《绿色建筑发展研究6500字（论文）》

绿色建筑对环境的影响分析目录TOC\o"1-2"\h\u10543绿色建筑对环境的影响分析 122677一、建筑与环境的关系 119013（一）严峻的环境形势 16721（二）建筑行业的减排潜力 23354二、绿色建筑的含义及其特征 422104（一）绿色建筑的定义 430386（二）绿色建筑的特征 515642三、绿色建筑技术分析 524686（一）节地与室外环境技术 53069（二）节能与能源利用技术 57457（三）节材与材料资源利用技术 628914四、绿色建筑对环境影响的建筑实例分析 622453（一）建筑概况 621747（二）项目绿色建筑技术成本估算 721（三）绿色建筑技术环境效益 812240结语 1045参考文献 11摘要：随着全球城市化进程的加快，生态环境持续恶化、能源消耗不断增加，绿色建筑作为全球可持续发展战略全面推进的新型建筑模式，凭借能有效降低环境污染、节约不可再生资源等特点受到越来越多国家的关注与重视。基于此背景本文以绿色建筑对环境的影响为主题进行了分析，从而进一步完善关于与绿色建筑的理论研究。关键词：绿色建筑；环境；效益一、建筑与环境的关系（一）严峻的环境形势近年来，全球气候变暖已经成为了人类面临的重大环境问题，习近平主席在气候峰会上提出：“中国以生态文明为指导，贯彻落实新发展理念，坚持走生态优先、绿色低碳的发展道路。中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”。根据联合国发布的《2019WMO全球气候状况声明》（图1.1），2019年创造了很多气候条件下的新纪录：相比于工业化前的全球平均温度，2019年温度要高出1.1±0.1℃，很有可能成为了有仪器记录以来第二热的一年。自2016年底南极洲的海冰长期增长趋势被大幅下降抵消后，海冰范围一直保持着较低水平，特别是在2019年的几个月中创下了历史新低；在2018年全球大气中温室气体的摩尔分数达到了创纪录的水平，而到2019年，二氧化碳、甲烷和二氧化氮的水平还在继续上升。这些现象都预示着全球气候和环境面临着越来越严重的问题，2015年底在卡托维兹气候大会上通过的《巴黎协定》（图1.2）见证了各大参与方的决心：各参与国通过自主减排的方法达到将全球气温上升控制在2℃最好在1.5℃之内。但是根据中国及英国气候变化专家委员会2019年的气候预测显示，在本世纪末温度上升的平均数值为2.7摄氏度，达到协议规定的2摄氏度的概率仅有5%不到，但是达到3摄氏度以上的概率超过了25%，这预示《巴黎协定》的各个参与国应该迫切的落实各国的节能减排策略，加强行动，才能实现温度控制的目标。图1.1《WMO2019年全球气候状况说明》图1.22015年《巴黎协定》（二）建筑行业的减排潜力为了维持全球气温增长在一定的区间，减少温室气体的排放，麦肯锡公司于2019年发布了一个各国在二氧化碳减排和间接排放量的预测，这个预测收录在《通向低碳经济之路－--－全球温室气体减排成本曲线（2.0版）》（以下简称《成本曲线》）中，《成本曲线》（图1.3）中指出减排能力与行业有着密切的关系，而交通领域、建筑业和工业是温室气体排放的主要部分，也是能源消费的重要来源。图1.3麦肯锡公司对全球节能减排工作各部门及各国家排放量和减排潜力的预测来源：《通向低碳经济之路－--－全球温室气体减排成本曲线（2.0版）》所以想要达到《巴黎协定》中将全球气温控制在2℃最好1.5℃这一目标。建筑节能及相关领域的减排工作是很重要的环节，其特点主要体现在以下方面：1、建筑行业达到减排所用成本相对较低，且潜力巨大根据《成本曲线》中的研究结果显示，预计到2030年，除了电力187亿吨二氧化碳独占鳌头之外，建筑业的排放量以126亿吨二氧化碳排放量占据第二的位置，且减排潜力为35亿吨二氧化碳，约占总量的28%。根据清华大学建筑节能研究中心2019年发布的《中国建筑节能年度发展研究报告》指出，目前发达国家建筑业节能减排能力为我国的两倍到三倍，虽然节能减排能力还较差，但是也代表着我国的节能潜力更大。