德国与中国在生态建筑发展中的比较陈 星 宋桂杰(扬州大学建筑科学与工程学院,江苏扬州 225009)摘 要:德国在生态建筑方面的发展不论在理论上还是在技术上都处于世界领先地位。

中国在生态建筑的发展方面也有所进展,但面临的问题仍然很多。

通过德国与中国在发展生态建筑方面进展的比较,旨在理清中国在这个方面所遇到的问题,并探讨德国在发展生态建筑方面可以为中国所借鉴的方式、方法。

关键词:生态建筑;发展;太阳能THE COMPAR ISON OF THE DEVELOPMENT OF ECOLOGIC ALARCHITECTURES IN GERMANY AND CHINAChen Xing Song Guijie(Coll of Civil Sci &Engin,Yangzhou Univ,Yangzhou 225009,China)Abstract :The develop ment of ecological architecture in Germany takes the lead in the world both theoretically and technologically.There is a progress in the development of ecological architectures in China,but facing still a lot of problems.To make clear the problems that China meets i n this aspect and probe into the mode and method of the progress in ecological architecture in Germany ,which can be used for reference,a compari son is made between Germany and China in the development of ecological archi tectures.Keywords :ecological architecture;development;solar energy第一作者:陈星,女,1975年5月出生,讲师。

收稿日期:2008-12-15德国在生态建筑上的良好发展得益于联邦政府对环保的积极态度。

德国政府大力发展太阳能、风能、生物能、水力和地热等可更新能源,同时推进节能技术,提高利用能源效率。

1 德国生态建筑发展的特点111 积极利用太阳能德国的太阳能技术的发展已经非常成熟,利用太阳能和先进的保温节能技术,德国的生态建筑已经可以作到能源盈余,从能源的消耗大户转变为零能耗,甚至可以把富余的电力能源导入城市供电系统,赚取供电费用,或输送到终端站,为组团或小区的住户或其他公用设施、场地使用,将环保技术带来的利益分享于大众。

德国盖尔森基辛日光村则是一个很好的例证:日光村包括71栋联排式的独立住宅,每户所收集的太阳能除满足自身使用外,多余的能源会被输送到终端站,供给组团内的住宅使用。

[1]112 采用生态、可再生的建筑材料德国的大部分生态建筑都采用当地经过处理的原生木材作为主要建材,既尊重环境又可再生[2],这源于德国丰富的林业资源。

木材在生长过程中吸收二氧化碳并产生氧气,在加工过程中消耗最少的能源和产生最少的二氧化碳,在使用过程中具有良好的使用性能,在房屋拆除过程中可再利用也可降解,木材的保温性能也相当好。

113 模数化、标准化结构装配形式模数化、标准化结构装配形式有利于建筑既快速又精确地建成,也利于建筑工业化的发展。

标准化结构构件有利于工厂大批量的生产,设计、施工都能作到快捷、精准。

施工的难度也会因为标准化操作而有所降低。

因此,模数化、标准化结构装配形式有利于节约社会资源,顺应可持续发展的要求。

114 采用多种丰富的生态节能技术德国的生态建筑善于采用多种生态节能技术,包括雨水回用、污水废物回收利用、建筑的保温处理、生物降解技术等等。

高技术的发展为生态建筑在能源、资源的节约上提供了很大的空间。

同时,德国生态建筑的发展又促进了环保技术在更高层次的发展。

115 造价和收益的平衡37Industrial Cons truction Vol 139,No 14,2009工业建筑 2009年第39卷第4期生态建筑无论是在设计、施工乃至材料和结构都要比普通耗能建筑付出更多的成本。

但是生态建筑不仅仅只代表着的高成本、高投入,也代表着使用后的低成本、低投入,甚至可以创造利润。

德国弗莱堡施利尔伯格山麓的太阳能社区是欧洲最好的太阳能社区之一:社区建筑采用模数化、标准化结构装配形式装配而成。

住宅有良好的保温性能,所需的热能仅为传统住宅的1P10。

建筑使用光伏发电板,生产的多余电力并入了市政公网,至少可以获得0142欧元P(kW#h)的利润[2]。

116利用技术规范降低建筑耗能德国冬季较长,建筑供暖耗能成为德国政府着力解决的一个关键领域[3]。

政府通过制定和改进建筑保温技术规范等措施,不断发掘建筑节能的潜力。

德国建筑保温节能技术新规范的一大特点,是从控制单项建筑围护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标,转化为控制建筑物的实际能耗。

建筑的总能耗包括供暖、通风和热水供应。

新规范提高了建筑的能源透明度,用消费者的需求来推进建筑节能技术的发展。

另外,德国还有大批老建筑,没有采用新型保温技术措施。

为此,新法规鼓励企业和个人对老建筑进行现代化的节能技术改造,并实行强制报废措施。

在法定技术规范的基础上,德国政府还推出了各项节能资助项目,以促进法规的落实和普及。

2中国生态建筑发展的特点211以普通技术实现建筑的生态化普通技术具有技术成熟、易掌握、造价低廉的特点,并且运用往往更为广泛。

就我国现阶段技术发展的整体水平和标准来说,实施和推广普通技术更具现实意义。

例如济源市一中体育馆在环保技术上采用了地道风降温系统、利用热压组织自然通风、利用自然采光和遮阳系统控制温差和光照,经济有效地使建筑达到了生态化[4]。

其实普通技术的应用在世界上也很受重视,例如印度境内的建于喜马拉雅山脉上的被动式太阳房[5],被动式太阳能的利用已经发展到了严寒地区。

212在政府的扶持下实现建筑的生态化由于生态建筑初次投入比较大,在经济条件的制约下,发展生态建筑的市场还不很成熟,完全依靠市场进行推广和研究生态建筑有很大的局限性。

