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我国绿色低碳建筑技术应用研究进展(二)
信息来源:《美与时代》杂志官方网站 发表时间: 2018/2/25 阅读数:247

2. 2绿色建筑标准体系研究

2. 2. 1国际绿色建筑的标准体系研究进展

标准体系的建立是绿色建筑发展历程中不可或缺的一个环节,对统一定义、评价绿色建筑、积极引导和大力发展绿色建筑具有十分重要的意义。早在20世纪90年代,国际上一些发达国家的行业机构就已经纷纷制定了各自的绿色建筑(也有的叫可持续建筑)评价体系,对建筑物全寿命周期对环境造成的影响进行评估。目前为止较为知名的评估体系有英国的BREEAM、美国的LEED、日本的CASBEE,加拿大的GBTOOL、德国的DGNB以及澳大利亚的Green Sta:等标准体系。

经过10多年的发展,各国绿色建筑评价标准体系不断更新完善,评价方式更加科学合理。总体而言,国际上知名的标准体系体现出以下几个方面的发展特点及趋势:一是标准体系的发展动向呈现“总一分一总”的趋势,即由早期的版本分化发展到了现在的版本归并趋势。比如英国的BREEAM2011年新版当中将原有的8个建筑类型版本和1个定制版统一归并为新建建筑版(NC),实现了合多为一。美国2012LEED V4征求意见稿也将原有的评价版本合并减少到5类困;二是持续更新,即紧随市场动向,根据绿色建筑产品和技术的更新,及时调整评价及评分方法;三是贯彻始终,即能够在标准体系不断的发展成熟过程中,保持评分类别,主体标准的连贯性和一致性;四是逐渐与社区规划,生态城市的发展相融合,并衍生出相应的分支评价体系。如日本的CASBEE2012年发布了城市(Cities)2012年版,进一步拓展了评价对象范围;澳大利亚的Green Star2012年对其教育、医疗版本进行了修订,而且也推出了社区、会展中心、文化与法院、装饰装修等试行版本;德国DGNB2012年发布了针对新建城市区域的New Urban Districts版本。

2.2.2我国绿色建筑标准体系研究进展

我国对绿色建筑标准体系的研究工作最早始于2003年,清华大学和中国建筑科学研究院共同完成了“绿色奥运建筑评估体系”,这是我国首个有关绿色建筑的标准和评估的体系。2004年“十五”国家科技攻关计划重点项目“绿色建筑关键技术研究”正式启动,并于2006年完成验收。基于该项目的研究成果形成了我国首部锡色建筑技术导则》。

2006年,我国第一部绿色建筑方面的国家标准锡色建筑评价标准》( GB /T 503782006)出台,明确提出了绿色建筑“四节一环保”的概念,填补了我国绿色建筑评价标准史上的空白。

“十一五”期间,在科技部和建设部联合组织开展的“绿色建筑科技行动”中,由中国建筑科学研究院及多家参与单位共同实施完成的“绿色建筑设计与施工标准规范研究,、“绿色节能技术标准研究”等国家科技支撑计划项目课题研究工作初步构建了我国绿色建筑相关标准规范的体系框架,制定了绿色建筑设计、施工相关规范和导则,为后续的绿色建

筑研究和其标准化工作奠定了基础。

2010年,国家标准《建筑工程绿色施工评价标准》(GB/T 506402010)和行业标准《民用建筑绿色设计规范》( JGJ /T 2292012)颁布实施。

2011年《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2006)的修订工作开始启动o},目前已完成了修订稿的征求意见稿。修订稿与原版标准相比具有以下特点:一是修订稿将适用范围由原稿的侧重于评价总量大的住宅建筑和公共建筑中能源资源消耗较多的办公建筑、商场建筑、旅馆建筑扩展为覆盖民用建筑各主要类型;同时参评对象为建筑单体和建筑群,某建筑的部分区域参评的情况不被接受。二是将绿色建筑评价分为设计评价和运行评价,而不再要求所有评价均在投入运行1年以后进行。设计评价重在“绿色”措施和预期效果,而运行评价在此基础上进一步评价“绿色”措施的实际效果。三是尽可能地实现了“量化评价”。除少数必须达到的控制项外,其余条文都被赋予了分值;对于各类一级指标分别给出了权重。提高了标准整体的可操作性和针对性。

与此同时,更多的服务于我国绿色建筑领域的国家及行业标准正在编制或已经完成。包括2010年启动并于20125月完成报批稿的国家标准《绿色办公建筑评价标准》,2012101日起实施的锡色商店建筑评价标准》( CSUS/GBC 032012)、目前正在编制并已完成初稿的国家标准《绿色商店建筑评价标准》、《绿色医院建筑评价标准》(CSUS/GBC 22011)、目前正在编制并已完成报批稿的国家标准《绿色医院建筑评价标准》,目前已经完成报批稿的国家标准锡色工业建筑评价标准》,20125月发布实施的《绿色超高层建筑评价技术细则》以及目前已完成送审稿的学会标准《绿色生态城区评价标准》等。

