低碳建筑理念面临的现状与低碳建筑必经的三个阶段

低碳建筑理念面临的现状与低碳建筑必经的三个阶段史志伟（河北工业大学建筑与艺术设计学院，天津300400）摘要：低碳建筑并非水中之月，如果使用一定的技术手段和制定相应的社会管理办法，一定可以实现。本文很客观的分析了低碳建筑理念面临的现状，并且得出低碳建筑必经的三个阶段。目的是为了在宏观上把握低碳建筑的发展。通过对现状的分析，重点说明低碳理念面临的社会因素；得出“三个阶段”的论断，是为了说明低碳建筑的可实施性与过程性。最后文章给出实施低碳建筑设计最紧迫也是必须做的事情——制定中国“建筑材料碳排放明细表”。关键字：低碳理念低碳进程社会现状低碳实现方法一、引言经历一段高消耗的经济发展模式之后，有识之士提出发展的同时应该考虑人类和自然的关系。在建筑界于是乎自然而然的出现了绿色建筑、生态建筑、可持续建筑、低碳建筑……等一系列概念。不管如何称呼，我们都希望建筑，包括城市规划能给人类发展带来积极的方面，同时又能宏观上处理好全生命周期内的建筑与自然环境的关系。选用什么词汇能够描述以上理念呢？现阶段“低碳”这个词比其他词汇更准确。低碳就是把温室气体(化石燃料所产生的二氧化碳为主)的排放量降到低水平。降低碳排放的最终目标不是关乎空气中温室气体的多少，而是减少人类对化石能源的依赖程度。所以本文使用“低碳建筑”这个概念，并且倡导现阶段将所有希望实现“建筑，包括城市规划能给人类发展带来积极的方面，同时又能宏观上处理好全生命周期内的建筑与自然环境的关系”这一目标的建筑都规范的称为“低碳建筑”。但“低碳建筑”也有一定的问题，关键就是“低”这个形容词，没有量化的概念，不容易把握，因此还要配合一定的量化指标，才可以说某个建筑是什么程度的“低碳”。二低碳建筑面临的现实状况为实践低碳建筑已经有了很多评价标准和具体技术，在我国例如有《绿色建筑评价技术细则》、《绿色建筑评价标识管理办法》等，有能力的建筑师也跃跃欲试做一些低碳建筑。一些建成的案例有些技术比较成功，例如节能和自然采光方面。就全球而言，低碳建筑的实践成果还是不容乐观。低碳建筑要有一个参考对象，也就是和哪个建筑比较的问题。因为国际上没有一个统一标准，本文只能用国家建筑设计规定的“二步”或者“三步”节能标准作为标尺。要想使建筑节能明显优于国家规定的节能标准，并且使建筑全生命周期碳排放降低到最小值，是一个复杂的系统工程。这其中有好多影响因素，以下是容易被人忽视的六个方面。1，经济模式社会发展的经济模式决定了能耗的消费量。建筑行业是经济活动中的重要角色，国家的发展，人民对建筑的需要都决定了建筑行业碳排放的绝对值是巨大的，只能是相对值的减少。建筑生命周期过短所带来的碳排放让人痛心。兴建一些使用率极低的形象工程不仅在经济发展中不合理，也是没有现实意义的碳排放。如果不转变高消费的经济增长模式，如果不能从“建筑经济”的迷途中走出，低碳建筑理念将是一个美好的梦想。2，人的观念生活水平的提高，使小汽车进入寻常百姓家。小汽车确实给生活带来方便，对石油的消耗是第一层面的碳排放。除此之外，还有更多的问题。首先是停车场的修建，不仅消耗了大量的建筑材料，而且由原来可以作为绿化的土地转化为带来热岛效应的硬质地面。大量小汽车的行驶需要拓宽原来的公路，汽车的拥堵又增加了无谓的油料损耗。还有，中国人购买房子在能力所及的时候无一不是希望高大宽敞，加之国家对套型面积的控制疏松，开发商就热衷建立大面积的住宅。中国人口众多，如果在居住面积上不加控制，带来的后果将是多方面的，有的已经初见端倪，例如建筑用地供应紧张。大量所谓“广场”的兴建，其实就是大面积不透水地面。原本可以在广场中栽种大量树木以减少“热岛效应”，但这似乎会影响广场“超大”、“震撼”的感觉，至今没有一个广场为了方便群众广植树木。人的观念涵盖生活的方方面面，以上的例子只是一个引发思考的开端。爱因斯坦认为：由观念产生的问题本身不可能在产生它的观念环境中解决。想达到低碳理念的目标同样需要改变现在的观念。