绿色建筑环境保护研究

绿色建筑是现在的新潮流？而现在对环境保护的研究是怎样的？请看下文关于《绿色建筑环境保护研究》的介绍。

1NIOO设计理念及建筑策略

NIOO全称为NetherlandsInstituteofEcology（荷兰生态学研究所），成立于1992年，隶属于荷兰皇家艺术与科学研究院（KNAW），是荷兰最大的生态研究机构，研究领域包括水生生态学、动物生态学、微生物生态学和陆地生态学。2011年初，NIOO迁至位于荷兰瓦赫宁根的全新建筑。作为2011年建成的一个绿色建筑，NIOO位于瓦赫宁根的新址从设计理念、施工过程、运行管理等各个方面集中体现出荷兰乃至欧洲在人居建筑领域的最新成果，更从一个侧面反映出荷兰在环境保护方面的理念及做法（图1）。NIOO建设之初，即秉承三大原则：从摇篮到摇篮（CradletoCradle）、使用太阳能（SolarEnergy）和展示生物多样性（Biodiversity）。

1.1从摇篮到摇篮

在整体设计理念上，NIOO秉承了“从摇篮到摇篮”的理念。“从摇篮到摇篮”（CradletoCra⁃dle，C2C）是美国建筑师WilliamMcDouough和德国环境学家MichaelBraungart教授跨学科合作而提出［4］，其最基本哲学是：以“有效用的”代替“有效率的”，即把现今环境保护中单一的节能、减碳等以“降低环境破坏”的技术手段称为“有效率的”，而他们所追求的，是尽可能地将一个生命周期的输出物（所谓垃圾）利用起来，放置到别的生命循环中去，即“垃圾即食物”的目标。

因此，在C2C的标准要求下，对一个产品的使用不再是节约的过程，而是生产新产品的前过程。美国MBDC公司于2005年起开展了“从摇篮到摇篮”的认证工作，认证标准大体分为“材料的污染和毒性”、“材料的循环利用”、“对可再生能源的利用”、“对水资源的管理”和“社会责任”5个方面。对NIOO而言，主要目的不是最大程度控制环境损害，而是如何能够为周边环境提供更好的贡献，这也是NIOO比其他可持续建筑更进一步之所在［5］。NIOO从材料使用、能源利用、生物多样性保护、水资源循环利用等多个方面都很好的体现了C2C的原则。

1.2建材使用

在建材使用方面，NIOO严格遵循对人类无害、对环境友好、可再生和生产中不排放有害物质的原则，所有的建筑材料都通过相关认证（如FSC、PVC-free等认证）。NIOO的主体建筑材料是混凝土和木材，玻璃、钢铁和石子等也被广泛应用（图2）。与此同时，在整栋建筑中不使用密封剂、胶水等化学物品。为了建筑材料可以被重复利用，NIOO在施工过程中尽可能少的破坏材料的本来属性。例如混凝土中并没有过多使用化学添加剂以增强其性能，而木材仅防火处置后大量的被直接使用，木材、钢铁等材料尽可能减少切割、整形，以保证拆除后可以进行重复利用。

1.3能源使用

在能源使用上，NIOO将重点放在节能和使用可持续能源2个方面。通过科学计算日照角度和时间，NIOO使用了大量的玻璃外墙以保证日间采光，同时尽可能使用LED冷光源以减少耗电。NIOO设计了一套自动感应系统，能够根据外界自然光线强度自动调节室内灯光亮度，避免过度照明带来的能量损失。除此之外，NIOO还设计了一套能够根据室内外温差智能调节的自然通风系统，以及可用于生态学研究实验的屋顶花园等节能措施。

1.4水资源管理

在水资源管理方面，整个建筑物的排水，包括雨水、污水（含实验室排水）和厕所排水经处理后排放至建筑物周围的地表水，作为景观和生态补水；厕所排水处理方面，NIOO充分体现了C2C理念所提倡的“Waste=Food”原则［6］，首先使用真空排水系统减少厕所排水量，然后厕所排水收集后经发酵罐、藻类处理和湿地处理后排入周边自然水体，作为景观河生态补水（图5）。发酵罐回收沼气作为能源，处理污水后的藻类可以进行回收再利用。目前，NIOO在藻类的资源化中作出了大量努力，藻类可以作为生产饲料、食用色素、果酱等产品的原料。

