Экологичность в строительстве - Sustainability in construction

Смотрите также: Строительство и Устойчивое развитие

Точные определения устойчивого строительства варьируются от места к месту и постоянно развиваются, чтобы охватывать различные подходы и приоритеты. В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды (EPA) определяет устойчивое строительство как «практику создания структур и использования процессов, которые являются экологически ответственными и ресурсоэффективными на протяжении всего жизненного цикла здания от размещения до проектирования, строительства, эксплуатации, технического обслуживания, ремонта и демонтажа».[1] Нидерланды определяют устойчивое строительство как «способ строительства, направленный на снижение (негативного) воздействия на здоровье и окружающую среду, вызванного процессом строительства, зданиями или застроенной средой».[2] В более широком смысле, устойчивость можно рассматривать с трех измерений: планеты, людей и прибыль по всей цепочке поставок в строительстве. [3]. Ключевые концепции включают защиту окружающей среды, выбор нетоксичных материалов, сокращение и повторное использование ресурсов, минимизацию отходов и использование анализ затрат жизненного цикла.

Определение устойчивого строительства

Определение «Устойчивое строительство» - это живая концепция, которая варьируется в зависимости от различных сценариев в зависимости от потребностей людей. Принятое в качестве отправной точки определение, приведенное выше, было переосмыслено и расширено на основе различных подходов и приоритетов от страны к стране. В исследовании, проведенном Международным советом по исследованиям и инновациям в строительстве (CIB) и проведенном в сотрудничестве с экспертами из разных стран мира, были даны разные определения.

Путь эволюции

В 1970-х годах появилось понимание устойчивости,[4] в условиях нефтяных кризисов. В то время люди начали осознавать необходимость и безотлагательность энергосбережения, которое заключается в эффективном использовании энергии и поиске альтернатив современным источникам энергии. Кроме того, нехватка других природных ресурсов в то время, таких как вода, также привлекла внимание общественности к важности устойчивости и сохранения.[4] В конце 1960-х годов строительная индустрия начала исследовать экологические подходы к строительству, стремясь достичь гармонии с природой.[5]

Концепция устойчивого строительства родилась из устойчивое развитие дискурс.[6] Термин «устойчивое развитие» впервые был введен в Отчет Брундтланд 1987 г., определяемая как способность удовлетворять потребности всех людей в настоящем без ущерба для способности будущих поколений удовлетворять свои собственные.[6] Этот отчет определил поворотный момент в дискурсе об устойчивости, поскольку он отклонился от более ранних предел роста перспективу сосредоточить больше внимания на достижении социальных и экономических вех и их связи с экологическими целями, особенно в развивающихся странах.[6][7] Устойчивое развитие связывает три социально заинтересованные системы - окружающую среду, общество и экономику - систему, стремящуюся достичь ряда целей, определенных Программой развития Организации Объединенных Наций.[8]

Включение устойчивого развития в экологический / экономический дискурс послужило золотой серединой для теории пределов роста и более ранних теорий роста, которые утверждали, что поддержание экономического роста не будет препятствовать долгосрочной устойчивости.[9] В результате ученые обвиняют устойчивое развитие в том, что оно слишком нагружено ценностями, поскольку применение его определения сильно различается в зависимости от соответствующих заинтересованных сторон, что позволяет использовать его в поддержку аргументов развития как с точки зрения роста, так и с точки зрения ограничений, несмотря на их значимость. разные последствия.[9] Чтобы концепция была эффективной в реальных приложениях, было разработано несколько определенных рамок для ее использования в различных областях и отраслях, включая устойчивое строительство.

