环境工程和建筑工程

环境工程和建筑工程

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目录

1. 我国的环境问题 (2)

1) 大气污染问题 (2)

2) 水环境污染问题 (2)

3) 垃圾处理问题 (2)

4) 土地荒漠化和沙灾问题 (2)

5) 水土流失问题 (2)

6) 旱灾和水灾问题 (2)

7) 生物多样性破坏问题 (3)

8) 持久性有机物污染问题 (3)

9) 气候变暖和极端天气问题 (3)

2. 建筑工程中的环境问题 (3)

1) 建筑材料与设备制造 (3)

2) 施工建造 (3)

3) 建筑物使用的整个生命周期内 (4)

3. 低碳经济 (4)

1) 低碳建材 (4)

2) 低碳建筑 (5)

4. 总结与展望 (6)

摘要：建筑工程在我国的社会和经济发展中占据着很重要的地位，但同时，不可忽视的是，建筑在二氧化碳排放总量中，几乎占到了50%，这一比例远远高于运输和工业领域。因此为了减少对环境的破坏，为了保证不断发展壮大的建筑工程能够保持长效的发展，就必须实现建筑工程的可持续发展战略思路。低碳经济的出现，缓解了建筑工程中资源和环保高度突出的局面——低碳建材减少了建筑材料与设备制造过程中的资源浪费和环境污染；低碳建筑技术保证了建筑使用过程中舒适度的同时，也将能源消耗降到最低点，为建筑工程的发展指明了道路。

关键词：环境问题；建筑工程；低碳；建筑材料；

1.我国的环境问题

1)大气污染问题

2000年我国二氧化硫排放量为1995万吨，居世界第一位。据专家测算，要满足全国天气的环境容量要求，二氧化硫排放量要在现有基础上至少削减40%。此外，2000年我国烟尘排放量为1165万吨，工业粉尘的排放量为1092万吨。大气污染是我国目前第一大环境问题。

2)水环境污染问题

我国七大水系的污染程度依次是：辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江，其中42%的水质超过3类标准（不能做饮用水源），全国有36%的城市河段为劣5类水质，丧失了使用功能。大型淡水湖泊（水库）和城市湖泊水质普遍较差，75%以上的湖泊富营养化加剧，主要由氮、磷污染引起。

3)垃圾处理问题

目前，我国工业固体废物年产生量达8.2亿吨，综合利用率约46%。全国城市生活垃圾年产生量为1.4亿吨，达到无害化处理要求的不到10%。塑料包装物和农用薄膜导致的白色污染已蔓延全国各地。

4)土地荒漠化和沙灾问题

目前，我国荒漠化土地已占国土陆地总面积的27.3%，而且，荒漠化面积还以每年2460平方公里的速度增长。我国每年遭受的强沙尘暴天气由20世纪50年代的5次增加到了90年代的23次。土地沙化造成了内蒙古一些地区的居民被迫迁移他乡。

5)水土流失问题

我国每年流失的土壤总量达50多亿吨，每年流失的土壤养分为4000万吨标准化肥（相当于全国1年的化肥使用量）。自1949年以来，我国水土流失毁掉的耕地总量达4000万亩，这对我国的农业来说是极大损失。

6)旱灾和水灾问题

20世纪50年代我国年均受旱灾的农田为1.2亿亩，90年代上升为3.8亿亩。1972年黄河发生第一次断流，1985年后年年断流，1997年断流天数达227天。有关专家经调查推测：未来15年内，我国将持续干旱。而长江流域的水灾发生频率却明显增加，500多年来，长江流域共发生的大洪水为53次，但近50年来，每３年就出现一次大涝，1998年的大洪水造成了巨大的经济损失。

7)生物多样性破坏问题

我国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或接近濒危的物种达4000~5000种，约占我国拥有的物种总数的15%~20%，高于世界10%~15%的平均水平。在联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界濒危物种中，中国有156种，约占总数的1/4。我国滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象仍然十分严重，屡禁不止。

