趙秀洋，馬龍，徐林

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司華東公司）

1 引言

城市是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，中國(guó)社會(huì)快速、大規(guī)模、深刻的城市化過(guò)程在取得巨大成就的同時(shí)，各方面因素發(fā)展的不平衡也產(chǎn)生了一系列復(fù)雜的社會(huì)問(wèn)題和“城市病”。城市發(fā)展越來(lái)越重要，“城市病”亟待解決。每一座城市都是歷史的積淀，都具備其獨(dú)特的元素，而發(fā)展問(wèn)題最終是要尋求各方和諧共生的路徑。以可持續(xù)發(fā)展的視角看待城市問(wèn)題，用最前沿的技術(shù)解決問(wèn)題。

2002 年，中共十六大把“可持續(xù)發(fā)展能力不斷增強(qiáng)”列入全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)。我國(guó)提出把社會(huì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展結(jié)合起來(lái)，以經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展為基本要求，堅(jiān)持走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路。

當(dāng)前，我國(guó)城市的可持續(xù)發(fā)展主要分為：經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，這三方面都與建筑行業(yè)緊密相關(guān)，尤其是生態(tài)可持續(xù)發(fā)展，在此背景下，綠色建筑設(shè)計(jì)被廣泛應(yīng)用。

2 可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)理論

2.1 可持續(xù)發(fā)展理念提出的背景

世界自然保護(hù)聯(lián)盟、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署、世界野生動(dòng)物基金會(huì)于1980 年發(fā)表了《世界自然保護(hù)大綱》，首次提出可持續(xù)發(fā)展理念。1987年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在《我們共同的未來(lái)》報(bào)告中正式引用了可持續(xù)發(fā)展這一概念。報(bào)告將可持續(xù)發(fā)展定義為：“能滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展”[1]。

1994年，國(guó)務(wù)院頒布《中國(guó)21世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮書(shū)》，首次把可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略納入我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃。1997年，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略確被定為我國(guó)“現(xiàn)代化建設(shè)中必須實(shí)施”的戰(zhàn)略。

2.2 可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵

①?lài)?guó)際生態(tài)學(xué)聯(lián)合會(huì)和國(guó)際生物科學(xué)聯(lián)合會(huì)將可持續(xù)發(fā)展定義為：“保護(hù)和加強(qiáng)環(huán)境系統(tǒng)的生產(chǎn)和更新能力”，其含義為可持續(xù)發(fā)展是不超越環(huán)境，系統(tǒng)更新能力的發(fā)展。

②世界自然保護(hù)同盟、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署和世界野生生物基金會(huì)將可持續(xù)發(fā)展定義為：“在生存于不超出維持生態(tài)系統(tǒng)涵容能力之情況下，改善人類(lèi)的生活品質(zhì)”，并提出了人類(lèi)可持續(xù)生存的九條基本原則。

③《經(jīng)濟(jì)、自然資源:不足和發(fā)展》一書(shū)中把可持續(xù)發(fā)展定義為“在保持自然資源的質(zhì)量及其所提供服務(wù)的前提下，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展的凈利益增加到最大限度”[2]。

由此可見(jiàn)，可持續(xù)發(fā)展是建立在環(huán)境、人、經(jīng)濟(jì)等要素相互共生基礎(chǔ)之上的，需要在共生發(fā)展之中，尋求和諧發(fā)展的平衡。

2.3 可持續(xù)發(fā)展的城市

可持續(xù)發(fā)展的城市是城市發(fā)展的過(guò)程、狀態(tài)和結(jié)果?？沙掷m(xù)發(fā)展是城市發(fā)展的最高目標(biāo)，是不斷追求城市自身自然潛力，并物化的過(guò)程，最終構(gòu)建出以生存容量為基礎(chǔ)的綠色、生態(tài)、和諧的城市。城市要想可持續(xù)發(fā)展，必須合理利用自身資源，探索友好使用的過(guò)程，不斷提高使用效率，美化社區(qū)及區(qū)域的自然、人文環(huán)境，優(yōu)化城市建設(shè)管理體系，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