Ответом строительной отрасли на устойчивое развитие является устойчивое строительство.[2] В 1994 году определение устойчивого строительства было дано профессором Чарльзом Дж. Кибертом во время заключительной сессии Первой международной конференции CIB TG 16 по устойчивому строительству как «создание и ответственное управление здоровой застроенной средой на основе ресурсоэффективных и экологических принципы ».[10] Примечательно, что традиционные проблемы в строительстве (производительность, качество, стоимость) заменяются в устойчивом строительстве на истощение ресурсов, деградация окружающей среды и здоровая окружающая среда.[11] Устойчивое строительство отвечает этим критериям на основе следующих принципов, установленных на конференции:[11]

  • Свести к минимуму потребление ресурсов (Сохранить)
  • Максимальное повторное использование ресурсов (повторное использование)
  • Используйте возобновляемые источники или перерабатываемый ресурсы (возобновление / переработка)
  • Защитить окружающую среду (Защитить природу)
  • Создайте здоровую, нетоксичную среду (нетоксичную)
  • Стремиться к качеству в создании искусственной среды (Качество)

Дополнительные определения и рамки для практики устойчивого строительства были более четко определены в Повестке дня на XXI век в области устойчивого строительства 1999 года, опубликованной Международным советом по исследованиям и инновациям в строительстве (CIB).[12] Тот же совет также опубликовал дополнительную версию повестки дня устойчивого строительства в развивающиеся страны в 2001 году, чтобы противодействовать предвзятости, присутствующей в исходном отчете, в результате того, что большинство участников были из развитых стран.[12]

С 1994 года во всем мире был достигнут значительный прогресс в области устойчивого строительства. Согласно исследованию экономического воздействия экологического строительства за 2015 год, опубликованному Советом по экологическому строительству США (USGBC) [1] индустрия зеленого строительства приносит работающим американцам трудовой доход на сумму более 134,3 миллиарда долларов. Исследование также показало, что темпы роста зеленого строительства быстро опережают темпы роста обычного строительства и будут продолжать расти.[13]

Цели устойчивого строительства

Текущее состояние

Согласно Программе Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП), «рост строительных работ и урбанизация приведет к увеличению отходов, которые в конечном итоге уничтожат природные ресурсы и среду обитания диких животных на более чем 70% поверхности земли с настоящего момента и до 2032 года. ” [14] Более того, строительство использует около половины природных ресурсов, потребляемых людьми. Производство и транспортировка строительных материалов потребляет от 25 до 50 процентов всей потребляемой энергии (в зависимости от рассматриваемой страны).[15] Взяв за образец Великобританию, строительная промышленность составляет 47% выбросов CO2, из которых производство строительных изделий и материалов составляет наибольший объем в процессе строительства.[4]

Преимущества

За счет внедрения устойчивого строительства на этапе строительства могут быть достигнуты такие преимущества, как более низкая стоимость, охрана окружающей среды, продвижение устойчивости и расширение рынка.

Возможная более низкая стоимость

Устойчивое строительство может привести к увеличению инвестиций на стадии строительства проектов, конкуренция между подрядчиками из-за содействия устойчивости в отрасли будет стимулировать применение устойчивых строительных технологий, что в конечном итоге приведет к снижению стоимости строительства. Между тем, поощряемое сотрудничество дизайнера и инженера позволило бы улучшить дизайн на этапе строительства.[16]

Защита окружающей среды[17]

Принимая устойчивое строительство, подрядчики должны составить план строительства или план устойчивого участка, чтобы минимизировать воздействие проекта на окружающую среду. Согласно исследованию, проведенному в Шри-Ланке,[18] соображения устойчивости могут повлиять на подрядчика, который выберет более экологичные продукты и материалы из местных источников, а также сведет к минимуму количество отходов и загрязнение воды. Другой пример взят из тематического исследования в Сингапуре,[19] строительная бригада внедрила системы рециркуляции дождевой воды и очистки сточных вод, которые помогают снизить воздействие на окружающую среду.

Содействие устойчивости[20]

Согласно УСТОЙЧИВОМУ СТРОИТЕЛЬСТВУ: СНИЖЕНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ СОЗДАНИЯ ЗДАНИЯ, подрядчик в сотрудничестве с владельцем будет выполнять проект устойчивым образом. Что еще более важно, подрядчик знал бы, что это ключевой показатель эффективности для клиента с первого дня, давая ему возможность не участвовать в тендере на работу, если это им не понравится. Более того, «это также дает четкий сигнал отрасли:« устойчивость важна для нас », и это, особенно в государственном и государственном секторах, может значительно стимулировать изменения в способах реализации проектов, а также повысить квалификацию отрасли для удовлетворить этот растущий спрос.