我国的生态建筑示范项目,往往以政府委托的科技攻关课题为契机,有关部门搭建平台,整合各种资源,在研究机构和企业的通力协调配合下完成[6]。

清华大学超低能耗示范楼和上海生态建筑示范楼则是两个成功的案例。

此外,由上海市和德国汉堡市两座友好姐妹城市共同发起的/2006上海#汉堡生态建筑展0,开创了国际间对于生态建筑的合作、研究的新时代,也推出了许多改建、新建好的生态建筑作品[7]见图1,图2。

图12006上海#汉堡生态建筑展)))浦江智谷Fig.1Shangha-i Hamburg ecol ogical architecture expo2006图22006上海#汉堡生态建筑展)))文远楼Fig.2Shangha-i Hambury ecol ogical architecture expo2006213逐步推行多种生态节能的技术、法规在中国,政府不仅在技术上扶持环保技术的发展,在技术实践上也积极配合研究单位、企事业单位以建造示范楼的形式把生态建筑向市场推进。

此外,政府也制定了相应的法律、法规条文,强制性地保障建筑的节能、节地等环保标准能够达标。

例如,国家发展改革委、国土资源部、建设部、农业部四部门及墙改办公室从2000年开始,就展开了墙体材料革新与建筑节能工作,发布了/在住宅建设中逐步限时禁止使用实心黏土砖0大中城市名单的通知[8]。

除了禁止生产使用实心黏土砖外,禁止黏土砖的工作也在逐步展开,表现出国家对推行多种生态节能技术、珍惜不可再生资源的坚定决心。

214中国在太阳能技术发展方面的问题。

就太阳能技术方面,中国本身也有优势。

例如全球最大的一座太阳能光伏发电系统在西班牙穆尔西亚开始建设,这个系统使用的太阳能光电板全部来自中国的两家企业:上海交大泰阳绿色能源有限公司和天威英利新能源公司,订单的总价高达20亿元[9],可是太阳能光电板在中国的应用却很少,有时38工业建筑2009年第39卷第4期用做路灯、门房的照明,有时被用来解决偏远地区村落的用电问题。

由于没有明确的太阳能上网电价和操作细则,目前国内太阳能发电市场启动还比较困难,国内太阳能电池企业仍将会把绝大部分市场放在国外[10],这说明中国对清洁能源和可再生能源的鼓励政策还需要进一步加强。

3德国与中国生态建筑发展的比较311德国与中国生态建筑发展的背景相似德国能源匮乏,石油几乎100%进口,天然气80%进口[11]。

由于德国冬季较长,减少建筑供暖耗能成为德国生态建筑发展的一大动力。

中国人口众多,人均资源拥有量相当贫乏。

此外,我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿m2,其中80%以上为高耗能建筑;既有建筑近400亿m2,95%以上是高能耗建筑[12]。

目前,我国单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍甚至更多。

因此,我国发展生态建筑的社会背景与德国相似,具体情况则更为严峻。

312德国与中国生态建筑发展的起点,发展的程度具有很大的区别多年以来,德国政府在5可再生能源法6的规范下,积极促进风能、太阳能及生物能的发电设施,德国生态建筑技术发展的起点和发展程度都很高,生态建筑的技术已经相当成熟,不仅能够作到低能耗,甚至已经可以利用太阳能技术在建筑中产生富余的电力。

我国就这一点来说,还有很长的路要走,因为我国绝大部分建筑都是高能耗建筑。

但从另一方面,中国生态建筑也存在着很大的发展机遇。

313德国与中国生态建筑市场化的程度有很大的区别德国生态建筑的市场化程度很高。

例如德国的盖尔森基辛日光村就是从传统工业转向生态产业实现经济复兴的一个成功案例。

盖尔森基辛(Gelsenkirchen)曾是德国最大采煤及炼焦业中心之一,到了20世纪60年代,许多煤矿关闭,城市开始衰败。

而利用太阳能技术,发展生态产业,却使该地重新焕发了活力。

我国生态建筑的市场化很低,但也仍在发展。

例如,中国已经产生四个得到LEED (美国绿色建筑评估体系)认证的项目:ACC ORD21办公楼、苏州的美国缤特力公司新工厂(中国第一个得到LEED认证的绿色厂区)[13]、哈尔滨的乐松购物广场和深圳的泰格公寓(中国第一个得到LEED认证的公寓)。

314德国与中国在生态建筑上的扶持力度有所不同德国政府推出了各项节能资助项目,使建筑向低能耗、采用清洁能源的方向发展。