8)持久性有机物污染问题

随着我国经济的发展，难降解的持久性有机物污染开始显现。国际上今年签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，我国是公约的签字国。其中确定的首批禁止使用的12种持久性有机污染物在我国的环境介质中多有检出。这类有机污染物具有转移到下一代体内，并在多年后显现其危害的特点，也被称为“环境激素”或“环境荷尔蒙”，危害严重。目前这类有机污染物广泛存在于工农业和城市建设等使用的化学品之中。

9)气候变暖和极端天气问题

气候冷热变化反常，由极端天气造成的灾害频频暴发，人类与环境、人类与气候的矛盾似乎越来越尖锐，同时全球变暖逐渐严重，人与自然和谐相处的距离越来越变得难以丈量、遥不可及。

2.建筑工程中的环境问题

1)建筑材料与设备制造

建材工业作为国民经济的重要基础原材料产业，由于矿业加窑业是其显著特征，属典型的资源、能源消耗型行业，其所消耗的基本上是不可再生的化石类资源。2006年，全国建材工业能源消费量约占总消费量的7%，作为建材工业原料和建筑材料直接使用的矿产资源量约占全国矿产资源开采总量的60%。问题还不止于此。从建材行业自身看，除消耗大量资源、能源外，生产过程中排放的粉尘和二氧化硫、二氧化碳等气体，也给周边环境造成了较大危害。

在建筑材料方面，质量低下的产品让建筑工程寿命减少，造成不必要的浪费；材料释放出大量有害物质，危害人的生命健康。尤其是木家具、人造板、内墙涂料、防火板等八类室内装饰装修产品和石材产品污染尤其严重。

2)施工建造

建筑工程施工中的环境保护问题逐渐地暴露的越来越多，因为各个施工单位的环保意识较差，对于因施工所带来的环保问题不够重视，甚至有的是对此视而不见，导致在建筑施工过程中破坏了生态的平衡，严重影响了施工的先进理念和工程施工的基础管理。随着大批的建筑工程的上马，相应而出的是建筑垃圾的产生，对于施工料材的耗费，尽管这样的耗费是无意识的，却由于对环境保护问题和能源问题的认识不足，使的建筑垃圾和建筑原料的耗费同样成了建筑工程与质量管理一项重要问题。目前国内的72.3%的建筑工程项目或多或少存在着资源耗费的现象；其中85%的建筑垃圾因为得不到妥善的处置和再利用严重影响到城乡居民的生产生活；还有38%的建筑单位并没有针对建筑垃圾而带来的问题采取任何措施。由此我们必须看到治理土木建筑工程中的环境问题，有效改善资源的耗

费，打造生态施工环境已经迫在眉睫。

3)建筑物使用的整个生命周期内

建筑物在使用工程中，由于通风系统、排放系统和绿化等设计不合理或者未从环保角度出发，造成日常生活中能源的浪费。

3.低碳经济

面对日益严重的环境问题，面对建筑工程对环境造成的进一步的危害，实现建筑工程的可持续发展，显得尤为重要。因此，低能耗、低排放、低污染、追求绿色GDP的“低碳”经济已经成为时下建筑行业经济产业结构调整的方向之一。

有关专家依据全球经济发展的几个阶段分析指出，如果说第一次经济革命是蒸汽机，第二次经济革命是电力，第三次经济革命是信息革命的话，那么低碳经济将催生第四次经济革命，这将是一次新能源革命，是人类以防止再生能源枯竭，防止地球变暖，从而拯救地球家园的行动。由此可见，低碳经济时代的到来已是不可逆转，低碳经济将催生新的经济增长点，将成为重塑世界经济版图的强大力量。