此外,自2006年国家标准《绿色建筑评价标准》( GB /T 503782006)颁布实施以来,不少省市基于国家标准和当地实际,出台了针对性更强的绿色建筑评价地方标准或技术细则。据初步统计,我国31个省/直辖市/自治区中(不包括台湾),现已有23个发布或正在编制绿色建筑评价的地方标准或者国家标准实施细则。这些地方标准或细则为因地制宜地发展和推广绿色建筑提供了重要的技术依据和保障。大多数的地方标准或细则都沿袭了国家标准的“四节一环保”+“运营管理”的指标体系,以及每类指标分设控制项、一般项和优选项的做法。仅在条文数量、创新项设置以及计分方法上有些许不同。

总结我国绿色建筑相关标准体系的发展特点,可以看出,一是我国的绿色建筑标准体系起步晚,发展快。标准体系近几年呈现出井喷式的发展。从设计、施工到评价都具备了相应的指引标准。另外,针对不同类型的建筑,具有针对性的绿色建筑评价标准逐渐齐全,相当多的地方省市具备了地方标准或评价细则。这些对于绿色建筑在我国的全面推广具有不可估量的重要作用。二是从评价方法上来看,绿色建筑评价国家标准的修订稿借鉴了国外主流绿色建筑评价标准的一些优点,采用量化评价、权重计分的方式进行评价。这使得评价方法更加科学合理,易于操作。三是顺应国际绿色建筑技术发展与市场需求的潮流,紧随国际动态,将绿色建筑的理念向生态城区延伸,研发编制了《绿色生态城区评价标准》。

2. 3绿色建筑技术经济成本效益研究

绿色建筑标识制度是推动我国绿色建筑发展的重要抓手,对评估绿色建筑性能,保障绿色建筑质量,规范和引导我国绿色建筑发展具有重要作用。我国绿色建筑评价标识制度实施5年多来,获得标识的项目累计数由2008年的10个迅速增加到截止2012年底的742个,总建筑面积累计达到7 582m,但与我国每年近20亿耐的新建建筑相比,我国绿色建筑的规模还很小。

从现实的情况来看,绿色建筑的宣传推广较多提及的是绿色建筑的技术应用与环境效益,而对于绿色建筑的经济成本效益问题,缺乏系统的研究探讨,市场上对于绿色建筑的具体成本和经济效益概念流于笼统,理解不足。这个因素在一定程度上阻碍了我国绿色建筑的发展。

住建部科技发展促进中心与北京大学城市规划设计中心从2010年至2012年间进行了“绿色建筑技术经济分析”课题的研究。从技术选择、成本投入、能源资源消耗、增量成本等方面研究了绿色建筑经济成本效益。研究发现:相比于传统建筑技术而言,绿色建筑带来的节能、节水、低碳排放效益以及能源资源使用效率方面的收益是显著的,并且收益随着星级的提高而提高。与此同时,绿色建筑的增量成本也是切实存在的。总体呈现星级越高,增量成本越高的规律,但对于具体项目而言,并不是高星级一定有高增量成本。例如,三星住宅项目的增量成本最低有11/m2m,这也说明绿色建筑的增量成本由项目的设计路线及整体设计要求而定,可以选择不同的技术路线达到同样的星级水平,而不必一味地堆积所谓“尖端、新潮、高投入”的技术去达到绿色建筑的星级水平。

绿色建筑经济成本及效益研究证实了绿色建筑对于我国发展绿色低碳经济,走可持续发展道路的切实贡献。同时,通过在整体经济体系内额外带动产值以及额外产生就业机会,绿色建筑增量投资对宏观经济而言也产生了显著的增量影响。

2. 4绿色生态城市研究

早在20世纪70年代,国际上就形成了以城市可持续发展为目标,以现代生态学的理论和方法来研究城市的生态城市的理论体系。一些西方发达国家在不断的探索和研究生态城市的基本理论和方法的同时,将生态城市建设的计划付诸实际行动,并且在一定程度上取得了成功。如巴西的库里蒂巴、美国的伯克利、澳大利亚的阿德莱德以及亚洲的日本,新加坡等,它们从土地利用,社区管理模式以及城市空间的绿色等方面,为各国的生态城市建提供了

可靠的参考。

我国的生态城市建设起步于20世纪80年代,近年来的发展尤为迅速。如果说早期的生态城市建设实践是以城市环境问题的整治为主要着眼点的话,现阶段我国生态城市的理论体系是在结合现代生态学的基本理论观点和国外生态城市规划的实践结果的基础上,进行深入的研究和探索后得出的适合我国国情的生态城市规划建设的理论和方法体系。