2017年，聯(lián)合國(guó)人類(lèi)住區(qū)規(guī)劃署及中國(guó)城市和小城鎮(zhèn)改革發(fā)展中心共同發(fā)布了國(guó)際可持續(xù)發(fā)展試點(diǎn)城市。這些試點(diǎn)城市將踐行最先進(jìn)的城市可持續(xù)發(fā)展理念和舉措，以期打造我國(guó)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展樣板，具體要求有：包容開(kāi)放的城市發(fā)展環(huán)境、綠色低碳的城市理念、科學(xué)合理的城市規(guī)劃、共享與創(chuàng)新的城市治理等方面。

2.4 城市可持續(xù)發(fā)展的意義

我國(guó)城鎮(zhèn)人口基數(shù)大、人均資源少、就業(yè)難度大、環(huán)保問(wèn)題突出，只有堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，才能解決這些問(wèn)題。城市的可持續(xù)發(fā)展以保護(hù)自然資源環(huán)境為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目標(biāo)。

在城市建設(shè)和發(fā)展中，堅(jiān)持實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，有利于實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)多贏的局面，能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式向集約型轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口和資源要素的協(xié)調(diào)，有助于國(guó)家經(jīng)濟(jì)持續(xù)、健康發(fā)展，進(jìn)一步提升人民生活質(zhì)量和居住環(huán)境。

與此同時(shí)，城市的可持續(xù)發(fā)展還有助于將建設(shè)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向長(zhǎng)期利益和整體利益，推動(dòng)非物質(zhì)資源和科技信息資源的發(fā)展。

3 可持續(xù)發(fā)展的城市與綠色建筑設(shè)計(jì)

可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和可持續(xù)發(fā)展城市的建設(shè)，都要求我們要建立環(huán)境友好型城市，注重節(jié)能環(huán)保、能源利用，提高生態(tài)效益，造福全社會(huì)。具體到建筑行業(yè)，作為能耗較高的行業(yè)之一，我們要時(shí)刻踐行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，積極推廣綠色建筑，用綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)和手段構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的城市。

3.1 樹(shù)立綠色理念，推廣綠色建筑

建筑業(yè)作為能耗較高的行業(yè)，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)建筑思維方式，以綠色建筑理念為核心，采用環(huán)保節(jié)能技術(shù)，助力我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作和建筑業(yè)生態(tài)發(fā)展的有序化。在進(jìn)行綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要注重對(duì)材料的循環(huán)再利用，培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的人文精神與人文文化素養(yǎng)，促進(jìn)綠色建筑產(chǎn)業(yè)循環(huán)系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展。改變過(guò)去以資源換發(fā)展的粗放型建設(shè)模式，強(qiáng)調(diào)在城市發(fā)展和綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，以綠色建筑理念貫穿我國(guó)城市建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的全生命周期，為城市的可持續(xù)發(fā)展和建筑工程的綠色環(huán)保奠定基礎(chǔ)。

3.2 規(guī)劃設(shè)計(jì)要因地制宜

在城市的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，首先要以當(dāng)?shù)氐淖匀坏匦蔚孛沧鳛橐?guī)劃設(shè)計(jì)的依據(jù)，保證建筑與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，準(zhǔn)確評(píng)估自然環(huán)境和社會(huì)因素對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的影響。

因地制宜可以將生態(tài)資源和環(huán)境綜合利用效益最大化。因地制宜在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)，除了自然地形地貌之外，還包括當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂蚝徒涤陱?qiáng)度。比如，甘肅等西北地區(qū)的太陽(yáng)能資源豐富。在該地區(qū)的大型綠色建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)積極使用太陽(yáng)能作為主要能源，提高太陽(yáng)能的綜合利用面積，對(duì)使用者而言，既環(huán)保又省錢(qián)。

3.3 加強(qiáng)研究，推廣綠色節(jié)能技術(shù)

設(shè)計(jì)師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)節(jié)能技術(shù)和綠色建筑材料等基礎(chǔ)性的研究，從建筑材料的選取入手，廣泛應(yīng)用環(huán)保材料，并不斷提升綠色建筑的建造水平和科技含量，促進(jìn)可持續(xù)性理念的循環(huán)發(fā)展。