Расширять рынок[18]

Благодаря продвижению экологически чистых методов и продуктов в повседневной работе, хороший результат напрямую демонстрирует общественности положительный эффект устойчивого строительства. Следовательно, будет потенциал для расширения рынка экологически чистых концепций или продуктов. Согласно отчету, опубликованному USGBC, «мировой рынок зеленого строительства вырос в 2013 году до 260 миллиардов долларов, включая примерно 20 процентов всего строительства новой коммерческой недвижимости в США».

Стратегии устойчивого строительства

Строительные отрасли во всем мире пытаются внедрить принципы устойчивого строительства. Ниже приведены некоторые примеры успешной реализации продвижения устойчивого строительства на национальном уровне. Также включены новые технологии, которые могут улучшить применение устойчивого строительства.

Стратегическая политика и руководство

  • Создание национальной стратегии для улучшения развития: Правительство Сингапура объявило о своем Плане устойчивого развития Сингапура в апреле 2009 года, чтобы разработать долгосрочную стратегию устойчивого развития строительства.[19] Другой пример - Стратегия устойчивого строительства в Великобритании.[21]
  • Вложение денег в исследования и образование: в 2007 году правительством Сингапура был учрежден «Исследовательский фонд искусственной среды» в размере 50 миллионов сингапурских долларов с целью дать толчок исследованиям и разработкам в области устойчивого развития.[19]
  • Руководство по устойчивому применению: Государственный департамент сотрудничает с академическими институтами в разработке отраслевого руководства для рабочих, например, Полевого руководства по устойчивому строительству, опубликованного в 2004 году.[22]

Изменение мировоззрения на пути развития

Правительство Сингапура разработало Генеральный план устойчивого строительства с надеждой изменить путь промышленного развития, сосредоточив внимание только на традиционных проблемах «затраты, время, качество» на строительные изделия и материалы, чтобы сократить потребление природных ресурсов и минимизировать отходы на сайт.[19]

Новые технологии

Разработка кодексов эффективности подтолкнула к развитию новых технологий и методов строительства, многие из которых были впервые предложены академическими отделами управления строительством, которые стремятся повысить эффективность и производительность при одновременном сокращении строительные отходы.

Исследуются новые методы строительства зданий, что стало возможным благодаря достижениям в 3D печать технологии. В виде аддитивное строительствоаналогично аддитивным технологиям производства деталей, строительная печать позволяет гибко возводить небольшие коммерческие здания и частные дома примерно за 20 часов со встроенной сантехникой и электрооборудованием в одном непрерывном здании с использованием больших 3D-принтеров. Рабочие версии технологии 3D-печати для строительства уже печатают 2 метра (6 футов 7 дюймов) строительного материала в час по состоянию на январь 2013 г., с принтерами следующего поколения, способными выполнять 3,5 метра в час, что достаточно для завершения строительства здания за неделю.[23] Голландский архитектор Джанжаап Руйссенаарс перформативная архитектура Построить 3D-печатное здание планировалось в 2014 году.[24]

За прошедшие годы в строительной отрасли наблюдалась тенденция к внедрению ИТ, с чем всегда было трудно конкурировать в сочетании с другими областями, такими как производство или здравоохранение. В настоящее время строительство начинает осознавать весь потенциал технологических достижений, переходя к безбумажному строительству, используя возможности автоматизации и внедряя BIM, Интернет вещей, облачное хранилище и совместную работу, мобильные приложения, внедрение геодезических дронов, и больше.[25][26]

В нынешнем тренде устойчивое строительство, недавние движения Новый урбанизм и Новая классическая архитектура продвигать устойчивый подход к строительству, который ценит и развивает умный рост, архитектурная традиция и классический дизайн.[27] Это в отличие от модернист и недолговечный глобально единообразный архитектура, а также противодействие одиночному жилые комплексы и пригородный рост.[28] Обе тенденции начались в 1980-х годах.

