北等省市建立了17座被动式太阳能恒温式住宅,以建筑物本身为太阳能收集器,从而达到屋内取暖制冷的目的.

2环保建筑的设计观――建筑与气候

现代经济的发展和科学技术的进步,使得人类可以用机械空调来改善生活和工作环境,但这种违背气候环境的高能耗建筑在巨大的经济和能源代价的同时也增加了生态环境的污染.为了克服现行建筑模式对人的负面影响,环保建筑注重地区气候与建筑的关系,根据当地气候特征,运用建筑物理的原理,合理组织各种建筑因素.事实上,人类对于环境的舒适、健康需求,常常无需现行空调设备也能得到满足,如：我国陕北的窑洞在-20℃左右的气候下,其室内被大地包围着,仍保持着15℃上下的舒适室温.因此,以环保建筑的设计观来看,大部分的照明可以由太阳光提供,制冷由流动的空气产生,采暖可以从人体以及办公设备中获得,或通过其他自然方式补充.

3环保建筑的技术观――技术与形式

环保建筑是一个能积极地与环境相互作用的、智能的、可调节系统.因此,它要求建筑外层的材料和结构,一方面作为能源转换的界面,需要收集、转换自然能源,并且防止能源的流失；另一方面,外层必须具备调节气候的能力,以消除、减缓、甚至改变气候的波动,使室内气候趋于稳定,而实现这一理想,在很大程度上必须有赖于未来高技术在建筑中的广泛运用.首先,环保节能型材料是环保建筑所必须的,必须对现有建材和技术进行环保、节能评估,提出技术改良、更新措施,使之符合环保、节能的要求.随着信息技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术日益走向成熟,在建筑中这些高技术将得到广泛的运用：如建筑结构有可能引入有机体的原理,在混凝土中埋设光导纤维,可以经常地监视构件在荷载作用下的受力状况,自我修复混凝土可得到实际应用.建筑物表面材料,通过多功能的组织进行呼吸,可净化建筑物内部的空气,并降低温度.形状记忆合金材料可用于百页窗的调整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,可提供采暖和照明所需要的能源,无论使用何种技术,始终将建筑立足于对资源的节约（reduce）、再利用（reuse）、循环生产（recycle）等几个方面.

环保建筑是一个新兴的、动态的和发展中的建筑理念,它随着技术与社会的进步而逐步充实其意义.可以预言,环保建筑将成为人类运用科技手段寻求与自然和谐共存,持续发展的理想建筑模式.因此,应结合当前我国的经济实力和社会总体发展水平,尽快确定一个宏伟的目标以及架构起一套可行的制度框架,从而使我们这一代的即时利益与整个人类的长远利益结合起来,将一个地区的局部利益与整个世界的整体利益结合起来,公正合理地与他人分享我们这个地球上有限的资源.同时,最大限度地杜绝资源浪费和环境污染,这样才有可能为后人留下一片静谧而丰腴的乐土,使人类能够长久地生存下去.