我们要真正认识到，低碳经济是经济转型的支柱，是人类走向未来的正确路线。近日，国内有一家主流媒体分年龄段作了一个主题为“生活中最大忧虑”的大范围调查。调查结果中有关于住房等多个“生活中最大忧虑”的选择，但选择最多的还是“气候与环境变化带来的身体健康状况恶化”。想一想，这些年来我们确实没有很好地善待我们生存的环境，没有善待我们饮用的水资源，没有善待我们呼吸的空气，甚至没有善待我们的食物。现在看来，代价确实很沉重。好在越来越多的人醒悟了，他们发出呼吁：我们不能住着新房、开着汽车、银行里放着存款，但却呼吸着有害的空气，喝着被污染的水，吃着不环保、不健康的食物，听着亲人和朋友在病榻上传来的呻吟。我们必须走发展低碳经济的路子，坚定不移地发展低碳建材产业。

1)低碳建材

发展低碳建材显而易见的几个有利因素：

一是有利于调整优化产业结构，转变经济发展方式。调整优化结构就是要快速提升先进生产力的比重，加快淘汰落后产能，尤其是已被国家列为产能过剩的水泥和平板玻璃产业，更要坚定不移地淘汰落后产能，抑制重复建设，推动产业升级。建材工业走低碳经济发展道路，就是要通过一系列技术创新，推动节能减排和发展循环经济，充分发挥建材业窑炉消纳固体工业废弃物和城市垃圾的优势。这些年来，我们建材行业一直在为此而努力，从2000年至2009年，我国水泥吨能耗已降低了40%以上，但我们还有节能减排的巨大潜力，我们要抓住发展低碳建材产业的机遇，加快结构调整步子，用事实改变人们对建材行业的误解。

二是有利于推进新型建材发展。低碳经济以能源的变革为中心，涉及的行业和领域十分广泛。国际上普遍公认的减碳经济产业体系包括低碳产品、低碳技术、建筑节能、工业节能和循环经济、资源回收、环保设备和节能材料等。其中与建筑材料紧密相关的有建筑节能和节能材料等。一些发达国家针对建材行业的特点和发展现状制定出台多项调控政策，激励建材行业向低碳经济发展，我们可以积极借鉴他们的成功经验，有效控制资源能源消耗，有效控制有害气体和温室气体的排放，大力推进新型建材、新型房屋和太阳能、风能等新能源材料的开发利用。

2)低碳建筑

低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。

低碳建筑“低碳”概念来自于生活。二氧化碳增多地球变暖，因而低碳建筑应运而生。之前老百姓只是看见汽车、工厂的排放量，而建筑的碳排放却被忽略了。由此，低碳经济的理念应运而生，低碳社会、低碳城市等新概念如潮而至。面对渐行渐近的威胁，实现低碳发展成为了世界各国的共同任务，积极努力的齐心应对成为了地球人的共同选择。

事实上，低碳建筑并不是建筑界的一个新名词，至少在日本建筑师看来，早在20年前就开始在建筑界践行。对于一个没有资源的岛国来说，能源就意味着生命，而低碳就成为大多数建筑师当时考虑的出路之一。

如果每个人一天的碳排放量以数字纪录，可以得出一个人一天的碳足迹。记录碳足迹可以提醒自己亏欠了大自然，算是一种社会责任心的体现。作为建筑物，无论在时间和空间上，它的碳排放是影响环境的主要来源，所以说“低碳建筑”是当前“绿色建筑”理念的前沿体现。

低碳建筑主要是通过低碳建筑技术来实现，低碳技术是指用于建造低碳住宅的各种技术，它涉及到建筑、施工、采暖、通风、空调、照明、电器、建材、热工、能源、环境、检测、计算机应用等多项专业内容，横跨整个房地产及相关产业链的前沿领域。具体可分为建筑物本体低碳技术、建筑系统低碳技术、建筑环境低碳技术和既有建筑改造技术。

低碳建筑技术中最重要是在材料上有突破，包括将来的屋顶技术、屋面技术、涂料技术，都要产生新的突破才能支撑低碳经济。当然这种突破应该还不能说是技术突破，而是技术的革新。

