（管理科学与工程专业论文）绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究.pdf

同济大学博士学位论文绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 论文摘要 房地产项目环境性能评价是项目可持续开发的必然要求和趋势 本论文针对房地产项目 开发全过程对环境的影响状况 通过对研究对象一绿色生态住宅小区内涵和外延的研究 在深 入比较研究国际绿色建筑环境性能评价体系基础上 结合中国国情和绿色开发的实践 构建中 国绿色生态住宅小区环境性能评价制度和支撑体系 论文系统描述了绿色生态住宅小区环境性 能评价的要素及内容 在此基础上论文根据系统论理论 可持续发展理论和全寿命周期评价理 论等建立了绿色生态住宅小区环境性能评价的层次模型和评价指标体系 采用a h p 法的复杂 决策方式确定指标权重 参考相关法规和行业水准等确定评价基准 建立多层次及多因素的模 糊数学综合评价模型和方法 最后论文基于v c 和m a t l a b 语言开发计算机辅助评价平台 工具 并结合我国第一个城市绿色生态住宅小区建设示范项目进行实证研究和模拟评价 论证 了本文建立的评价模型和方法的可行性 本论文对我国在房地产领域引进和建立项目环境性能评价系统进行了理论分析 方法研 究和实践探索 探讨和建立项目环境性能评价制度 评价方法和支撑体系 本文既可供我国理 论界研究绿色房地产项目环境性能评价提供参考 亦可供房地产业界开发绿色房地产项目参 考 关键词 绿色开发 住宅小区 环境性能评价 层次模型 模糊综合评价 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 a b s t r a c t e s t a b l i s h m e n to fe n v i r o n m e n t a lp e r f o r m a n c ea s s e s s m e n ts y s t e m 但p a s f o rr e a le s t a t ep r o j e c t i st h en e c e s s a r yd e m a n da n dt r e n do fp r o j e c ts u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t a i m i n ga tt h ee n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o na f f e c t e db yt h er e a le s t a t ep r o j e c td u r i n gi t sl i f ec y c l e t h i st h e s i sh a sd e e p l yc o m p a r e dw i t h t h ei n t e r n a t i o n a le n v i r o m t a lp t 州渤m l a n c ea s s e s s m e n tm o d e l sf o rg r e e nb u i l d i n ga n dc o m b i n e d w i t ht h ec h i n e s es i t u a t i o na n dg r e e nd e v e l o p m e n tp r a c t i c e i tc o n s t i t u t e dr u l e sa n ds u p p o r t i n g s y s t e m so ft h ee n v i r o n m e n t a lp e r f o m m n c ea s s e s s m e n ts y s t e mf o rc h i n e s eg r e e n e c o l o g i c a l r e s i d e n t i a lc o m m u n t y s i m u l t a n e o u s l yi nt h i st h e s i s e l e m e n t sa n dc o n t e n t so fs u c he n v i r o n m e n t a lp e r f o r m a n c e a s s e s s m e n ta r es y s t e m i c a l l yd e s c r i b e d c o n s e q u e n t l y t h eh i e r a r c h ym o d e l sa n di n d i c a t o r ss y s t e mo f g r e e n e c o l o g i c a lr e s i d e n t i a lc o m m u n i t ya f o u n d e d a c c o r d i n gt ot h es y s t e m ct h e o r y s u s t a i n a b l e t h e o r ya n dl i f ec y c l ea s s e s s m e n tt h e o r y c o m p l e xd e c i s i o n m a k i n gm e t h