一、研究背景
我国的城镇化已经达到一个较高的水平,常住人口城镇化率已经从 2006 年的 43.9%提高到 2015 年的 56.1%(如图 1-1),并且已经进入攻坚克难的重要阶段。城镇化就必然要有建筑的建造、改建、扩建,乃至拆除,城镇化的急速发展必然导致建设项目在时间上高度浓缩和空间上飞速扩张,伴随而来的必然就有建筑对资源的浪费和环境的破坏,这就需要有相应的措施和标准来引导建筑行业的健康发展。
1 我国建筑业产生的资源和环境问题
我国目前的城乡建设往往忽略了质量和维护,而更多地注重数量和外观,仍未摆脱粗放的发展模式和较低的发展效率。主要表现为:土地利用效率和可再生能源应用程度较低、水资源再生利用水平差、对环境破坏严重;“短命建筑”屡见不鲜(如表 1-1);建材消耗远远高于发达国家,产生的浪费非常严重;污水和建筑垃圾再利用水平很低。据有关资料统计,同等建筑面积(体积)我国的建筑耗材如钢材、水泥均高出发达国家 10%以上;目前中国每年的建筑垃圾产生量居世界第一,建筑垃圾量占到城市垃圾总量的 40%以上,而建筑垃圾的回收再利用率还不到 5%,与发达国家差距很大(如图 1-2);2010 年我国的城 镇污水再生利用率不足 10%。高消耗、高排放、低效益严重制约了我国建筑业的可持续发展和城乡建设质量的提高。
中国目前的绿色生态城区大都名不副实,只有很少一部分还差强人意。其他大部分都很难依照绿色生态城区绿色、生态、低碳的要求进行规划和建设。未能按照相关要求在总规、控规等各相应阶段逐一落实;在地块、街区的层面没能够进行指标体系的拆解和操作;土地出让时没有相应的标准对绿色生态城区的资源等各方面进行规定,一言以蔽之,我国的两型社会建设仍然任重道远。
2 我国关于建筑节能减排所做的努力
我国在鼓励绿色建筑和绿色住区的发展方面,出台了一系列的政策措施(如表 1-2),极大地促进了绿色建筑的发展。其中的部分条款,对株洲市“两型”建筑标准的建立有着一定的借鉴意义。
国家层面的标准比较有代表性的如《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014),对于各类民营建筑的资源节约及环境友好设定了评价标准。该标准体系主要包括 7 方面。与 06 标准相比,有几项不同之处:评价范围扩大到各类民用建筑;指标体系在 06 标准 6 项的基础上又增加一项,即施工管理;新标准评价方法做了调整,按最终总得分的分数高低来判定等级;评分增设了加分项;对于以前没有明确评价方法的单体多功能建筑,新标准对其评价方法进行了说明。
为促进“两型”社会建设,2013 年 3 月,湖南省开始实施《绿色建筑行动实施方案》。该《方案》提出了发展绿色建筑应坚持的原则,并从 3 个方面 11个要点指出下一步的工作重心,为全省绿色建筑的发展指明了方向。《方案》提出了湖南全省(或部分城市)的绿色建筑在不同时期要达到的发展目标(如表 1-3)。
“绿色建筑及‘两型’示范小区建设”被株洲市列为 2012 年两型社会工作计划的十大重点举措之一,把发展绿色建筑作为推动株洲市建筑两型化发展的重要抓手。2014 年 3 月,株洲市发布的《株洲市两型建设实施纲要》,提出全力建设两型城镇和乡村,建设两型化的建筑被列为工作的重要内容。要求全面实现城镇的绿色照明;促进建筑节水,对于规模较大和占地面积较大的建筑要依据实际情况配备相应的雨水收集系统;正确引导,因地制宜,依托山水地形优势,大力促进新建建筑按照绿色建筑标准进行设计、建造、运营;加大力度进行既有建筑节能改造,将改造任务定在了每年 10 万 m2左右的水平。目前株洲市已经建成了多个类似“两型”建筑的节能低碳项目,其中以可再生能源应用项目为主,这些项目所表现出来的节能环保的特性已经逐渐引起人们的关注。
二、研究目的和意义
1 研究目的
伴随着《2012 年株洲市“两型”社会建设综合配套改革工作计划》和《株洲市两型建设实施纲要》的出台,根据株洲市两型社会建设的形势,制定株洲市建筑投资项目两型化审批标准,并以此对株洲市建筑的两型化发展进行控制,其意义毋庸置疑,要使该标准及控制策略能够真正的符合株洲实际,具有切实的指导意义和可操作性,必须要进行深层次的探究。
项目旨在以相关的国家绿色建筑评价的相关标准、湖南省关于绿色(两型)建筑的标准等相关标准或审批依据为研究基础,同时参考其他夏热冬冷城市的相关标准,如《长沙市绿色建筑评价标准》、重庆《绿色建筑标准》等,通过一系列科学研究方法,立足株洲市实际,研究出适合株洲市建筑投资项目两型化审批的标准和控制措施,使株洲建筑两型化审批标准具有较强可操作性,将建筑的节能环保能够落到实处。希望通过本研究能够为促进株洲《株洲市两型建设实施纲要》更好地实现贡献力量。