2、建筑全生命周期内都需要消耗能源，具有长期的时效性建筑从一开始的规划设计到施工建造、维护运作和最后的报废拆除，都在消耗着巨大的能源，且建筑项目细分领域庞杂，仅考虑建筑在建造时候所消耗的材料能源，就已经占据了社会总能耗的10%，同时建筑的建造、设计、运营等消耗，所产生的能源消耗又占三分之一，所以建筑业耗费了全国能耗的46.7%。在面对建筑能源巨额消费的问题，应该从多种技术、多项学科的方向上去把握，应该加强技术和资金的投入，健全建筑节能行业的相关规范制度和修订相应的法律法规，最终才能有效地为我国实现“十三五”节能减排目标提供有效地帮助。3、建筑部分能源消耗高，且一直处于增长趋势据2009年联合国发布的《建筑与气候：决策者摘要》指出，全球温室气体排放总量中建筑部分占三分之一，全球能源消耗总量中建筑部分占40%。根据清华大学节能研究中心的《中国建筑节能年度发展研究报告》统计，到2018年我国建筑建造完成所消耗的能量占据了社会能耗14%，建筑运行的能耗比重为23%，全社会能耗中建筑部分合三分之一。从能耗方面可将建筑分为四类：公共建筑、农村住宅、城镇建筑以及北方城镇供暖（图1.4）。到2019年末，我国建筑运行所消耗的商品能耗总量已达到10亿吨标准煤，农村住宅消耗能源为2.41亿吨标准煤，占总能耗比例约22%。图1.4中国建筑运行能耗来源：第16届清华大学建筑节能学术周公开论坛《2020年中国建筑节能年度发展研究报告》二、绿色建筑的含义及其特征（一）绿色建筑的定义从字面上的意思单纯看待“绿色建筑”，首先绿色给我们的感觉是环保、节能、自然、舒适，其次每个国家根据自己国家的国情对于绿色建筑的定义也是略有差异，但是都朝着一个美好的方向在发展。综合国内外对于绿色建筑的定义，我们大致可以分为三类，分别是：第一，绿色建筑是一种减少对自然资源的消耗、减轻对自然环境影响的建筑；第二，绿色建筑是一种提供宜人的生活环境的建筑；第三，绿色建筑是一种与大自然和谐共处的建筑。（二）绿色建筑的特征在尤其重视能源节约与环境保护的21世纪，绿色建筑作为环境友好型建筑的代表成为大势所趋。绿色建筑是将建筑所处的社会－经济－自然这样一个复杂生态系统全部考虑在内，更加注重长远发展。将绿色建筑的特征总结如下几点：第一，绿色建筑是生态建筑；协调好人、建筑以及自然之间的关系，在为人创造宜居家园的同时，也要保护好自然环境。第二，绿色建筑是可持续建筑；减少能源消耗，节约水资源，保护生态，提高生产力，造福后代。第三，绿色建筑是节约型建筑。绿色建筑使用的各项绿色技术及绿色、环保材料，会大大减少后期50%-60%的运维成本。三、绿色建筑技术分析（一）节地与室外环境技术1绿色建筑竖向设计技术根据项目所在区域的地形地貌、地质条件，可充分利用和开发绿色建筑。在竖向设计中，尽可能地处理好建筑工程所在区域及周围市政道路、给排水、通讯网络等基础设施的无缝衔接，尽量做到土方开挖平衡，减少土方工程量。2绿色建筑景观绿化技术实施绿色建筑技术离不开景观绿化技术的应用。最大限度地利用工程用地，种植郁郁葱葱的各种绿化植被，为建筑提供了良好的生态环境，为人们的生产、生活提供了舒适的环境。3绿色建筑地下空间开发利用技术开发利用地下空间，结合垂直设计技术，设计建造多层地下车库、后勤服务、机电设备用房等，另外地下空间也可以用作人防设施。（二）节能与能源利用技术1绿色建筑围护结构技术外部墙体的结构设计，可降低整个建筑物的传热能力。屋顶、幕墙以及地下室还可采用合理先进的材料与结构，达到保温、隔热、断热、实现绿色建筑的目的。图2-1所示的绿色建筑围护结构技术。图1绿色建筑围护结构技术2空调技术绿色建筑空调系统技术，主要涉及通风、供暖、制冷三个层面，其中降低能耗、提高能源利用率是空调节能的重要方面。为了提高效率，空调系统所使用的机电设备必须满足“两低一高”(低能耗、低噪音、高效率)，尽可能采用自然通风。3绿色建筑照明系统设计绿色建筑照明系统，应优先采用天窗自然采光，可减少人工照明。同时尽量采用直线式照明，优先选择节能、高效的灯具，提高效益，如直管式荧光灯可优先使用，提高照明系统的灵活性和可靠性。