建立綠色建筑科學(xué)體系的探索

　　綠色建筑是一個古老的命題，也是一個全新的命題。說它古老，這是因為綠色建筑緣于人類先祖依賴自然、敬畏自然而選擇的一種保障生存、滿足居住功能的建造方式和方法。它以尊重自然規(guī)律、順應(yīng)自然為前提，以實現(xiàn)和諧、共生為原則的生存哲學(xué)和人類價值觀為基礎(chǔ)。說它是全新的命題，是因為當今人類面臨全球生態(tài)惡化、環(huán)境破壞、資源危機、人口膨脹、物種滅絕等威脅人類存續(xù)的外部環(huán)境災(zāi)難帶來的嚴重挑戰(zhàn)。綠色建筑正在成為一種當代人類社會應(yīng)對生態(tài)環(huán)境危機挑戰(zhàn)和反省自身行為結(jié)果的重要修正和選擇。 

　　對綠色建筑體系的具體研究與實踐是推廣應(yīng)用的根本，在長期從事綠色建筑、生態(tài)景觀、生態(tài)規(guī)劃研究、教學(xué)與實踐過程中，我們不但進行系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論研究，也通過多專業(yè)、跨學(xué)科專家團隊交叉合作，以嚴謹創(chuàng)新的示范與實驗工程，不斷探索和驗證應(yīng)用綠色建筑科學(xué)體系的完善途徑。 

　　實踐一：生態(tài)室內(nèi)設(shè)計、研究與示范工程 

　　室內(nèi)作為與人關(guān)系最為密切的建筑空間，直接關(guān)系到人的生活、工作、心理感受問題，當然也就直接關(guān)系到人對資源、能源及空間占有與使用的效率與規(guī)模問題。北京市科學(xué)技術(shù)委員會在北京創(chuàng)業(yè)大廈15層進行科技創(chuàng)新成果集成研究與應(yīng)用展示。生態(tài)室內(nèi)研究包括室內(nèi)空間系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、水系統(tǒng)、材料系統(tǒng)、墻體與新風(fēng)系統(tǒng)、植物系統(tǒng)、光系統(tǒng)、智能系統(tǒng)和文化傳承等，并進行建筑室內(nèi)系統(tǒng)功能集成組織與設(shè)計。通過與能源專家、水環(huán)境專家、材料專家、植物專家及智能技術(shù)專家及施工機構(gòu)密切的學(xué)科交叉與實施方案合作研究落實，將輔助、配合專業(yè)的提供模式轉(zhuǎn)換為全程合作、評估與選擇的優(yōu)化團隊協(xié)作模式。 

　　實踐二：綠色建筑技術(shù)策劃、研究性設(shè)計施工及生態(tài)聚落與綠色民居模式 

　　1.示范工程——杭州北秀藍灣綠色建筑技術(shù)咨詢 

　　對于人類的建設(shè)行為來說，對環(huán)境影響最大的不是城市的標志性建筑，而是城市中普通居民生活工作的居住與辦公建筑，以及在城鄉(xiāng)統(tǒng)籌一體化背景下的小城鎮(zhèn)及村落建筑。前者數(shù)量占城市建筑總量的九成以上，對能源及資源的消耗量大，造價低，為經(jīng)濟適用建筑。后者介于城市與鄉(xiāng)村之間，與自然環(huán)境緊密融合，其能源、資源的消耗模式與大城市截然不同。建設(shè)部生態(tài)住宅示范工程杭州北秀藍灣住區(qū)中，以經(jīng)濟適用房的價格完成適宜生態(tài)住宅技術(shù)的集成。 