o d so fa h pa r eu s e dt o d e c i d et h ei n d i c a t o r s w e i g h t s a s s e s s m e n tb e n c h m a r k sa r es e tu pw i t hr e f e r e n c et ot h er e l e v a n tl a w s a n dm d u s l r yl e v e l s m e a n w h i l e m u l t i l e v e la n dm u l t i f a c t o rm o d e l sa n dm e t h o d sa r eb u i l tu p o ft h e v a g u em a t h e m a t i c ss y n t h e t i ca s s e s s m e n t o nt h eb a s i so fv c a n dm a t l a ba sc o m p u t e r a i d e da s s e s s m e n tt o o l s f e a s i b i l i t yo fs u c h a s s e s s m e n tm o d e l sa n dm e t h o d sa r ep r o v e du l t i m a t e l yi nt h i st h e s i s 谢mt h ed e m o n s t r a t i o no n r e s e a r c ha n ds m u l a t i o na s s e s s m e n to ft h ef i r s tg r e e n e c o l o g i c a lr e s i d e n t i a lc o m m u n t yp r o j e c t w h i c hw a sa w a r d e da n da p p r o v e db yt h em i n i s t r yo fc o n s t r u c t i o n t h i st h e s i sc a r r i e do u tt h et h e o r e t i ca n a l y z i n g m e t h o dr e s e a r c ha n dp r a c t i c ee x p l o r e ro f p r o j e c t e n v i r o n m e n t a lp e r f o r m a n c ea s s e s s m e n ts y s t e mi nc h i n e s er e a le s t a t ei n d m t r y a n dd i s c u s s e dt h e s 扛u c t u r e a p p r o a c ha n ds u p p o t 啦n gs y s t e mo fs u c hs y s t e ma sw e l l t h et h e s i si sa p p l i c a b l c a sa r e f e r e n c e b o t hf o rt h e o r e t i cr e s e a r c ho fe n v i r o n m e n t a la s s e s s m e n tf o rg r e e nr e a le s t a t ep r o j e c ti n c h i n a a n df o rt h ed e v e l o p m e n to fg r e e nr e a le s t a t ep r o j e c ti nr e a le s t a t ei n d u s t r y k e yw o r d s g r e e nd e v e l o p m e n t r e s i d e n 黼c o m m u n i t y e n v i r o n m e n t a l p e r f o r m a n c e a s s e s s m e n t h i e r a r c h ym o d e l v a g u es y n t h e t i ca s s e s s m e n t 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 1 问题的提出 本章从全球及区域环境问题出发 分析了传统住宅产业及开发项目存在的环境 问题及其对全球和区域环境的影响 提出了本论文研究的必要性以及论文研究的目 的 技术路线和研究内容 1 1 传统开发项目存在的环境问题 l 全球环境问题 随着科学技术的发展 人类社会创造了前所未有的物质文明和精神文明 但 也造成了生态破坏 资源浪费和环境严重污染 其结果又严重地制约和影响了经济 和社会发展 造成了恶性循环 6 0 到2 0 世纪8 0 年代中期 出现了一些全球性的 环境问题 如在南极上空出现臭氧层空洞和臭氧层破坏 出现温室效应与全球气候 变暖 土地荒漠化 淡水资源缺乏与水污染 酸雨 海洋污染和生物多样性丧失等 9 1 1 9 2 1 1 1 9 j 各国政府和专家学者已深刻认识到环境问题是全球性问题 加强环 境管理已成为当代保护环境与改善生态环境的战略目标和管理手段 8 0 1 