（三）节材与材料资源利用技术到2020年底，我国总存量建筑面积达440亿平方米，而其中一部分存量建筑已经面临拆迁和废弃，如此一来产生了大量的废弃材料，如不充分利用、废弃环境，不仅造成了大量资源的浪费，而且还会严重污染环境和生态。其中大部分废品可以综合利用，从而节约资源，保护环境。四、绿色建筑对环境影响的建筑实例分析（一）建筑概况S市某多层建筑所采用的绿色建筑技术，改善了建筑的整体生态环境，在营造舒适的室内光环境、声环境和热环境的基础上，在很大程度上减少了资源和能源的消耗，同时，该建筑的运行成本和维护费用也大大降低，体现了良好的经济效益和社会效益。地上6层，建筑高度3.3米，总建筑面积3300平方米。该建筑采用德国的被动式建筑技术，绿色建筑。这样的被动式设计不仅可以降低建筑成本，而且节能效果显著。通过优化内外保温墙、朝向、体形系数、采光、屋顶绿化等与主动设计的节能门窗、中空玻璃、采暖系统等有机结合、配套使用，使能耗降低50%。该建筑物采用的节能技术见表4-1。表格4-1S市某绿色建筑节能技术应用节能技术绿色建筑节能技术应用外墙保温技术采用了聚苯乙烯泡沫板和双层中空镀膜低辐射玻璃，使围护结构节能50%屋面保温技术采用40mm厚聚苯乙烯板；在屋顶种植绿色植被，防止热能散失，能改善局部微气候遮阳技术实行绿化遮阳，种植乔木，屋顶花园、墙面绿化，可以降低建筑热辐射热量的作用自然通风技术在外墙安装自然通风器，达到良好的自然通风效果自然采光技术应用玻璃幕墙技术，面积占比35%节水设施应用了节水型坐便器和节水型红外遥感水龙头中水回用技术将厕所、沐浴等产生的生活废水集中处理后再用于绿化灌溉、厕所冲洗等太阳能技术利用聚热真空管技术，转化太阳能为热能，提供热水，给建筑提供电能外墙保温，通过采用保温性能好的聚苯乙烯泡沫板，可以降低墙体传热系数，达到节能目的。屋顶保温技术所使用的聚苯乙烯板，具有重量轻、导热系数小、防霉变等特点。太阳能是一个取之不尽、用之不竭的绿色能源，太阳能技术的应用可以大大降低能耗，能够降低建筑的运营成本和维护费用。（二）项目绿色建筑技术成本估算其成本主要包括直接成本和间接成本，而直接成本包括增量成本和运营维护费用。其中，间接成本主要涉及污染成本，由于目前有关污染收费的依据国家和地方相关法律法规难以明确界定，暂不考虑。而绿色建筑的增量成本，是相对传统建筑，在采用绿色建筑技术和环保材料后所增加的成本。这两个对之间的关系类似于下面的图4-2。表格4-2绿色建筑增量成本测算（单位：元）绿色建筑部件传统建筑造价绿色建筑造价增量成本外窗6900012880059800外墙9010001590000689000屋面459008670040800热水供应系统243006120036900遮阳技术03375033750自然采光技术09010090100自然通风技术034803480节水技术18720669604824043228802448中水回用技术0110000110000合计105935221738701114518（三）绿色建筑技术环境效益绿色建筑技术的环境效益，这里主要论及人体健康效益、减排温室气体效益和绿化价值效益。1人体健康效益测算随着我国经济和社会的快速发展，人民生活水平得到了很大的提高，但生态环境并没有从库兹涅茨曲线中跳出来。随着环境污染的加剧，与其密切相关的一些疾病，如呼吸系统疾病的发病率也在逐步上升。通过查阅相关资料，可以了解到人类的身体健康与大气污染呈正相关，其主要影响因素是二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物。而且由此导致的疾病，也会导致人们医药费用的上涨。经计算，传统建筑大气环境综合指数的结果如表4-3所示。表格4-3传统建筑环境下的大气综合指数C传统单位：mg/m3数据来源二氧化硫二氧化氮可吸入颗粒物合计2018年S市年均值0.0330.0510.119大气环境质量二级标准0.060.040.07传统建筑大气环境指数0.551.2751.73.525注：2018年S市污染物的年平均值数据来自《2018年S市环境质量摘要》；大气环境质量二级标准数据来自《环境空气质量标准（GB3O95)》绿色建筑的大气环境综合指数结果表格4-4所示。