我国生态城市建设的全面推进始于2003年,国家环保局发布《生态县、市、省建设指标(试行)》,根据可持续发展3大支柱的内涵,从经济发展、生态环境保护、社会进步3个方面制定了生态省、生态市和生态县建设指标体系,对生态城市建设的评价标准做出了比较明确的规定。自此,生态城市建设在全国全面展开。

此后,逐渐有了“低碳生态城市”与“绿色生态城市”的提法。

2009年,住建部仇保兴副部长在‘`2009城市发展和规划国际会议”上提出将“低碳经济”和“生态城市”这2个关联度高、交叉性强的发展理念复合起来,组成“低碳生态城”,并将其定义为建立在人类对人与自然关系更深刻认识的基础上,以降低温室气体排放为主要目的,建立高效、和谐、健康、可持续发展的人类聚居环境叫。

“十一五”期间,生态城市相关领域的研究项目在国家科技支撑计划里也曾开展实施。如“城市生态规划方法及生态小区建设综合示范”,研究了城市生态规划方法和生态建设模式,城市土地利用与生态建设的关系,生态小区规划及建设综合示范。另外有“生态小区雨/污水综合利用技术集成与示范' ,‘城镇绿地空间结构与生态功能优化关键技术研究,、‘城镇绿地特殊生境生态修复关键技术研究与开发,、‘城镇绿地生态管控关键技术研究,、“城镇绿地生态建设综合技术示范研究”等国家科技支撑计划项目的开展对绿色建筑及生态城区的建设提供了技术保障以及案例示范。

在国家可持续发展、科学发展观、生态文明等宏观战略引导下,国家各部委陆续出台各种政策来促进我国城市向低碳、生态、绿色方向发展。2012年,财政部和住建部联合印发的《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》(财建[2012] 167)[3]明确提出推进绿色生态城区建设,规模化发展绿色建筑。鼓励城市新区按照绿色、生态、低碳理念进行规划设计,充分体现资源节约和环境保护的要求,集中连片发展绿色建筑。随着各级政府的推动和市场的不断成熟,中国将逐渐成为未来世界绿色生态城区建设的核心区域之一,遍布中国的绿色生态城区建设将成为全球绿色技术、绿色产品竞争和角逐的主战场。到目前为止,全国已有一百多个名目繁多、规模不等的新建绿色生态城区项目,我国正成为世界上绿色生态城区建设数量最多、建设规模最大、发展速度最快的国家之一。

为规范生态城区评价,促进绿色生态城区的健康发展,中国绿色建筑委员会会同有关单位编制锡色生态城区评价标准》。该标准顺应了当前绿色生态城区发展的迫切要求,为生态城区的评价提供技术依据,能够引导绿色生态城区健康有序发展。

无论“低碳生态城市”还是“绿色生态城市”都从“绿色建筑”之外的另一个层面促进我国走低碳经济、可持续发展的道路,缓解资源、环境及气候问题。

2. 5低碳建筑技术应用研究

2009年哥本哈根气候大会通过的《哥本哈根协议》指出尽快减少碳排放总量,确保全球平均温度的升幅不超过2℃。该会议在应对气候变化、倡导低碳生活这一主题上高度凝聚了全人类的共识,在此共识的推动下,世界各国纷纷将转变经济发展模式,从传统的高碳经济向低能耗、低排放、低污染的模式提上日程,全球低碳经济得以迅速发屁‘低碳建筑”也成为建筑行业发展的热门关键词。

在中国的工业化和城镇化进程中,担负着国家基础建设的建筑业,在将大量投资转化为建筑产品的生产活动中,消耗了约占全国资源用量的40 %-50%资源和材料,约占全社会总能耗的30%能源,并且排出约占城市废弃物总量40%左右的废弃物。建筑物材料生产、建造、运行及拆除每一个资源能源消耗以及废弃物处理环节都对应着大量的排放。

尽管目前对于“低碳建筑”即在建筑全寿命周期内具有较低的排放值这一内涵无可争议,但对于“低碳建筑”的明确定义以及碳排放量降低到什么程度可称为低碳建筑,学界尚未有统一的参考数值。