1 1 9 1 2 中国环境问题 除全球性环境问题 局部地区的环境问题也十分突出 据中国环保局报告 3 5 我国北方5 3 的城市及南方7 3 的城市处于酸雨区域 约7 0 城市的二氧化物排放 超过国家标准 长期以来 由于我国在开发建设中对资源的过渡占用和环境的破坏 污染 使资源的稀缺性日益明显 生态环境急剧恶化 据世界有关专家考察 在 全球空气污染最严重的2 0 个城市中 我国就占了约二分之一 中国的环境问题主要 表现在大气污染 水体污染 城市垃圾污染和城市噪音污染等问题 9 21 3 住宅产业环境问题 人口膨胀 食物不足 资源短缺 能源匮乏和生态破坏等全球环境问题 多与 住宅建设有密切的联系 住宅建设是以消耗大量的自然资源以及造成沉重的环境负 面影响为代价的 4 3 1 6 6 香港建筑业最新发展研究报告 及 日本建筑业发展 研究报告 6 2 ir i s 指出 建筑业历来是劳动密集型 危险性和污染性产业 它们 产生环境噪音 灰尘和流溢的泥巴 以及不能按常规处理的化学物质 香港1 9 9 9 年投诉建筑业没有遵守环境保护条例的案子超出1 9 9 8 年总量的9 达6 3 3 件 为了规范当地建筑业的环保行为和提高社区的生活质量 全社会已经大力提倡可持 续性建筑 强调全生命周期的收益而非短期的收益 同时将开发一个固定的策略框 架 3 11 包括全生命周期的成本 绿色和节能设计 减少建设阶段的环境问题 减 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 少并管理建设和拆除中产生的废物 环境评估方案和环境管理系统等五大方面 在建筑物整个生命周期的不同阶段中 建筑物及相关的人类行为不可避免地要 与环境产生密切的联系 这种联系从消极面看就是环境危害 据统计全球能量的 5 0 左右都消耗于建筑的建造和使用过程 而在环境总体污染中 与建筑有关的空 气污染 光污染及电磁污染等就占了3 4 4 9 7 6 长期以来 由于我国在开发建 设中对资源的过度占用和环境的破坏污染 使资源的稀缺性日益明显 生态环境急 剧恶化 6 4 9 7 1 1 9 1 住宅产业环境问题主要表现在占用大量土地资源 消耗大量 能源资源 消耗大量的水资源及吞食大量的木材和其它资源等问题 7 9 8 6 1 2 3 4 住宅项目存在的环境问题 住宅开发项目在实施过程中 由于发展商等参与方环境意识薄弱 社会责任感 不强 引发许多环境问题 在项目可行性研究阶段 我国虽于1 9 7 9 年建立了建设 项目环境影响评价制度 但还存在着环境影响评价的法律保障体系不健全 操作性 较差和公众参与程度低 重视大型和复杂项目 忽视一般项目 不能严格按照环评 程序执行 评价工作流于形式 环境影响评价报告质量不高 审查不严等许多问题 l l 在场地选址时破坏原有生态系统和场地地形地貌 占用耕地资源 1 1 6 1 在规划设计时主要考虑结构 户型等功能设施 忽视项目的整体环境营造和景观布 置 在施工过程中 造成水体污染 空气污染 噪音污染和光污染 产生各种废弃 物和有毒有害物质 发生火灾 爆炸 不合理消耗大量资源和能源 损害人体健康 和安全等 2 9 5 l 9 l 在装饰过程中 使用有毒有害建筑材料 室内氨气 苯系 物 甲醇和放射性物质等指标严重超标 严重影响室内空气质量 损害人体健康 i 1 6 7 1 住宅项目建设的环境问题与全球 地区及城市的环境问题紧密相联 已引起 政府 社会公众 开发商和专家学者的高度重视 成为目前社会关注的热点研究领 域和课题 建设项目作为人们改造自然的产物 它的过程和最终结果都应该与环境融为一 体 但经调查研究 长期以来开发商未建立企业环境管理机构 制度 体系和政策 仅从营销角度考虑项目的环境和景观问题 设计单位在设计过程中过多的考虑了功 能 技术和经济的限制 而对环境影响考虑较少 对在过程和产品生命周期结束时 对环境的影响考虑更少 施工单位在施工过程中也是过多的考虑其自身的经济利 益 而很少考虑项目的全生命周期价值 也没有考虑到项目的社会价值 在这种项 目短期经济利益需求的驱动下 大量开发项目严重浪费资源 破坏了环境系统 3 9 概括而言 传统住宅项目在全寿命周期开发过程中存在的环境问题 主要表现 在以下方面 2 同济大学博士学位论文绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 1 在住宅项目全寿命周期中 重视传统的规划 设计和施工阶段 忽视项目的运 营 物业管理及拆除阶段 重视项目的环境和景观理念推广 营销卖点提炼 忽视项目全过程的环境影响分析和控制 2 重视项目的三大传统目标控制 即投资 工期和质量目标控制 忽视项目的环 境目标 尚未建立完善的项目环境管理制度和控制体系 开发商重视项目的建 设成本 忽视环境成本 重视项目的销售价格 忽视项目的全过程运营费用 重视项目的实体质量 忽视项目的室外环境质量和室内空气质量 l 峋 重视质 量管理体系建设 忽视环境管理体系建设 3 在项目全寿命周期中 由于参与方众多且服务于不同的开发阶段 它们均追求 自身的利益目标和项目的阶段目标 忽视项目的整体和长期目标及产品的未来 价值 关心项目的经济效益 忽视项目的环境和社会效益 4 在项目开发管理程序中 政府对项目的环境管理和控制仅设置了项目环境影响 评价制度 尚未建立有效的项目环境管理和控制程序 削弱了参与方环境管理 责任 5 开发商关心住宅项目的建设 