在綠色建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)不斷提高清潔能源的使用效率。低污染環(huán)境、高負(fù)荷能源的綠色建筑主要通過(guò)節(jié)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)，主要包括：節(jié)水空調(diào)系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、局域網(wǎng)空調(diào)和自動(dòng)通風(fēng)控制系統(tǒng)、二次能源、熱水回收和蓄熱處理系統(tǒng)等。除此之外，在氣溫較低的地區(qū)，保溫層的性能是綠色建筑設(shè)計(jì)中的重要考慮因素。設(shè)計(jì)師應(yīng)熟悉了解各種建筑材料的功能，對(duì)新型節(jié)能技術(shù)以及環(huán)保材料做到技術(shù)參數(shù)牢記，在設(shè)計(jì)中，積極使用新技術(shù)、新材料，讓建筑成為真正的綠色建筑，讓可持續(xù)發(fā)展理念能夠落地，可操作性強(qiáng)[3]。

3.4 合理應(yīng)用多種技術(shù)方式

在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須要樹(shù)立大局觀，學(xué)習(xí)新技術(shù)，引入各種技術(shù)手段，并融入建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，使綠色節(jié)能環(huán)保的建筑設(shè)計(jì)工作成為可能。在設(shè)計(jì)中，可以借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，利用BIM技術(shù)，搭建三維平臺(tái)，合理優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，避免工期延誤。在多種技術(shù)手段介入，統(tǒng)籌管理的背景下，綠色節(jié)能環(huán)保工作才能有抓手、能落地、有影響、高效益。

3.5 綠色清潔能源的利用

電能和熱能是當(dāng)前我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的主要能耗。電能由市政供電線路供應(yīng)，大部分來(lái)自農(nóng)田水利、發(fā)電火力、核電；熱能主要是取暖所需的燃煤供暖和烹飪所需的石油天然氣。眾所周知，火力發(fā)電需要消耗大量燃煤，而煤、石油和天然氣都是不可再生資源。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前，我國(guó)煤炭資源的開(kāi)發(fā)利用還可維持320年、石油資源是16 年、天然氣資源是50年，整體能源消耗和資源利用形勢(shì)嚴(yán)峻。此外，伴隨這些能源開(kāi)發(fā)利用而來(lái)的粉塵污染會(huì)破壞自然環(huán)境。因此，在綠色建筑設(shè)計(jì)中，要謹(jǐn)慎使用不可再生資源，尋求新能源綜合利用管理的可能性。目前，我國(guó)綠色建筑項(xiàng)目中應(yīng)用的可再生清潔能源主要有太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能和水能。其中，太?yáng)能的應(yīng)用技術(shù)最為成熟[4]。

3.6 綠色建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

建筑的體型系數(shù)與建筑的熱工性能聯(lián)系密切，曲面外形建筑的熱耗一般比直面建筑要小，在建筑體積相同時(shí)，集中的建筑布局方式熱耗也明顯低于分散的建筑布局方式，所以，在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少建筑外墻的面積，降低層高并增加曲面外形設(shè)計(jì)。

新型綠色建筑設(shè)計(jì)的基本概念就是低碳環(huán)保，外墻設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到采光和通風(fēng)的便利，降低耗能設(shè)備的使用率，盡可能采用明廳、明臥、明衛(wèi)、明廚的設(shè)計(jì)，以此來(lái)保證室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性。使用新型的綠色外墻材料，利用更好的隔熱材料替代傳統(tǒng)外墻材料，降低環(huán)境污染。使用新型門(mén)窗系統(tǒng)提高氣密性并對(duì)窗戶玻璃進(jìn)行鍍膜處理，改善室內(nèi)環(huán)境的熱穩(wěn)定性，增強(qiáng)保溫效果。通過(guò)運(yùn)用靈活折疊遮陽(yáng)設(shè)備在夏天避免太陽(yáng)光的直射，冬天時(shí)調(diào)節(jié)設(shè)備可增加日照時(shí)長(zhǎng)。另外，還可以利用庭院和植物降溫。根據(jù)房間的朝向和環(huán)境需求,通過(guò)適當(dāng)種植植物來(lái)遮日曬、隔離污染、提供新鮮氧氣和宜人景觀的方式[5]。

在建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備等方面采用更靈活、彈性的設(shè)計(jì)方式，提高建筑的適用性和舒適性。

4 結(jié)語(yǔ)

綠色建筑設(shè)計(jì)與可持續(xù)發(fā)展的城市建設(shè)之間關(guān)系密切。綠色建筑理念是推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)階段城市低碳環(huán)保發(fā)展的重要途徑與措施。大力發(fā)展綠色建筑技術(shù)，引進(jìn)數(shù)字手段，豐富綠色建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容，不斷助力環(huán)境友好型城市的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。