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"野蛮增长"到"理性繁荣" 生态建筑的工业化趋势

提要:打开网页,关于建筑节能的搜索有几十万条,而关于绿色生活的搜索则是前者的几何倍数。随着生活水平的提高,人们对居住环境的要求,在简单的搜索中就已一目了然,但究竟什么样的居所是真正生态环保的呢?

  住建部最新统计数据显示,我国建筑能耗总量逐年上升,已占全社会总能耗的33%。

  住建部有关负责人指出,在2000年年末,我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%,而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已达25%。因高耗能建筑比例大,单北方采暖地区每年就多消耗标准煤1800万吨,直接经济损失达70亿元,多排二氧化碳52万吨。如此推算,到2020年我国建筑耗能将达到1089亿吨标准煤;空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力。这样的数据显然与建筑节能环保不挂钩。

  在2016城市生态与节能论坛上,中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿认为,“由于建筑规模增长、用能方式变化,能耗总量仍在增加,但这同时表明我们全社会的能效提升空间巨大,建筑节能的潜力巨大”。

  建筑节能是个老生常谈的话题,但究竟哪种建筑最节能,从“三升房”到“被动式”,再由“绿色建筑”到“垂直森林”,业界在多年的争论中也没有一个具体的结果,近来,又一新概念逐渐走俏建筑业,这就是生态建筑,它如何出现,将会带来怎样的变革和影响?

  和谐定位

  生态建筑登上舞台

  何为生态建筑?

  生态建筑就是将很多人整合聚居在一个大的空间中,通过各种有组织的物态作用,使能量和各种人类生存所必须的物质在一个空间中合理有序地不断相互转换,使人们获得一种高效低耗、生态平衡、可持续发展的生存空间。

  由于生态建筑是建立在一定的社会和自然条件之上的,而这些社会和自然的条件需要一个从产生到成熟,再到普及的过程。所以在人类历史发展的过程中,生态建筑不是在某个时期突然出现的,它的产生是伴随着人类社会的发展,具有一个循序渐进的历程。

  意大利人索拉里把生态学和建筑学两词合并,提出“生态建筑学”的理念,成为世界著名的生态建筑家。上世纪70年代,索拉里和妻子购买了美国亚利桑那州凤凰城以北70英里处沙漠上的一块860英亩的土地,开始建设阿科桑底,希望将其乌托邦城市理想变成现实。于是阿科桑底成了实践生态建筑的城市实例。

  半个多世纪以来,现代科学的飞速发展,也为生态建筑的兴起提供了强有力的技术支持,人们开始不断把新的能源技术、节能技术、环保技术和信息技术等应用于生态建筑,使现代生态建筑有了充分的发展。例如德国通过利用太阳能,建造出了没有污染的生态建筑;巴西在建筑物的周围栽种草木,建成了建筑物生态墙;英国利用生态平衡的方法建造出了适于人类生存的生态建筑空间。

  无论是何种生态建筑,都有着相同特征,以达到殊途同归的目的。首先,建筑与周围自然环境相互协调。在古人营造的建筑中,自然与人和谐统一的思想经常体现在其中,这便是中国古代风水学和现代建筑观点相吻合的地方。人工建筑通常不是孤立的一个建筑,而是处于一个特定的环境中,因此人工建筑需要与周围的环境相互协调统一起来,才能使居住在建筑物中的人感到舒适。

  其次,注重建筑内的生态平衡。在一个建筑物的空间体系中,形成一个新的生态系统,这就要求新的生态系统中作为生产者的周围植物,和作为消费者的人,以及作为分解者的微生物构成一个有机的统一整体,并且达到生态平衡,才会对周围环境做到可持续发展,不至于对环境产生超载或破坏。要达到生产者、消费者和分解者相互平衡,最主要的就是要求生产者提供合理的能量来维持三者之间的动态平衡,这就要求建筑物在设计的时候,就应该充分考虑周围环境中植物的数量和分布,做到植被数量合理利用。

  再次,才是我们目前所提倡的绿色建材的应用。当前建筑中常用的钢材、水泥、砂石、砌块等都是取自地球上现有的资源,既会对自然资源产生浪费,又容易对环境产生污染。而生态建筑所用到的建筑材料既要不浪费自然资源,又要对环境不产生污染的新型建筑材料。日常建筑中可以选用一些对环境友好的建筑材料。例如可以选用垃圾和废品制成的砌体材料,使用不排放有毒有害气体的装饰装修材料等。

  生态建筑是人们在改造自然的过程中,逐步形成的一种人与自然,以及建筑相互融合起来的人工环境,这个人工环境虽然有别于一般的自然环境,但同样应当遵循生态平衡的自然规律。只有当建筑同当地的自然环境相结合,形成人与自然和谐统一的生态平衡时,才能给人类营造出舒适的生存环境,有利于人们的身心健康发展。

  生态建筑的出现给人一种更高端、更大气的感觉。但概念就是概念,目前排列在我们面前的只是解释“生态建筑”的文字,生态建筑的实体是怎样的?是否也会与目前的行业“贴标签”“玩概念”的现象同流合污?