Древесина вводится в качестве подходящего материала для строительства небоскребов (получившего название «плискребки») благодаря новым разработкам, включающим конструкционную древесину, коллективное название которой - «массовая древесина» и включает поперечно-клееный брус.[29]

Устойчивое строительство в развивающихся странах

Для проектов устойчивого строительства в развивающихся странах необходимы конкретные параметры. Ученый Крисна Дю Плесси из Совета по научным и промышленным исследованиям (CSIR) определяет следующие ключевые вопросы как специфические для работы в развивающихся странах:[30]

  • Новые, незападные рамки для разработки
  • Понимание связи между урбанизация и сельское развитие
  • Устойчивые жилищные решения
  • Образование
  • Инновационные материалы
  • Инновационные методы строительства
  • Слияние современных и традиционных практик
  • Содействие равенству гендерных ролей
  • Разработка новых систем финансирования
  • Повышение потенциала государства и строительной отрасли

В более поздней работе Дю Плесси развивает определение устойчивого строительства, чтобы также затронуть важность устойчивости в социальном и экономическом контексте.[31] Это особенно актуально в строительных проектах на Глобальном Юге, где местные системы ценностей и социальные взаимодействия могут отличаться от западного контекста, в котором были разработаны основы устойчивого строительства.[31]

Дебаты вокруг устойчивого строительства в развивающихся странах

Во-первых, рассматривается необходимость мер устойчивого развития в развивающихся странах. Большинство ученых пришли к консенсусу по поводу концепции «двойного бремени», которое ложится на развивающиеся страны в результате взаимодействия между развитием и окружающей средой. Развивающиеся страны особенно уязвимы перед проблемами как развития (нехватка ресурсов, загрязнение, удаление отходов и т. Д.), Так и недостаточного развития (отсутствие жилья, неадекватные системы водоснабжения и канализации, опасная рабочая среда), которые напрямую влияют на их взаимоотношения с окружающей средой.[32] Кроме того, ученые определили два класса экологических проблем, с которыми сталкиваются развивающиеся страны; «коричневые программы» рассматривают проблемы, которые вызывают более непосредственные последствия для здоровья окружающей среды для локальных групп населения, тогда как «зеленые повестки дня 'рассматривать вопросы, направленные на устранение долгосрочных и широкомасштабных угроз окружающей среде.[32][33] Как правило, решения экологической повестки дня продвигаются защитниками окружающей среды из развитых западных стран, в результате чего их часто критикуют за то, что они элитарны и игнорируют потребности бедных, тем более что положительные результаты часто откладываются из-за их долгосрочного масштаба.[33] Ученые утверждают, что иногда эти усилия могут даже нанести вред бедным общинам; Например, сохранение инициативы часто приводят к ограничениям на использование ресурсов, несмотря на то, что многие сельские общины полагаются на эти ресурсы как на источник дохода, вынуждая домохозяйства либо искать новые средства к существованию, либо искать другие районы для сбора урожая.[34] По общему мнению, лучший подход к устойчивому строительству в развивающихся странах - это слияние коричневых и зеленых идеалов повестки дня.[32][33]

Заинтересованные стороны

Иностранные инвесторы и организации

Поскольку все определения и основы основных концепций, изложенных ранее, разработаны крупными международными организациями и комиссиями, их исследования и публикации напрямую влияют на организацию, процедуры и масштаб проектов развития сельских районов в регионе. Глобальный Юг. Попытки развития сообщества со стороны иностранных организаций, подобных тем, которые обсуждались, имеют сомнительный успех. Например, за последние 60 лет в Африку была направлена ​​помощь на миллиарды долларов для устранения недостатков инфраструктуры, однако эта помощь породила множество социальных и экономических проблем, не добившись какого-либо прогресса в развитии инфраструктуры.[35] Одно убедительное объяснение того, почему инфраструктурные проекты в результате иностранной помощи терпели неудачу в прошлом, заключается в том, что они часто моделируются на основе успешных стратегий, используемых в западных странах, без адаптации к местным обстоятельствам и системам культурных ценностей.[36]