　　建立經(jīng)濟適用的綠色住宅技術(shù)體系標準首先要制定綠色建筑產(chǎn)品的評定標準，包括：建筑的適用性、場地與環(huán)境、能源技術(shù)、水資源技術(shù)、材料與資源、建筑的運營管理。并結(jié)合住區(qū)所在地特有的文化，在原有建筑市場售價不變的基礎(chǔ)上，在一定量的投資增加額度下，依據(jù)標準，綜合將適宜生態(tài)技術(shù)體系集成，改造優(yōu)化原建筑設(shè)計方案。 

　　2.研究項目——北京九渡河生態(tài)村落與綠色民居模式研究 

　　在中國——歐盟環(huán)境管理合作計劃項目懷柔生態(tài)規(guī)劃的基礎(chǔ)上探討生態(tài)村落規(guī)劃與山區(qū)綠色民居模式研究。九渡河生態(tài)村落與綠色民居模式研究的技術(shù)路線為：在特有的現(xiàn)狀自然基礎(chǔ)環(huán)境及歷史人文環(huán)境的基礎(chǔ)上進行生態(tài)分析，進行生態(tài)村落體系規(guī)劃，研究生態(tài)建筑與系統(tǒng)周邊資源、生態(tài)村落的生產(chǎn)生活、農(nóng)業(yè)商業(yè)與環(huán)境的關(guān)系，完成生態(tài)村落人居系統(tǒng)模式設(shè)計、綠色系統(tǒng)模式設(shè)計及源系統(tǒng)模式設(shè)計。 

　　實踐三：北京屋頂綠化技術(shù)與材料的研究與試驗工程 

　　屋頂綠化存在著各種各樣的形式，例如：屋頂花園、空中花園、植被屋面等，分別具有不同的價值取向。屋頂花園、空中花園，注重美觀價值，追求觀賞性和園林造景效果。這種花園投資大，施工成本高，加大了建筑結(jié)構(gòu)的載荷要求，施工難度高，這無疑會增大資源消耗，提高人工養(yǎng)護成本，不宜以生態(tài)功能為目的進行推廣。植被屋面更加注重生態(tài)效益，從構(gòu)造上采取輕型材料，最大限度的降低對建筑結(jié)構(gòu)的要求與破壞，主要目的在于提高建筑的節(jié)能的效率。屋頂綠化適宜的構(gòu)造材料、植物和種植方法，使植被屋面從一開始就遵循節(jié)約、簡約的原則，達到一次種植免維護、成本低、適宜推廣的要求，符合發(fā)展中國家經(jīng)濟能力的客觀現(xiàn)實。 

　　北京屋頂綠化的構(gòu)造技術(shù)、種植基質(zhì)和植物材料的選擇是科研的關(guān)鍵所在，應(yīng)遵循樸素實用、本地化、適宜性、效率優(yōu)化及景觀豐富多樣化原則。創(chuàng)新為屋頂綠化構(gòu)造體系，蓄水層與過濾層材料、鄉(xiāng)土礫石的發(fā)掘與加工，邊坡構(gòu)造節(jié)點設(shè)計、種植基質(zhì)配置和植物材料的選型。 

　　實踐四：城市設(shè)計層面的生態(tài)景觀的研究與實踐控制 

　　綠色建筑的建設(shè)生態(tài)景觀設(shè)計與生態(tài)規(guī)劃是一脈相承的邏輯體系和科學(xué)體系，是落實總體規(guī)劃、控制性規(guī)劃、詳細規(guī)劃的科學(xué)設(shè)計方法。以往落實規(guī)劃多從使用功能和交通組織以及開發(fā)建設(shè)角度著眼，生態(tài)系的完整性、安全性和適宜性在空間結(jié)構(gòu)及時空關(guān)系上科學(xué)地把握不夠，導(dǎo)致控制不利、管理無據(jù)的被動處境。這直接影響著城市發(fā)展和村鎮(zhèn)建設(shè)，尤其為綠色建筑與綠色民居建設(shè)的選址、規(guī)模控制與建造結(jié)果提供了科學(xué)依據(jù)和管理規(guī)范。 