表格4-4绿色建筑环境下的大气综合指数C绿色数据来源二氧化硫二氧化氮可吸入颗粒物合计绿色建筑大气综合指数预测值0.0180.0190.029大气环境质量一级标准0.050.040.04绿色建筑大气环境指数0.360.480.731.56注：大气环境质量一级标准数据来自《环境空气质量标准（GB3O95)》据医学相关资料显示，呼吸系统疾病、肺病及大气污染呈正相关。因此本文选题选取肺病、呼吸系统疾病等相关数据。运用一般人力资源评估方法，根据卫生学调查结果，发现空气污染所致病历天数和大气环境常规监测指标二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物浓度呈正相关。在此基础上，以S市为基础，以患者每人的医疗费用、人均日收入、工龄、住在这一绿色建筑中的人数等数据为基础，可计算出该绿色建筑技术的人类健康效益，列于表4-5。表格4-5绿色建筑技术的人体健康效益项目计算公式结果（万元）误工损失费用F1=fee*365*pop*k（c传统－c绿色）12.12医疗损失费用F2=α*G*365*pop*k（c传统－c绿色）10.91绿色建筑人体健康效益F=F1+F223.03注：fee－S市常见病人每天花费的医药费；pop－该绿色建筑内居住的人口数量；k－二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物的常数参量；G－人均日收入；α－因病耽搁的工作日占总病例天数的比例。2减排温室气体效益测算在这种绿色建筑的整个生命周期中，节省了建筑材料和能源，节省了供暖设备和电力，节省了保温措施，减少了因保温而产生的能源消耗。该绿色建筑技术减排温室气体效益的测算可以参照清华大学建筑节能研究中心发布的报告《中国建筑节能年度发展研究报告2019》，其中一般燃烧1t标准煤，将释放温室气体二氧化碳2.493t。然后根据碳排放交易价格，可以测算出绿色建筑技术的减排温室气体效益，如下表4-6所示。表格4-6绿色建筑技术的减排温室气体效益测算减排因子能耗采暖太阳能热水空调照明其他家电能耗指标8.12.62.62.66.86.3因子确权0.20.020.250.090.230.21总能耗53460.001716.0021450.002733.5918270.6515455.29节约能耗57673.62kgce/a减排价值1.87万元/a注：能耗、采暖和太阳能单位都是kgce/m2・a；空调、照明和其他家电耗能的单位都是kwh/m2・a。3绿化价值效益测算该工程通过区域绿化、屋顶绿化，可产生三个价值，即优化环境，美化环境，提高小区的生态品位。但这些价值是很难用价格化的方法来衡量的，所以这里仅就绿化植被所产生的氧的货币化计量，就可以表达绿色建筑技术所产生的绿化价值效益。每公顷阔叶林能吸收1吨/天的二氧化碳，释放0.73天的氧气；每公顷草坪能吸收0.9t/d的二氧化碳，释放出0.65t/d的氧气。此处室内和室外种植的数量不多，其余均为草地植被，故绿植植物释放出氧量0.67/d。绿化建筑物室内外植被面积为0.8公顷。城市氧气价每吨700元，可算出绿色建筑技术绿化价值效益13.7万元。经1、2、3综合分析，绿色建筑技术环保效益38.6万元。结语自从1980年代石油危机爆发之后，全球开始认识到保护环境、节约资源、减少能源消耗的重要性。由于建筑能耗占全球能源消耗的比重较大，因此，在全球资源问题中，节能问题的一个重要方面就是节能。与其他发达国家相比，我国节能减排措施起步较晚，但由于我国国土面积大、范围宽、气候划分多、各地区气候差异等特点，从侧面反映了我国建筑节能任重而道远。基于这样的背景，我们要大力发展绿色节能改造，支持绿色技术创新，提高可再生能源的利用，大力推进绿色建筑，营造绿色生活，减少大气污染气体和温室气体的排放，强化对绿色建筑的认识，不断优化我国绿色建筑技术，从而使我们能够更加有效地达到碳排放的要求，形成更加科学的建筑行业低碳发展新