忽视住宅商品的性能认定和环境性能评价 住宅 项目的建设和评价分离 没有建立科学合理的环境性能评价体系 因此 在住宅功能上不仅要重视传统的规划 设计和施工等项目建设工作 更应该重视项目后期的运行 维护和更新功能 不仅重视设计施工阶段 应从全 生命周期角度集成考虑项目建设 不仅要考虑传统的项目管理三大目标 工期 质量和投资 还应该更多地考虑项目的环境目标 不仅要从经济上评价项目 更 要从环境 社会 经济和技术等全方位评价项目 增强项目的可持续性和可持续 发展能力 绿色生态住宅小区环境性能评价的系统研究及实践在国内还刚起步 国内相关研究在深度和广度上不够 与国际相比有较大的差距 值得深入研究和实 践 有关该课题研究背景将在第2 章进行分析 1 2 本论文研究目的 技术路线和研究内容 1 本论文研究目的 目前我国绿色建筑及绿色住宅小区开发尚未形成系统的理论 方法和技术支撑 体系 没有建立规范化的开发标准 缺乏绿色开发操作的指导依据 没有建立绿色 生态小区的环境评价指标体系 这成了阻碍开发商积极健康推广绿色开发的主要因 素之一 在任何国家住宅问题都不是完全靠市场能解决的 政府的调控 引导十分 重要 目前一些地方开发商都是各自建设 将环境和景观仅作为营销卖点进行炒作 3 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 建筑环境质量良莠不齐 不能满足未来用户对住宅更高综合环境质量的要求 绿色 生态住宅小区环境性能评价系统的建立和实施 能够为全行业提供一个协调行动的 基点 建立一套 绿色生态住宅小区一的语言 加强对环境重要性的认同 引导开 发商按照统一的高标准去开发住宅小区 提高住宅建设科技含量 提高我国住宅建 设的水平 国家建设部已经将建立住宅性能认定确定为重点建设的住宅产业五大体 系之一 因此构筑适应我国国情的绿色生态住宅小区开发及评价模式 制定相关法 规 标准和技术导则 建立一套标准化 规范化和操作性强的绿色生态小区环境性 能评价指标体系 已成了推广和发展绿色生态小区开发的必要条件 本论文将在对国内外绿色建筑和绿色生态小区环境性能评价深入调研的基础 上 结合国家建设部首例绿色生态小区建设示范项目的实证研究 探讨和明确绿色 生态小区的内涵和外延 构建绿色生态小区环境性能评价指标体系 建立多层次 多因素模糊数学综合评价模型和方法 并开发具有操作性的评价软件工具 为绿色 生态小区发展的行业推广和标准化工作提供理论指导和科学依据 2 本论文研究技术路线 本论文针对房地产项目对环境的影响状况 通过对研究对象一绿色生态住宅小 区内涵和外延的研究 在深入比较研究国际绿色建筑环境性能评价模型基础上 结 合中国国情和绿色开发的实践 构建中国绿色生态住宅小区环境性能评价的制度和 支撑体系 系统描述绿色生态住宅小区环境性能评价要素及内容 在此基础上根据 系统理论 可持续发展理论 全寿命周期评价理论和环境科学等理论建立绿色生态 住宅小区环境性能评价层次模型和评价指标体系 采用a h p 复杂决策方法确定指 标权重 参考相关法规 行业水准确定评价基准 建立多层次 多因素的模糊数学 综合评价模型和方法 最后基于v c 和m a t l a b 语言开发计算机辅助评价平台 工具 并结合我国第一个城市绿色生态住宅小区建设示范项目进行实证研究和模拟 评价 即论文将按照 文献检索一描述绿色生态小区系统一构建环境性能评价制 度和支撑体系一建立评价指标多层次体系 评价指标或因素编码一确定各层次指 标权重 建立评价基准一建立评价方法和模型一评价结果 计算机辅助评价系统 一典型项目实证研究 的技术路线和方案进行课题研究 3 本论文总体框架和主要研究内容 本论文总体框架和主要研究内容参见图1 1 4 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 圈臣囹圈 b 问题的提出及 研究背景 环境性能评价的 主要理论依据 评价与认证 国际比较研究 评价制度 体系构建 评价要素及内容 评价模型 方法和工具 实证研究 和模拟评价 住宅建设与环境问题 国内外研究状况分析 绿色建筑的内涵 评价理论依据 国际建筑物环境评价体 绿色建筑环境评价体系 环境性能评价比较研究 评价制度构建 外部支撑体系 能源系统 气环境系统 光环境系统 绿化系统 绿色建材系统 绿色管理 水环境系统 声环境系统 热环境系统 废弃物管理系统 可持续现场 评价指标编码 评价指标权重 评价因素基准 评价模型及方法 评价工具 p 7 月l v 项目开发进程 项目采用技术方案 指标 模拟评价 图1 1论文总体框架和主要研究内容 5 背景问题及必要性 副研九刖豕遄1 j 月 泛 建立评价的理 依据 咀u 1 灭v i u l h 国际成功经验 作法 制度和运作体系 要素和内容 开发评价工具 验证评价方法 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 2 研究背景 本章分析了国际国内在可持续发展 绿色建筑及其性能评价等方面的研究和实 践现状 为建立本论文的研究框架提供研究背景和基础 2 1 国际研究现状分析 1 可持续发展及绿色建筑研究与实践 从5 0 年代萨迪亚斯 c a d o x i a d i s 的人类聚居学思想开始 可持续生态住 区的研究和实践经历了迂回曲折的过程 1 2 1 1 9 6 3 年 美国建筑学家维克多 奥吉亚 v i c t o ro l g y a y 的 设计结合气候 