  玩概念还是重实际

  生态与绿色区别在哪

  2013年《绿色建筑行动方案》的发布是建材与建筑行业的一个转折点,绿色、低碳、环保成为建材与建筑行业发展的目标,同时也催生了“绿色建筑”的出现。那么现在我们所提到的生态建筑与绿色建筑有何区别呢?

  住建部发布的《绿色建筑评价标准》对绿色建筑的定义是:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境、减轻污染,为人们提供健康、适用的使用空间,与自然和谐共生的建筑。

  生态建筑将建筑看成一个生态系统,通过组织、设计建筑内外空间中的各种物态因素,使能源在建筑生态系统内有序转换,创造低能耗、无废物、无污染、生态平衡的建筑环境。

  从概念上来看两者区别不大,但根本上却是相辅相成的。提到绿色,人们很容易想到环保、节能、舒适等词。照此理解,绿色建筑就是节能、环保、舒适的建筑。通俗地说,绿色建筑就是有效利用资源的建筑,要通风换气,进行绿化,尽量利用绿色资源和可再生资源。其实,绿色建筑能给我们提供环保、节能的生活,是一种先进的生活方式。绿色建筑也可被称作生态可持续性建筑,即在不污染环境的前提下,为人类提供现代的生活和工作空间。绿色建筑不仅可以降低能耗,而且可以减少废物,净化空气,保护自然环境,提高居住者的生活质量。

  而生态建筑包含的内容更为广泛,必须满足“与周围环境协调,并且对周围生态环境起到保护作用;建筑物本身绝不可对自然环境造成污染或破坏,建筑物内部的使用者能较好地享受大自然并感受到其赋予的舒适和愉快;室内设计应尽量回归自然,如天然采光、自然通风、利用太阳能、理想的室内绿化等;各种物质、源在建筑系统内可以有序的循环转换”等要求,归纳起来也就是要做到尊重环境和回归自然。

  生态建筑不仅巧妙地利用了自然资源,而且给我们带来了新居住理念。生态建筑已经在社会上引起了广泛关注,可持续发展和节约能源将成为建筑设计的重要理念,与传统的建筑要素同样重要。绿色设计是内在的、本质的考虑,应该贯穿于整个建筑过程中,包括项目可行性论证、环境影响评估、建筑设计、建筑施工、建筑的运行管理、建材回收等。

  而通过生态建筑延伸开来的产业不计其数。生态建筑的出现是为了解决摆在人类面前的各种环境问题,使人们意识到这些问题的根源是在过去发展工业和经济的过程中,没有使人和自然和谐统一起来,人们始终在想办法改造自然,而不是走可持续发展的道路。即充分利用自然的同时又不影响后代人对自然的需求成为了生态建筑的基础。

  目前,在新的环境保护观念影响下,欧美发达国家逐步开展了兴建绿色家园的行动,包括发展绿色工业,推崇绿色交通,兴建绿色居所,保护生态资源等,其中追求人与自然同建筑和谐统一的生态建筑成为了人们关注的焦点。

  如此生态建筑为人们提供了美好的憧憬,而绿色建筑则将这种憧憬具象化,绿色建筑是现阶段生态建筑的实际应用。

  一个新概念会催生一个产业,而这个产业周边则会随之而动。随着发展生态建筑越来越成为共识,与建筑建材相关的产业尤其是节能行业将会面临又一轮的格局之争。

  排座与分果

  生态建筑推动节能行业格局之争

  暖通节能业务将在不同层面上与空调设备厂商、供暖设备厂商、供暖运营商、建筑节能业务厂商等供应商在业务上有竞争或合作的关系。在大型项目中,则可能出现完全的多方合作关系。这将是未来生态建筑升入发展后出现的节能产品的格局之争。

