07.31 打破建築被鋼筋混凝土取代的現狀,他走遍祖國,研發出綠色建築

全球變暖這個概念自被提出以來,就一直說社會各界關注的焦點,可以說,它是一項世界性難題。那麼,旨在為人類社會提供福祉的科學界應該如何應對?如何提供強有力的技術支持?

打破建築被鋼筋混凝土取代的現狀,他走遍祖國,研發出綠色建築

西安建築科技大學的劉加平教授,一直走在解決這一難題的路上。2011年,因在建築熱工與建築節能研究領域的突出貢獻,劉加平教授當選為中國工程院院士。自此之後,劉加平並未停止他的腳步,仍在綠色建築領域深耕。

為什麼要說起綠色建築呢?因為大家可能都忽略了一個事實:全球變暖是因為二氧化碳排放超標而引起的,而在二氧化碳排放總量中,人們往往更容易想到交通運輸和工業領域的排放,但其實,建築在二氧化碳的排放總量中,幾乎佔到了一半。

在中國日益快速的城市化進程中,高能耗建築持續增加,在我國西部,傳統的低能耗土木結構建築、窯居建築、藏式建築等正在逐漸被高能耗的鋼筋混凝土建築所取代。就是再這樣的形勢下,劉加平走上了研究綠色建築的路。

劉加平是陝西大荔縣人,他自小生於斯長於此,對這片土地有著濃厚的情感,因此,當大多數人對土裡土氣的西北老舊民居不屑一顧時,他卻給予了他們長久的關注:這種瀕臨消亡的中國傳統綠色民居,是否會迎來新的春天?

打破建築被鋼筋混凝土取代的現狀,他走遍祖國,研發出綠色建築

研究“現代窯洞”,綠色環保滿意度高

2005年,由劉加平主持的“黃土高原綠色窯洞民居建築研究”課題在九年之後終於結出了碩果。

這種在革命聖地延安棗園探索的綠色新型窯洞設計,將地表新鮮富氧的空氣流引倒入室內,再利用空氣動力學原理把室內汙濁空氣排出室外,完全物理地解決了傳統窯洞在室內空氣流通、溫控和除溼方面的弊端。另外,加強土地的立體利用,院中種果樹,窯頂種蔬菜,充分創造出一個綠色的、自體循環的居住環境。這個具有現代生活質量的窯洞節能率達到81%,居民對通風、採光的滿意率高達100%。許多農民自發來這裡學習,開發商們也紛紛仿照這種模式,建造了許多這樣的窯居。

該項目成果被國際自然科學基金委員會認定是解決我國廣大鄉村地區城市化進程中人居環境可持續發展的重要途徑之一,並獲得了聯合國頒發的“世界人居獎”。

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雪域高原,也實現了低碳節能的理念

世界屋脊西藏,冬長夏短,氣候嚴寒。傳統藏區民居保暖性不強,夜間室溫都常常低於零度。

為避免現代高能耗的取暖設施對西藏傳統建築風格的破壞,劉加平親自帶團地考察,利用西藏充足的日照資源,以及太陽能的普及,既避免了廢氣、廢水對這片淨土的破壞,有極大的改善了雪域高原的居住環境。

劉加平團隊完的低能耗建築設計實踐、制定的西藏自治區建築節能和採暖設計標準,現已推廣至西藏全區。

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團隊成果頗豐,只因從未停止腳步

2015年,他申報的“極端溼熱氣候區超低能耗建築研究”獲國家自然科學基金重大項目資助1768萬元,這是我國建築學學科獲批的首個國家自然科學基金重大項目;2016年,他團隊完成的“青海高原近零能耗建築設計關鍵技術與應用”獲得2015年度科學技術進步一等獎。

從黃土高原到雪域高原,劉加平一直在通過自己的努力實現建築與當地生態環境的相融,減少建築對生態資源的索取,增加綠意更濃的環保風采,他被譽為“國際地域節能建築成功的典範”。

“我們只是勞動者,不是救世主。我們一點一點做,一個一個做,做好一個示範,然後將它推廣。按照總理的數學理論:再小的消耗乘上13億就是巨大的量,民居的碳減排乘上8億農民也是巨大的節能”。如今,劉加平和他的團隊,仍走在引領綠色潮流的道路上。


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