一建筑地区主义的生物气象学方法 一书 详细总结了二战以后1 0 年中建筑师结 合自然 有效利用自然资源所创作的一系列作品 但随之而来的城市重建和经济复 苏的表象掩盖了与自然的矛盾 发达国家流行所谓 国际式建筑 使人与自然的 和谐在很多建筑中不予考虑 6 0 年代末 环境问题进一步升级 引起某些建筑学者重新审视和探讨人与环 境的关系 具有代表性的作品是1 9 6 9 年美国景观规划学家麦克哈格 i l m c h a r g 的 设计结合自然 一书 他从宏观和微观两方面对人与自然环境的关系作了研究 提出并论述了人类适应自然及创造新的生存环境的必要性和可能性 并创造性地将 生态学和热力学等理论引入建筑领域 启示后人以全新的角度及从更大的范围来研 究人类聚居问题 8 0 年代的建筑师将目光转向了建筑的历史性和地区性 在这方面第三世界国 家的建筑师尤为突出 如埃及的法塞 h f a t h y 印度的柯里亚 c c o l t e a 和马 来西亚的杨经文 k y e a n g 等 他们从实际出发 结合当地的自然地理环境 气 候 经济状况 技术水平以及历史文化传统 设计出大量适合普通百姓居住且由住 户直接参与建造的美观和节能建筑 1 9 8 7 年 布伦特兰 g h b r u n d l a n d 的报告 我们共同的未来 6 指出了 城市化问题的严重性 它已使建筑工作者认识到 单纯的物质空间和房屋设计所考 虑的范围太窄 远远不能达到人类对其生活环境的需求 如健康 舒适和愉悦等 相反 由于大量污染和人口密集而使人类住区环境不断恶化 因此必须结合经济 环境和文化等各方面的因素来研究和设计人类的生存空间 这远远不是传统建筑研 究所能涵盖的 进入9 0 年代 各国的研究和实践又有了新进展 目光集中于可持续发展的人 类住区 1 8 3 3 1 现已有成熟的建筑小区或土地规划供人们参观比较 如奥斯汀 a u s t i n 市环保局的道格 赛特 d o u g s e i t e r 提出的奥斯汀城市规划 不仅提 6 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 出了远景规划 还列出了衡量其运行的1 3 0 个指标 迈克尔 科蒂特 m i c h e a l c o r t e t t 也提出农村居住环境的土地规划及其成果 2 可持续发展及绿色建筑的重大国际会议 与各位专家的理论和实践相对应 国际会议也频繁地召开 这充分表明了国际 社会对人居环境的重视 1 9 7 2 年联合国在斯德哥尔摩召开了第一次人类环境大会 1 9 7 6 年在加拿大温哥华召开了第一届世界人类聚居大会 并随后成立了联合国 人 类聚居委员会 c h s 和联合国 人类住区中心 1 9 8 8 年2 月联合国大会通过 了 2 0 0 0 年全球住房战略 1 9 9 2 年6 月在里约热内卢召开了环境与发展首脑会议 u n c e d 通过了 2 1 世纪议程 其中有专门章节论述人类可持续发展住区 从 此人居研究进入了一个新的阶段 1 2 1 这阶段的研究内容在技术方面着重于人工 环境的节能设计和无害化设计 建筑师们提出了3 r 原则 即减少不可再生能源和 资源的使用 r e d u c e 尽量重复使用建筑构件或建筑产品 r e c y c l e 加强对老 旧建筑的修复和某些构成材料的重复使用 r e u s e 此类建筑通过各种方式节能或 减小对环境的影响 因此被称为 生态建筑 绿色建筑 或 节能建筑 1 9 9 6 年6 月 联合国在里约热内卢召开了第二次人类住区大会一城市问题 首脑会议 1 9 9 8 年l o 月加拿大 美国和中国等国家的建筑学者在加拿大召开了 绿 色建筑9 8 g r e e nb u i l d i n gc h a l l e n g e9 8 会上总结了各国建筑学者在绿色建筑及 绿色住区研究方面的成果和实践 1 9 9 6 年6 月在伊斯坦布尔举行第二届联合国人 类住区会议 人居二 会议的目标在于探讨两个具有同样全球性重要意义的主题 即 人人有适当的住房 a d e q u a t es h e l t e rf o ra 1 1 和 城市化世界中的可持续人 居住区发展 s u s t a i n a b l eh u m a ns e t t l e m e n t si na nu r b a n i z i n gw o r l d 1 2 2 国际人 居委员会机构认为 今后人类的居住地都要逐步改造成为当代和子孙后代可持续发 展的基地 就是要以人们可以承受 而又不影响生态平衡的方式来满足所有人类的 居住要求 改善人类居住地的环境已经成为世界各国的普遍认识 并成为共同的奋 斗纲领 3 绿色建筑材料的研究开发与运用 近二十年来 欧美日等工业发达国家对建筑物绿色建材的研究及运用非常重 视 主要包括两方面内容 绿色建材的研制及运用和对环境造成污染材料的限制使 用 1 9 9 2 年联合国环境与发展大会召开后 1 9 9 4 年联合国又增设了 可持续产品 开发 工作组 随后国际标准化组织i s o 也开始讨论制定环境协调制品 e c p 的标 准化 大力推动了国际绿色建材的发展 特别是2 0 世纪9 0 年代后 绿色建材的发 7 同济大学博士学位论文绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 展速度明显加快 如制订有机挥发物 v o