НПО / некоммерческие организации

Часто НПО и развитие некоммерческие организации критикуются за то, что они взяли на себя обязанности, которые традиционно выполняются государством, что со временем приводит к тому, что правительства становятся неэффективными в выполнении этих обязанностей. В Африке НПО осуществляют большую часть экологически устойчивого строительства и строительства через финансируемые донорами жилищные проекты с низким доходом.[35]

Дальнейшее развитие

В настоящее время устойчивое строительство стало основным направлением в строительной отрасли. Согласно отчету Business Case For Green Building Report, растущее стремление принять лучший способ строительства, более строгие промышленные стандарты и совершенствование технологий снизили стоимость применения этой концепции.[16] Текущая стоимость устойчивого строительства может быть на 0,4% ниже нормальной стоимости строительства.

Рекомендации

  1. ^ «Основная информация | Экологичное строительство | Агентство по охране окружающей среды США». archive.epa.gov. Получено 2018-12-11.
  2. ^ а б Устойчивое развитие и будущее строительства: сравнение взглядов разных стран. п. 29. ISBN  978-90-6363-011-9.
  3. ^ Солаймани, С., & Седиги, М. (2019). К целостному взгляду на бережливое устойчивое строительство: обзор литературы. Журнал чистого производства, DOI: 10.1016 / j.jclepro.2019.119213
  4. ^ а б c «Оценка количества выбросов CO2, на которые строительная промышленность может повлиять» (PDF). GOV.UK, Департамент бизнеса, энергетики и промышленной стратегии. Получено 2018-12-11.
  5. ^ Леонард Р., Бахман (2008). «Архитектура и четыре встречи со сложностями». Архитектурное проектирование и управление дизайном. 4: 15–30. Дои:10.3763 ​​/ aedm.2008.s407.
  6. ^ а б c Хилл, Ричард С .; Боуэн, Пол А. (1997-05-01). «Устойчивое строительство: принципы и рамки для достижения». Управление строительством и экономика. 15 (3): 223–239. Дои:10.1080/014461997372971. ISSN  0144-6193.
  7. ^ Медоуз, Донелла Х .; Meadows, Dennis L .; Рандерс, Йорген; Беренс, Уильям В. (2019-09-06), «Пределы роста», Зеленая планета Блюз, Routledge, стр. 27–31, ISBN  978-0-429-32220-4, получено 2020-05-06
  8. ^ «Цели устойчивого развития». ПРООН. Получено 2018-12-11.
  9. ^ а б Хилл, Ричард С .; Боуэн, Пол А. (1997-05-01). «Устойчивое строительство: принципы и рамки для достижения». Управление строительством и экономика. 15 (3): 223–239. Дои:10.1080/014461997372971. ISSN  0144-6193.
  10. ^ Международная конференция CIB TG 16; Киберт, Чарльз Дж; Международный совет строительных исследований, исследований и документации; TG 16, ред. (1994). Устойчивое строительство: материалы Первой международной конференции CIB TG 16, 6-9 ноября 1994 г., Тампа, Флорида, США.. Гейнсвилл, штат Флорида: Центр строительства и окружающей среды, Школа строительства зданий М.Е. Ринкера-старшего, Архитектурный колледж, Университет Флориды. ISBN  9780964388611. OCLC  33013532.
  11. ^ а б Киберт, Чарльз Дж. «Установление принципов и модели устойчивого строительства» (PDF). www.irbnet.de. Получено 2018-12-11.
  12. ^ а б Дю Плесси, Крисна (2002). «Повестка дня 21 для устойчивого строительства в развивающихся странах». Отчет CSIR BOU E. 204.
  13. ^ «Новое исследование показывает, что зеленое строительство является основным двигателем экономики США | Совет по экологическому строительству США». www.usgbc.org. Получено 2018-12-11.