3，生活行为降低碳排放，人人都可以做到。例如随手关灯，充分利用废弃物，使用自然通风，加装遮阳装置避免西晒等等。有些是我们不需要花费任何物质就可以做到的，有的需要每天花费我们几分钟的时间。这些是降低碳排放目标的一个组成部分，并且是建筑使用阶段实现节能的重要方面。现实是，很少有人关心自己的行为和“碳排放”的关系。就连垃圾分类处理这种只需每天花费几分钟就可以实现的事情，却很少有人能够做到。4，无法核算的经济账碳的经济账必须细算才能知道所建造的建筑到底是不是低碳。例如，现在有明目繁多的太阳能电池，生产1单位电池板及其电存储器需要消耗资源，折合成标准煤我们假设为C。在单位面积电池板全寿命周期内，可产生的电能折合为标准煤设为E。暂且不论经济学和环保中的可行性，有如下几种情况：1）电池板用于航天技术，即使E比C小很多也是必须的，因为目前没有更好的办法；2）电池板用于一个水电资源发达地区，那么E比C不大，似乎都没有使用的必要；3）用于游牧民生活，那么E比C小一些也是划算的。所以一项技术，一个产品的应用必须细算碳的经济账之后才可以认定其是否客观上的低碳。推而广之，任何关于建筑组成的产品，都要有一个比较详细的“碳”消耗明细表，设计者才能计算出整个建筑生命周期消耗了多少资源。而我国乃至国际上现在恰恰缺少的就是最基础的比较数据。5，社会管理方法低碳行为目前还要靠政府的政策鼓励。作为社会资源分配的天平——政府，应该让实践“低碳”行为的个人和组织切切实实得到实惠。例如，一些使用中的采暖建筑，即使建筑的节能措施做的很好，但采暖费丝毫没有少花费。出现了“节能不节钱”的局面。作为社会最终责任承担者的消费者，在没有节省消费的情况下，对其关注程度可想而知。其实有了节能措施，本来就是应该省钱的，其一，建筑前期成本增加了，没有理由不节省运行成本；其二，建筑确确实实减少了能源的消耗，没有理由不在能源上省钱。6，设计策略低碳设计策略是实现低碳目标的重点，同样也是微不足道的环节。如果以上五个方面没有根本性的调整，关于“低碳”设计的任何策略和成果终究是某些人的噱头罢了。因为低碳目标是社会目标，目的是要实现全社会减少对化石能源的依赖性。个别性的低碳建筑，哪怕是零能耗建筑，对这个宏大目标来说都不足为虑。就低碳的设计技术而言，目前较为成熟的技术也很多，只是有些成本较高。但有些号称“绿色”、“低碳”的建筑实例确实令人担忧。例如在中国南方地区照搬北欧双层玻璃幕墙的建筑，非但不节能，反而加大了空调的热负荷。还有一些奇形怪状的“低碳”建筑，只是说低碳，却也不知道和谁在比较。实事求是的考虑，低碳设计策略又必须尽快成熟，因为没有技术的相对成熟，以上五个方面的改革就会一筹莫展。三低碳建筑必经的三个阶段基于以上对低碳建筑现实状况的分析，本文得出低碳建筑必须经三个阶段方能实现目标。1，初级阶段的低碳建筑建筑设计的指导方针上，很多人持有设计必须满足“舒适”这一理念。低碳建筑不应该强调建筑的舒适性，因为“舒适”又是一个形容词，因人而异。最可行的办法就是遵循一个最低和最高碳排放指标。设计者也不必为此大费心思，我们没有必要把一个设计最基本问题非要与“可持续性”一样，放在一个较高的层次上。还是主张将“适用”替代“舒适”这一词。那么，现阶段低碳设计指导方针就是“经济”、“适用”、“美观”和“四节一环保”。在没有一个明确的产品“碳排放”明细表的情况下，现阶段应该以使用成熟的“低碳”技术为主。鼓励并且奖励使用新技术，并将最终节能效果公布于世。至于有人提倡使用所谓的“中间技术”、“适宜技术”和“低技术”等等，则是混淆视听，至今连一个“低碳”的量化标准都没有，哪有什么判定是否“适宜技术”和“低技术”的资料。采用什么样的成熟技术只有“造价”一个参考指标而已。现在世界没有成熟的“低碳”评价标准，但为了推进实现低碳进程，还是需要认真贯彻已有的，通过论证的标准，特别是一丝不苟的执行节能标准。与此同时需要有一大批懂得低碳设计方法和评价方法的人才，这些人要有综合性的建筑知识，做过实际的工程。