c 散发量的试验方法 规定绿色建材的 性能标准 对一些建材制品开始推行低散发量标志认证 积极开发绿色建材新产品 在提倡和发展绿色建材的基础上 一些国家已经建成了居住或办公用样板健康建 筑 取得了良好的社会和经济效果 受到高度评价和欢迎 国际绿色建材认证计划 主要有以下方面 1 德国的环境标志计划 德国的环境标志计划始于1 9 7 7 年 是世界上最早的环境标志计划 低散发量 的产品可获得 兰天使 标志 考虑的因素包括污染物散发 废料产生 再次循环 使用 噪音和有害物质等 现已建立了7 5 个产品组 评价准则每三年修改一次 带 兰天使 标志的产品已超过3 5 0 0 个 兰天使 标志已为约8 0 的用户所接受 获此标志的产品市场销售急剧增加 德国环境计划对各种涂料规定最大v o c 含量 对于木制品的基体材料 在标准室试验中的最大甲醛浓度为o 1 p p m 或4 5 m g 1 0 0 9 干板 装饰后产品在标准室试验中的最大甲醛浓度为0 0 5 p p m 最大散发率为 2 m g m 3 复印机的臭氧浓度不得超过0 4 m g m 3 液体色料由于散发烃 不允许使 用 2 加拿大的e c o l o g o 标志计划 加拿大的e c o l o g o 环境标志计划规定了材料有机物散发总量 t v o c 限制 水 基涂料的t v o c 指标为2 5 0 9 l 现在多数水基涂料的t v o c 在1 0 0 一1 5 0 9 l 范围 内 已有零v o c 涂料供货 此外水基涂料不得使用含芳香族 卤化溶剂 甲醛或 水银 铝 镉或六元铬等的物质 加拿大 住房室内空气质量指南 中刨花板的 v o c 现用值为1 2 0 1 x g m 3 或o 1 p p m 目标值为6 0 l t g m 3 或0 0 5 p p m e c o l o g o 的建 议值为1 8 0 1 x g m 3 或o 1 5 p p m 中密度纤维板和硬木板推荐的最大浓度为1 8 0 p g m 3 或0 1 5 p p m 地毯的最大散发量规定为4 p c 4 一甲基环己烯 0 1 m g m 2 h 甲醛 0 0 5 m g m 2 h 苯0 4 m g m 2 h t v o c 0 5 m g m 2 h 聚合物缓冲层和纤维底衬的4 p c 不大于o 1 m g m 2 h p v c 弹性地板t v o c 不大于1 0 m g m 2 h 预装饰硬木地板饰 面料t v o c 不大于0 5 m g m 3 办公室板系统的t v o c 不大于0 5 m g m 3 办公室 板系统和可拆卸石膏板隔间用的胶粘剂 不得含芳香族 卤化族 甲醛和各种有毒 物质 v o c 含量 重 不超过3 表面涂层同样也不得含芳香族 卤化族 甲醛和 各种有毒物质 v o c 含量 重 不超过3 3 5 9 l 3 美国的健康材料 尚未检索到美国对健康材料作出的全国统一要求 但各州 市对建材的污染物 已有严格的限制 而且要求愈来愈高 厂家都感觉到各地环保规定的压力 不符合 限定的产品被课以重税和罚款 在过去十年 环保压力导致很多产品更新 特别是 8 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 开发出愈来愈多的低有机挥发物含量的产品 美国有关单位制定出地毯标志计划 规定4 p c 的最大散发量为o 1 m g m 2 h 甲醛为0 0 5 m g m 2 h 苯乙烯为0 4 m g m 2 h 符合此标准的美国和加拿大地毯可获得此认证标志 4 丹麦的认证标志计划 1 9 9 2 年丹麦开发了建筑材料室内气候标志 d i c l 系统 材料评价的依据是 最常见的与 病态 建筑并发症有关的厌恶气味和刺激粘液膜两个项目 最大允许 浓度c m 定义为已知气味或刺激阈值的5 0 d i c l 已经制定了两个标准 一个是 织物地面材料 如地毯 衬垫 另一个是吊顶材料和墙体材料 如石膏板 矿棉 玻璃棉和金属板 墙体和吊顶系统的关键有机挥发物甲醛的最大允许时间值为3 0 天 丁苯胶乳背衬地毯系统的关键有机挥发物4 p c 最大允许值为3 0 天 5 瑞典的地面材料试验计划 瑞典的地面材料业很发达 大量出口 已实行了自愿性试验计划 测量其化学 散发量 测量在4 周和2 6 周时进行 测量结果由厂家在产品上标出 包括4 周和 2 6 周时的t v o c 4 周时的非正式标准为3 0 0um m 2 h 对地面材料以及涂料和清 漆 也在制定类似的标准 可能还包括混凝土外加剂 6 日本绿色建材的发展 日本政府对绿色建材的发展非常重视 日本科技厅于1 9 9 3 年制定并实施了 环 境调和材料研究计划 通产省制定了环境产业设想并成立了环境调查和产品调整 委员会 近年来在绿色建材的产品研究 开发以及健康住宅样板工程的建设等方面 都获得了可喜的成果 如秩父 4 野田水泥 株 已建成了日产5 0 吨生态水泥的实验 生产线 日本东陶公司研制成可有效抑制杂菌繁殖和防止霉变的保健型瓷砖 日本 铃木产业公司开发出具有调节湿度性能和防止壁面生霉的壁砖及可净化空气的预 制板等 日本19 9 7 年夏天在兵库县已建成一栋实验型 健康住宅 整个住宅尽可 能不选用有害健康的新型建筑材料 其建筑费用比普通住宅增加约2 成左右 在九 州市新建了一栋环保生态高层住宅 这栋住宅是按照日本国建设省旨在节省能源 减少垃圾的 日本环境生态住宅地方标准 的要求建造 