  14. ^ Глобальная экологическая перспектива 3. Лондон: Программы Объединения Наций по окружающей среде (ЮНЕП) / Сканирование Земли. 2002 г.
  15. ^ Саттари, Саттар. «Оценка практики устойчивого строительства» (PDF). anzasca.net. Получено 2018-12-11.
  16. ^ а б Пантувакис, Джон-Пэрис; Манолиадис, Одиссей Г. (2006). «Экономическое обоснование зеленого строительства». Всемирный совет по экологическому строительству. 6 (3): 299–309. Дои:10.1007 / BF02941258.
  17. ^ Manoliadis, Odysseus G .; Пантувакис, Джон-Пэрис (01.09.2006). «Практический подход к планированию проектов с ограниченными ресурсами». Исследование операций. 6 (3): 299–309. Дои:10.1007 / BF02941258. ISSN  1866-1505.
  18. ^ а б «Преимущества принятия зеленой концепции строительства в Шри-Ланке» (PDF). www.civil.mrt.ac.lk. Получено 2018-12-11.
  19. ^ а б c d «Устойчивое строительство в Сингапуре» (PDF). www.irbnet.de. Получено 2018-12-11.
  20. ^ «Устойчивое строительство: снижение воздействия создания здания». www.branz.co.nz. Получено 2018-12-11.
  21. ^ «Стратегия устойчивого строительства» (PDF). bis.gov.uk. Архивировано из оригинал (PDF) на 2013-02-20. Получено 2018-12-11.
  22. ^ «Полевое руководство по устойчивому строительству» (PDF). www.wbdg.org. Получено 2018-12-11.
  23. ^ Диас, Иисус (31.01.2013). «Вот как могла бы выглядеть первая лунная база». Gizmodo. Получено 2013-02-01.
  24. ^ «Первое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере, появится в 2014 году». TechCrunch. 2012-01-20. Получено 2013-02-08.
  25. ^ «Шестой ежегодный отчет о строительных технологиях за 2017 год» (PDF). JB Знание. JB Знание. Получено 13 сентября 2018.
  26. ^ taotiadmin (20 апреля 2015 г.). «Хартия нового урбанизма».
  27. ^ Краткое описание проблемы: Умный рост: построение жизнеспособных сообществ. Американский институт архитекторов. Проверено 23 марта 2014.
  28. ^ Каллаган, Грег (27 августа 2016 г.). «Новая древесина: как она изменит наш горизонт». Sydney Morning Herald. Получено 6 сентября 2017.
  29. ^ Дю Плесси, Крисна (2002). «Повестка дня 21 для устойчивого строительства в развивающихся странах». Отчет CSIR BOU E. 204.
  30. ^ а б Плессис, Крисна Ду (01.01.2007). «Стратегические рамки для устойчивого строительства в развивающихся странах». Управление строительством и экономика. 25 (1): 67–76. Дои:10.1080/01446190600601313. ISSN  0144-6193.
  31. ^ а б c Верон, Рене (2010). «Малые города, неолиберальное управление и устойчивое развитие на глобальном Юге: концептуальная основа и программа исследований». Устойчивость. 2 (9): 2833–2848. Дои:10.3390 / su2092833.
  32. ^ а б c МакГранахан, Гордон; Саттертуэйт, Дэвид (2000), «Здоровье окружающей среды или экологическая устойчивость? Согласование коричневой и зеленой повесток дня в городском развитии», Планирование в городах, Издательство «Практическое действие», стр. 43–57, ISBN  978-1-85339-543-7, получено 2020-04-21
  33. ^ Саркар, Сиддхартха (2010). «Взаимосвязь гендера, окружающей среды и бедности». Журнал развития и экономики сельского хозяйства. 2(4): 145–156.
  34. ^ а б дю Плесси, Крисна (2005). «Действия по обеспечению устойчивости: подготовка африканского плана устойчивого строительства и строительства». Строительные исследования и информация. 33 (5): 405–415. Дои:10.1080/09613210500218974. ISSN  0961-3218.
  35. ^ Адебайо, Амброуз А. (2002). «Устойчивое строительство в Африке». Повестка дня на 21 век: 1–11.