2 研究意义
(1)具有重要的理论意义。通过研究国家和湖南省层面的关于建筑资源节约型和环境友好型项目审批的相关标准及其控制方法,参考其他夏热冬冷城市的相应标准,探究适合株洲实际的建筑两型化审批标准和控制方法,对于株洲市科学有效地评价建筑是否符合两型化发展要求具有积极的理论意义。
(2)具有积极的现实意义。本文关于株洲市建筑投资项目两型化审批标准及其控制方法的研究,能为株洲建筑的两型化发展提供现实的参考价值,促使株洲市建筑的两型化发展落到实处。该标准可操作性强,能够为株洲市的行政审批制度的改革,提供一定的技术和数据支撑。为《株洲市建设投资项目审批改革实施方案》的推进,能够起到较好的示范作用。
三、国内外相关研究现状
1 国内的相关研究综述
中国建筑科学研究院的徐伟提出:接近零能耗乃至零能耗是中国建筑节能的主要发展方向和奋斗目标。许育能(2009)以自身工程设计实践经验和对绿
建的研究着手,概述了绿色建筑的内涵,提出首先要准确把握绿色建筑的含义, 绿色理念要在设计的整个过程中加以体现。其次,建筑的施工过程和运营过程会消耗大量的资源能源并对环境产生一定的影响,所以在此过程中,绿色建筑的各项保证资源节约和环境友好的技术措施必须得到落实。必须切实围绕各相关要素展开绿色建筑的设计,这些要素有光环境、声环境、水环境等。程肖琼(2009)提出针对“两型”建筑的发展理念:要对建筑耗能的各个环节进行严格控制和有效节能;建筑的两型化发展要突出民族和地域特点;发展“两型”建筑,也要促进智能建筑与绿色建筑的有效结合;“两型”建筑要在结构上体现通用性和灵活性。孟瑞(2011)着眼于建筑内部空间节能设计的研究,提出各方面的设计将主要由创造适宜的自然通风和恰当的平面分布等方法达到,提出这些方法的实施包含了水平和垂直方向的综合设计。刘彩枫(2011)提出“两型”建筑应该对比研究可持续建筑和生态建筑,并将其要素体现在建筑设计的理论和实际当中,生态建筑理论在现代建筑设计中的应用大致分成了以下几个方面:一,从本地的具体环境出发,利用当地资源的因地制宜的设计方法;二,解决相应的生态环境问题的设计方法应着重依靠高新技术;三,在高度重视高科技的设计方法的同时,必须充分结合当地的环境特点,做到因地制宜。
邱荣文(2012)从被动式设计出发,展开对建筑节能的研究,从建筑规划设计、屋面节能设计、门窗节能等方面展开,提出将建筑设计与节能设计相结合,通过建筑规划设计,外围护结构设计对居住建筑的节能设计进行分析和探讨,从而提高建筑物节能效果。石明炜(2015)对于节能技术的研究充满信心,
认为该方面的研究与应用必将成为建筑节能的重要努力方向。弓云(2015)认为新型墙体材料的发展对于建筑的节能环保将逐渐发挥重大作用。杨洪明(2014)认为节能技术在施工过程中的使用,将为我国的建筑节能发挥重要作用。谢立辉,刘晓君(2007)通过对我国住宅用地现状分析,分析了建筑节地的重要意义。祝连波(2007)基于循环经济理念,从加强法治、技术支撑、经济手段、加强教育等四个方面,提出保障建筑节材的措施。石莹(2013)经过一系列调查研究,通过采用节水器具、市政管网余压等方法,对建筑节水措施进行探讨。张莉莉(2015)认识到在建设节水型社会进程中,建筑节水将发挥关键作用,她对建筑节水设计提出了自己的建议。李照宗(2013)从防止给水系统超压出流造成隐形水量浪费、防止二次污染、发展建筑中水设施等等相关环节进行深入探究,提出了立意新颖的节水措施。
2 国外与两型审批相近的标准体系分析
国外关于近似两型建筑的评价标准,按用途不同,大致可以分为以下三种:针对建筑构配件和材料的绿色性能评价,BEES 和 Athena 是典型代表;注重建筑某方面的功能进行绿色评价的系统,以 Energy Plus、Energy10 等具有独特的优势;围绕绿色建筑性能展开综合评价的系统,以美国的 LEED、日本的CASBEE、英国的 BREEAM 较为著名。下面介绍一些有代表性的绿色建筑性能综合评价系统。
(1)美国 LEED
LEED 的全称是:Leadership in Energy & Environmental Design Building Rating System,作为最完善的评估体系,该标准不仅仅用于绿色建筑的评价,像世界各国的建筑的环保性能评价、建筑的可持续性评价,都比较热衷于采用该评估系统,在全世界范围内具有较大的影响力。LEED 有着明显的优势,即:采用第三方认证机制,评价非常客观,这样就使得它的可信度和权威性得到了极大的提升;评价专业且自成系统;评价体系简洁明了,故而理解、实施评估的难度就相应降低了。它自然也不是没有任何缺憾的,其劣势在于:不能反映建筑的全寿命周期;评估者可能因为成本原因而“趋利避害”,选择有利于自己的设计策略。