　　海淀區(qū)國家濕地保護公園保護性規(guī)劃結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、水文水資源學(xué)，利用建筑學(xué)的景觀設(shè)計理論和方法，依照生態(tài)規(guī)劃的成果，進行適合生態(tài)系統(tǒng)功能、資源結(jié)構(gòu)以及環(huán)境條件的科學(xué)規(guī)劃設(shè)計。依照規(guī)劃設(shè)計的理論技術(shù)規(guī)范，明確限定濕地生態(tài)等級分區(qū)、環(huán)境構(gòu)成、功能構(gòu)成和系統(tǒng)組織。 

　　實踐五：科學(xué)規(guī)劃保障綠色建筑的落實與推廣 

　　隨著中國“十一五”規(guī)劃的展開，注重生態(tài)保護與社會和諧發(fā)展正在成為中國實現(xiàn)可持續(xù)科學(xué)發(fā)展觀的國策與發(fā)展戰(zhàn)略，科學(xué)規(guī)劃正在被探索與逐步落實。作為中國——歐盟環(huán)境管理合作計劃項目，針對科學(xué)規(guī)劃的創(chuàng)新體系研究與應(yīng)用，生態(tài)規(guī)劃的研究與編制工作成果，正在為規(guī)劃的科學(xué)編制提供核心指導(dǎo)依據(jù)，成為編制規(guī)劃的前提條件和基礎(chǔ)保障，并應(yīng)用到總體規(guī)劃、控制性規(guī)劃、詳細規(guī)劃以及城市設(shè)計編制的全過程系統(tǒng)工作中。 

　　以生態(tài)規(guī)劃為科學(xué)基礎(chǔ)、前提條件，本著和諧共生、健康安全、科學(xué)求是、永續(xù)發(fā)展的宗旨，應(yīng)用建筑學(xué)理論作為技術(shù)核心，依照生態(tài)規(guī)劃提供的核心指導(dǎo)依據(jù)，通過緊密探索與合作，共同完成各項規(guī)劃編制與設(shè)計的理論研究、技術(shù)方法確定和編制內(nèi)容的落實。這次落實生態(tài)規(guī)劃與規(guī)劃設(shè)計編制工作是在北京市規(guī)劃委員會主張下，多機構(gòu)、多專業(yè)、交叉學(xué)科共同探索規(guī)劃理論與技術(shù)路線的首次創(chuàng)新，被業(yè)內(nèi)稱之為落實國家科學(xué)發(fā)展觀的“科學(xué)規(guī)劃的北京模式”、“懷柔模式”。 

　　從有關(guān)綠色建筑到生態(tài)規(guī)劃應(yīng)用的多項科研與實踐中，充分證明生態(tài)規(guī)劃是綠色建筑推廣應(yīng)用的科學(xué)基礎(chǔ)和法律保障，而綠色建筑是實現(xiàn)生態(tài)規(guī)劃指導(dǎo)并優(yōu)化社會資源和自然資源科學(xué)分配與使用的重要科學(xué)途徑之一，通過對國內(nèi)外有特點的綠色建筑評估標準的研究與國內(nèi)標準的編制研究，尤其是對《中關(guān)村科技園區(qū)生態(tài)人居環(huán)境標準體系》（2002年）及《浙江省綠色建筑標準》（2005年）的研究與編制工作，綠色建筑的作用明顯的表現(xiàn)出不但是有利于人類建設(shè)節(jié)約型社會、生態(tài)型社會和宜居型社會，也有利于修復(fù)、恢復(fù)人類對自然生態(tài)系統(tǒng)長期的擾動與破損，更有利于人類主動地減少人類行為對自我生存的生態(tài)環(huán)境破壞，真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的人類共同理念，真正實現(xiàn)人與自然和諧共生、天人合一的科學(xué)主張。（北京二十一世紀城市生態(tài)研究院清華大學(xué)建筑學(xué)院 饒戎）