是综合利用自然环境物建 造住宅的尝试 4 建筑物环境性能评价与认证的研究与运用 2 0 世纪9 0 年代后一些国际机构开始研究绿色建筑环境性能的评价方法 标准 和工具1 3 1 5 11 9 11 1 0 1k 3 6 1 4 2 1 4 8 1 并逐步应用于工程实践 如英国的建筑科学研 究院环境评价方法 b r e e a m 4 1 美国的环境评估工程 e v e 1 2 2 1 和环境与 能源设计向导 l e e d 2 6 国际标准化组织的环境管理体系 i s 0 1 4 0 0 0 1 9 2 1 9 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 香港的建筑环境评估法 h k b e a m 1 2 8 1 3 4 1 加拿大的建筑物环境性能评价准 则 b e p a c 1 2 2 和绿色建筑挑战 g b c 2 7 1 4 5 1 英国等国家的可持续项目建 设与评价 m f i 2 5 1 6 4 1 等 国际绿色建筑环境性能评价与认证的研究与运用详 见第4 章的专门研究 2 2 国内研究现状分析 l 住宅建设可持续发展的历程 我国的人居研究历史很短 改革开放后 国家把计划生育和环境保护作为基本 国策 人居也由研究转为实践 根据可持续发展的经济目标 国家自然科学基金资 助了与人居环境 城市发展与更新 地区建筑环境和自然景观开发等有关的科研项 目 并组织召开了两届青年学者人居环境科学研讨会 在与国际接轨方面 中国也作出了努力 1 9 9 1 年联合国人居中心与我国建设 部联合成立了人居中心信息办公室 1 9 9 2 年6 月巴西里约热内卢的环境与发展全 球首脑会议上 中国政府签署了以可持续发展为核心的 2 1 世纪议程 等文件 随后中国政府又提出了 中国2 1 世纪议程 中国环境保护行动计划1 9 9 1 2 0 0 0 等一系列战略措施和方针政策 并将其纳入 九五 计划和2 0 1 0 年远景目标 1 9 9 3 年中国正式启动了 2 0 0 0 年小康型城乡住宅科技产业工程 颁布了 中 国城市小康住宅通用体系 w h o s 设计通则 提出了 以人为核心 可持续发 展 智能化设备 工业化技术 成套成品配置 现代化管理和个性化 等未来住宅 设计与建设的七项原则 并以此为基础在全国5 6 个城市6 5 个住宅小区开展了 小 康住宅建设 的试点工作 其中上海市的新里弄建筑与北京的菊几胡同一起 成为 新建筑地区主义 的典型例证 并获得联合国人居奖 同年由周干峙 林志群等 教授在中科院学部委员报告会上正式提出在我国建立人居环境学科体系的建议 继 住宅小区试点 和 小康住宅示范小区 之后 国家建设部又陆续推出了 国家康居示范工程 和 绿色生态住宅小区 等示范项目 意味着政府 市场和 社会公众对住宅建设的总体要求正在不断提高 各种示范小区和试点工程评定办法 的出台 就是针对我国住宅总体质量水平不高的现状 加以规范和引导 以促进国 内住宅建设的质量上一个新台阶 2 绿色和节能建筑的研究与实践 1 9 9 9 年8 月舒仲花粉生态园在河北燕郊开始动工兴建 这个呈现顶层种树 室内种花的仿自然景观的植物涵养型生态建筑 在室内采光 通风和湿度调节各方 面 均力图源于周边的自然环境 通过太阳能墙面及可调节的百叶窗式楼顶改善室 1 0 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 内舒适程度 该生态园的目标是建成一个符合现代绿色生态标准的旅游观光工厂 西安建筑科技大学绿色建筑研究中心的研究人员对传统窑洞的声 光 热环境 和空气质量作了测试 发现窑洞除了 冬暖夏凉 的热工状况令人满意外 室内的 光环境 空气质量和通风情况均较差 针对以上情况 研究人员创作了新型窑居方 案 在窑洞屋顶加盖了一米多的黄土层 并种植花草 以进一步降低顶面的室外综 合辐射温度 保持了窑洞 冬暖夏凉 的优良特征 利用太阳能系统改善室内热环 境 包括利用被动式太阳能热水器提供生活用水和大面积的中空玻璃门窗 创造均 匀的室内光环境 同时形成了穿越式的通风环境 这样的新型窑居不仅节能 节地 和节约资源 造价不高 而且充分利用了自然能源 提高了人们的生活品质 成为 具有我国西部特色的绿色建筑 1 2 1 2 0 0 1 年6 月清华大学设计中心楼举行了竣工仪式 其主要特点是利用南 北 两个中庭组织室内自然通风 西立面设置遮阳墙 南立面设置遮阳隔板 室内设置 较大的休息厅 将植物引入改善景观环境等 这是北京及全国较早的绿色建筑之一 3 绿色建材和绿色技术的研究与运用 绿色建材及绿色技术的研究和应用是绿色建筑发展的重要方面 目前国内有许 多企业都在从事太阳能热水系统 太阳能光电系统 雨水收集及中水回用系统和垃 圾处理装置等绿色技术的研究和应用 积累了许多经验 同时 一些企业通过引进 和消化 先后开发出环保型和健康型的壁纸 涂料 地毯 复合地板和管道纤维强 化石膏板等装饰材料 其中上海博罗 巴斯夫及苏州立邦等几十家建材行业的企业 通过了环境标志产品的认证 2 0 0 1 年5 月 全国首家绿色环保建筑装饰材料市场 一西北绿色建材大市场隆重开业 绿色建材在我国住宅业得到越来越广的应用 另 一方面 各级政府主管部门适时强制淘汰落后产品和工艺 如建设部 国家经贸委 质量技术监督局及国家建材局明确规定 从2 0 0 0 年6 月1 日起 在新建住宅中淘 汰砂模铸造铸铁排水管道 推广应用硬聚乙烯 