(2)日本:CASBEE
CASBEE 体系更侧重从建筑对于环境的影响来开展评价,建筑物环境效率(BEE)等新概念是该评价体系的基础,改评价体系可用于建筑的规划、设计、施工、运营等各个阶段,从而推动日本建筑的绿色低碳发展。该体系运用的方法是生命周期评价法,从建筑的设计、建材的制备、建造、运行、改建到拆除的整个过程的环境影响进行评价。在该标准的基础上,日本很多地方政府实施了适合自己的评价制度,同时根据当地的实际进行了相应完善。日本建筑节能能够进入体系化的时代,很大程度上也是得益于该评价系统。它的优势在于:明确了建筑物环境效率评价的范围,明确提出以建筑用地外边缘和所研究建筑物最高点之间的假定密闭空间作为建筑物环境效率评价的封闭系统;提出了建筑环境效益概念。如前所述,该评价体系注重的是建筑对环境的影响,其体现的可持续性理念就是要在达到最舒适环境的同时最大程度地减少对环境的破坏,这样就使得建筑物环境效率评价结果更加一目了然;可针对的评价对象范围更加广泛,具有更强的实用性和可操作性。其劣势在于:由于指标的相关性不够均衡,评价的公平性就会受到影响;该评价体系评价项目多、评价的工作量自然就很大;该评价体系显得比较死板,不利于随时调整和改进;评价体系本身仍然不够完善。
(3)英国 BREEAM
BREEAM 是为了减少建筑对环境的负面影响,而对绿色建筑的发展进行权威、科学的指导,体系涵盖的范围非常广泛。BREEAM 体系已经获得了长足的发展,也在许多实践中得以运用和考验,该标准被公认是最成功的评价标准之一。该评价体系的优点:考察建筑全寿命周期;条款式的形式,操作起来比较简单并且易于被接受;评估框架开放、灵活;其核心理念“因地制宜、平衡效益”,使该体系兼具“本土化”和“国际化”的特点。
四、研究内容与方法
1 研究内容
进行论文撰写之前,广泛地阅读相关领域文献,以最新研究作为参考依据。对其指标和控制方法进行论证分析,然后联系株洲实际,通过相应数据、指数对比分析,制定出切合株洲实际的建筑投资建设项目两型化审批标准和控制办法。
2 研究方法
(1)文献调查法
论文开题前和撰写过程中通过阅读大量相关国内外文献及前沿研究,探究与本论文相契合的信息。通过该方法能够全面了解国内外相关领域的最新研究动态;形成关于研究对象的大致框架,有助于观察和访问;最直接的作用还是获得大量的辅助资料。
(2)信息研究法
对株洲市建筑两型化发展标准体系进行深入的理论研究,并充分考虑我国建筑资源节约、环境友好发展与现有政策,运用激励政策的外部性理论等相关的理
论,对建筑两型化发展策略进行分析。
(3)概念分析法
由于“两型”建筑还没有明确的定义,本文将通过两型化社会发展的要求以及建筑节能环保的要求进行探究。此外,国内外关于绿色建筑、低碳建筑、可持续建筑的研究很多,还要通过对这些相近研究的概念进行对比分析。在概念对比 中,逐渐理清“两型”建筑的内涵。
(4)以定量分析为主,定性分析和定量分析相结合的方法
定性分析法主要是依靠人员的经验和对事物的研究,从而分析和判断事物的性质以及未来发展趋势的一种分析方法。定量分析法则是人们对某一事物更加准确和直观的分析描述,从而使得定量分析法在人们看来也更加严谨和科学。本文采取定量分析和定性分析相结合的方法探究株洲市建筑两型化审批所需遵循的标准,并探索相应的控制办法,这样才具有更强的说服力和可操作性。
3 研究路线
本文的研究是建立在细致的调查、论证、分析等步骤的基础上。通过对获得的资料进行深入研究,才获得株洲市建筑投资项目审批的相应标准。其技术路线如图 1-3。
五、研究的重点和难点
1 研究重点
本文的研究重点是通过分析国内外相关研究和探究株洲市实际情况,阐述株洲市建筑投资项目两型化审批标准的形成过程,运用专家打分法确定各指标权重值。
2 研究难点
1)各个指标的选定及其标准值的确定。该指标体系的形成过程涉及到大量的数据调查和多次会议讨论,每个指标的内容和标准值都经过严谨的论证和科学的分析,指标体系是本文的一项重要成果,同时也是整个研究过程的一大难点。此外,指标控制项目多达 27 项,一一论述其形成过程将占据大量篇幅。经多次论文汇报,专家、老师一致认为,在全面阐述的同时,应将重点放在具有现实指导意义并且在标准制定过程中反复论证研究的几项指标上。
2)对各个指标的权重赋值,一个指标在整个体系中应该占到怎么样的分量必须通过严谨的数据分析才能确定,本文采用专家打分法两两对比指标的重要性,最终确定指标权重。