例如印象钢谷建筑地下车库是低碳建筑的样板。车库上方覆盖了10000平方米的绿色坡地，加大了自然吸收二氧化碳的效率，车库四面通风，自然采光，做到白天不用开灯。采用半地下形式，车库的埋置深度浅、地下浮力减轻，省去了打基坑围护与抗拔桩，底板的厚度由全埋式的55公分变成现在的35公分，使8088平方米的车库减少了钢材与混凝土的用量，实现了“低碳建筑”吸收和减

少二氧化碳排放的要求，做到了一个“省”字。一开始就做了“碳排放”的减法，有别于先“排放”后“吸收”的“碳中和”方式。这种减碳最大化的建筑设计是“低碳建筑”的核心。

作为绿色建筑的典型代表，低碳建筑利用低碳建筑技术，希望达到三个目标：第一，减少建筑物在使用维护中的耗能，缓解能源危机；

第二，减少耗能的同时，提供舒适、环保的工作或居住环境；

第三，减少城市发展对地球生态的影响，如二氧化碳的排放和城市热岛效应。

根据上述低碳建筑的特点、技术和目标，未建设施工的“吉古拉特”金字塔可谓是低碳建筑的一个典型代表。根据“时间链接”公司的蓝图，“吉古拉特”金字塔为钢筋骨架结构，金字塔中部是一个犹如火箭发射塔般的柱状结构，金字塔内所有枢纽管道和电缆都将从此穿过。而在金字塔外表面有许多空隙，可以将光线和新鲜空气引入金字塔内部。据悉，在金字塔中，将建造公寓、商业中心、溜冰场、户外剧院、网球场、多个公共广场、学校和医院，堪称一座名副其实的“金字塔城”。

“吉古拉特”金字塔还将配备一套拥有超人效率的公共运输系统，数百部电

梯可以同时在垂直方向和水平方向任意运行，从而将居民迅速地从金字塔内一个“社区”运送到另一个“社区”。

“时间链接”公司称，“吉古拉特”金字塔将是一座自给自足的环保智能型生态城，可以最大限度减少二氧化碳的排放量。据悉，金字塔将利用太阳能、蒸汽、风力和其他自然资源提供主要能源。

此外，金字塔内的水和垃圾都将可以回收循环再利用，从而减少环境污染。而且，金字塔中还将设置大量公共和私人的“绿色空间”，不仅可以用来修建花园、植物园、公园，让金字塔内的居民有充分的休闲场所；而且还能作为灌溉和农业用地，用来种植蔬菜水果，为居民提供丰盛的食物。“时间链接”公司的管理总监里达斯·马托尼斯透露说：“吉古拉特”金字塔社区的一半能源将通过自给自足来完成。除了利用蒸汽作能源，我们还将利用风力涡轮汲取自然资源。

低碳建筑刚刚起步，中国又将现首个“负碳城”，只有日本的几家建筑设计公司和德国的设计师在系统地做这方面的事情，事实上，节省能源、经济效益在设计上都有涉及。但还没有更多的建筑设计公司把它们具体标准化。按照日建的节能标准化设计流程，如果客户选择全部菜单，增加的建筑投入在总成本的5%左右，却能取得30%~40%的减排效果。低碳建筑的发展前景十分美好。

4.总结

国内有一家主流媒体曾分年龄段作了一个主题为“生活中最大忧虑”的大范围调查。调查结果中有关于住房、生活等多个“生活中最大忧虑”的选择，但选择最多的还是“气候与环境变化带来的身体健康状况恶化”。想一想，为了生存、为了更好的生活，我们进行了大量的建筑工程、交通工程和水利工程等经济建设活动，而没有很好地善待我们生存的环境，没有善待我们饮用的水资源，没有善待我们呼吸的空气，甚至没有善待我们的食物。现在看来，代价确实很沉重——气候变暖和极端天气、生活环境恶劣和资源枯竭。

我们能做的就是积极迎接并加快建设低碳经济，就是努力推动低碳建材产业和低碳建筑行业的发展与进步。这是历史赋予我们的使命和责任，我们应该勇敢地去担当，应当责无旁贷地行动起来。