没有这些人的实践，低碳技术就无法迅速成熟。加强政府引导，以身作则。不仅仅是改变现有不合理的管理模式，还要改变建筑工程的审批办法，家长作风不改，谈何树立“低碳”典范。如果短时间内难以出台一揽子政策，那么避免滥拆滥建，避免形象工程总是可行之策，这也是政府分内之事。2，全民认识中的低碳建筑低碳建筑是根据建筑项目所在地的气候特点进行研究，对设计元素反复推敲后得出的设计成果。其中有一个比较过程。谈及到比较至少是二者，并且各个方案都要有一定的深度之后才可以比较，比较过程会有很多专业问题权衡，故而比较者只能是专业人士，而非领导。所以对于低碳建筑的前期设计是十分复杂的事情。正因为专业，所以要求从事低碳设计的人员专业且认真负责，还要有一套成熟的评价体系对其审核。审核体系中很重要的一项就是要有“建筑全生命周期碳排放明细表”。问题不仅仅如此，有史以来，我们大部分的建筑是在自然界中分隔一个良性的空间。这个空间较为低矮、规模越小的时候，我们可以利用自然气候条件的能力越强，比如采用一些阳光房，用攀爬植物遮掩，充分利用太阳光采光等等较为通用的做法。当建筑物变得庞大起来我们就变得捉襟见肘。故而建筑与自然环境也是有守恒规律。定性的关系如下。建筑规模=f（用地面积）我们不能准确给出建筑规模和用地面积是什么关系，就可以作为评价低碳建筑的充分条件。但一定规模的土地，肯定有一个容纳建筑规模的最大值。一旦超过该值，必然需要消耗其他地方的能源和资源来抵消其增长。由此可以断定，我们所要实现的低碳建筑必然是有所区别的。甚至是每个建筑都要考虑碳排放最低能低到什么程度。因此不能简单的说获得绿色认定等级较高的建筑就比低一等级的设计水品高。所以，还要有一个评判低碳建筑的权衡体系。中国现今快速的发展模式不仅是政府领导层不能把握城市的发展模式，造成朝令夕改的混乱。即使是研究城市发展的专家，城市规划者都无所适从。当我们反对拓宽马路，压缩自行车道采取高消耗增长的模式时，汽车生产厂家同时用尽浑身解数搞促销，银行高呼优惠的贷款政策助威，保险公司紧随其后，声称为车主保驾护航。政府的财税收入没有一分钱用于引领民众过简朴、健康生活的行为，却多见于奢华场所。有传闻南京建豪华公厕，豪华公厕是低碳还是高碳？公厕有没有必要达到豪华的程度？这种行为是引领民众走向文明，还是奢靡？区区一个公厕，这类连与低碳社会不和谐问题的冰山一角都算不上，其实带有这类问题的建筑比比皆是。就信息方面而言，公众所能查阅的资料应该谈及成功模式树立引导方向，列举失败汲取教训，引以为戒。但现实中报喜唯多，报忧甚寡。人人不能正视问题，众人选择回避问题，真理会被永远封存。高消耗的模式，地球总会有无法承受之重那一天。所以，社会需要反思，不能把低碳希望完全寄托在某些“高精尖”的技术上，同时还要反省自身，反省社会发展为了谁，具体说是为了哪一代人，哪一种人。3，成熟的低碳建筑当低碳建筑单项技术成熟，社会经济、思想观念和管理方法等能与之有效配合时，并不是发展低碳建筑的终结。而是对低碳建筑设计者提出了更高的要求。要想真正的实践绿色建筑和实现绿色建筑大众化，设计者非要读懂人生不可。因为绿色设计更为强调建筑要素的辩证关系。之所以低碳建筑和人生境界产生关系，是因为低碳建筑考虑建筑的全生命周期。因为建筑所在区域、人文环境，经济水平等等都不相同，所以设计者在考虑方案的时候要权衡建筑每个部位、空间组合形式与“低碳”的关系，这会给建筑设计行业带来巨大变革。成熟的低碳建筑并非意味着不会消耗自然资源，也不是所消耗的资源可以忽略不计。到那时候，地球上的资源供应将更加紧张，低碳技术考虑的将是如何对资源循环利用，在建筑上则表现为如何增加建筑的使用寿命，在建筑供能上则表现为可再生能源的有效合理利用。建筑形象将不再有“风格”概念的出现，因为各地方的建筑都是根据当地情况设计得出，不具备复制性。四总结如今我们听到的“低碳”报道大多是被放大化的商业炒作，其关键点还是“低”到什么程度和谁比的问题。低碳理念的实现不是靠几条行政命令就可以解决，更不是靠某几个专家整理出一