  建筑节能的发展主要取决于企业对于节能减排的需求和新能源技术带来的经济效应。近年来国家对于高能耗企业的调控政策日益趋严,这激发了下游行业对节能减排市场的需求:房地产业是我国重要的支柱产业,随着城镇化的进一步推进,我国建筑业及房地产业还将持续不断发展,下游建筑行业及房地产业,尤其是公共建筑、商业建筑投资的增长,将提升对公司所在行业业务的需求。我国正采取多种措施加大建筑的节能减排投入,这增加了建筑节能服务业务的需求。

  周边产业一定程度制约了生态建筑发展的进度。其中节能设备中新能源技术的革新对节能行业有着举足轻重的影响。基于目前国家对节能环保重要性的认识和发展规划,节能设备、绿色建材的原材料供应质量、价格和供应进度,可能对建筑行业企业的工程项目实施产生实质性的影响:国内设备材料供应市场产品供大于求,建筑节能项目运行的效果主要取决于工程承包商对客户需求的理解以及对客户所选设备的工艺、运行工况的理解,建筑节能服务企业对于上游企业而言处于一定的优势地位,可选择优质的上游企业作为长期合作伙伴,以控制成本并保障工程的质量。

  不仅周边行业,建筑业自身也将融入洗牌行列。传统建筑市场的竞争有3个特点:进入门槛低、大型企业优势明显、同质化竞争现象严重。而未来,建筑业将由关系竞争时代迈入能力竞争时代,行业的专业化发展程度将不断提高,随着市场化程度的逐步提升,必然出现竞合局面下“强者恒强”的格局。

  优劣并存的产业

  前景不容忽视

  国家在政策方面对建筑节能与生态环保的扶持力度无以复加。根据国家“十三五”规划,不仅提出要加大环境治理力度,推动绿色发展取得新突破;还明确提出要大力发展节能环保产业,把节能环保产业培育成我国发展的一大支柱产业。

  能源消耗巨大,迫使社会对节能服务的需求增强。随着我国城市建设的高速发展,建筑能耗的总量逐年上升。我国节能建筑面积占已有房屋面积的不足10%。高耗能建筑总量庞大,且建筑能耗的高增长远超过了中国能源生产可能增长的速度。如不开始注重建筑节能设计,将直接加剧我国的能源危机。

  技术的不断更新。在政策扶持及庞大的市场需求等诸多因素的促动下,节能服务公司将不断投入研发以实现系统及产品的更新换代,推动产业向更高的技术领域发展。

  优势之外,不乏制约因素的存在。目前国内节能公司规模普遍偏小,资金压力较大。节能服务行业作为新兴行业,发展时间较短,行业内的公司多处于创立期或发展期,规模基本较小。无论是建筑节能的设计工程公司,还是合同能源管理模式均需要企业有较高的资金实力。尽管有较多的政策扶持,但节能服务公司融资渠道单一的现状在短期内尚不能完全改善。因此,资金压力一定程度上限制了节能企业业务的发展。

  其次,社会节能观念落后。虽然社会上对节能环保的宣传已经多年,但某些高能耗传统企业和地方政府的自觉意识仍然有不足之处,众多大型建筑、公共建筑都存在建设方与经营方分离的现象。在建设期,建设方较少关注建筑物投运后的节能效益,不愿花费资金采购节能产品,原始投资动力不足。而经营方因经营资产非其所有,也不会投入资金进行节能改造。建筑物从建设到使用过程,相关人员的节能意识都有待提高。同时,在法律制度方面尚未形成节能环保的激励机制,企业缺乏节能激励和意识;也缺乏具有一定强制力的法律法规对违反环境保护政策的企业和地方政府进行行政处罚。

  第三,缺少统一的节能评价标准体系。目前国内缺乏科学统一的建筑节能评价体系,节能产品投运后节能效果验证困难,导致客户对节能投入资金的投入产出效率存在顾虑,实施节能项目动力不足。

  第四,市场竞争无序。随着国家政策对节能行业的大力支持,出现大批节能服务公司,而市场尚无标准体系针对此类企业进行技术评价,致使用户无法对产品技术及供应商的服务能力进行甄别,市场呈现出技术良莠不齐、竞争无序状态,制约行业快速发展。

  中国经济的飞速发展的加速和能源消耗的加剧,凸显建筑节能行业发展的紧迫性。建筑节能行业总体规模偏小,市场暂无标准体系,技术应用和服务体制不完善,提供的服务较为单一。但行业对生态建筑的热衷和政策的扶持,以及目前人们对生态居住环境的旺盛需求将会推动行业向着标准化体系化发展,技术也将在不断投入研发后实现系统及产品的更新换代,推动产业向更高的工业化方向发展。

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