1.5生物多样性保护

在生物多样性保护方面，NIOO的顶部全部覆盖植物（绿色屋顶），植物会对水和空气进行净化，同时有利于建筑物内部的温度控制；不限于此，NIOO还利用绿色屋顶开展与生物多样性机理、植物发电、植物筛选有关的研究；同时，NIOO与各类机构合作，在建筑物周围进行各种生态保护措施，包括各种类型的绿色篱笆、生态水道等（图6）。由于当地蝙蝠和蜜蜂较多，NIOO在屋顶设置了蝙蝠洞穴，一座自行车棚的背面也被改建成蜂巢，使用秸秆制作的蜂房，并采取了消声设计，以减轻人类活动对它们的影响。

2NIOO的成就及启示

对NIOO而言，最大的成就不是在可持续建筑领域中的某个方面做到最好，而是将各种方法、各类理念充分整合起来。如将污水处理同藻类资源化结合起来，将绿色屋顶同生物多样性结合起来，将夏天剩余热量储存后用于冬天供热等。这些不同领域内各种理念、各种技术的有机结合，使得NIOO成为荷兰乃至欧洲首屈一指的可持续建筑典范。NIOO的产生和存在带来了环境影响，NIOO的努力首先是最大限度的避免、消除和恢复这些影响。

同时，NIOO的建设永远没有停止，可持续建筑的新理念在这里将不断的变成现实，而NIOO也将与周围环境永续共存下去。对于一个可持续建筑而言，存在着建设、生态影响、能源利用、污染物排放、建筑灭失后的再利用等问题，如果将一个可持续建筑放大，就会发现这就是一个城市运行中面临的问题：建设、能源、污染、生态（图7）。因此，一个可持续建筑就是一个可持续城市的微缩模型。

3从NIOO谈荷兰环保的特点

荷兰典型的自然地理条件决定了它的经济结构以及与之相适应的环境保护特色。荷兰政府因环境管理及政策的具有远见，荷兰人民把环境保护看成自身责任的需要，成功地把一个自然条件并不完善的国家建成一个战后福利国家［7］。从代表荷兰最高水准的可持续建筑NIOO中可以看出荷兰环保的几个显著特征：

3.1大环保取代狭义的环保

从NIOO中不难看出，荷兰人所谓的环境保护涵盖面极广，污水处理等传统意义上的环保手段仅仅是NIOO各项措施中的一小部分，NIOO更多的亮点在于建筑本身的设计与建造、能源的获得与使用、人与自然的和谐共处等方面。在荷兰，环保已经不仅仅是我们日常所认为的污染治理、生态保护等狭义环保，而是融合能源、生态、建筑、水利、交通、污染防治，甚至太空利用等领域的大环保，污染防治只不过是大环保范围内的一小部分，大量研究工作集中在能源、生态、建筑等领域（图8）。

3.2各领域交叉融合充分

从NIOO中可以明显感受到各个领域内研究成果的交叉和融合（图9）。传统建筑之中融合着生态学、美学、清洁生产等理念，节能措施中有光学、智能控制、空气动力学等成果，污染防治措施中包含着藻类资源化应用，生物多样性保更是与科学研究工作相结合。在荷兰，很难将某一项环保成果或者环保工程界定为污染治理、能源利用或者是生态保护，往往在污染治理的同时回收能源，在能源利用的同时保护生态。从另一个角度看，则是环境保护已经融入到社会生产的各个领域，无论是政府的行政行为、企业的生产行为还是igeren的生活行为，无不看到环保理念的贯穿，这也是荷兰环保能够走在世界前列的主要原因。

3.3重视能源利用和生态保护

荷兰作为一个大量国土面积低于海平面的国家，长久以来的自然灾害使得荷兰人对能源和环境有强烈的危机感。因此，在荷兰，人们对能源利用的渴求随处可见，无论是传统的风车（风能），还是新近发展的太阳能、沼气（生物质能），甚至是植物发电，各类新能源已经深入荷兰环保的各个领域。生态保护方面，在宗教及文化的影响下，“我们只是暂时借住在地球上”这种理念使得欧洲人在对待自然环境时尽量保持不加修饰的原生态，城市建筑古朴自然、城市扩张缓慢有序，随处可见成片的森林绿地、成群的牛羊，人与自然和谐相处，一片优美的田园风光。

4结语

由于所处的发展阶段不同，当我们在为污染治理焦头烂额、为生态保护四方奔走之时，荷兰人已经走在了真正的可持续发展道路。事物发展有其固有的内在规律，发达国家所经历的阶段我们也无法避免。但是，对于环保工作者和政府管理者而言，了解发达国家环境保护的发展与进步，认清自身所处的位置，才能够明确今后努力的方向。

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