u p v c 塑料排水管和符合 排水 用柔性接口铸铁管及管件 g b t 1 2 7 7 2 1 9 9 9 的柔性接口机制铸铁排水管 禁 止使用冷镀锌钢管 推广应用铝塑复合管和交联聚乙烯管等 随着人们生活水平和消费水平的不断提高 人们对集生存 发展和享受于一身 的住宅 有了更高的要求 住宅不仅仅是庇寒的场所 还要具备舒适性和健康性 绿色住宅恰好适应了这种需求 如何抓住机遇 引导和创造市场 大力发展绿色住 宅开发 已经成为有远见的房地产商的当务之急 人们正从建筑技术和政策法规等 角度逐步发展住宅小区的绿色开发 如通过绿色技术加强立体绿化 雨污水的无害 排放和中水利用 垃圾自销纳及噪声控制与节能等一系列方式改进住宅的居住舒适 同济大学博士学位论文绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 度 并减少对环境的不良影响 另外国家环境保护标准对建筑施工场界噪声标准作 了有关规定 订立了建设项目环境保护条例等一系列与工程有关的法规制度 在这 种背景下 住宅小区绿色开发已经成为当前人居环境科学领域的研究热点之一 4 建设项目可持续发展及评价的研究与运用 关于建设项目可持续发展及评价 国内有关学者进行了一定的研究和应用 综 合归纳研究内容主要有以下方面 1 房地产业 住宅建设和住宅小区的可持续发展 分析了可持续发展内涵 原则及层次 可持续发展的必要性 发展战略 目标 对策及可持续发展系统构成要素和评价指标体系概念设计等内容 8 2 3 1 7 4 1 7 5 1 7 6 1 s o l 8 l 8 2 8 3 8 6 2 建设项目环境影响和经济社会评价 比较了中国大陆和香港对建设项目环境影响评价制度的异同 指出了内地 建设项目环境影响评价存在的公众参与程度低 操作性差和环境影响评价质量 不高等主要问题 1 1 1 1 2 2 9 1 1 0 3 1 分析了建设项目可持续性评价的初步内容 包括生态与环境影响评价 资源与能源利用 社会与经济发展1 1 3 1 1 5 l 2 4 1 但没有建立具体的评价模型和方法 探讨了模糊神经网络等方法在建设项目经 济评价中的应用 并对工业建设项目的经济评价进行了模拟和计算 1 4 1 3 住宅小区规划方案 综合性能 居住满意度和居住水平等方面的评价 分别描述了一般评价准则 评价指标 评价概念模型及评价方法等内容 7 7 1 7 8 1 7 9 8 4 1 8 5 8 7 1t 8 8 11 8 9 1 9 0 1 4 城市旧区和新建住宅性能的评价和认定 提出旧城改造中对城市旧区住宅性能综合评价的方法 评价内容包括安全 性 完好性 适用性 环境性 经济性和协调性 其中环境性包括小区规划合 理性 用水卫生 绿地布置及室外噪音和空气四个方面 2 2 1 建设部于2 0 0 0 年 7 月提出商品住宅性能评定方法和指标体系 住宅性能评定包括适用性能 安 全性能 耐久性能 环境性能和经济性能等五大方面 其中环境性能包含合理 用地 用水和节水 绿地和环境布置 室外噪音与控制 环境卫生和公共服务 设施六个方面 性能认定分成1 a a 2 a a a 和3 a a a a 三个等级 9 3 1 5 施工过程中承包商的环境管理 研究了承包商环境表现a h p 层次计算模型 评价指标包括生态环境 能源 与资源消耗 可持续环境 社会影响 人类影响五大方面 并正在建立评价模 型和方法 7 1 1 9 1 2 0 l 2 1 l 承包商建立和实施环境管理方针 方案 制度和体 1 2 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 系等 2 9 1 9 1 9 6 1 本论文将在以上国际和国内理论研究和实践探索背景基础上 对绿色生态住宅 小区环境性能评价的评价制度 指标 方法 模型及推广应用进行深入的研究 同济大学博士学位论文 绿色生态住宅小区环境性能评价系统研究 3 绿色生态住宅小区特征及其评价理论依据 本章从绿色生态住宅小区相关的含义及共同点出发 探讨了绿色生态住宅小区 的特征及性质 详细分析了绿色生态住宅小区的内涵要素 给出了绿色生态住宅小 区环境性能评价的理论依据 3 1 与绿色生态住宅小区相关的含义 1 可持续发展 s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t 世界环境与发展委员会 w e c d 于1 9 8 7 年发表的 我们共同的未来 6 报告 中 对可持续发展定义为 既满足当代人的需求又不对后代人满足其需求的能力 构成危害的发展 这个定义鲜明地表达了两个基本观点 一是人类要发展 二是 发展要适当 它不能危及后代人的发展 可持续发展涉及可持续经济 可持续生态和可持续社会三方面的协调统一 要 求人类在发展中讲究经济效益 关注生态安全和追求社会公平 最终达到人类生活 质量的提高 2 1 可持续发展虽然起源于环境保护问题 但作为一个指导人类走向 二十一世纪的发展理论 它已经超越了单纯的环境保护 它将环境问题与发展问题 有机地结合在一起 成为一个有关社会经济发展的全面性战略 3 0 1 2 可持续建筑 s u s t a i n a b l eb u i l d i n g 可持续发展的建筑业就是要求建筑业的发展能够与人们的需求相一致 而不是 一味地商业炒作和膨胀 能够尽可能小地对生态环境产生负面影响 而不是与环境 的对立 能够与社会的持续发展 经济的持续