我国的低碳建筑技术研究起步相对较晚,低碳建筑研究多数仍着眼于“节能省地型建筑”的范畴。实际五‘低碳建筑”更应该强调碳排放的量化评估指标。近年来,低碳建筑领域的研究课题开始逐步深入于碳排放的计算方法学层面。2012年顺利通过验收的住建部科技项目“中国建筑物碳排放通用计算方法研究”即对如何量化建筑物碳排放进行了深入的研究,课题从全寿命周期的角度出发,对我国建筑物碳排放计算边界进行了界定,针对建材生产过程、建造过程、运行过程3个部分的碳排放计算,收集整理国内外资料,结合我国相关标准规范和实际情况,提出了不同阶段建筑物碳排放计算方法,解决了建筑物碳排放定量评价关键技术问题,为我国实现2020年节能减排目标提供了技术支撑。课题组完成的《中国建筑碳排放通用计算方法导则》,对于我国继续推动建筑节能、量化评价绿色建筑、建立我国建筑碳排放交易机制、实现建筑领域应对气候变化都具有重要作用。

建筑业的碳排放包括发生在建筑材料及构件的生产、材料运输、建筑物建设过程、建筑物运营阶段、建筑物拆除和部分构件循环利用过程中的碳排放。对于住宅和社区而言,不仅包含这5个阶段的碳排放,还包含公共园林维护、社区内交通、社区照明以及部分市政设施运营所产生的碳排放。传统上,建筑技术规范、标准、指南主要针对的是建筑本体,较少考虑建筑与人的关系以及建筑与社区的关系,2011年通过验收的住建部科技项目针氏碳住宅与社区应用技术导则》在吸收建筑本体节能减排的经验之外,侧重关注到社区公共设施、公共环境、公共服务的组织与安排,尤其关注到节能减排的主体—社区公民发挥的作用,可直接作为我国低碳住宅和社区建造的技术依据。

在低碳建筑标准领域,重庆市2012年发布实施了(('(氏碳建筑评价标准》。该标准作为国内首部针对低碳建筑评价的技术标准,以减少碳源、增加碳汇为宗旨,分别针对居住建筑和公共建筑,从建筑全生命周期角度出发,在低碳规划、设计、施工、运营、资源化等5个方面设定了相应的评价指标体系。具有较好的实用性和可操作性。

除此之外,目前我国低碳建筑技术相关领域的标准较为少见。3绿色低碳建筑技术发展展望

3. 1绿色低碳建筑技术应用研究中的问题

近年来,绿色低碳建筑的发展得到了国家和地方政府的高度重视,全国范围内形成了大力发展绿色低碳建筑的良好环境。各级政府加大推动发展绿色建筑的政策力度,发展绿色低碳建筑技术是建设领域贯彻落实国家节能减排目标的唯一途径正在逐步形成共识。在过去的十年里,我国绿色建筑事业得到了长足的发展,绿色低碳建筑技术以日新月异的速度渐趋成熟完善。与此同时,经过几年来的实践,绿色低碳建筑技术在实际应用中也确实存在一些问题,主要归纳为以下几个方面:

1)技术创新性不够,集成程度仍有待于进一步提高;

2)优化措施较少,有技术堆砌的倾向;

3)绿色低碳建筑领域的标准体系仍不够完善;

4)绿色低碳建筑运行效果难以保证,投资收益有待进一步深入细致研究;

5)技术适应性研究不足,对一些绿色低碳建筑技术的地区气候适应性尚不明确;

6)绿色低碳建筑技术的应用仍然偏重于“设计层面”,出现“重设计,轻运行”的现象;

7)既有建筑绿色化改造目标及方法尚待进一步明确。

3. 2绿色低碳建筑技术未来发展趋势

目前我国正处于推进工业化和城市化的快速发展阶段,在未来20年具有保持GDP快速增长的潜力,同时也面临着能源与资源供应紧缺的压力。在建设领域,推进建筑节能,发展绿色建筑是实施我国能源和资源发展战略的重要手段“十二五”期间,绿色建筑将以前所未有的速度大面积发展,继续带动建筑行业的绿色革命。展望未来,绿色低碳建筑技术的发展可能会呈现以下特点:

1)绿色低碳建筑技术将逐渐融入到建筑的规划、设计、建造及拆除的全过程,改变传统的建设方式;

2)绿色低碳建筑技术实用性能及集成程度将不断提高,逐渐摆脱“嘘头”式、简单“堆砌式”应用;

3)绿色建筑技术的发展将与“碳排放,、‘碳交易”的概念紧密结合,达到“绿色”同时“低碳”;

4)绿色低碳建筑技术能够与“智能建筑’、“生态建筑”等建筑理念相融合;

5)绿色低碳建筑技术领域的产业化程度将进一步提高,技术选用将更加注重投资效益比;

6)绿色建筑技术向技术性能更高的方向发展,即绿色建筑将逐渐向高性能绿色建筑发展;

7)绿色建筑标准体系将以“统分结合,以统为主”的趋势向前发展,紧贴最新技术动态,注重行业特点。

8)绿色低碳建筑标准体系修订周期将更短,低碳建筑领域的相关标准将逐渐建立起来。

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