美国绿色建筑产业化发展势态

美国绿色建筑产业化发展势态

“美国的绿色建筑发展以来一直引领着全球的方向。”美国绿色建筑委员会（USGBC ）主席里克·弗德兹说，“近几年来，美国绿色建筑的产业化实践和建筑可持续发展模式正在向更广更深的层次发展。”特别是美国每年度举行的MAM（Mayor annual meeting，即全美市长年度会议）与USGBC 推动的Greenbuild展览走势与促进方向，表明“美国未来的绿色建筑学”将全面体现人与自然的协调发展，在未来表现人类文明的建筑产业将遵循社会、经济、科技、文化及生态环境可持续发展的道路向前发展。可以说绿色建筑带来了美国现代建筑产生以来的又一次建筑产业革命。

一、绿色建筑的“美国概念”2015 年 6 月在加利福尼亚州三藩市如期举办第 83 届MAM期间，MAM报告指出所有建筑物是美国最大的能源消耗体；目前美国温室气体排放40%~60%来自运转建筑物。MAM还通过了一项“绿色建筑的‘美国概念’”以敦促国会推行美国建筑产业进一步绿色化进程，在所有的新建筑中严正实现碳中和效益，以减少能源消耗及其费用，并保护环境和减少污染。将近300位市长在一项《“美国概念”2025协议》上签名，同意在自己管理的城市里减少温室气体排放，在接下来的5年内将温室气体排放总量降低5%~8%；在2020年之后将把温室气体减排速度提高一倍，到2025年争取温室气体整体排放量较2005年减少26%至28%。而绿色建筑产业化是其中最重要举措。

实际上，基于《“美国概念”2025协议》，目前美国已有30个城市采用了《绿色建筑评估体系》要求的法规，还有几十个城市已设定了自己的绿色标准。15个州有绿色建筑法，36个市政府设定了关于强制开发商推进绿色建筑产业化节能和环保项目的法令，另外还有24个城市有关于绿色建筑产业化的决议案，还有14个市有相关的行政命令。

“所谓绿色建筑的‘美国概念’，并不是一般意义的立体绿化、屋顶花园；”USGBC高

级顾问、世界绿色建筑委员会前任首席执行官CEO 简·亨利认为，“而是代表一种绿色概念或产业化象征。”他指出：其“概念”是指建筑产业在绿色化建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑，又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。

至于“美国概念”的绿色建筑之内涵，其特征可归纳为：①尊重自然，与自然和谐共存；②整体优先，当前利益必须服从可持续利益；③资源经济，减少和有效利用非可再生资源；④全寿命设计，提倡3R原则（即减少使用、重复使用、循环使用）；⑤宜人性，考虑人的生活舒适与生活环境的健康性；⑥本土化与现代技术相结合，充分结合各地域气候特性延续地方文化风俗，利用地方材料并把地方适用和现代高新技术相结合；⑦建筑理论与环境科学相融合，发展各种可持续的建筑思想，强调设计和生态科学、环境科学相结合，丰富和发展传统的建筑设计理论和实践。

二、美国绿色建筑产业发展历程任何一种潮流的形成都不是一夕之间实现的，尽管美国绿色建筑产业在近几十年间渐渐流行起来，但这种建筑潮流也经历了较长时间的酝酿，从萌芽到发展再到相对成熟，都与节能和环保等绿色潮流一样，有一条可循的路径。

美国国家建筑博物馆馆馆长、全球著名建筑史学家大卫·吉森指出，绿色建筑的萌芽可以回溯到一个世纪甚至更久以前。根据吉森的说法，早在19世纪时，伴随第一届世界博览会诞生的英国著名建筑水晶宫，以及位于意大利米兰的名闻遐迩的建筑埃玛努埃尔二世拱廊等，就已经开始使用无源系统，例如屋顶风机、地下空气冷却箱等，来实现调节室内气温的目的。

据吉森介绍，20世纪初，美国纽约市涌现出大批摩天大楼，其中熨斗大厦和纽约时报

大厦使用了窗户深嵌入墙中的设计，可以减少阳光射入。此后，洛克菲勒中心利用了可调节窗户和空中花园两项先进技术，以达到建筑与生态系统的和谐。美国早期的建筑设计和技术利用等，已经包含了生态系统和自然环境，成为绿色建筑理念形成的萌芽。

直到20世纪60年代，美国建筑师保罗·索勒瑞在研究中把生态学（Ecology）和建筑学（Architecture）两个词完美合并，提出了“生态建筑”（即绿色建筑“Arology”）的新理念；而1963年V·奥戈亚在《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候研究》中，提出建筑设计与地域、气候相协调的设计理论。1969年美国建筑师伊安·麦克哈格在其著作《设计结合自然》一书中提出人、建筑、自然和社会应协调发展，并探索了建造生态建筑的有效途径与设计方法，它标志着生态建筑理论的正式确立。此后，绿色建筑在美国的发展，很大程度上得益于能源短缺的国际现状，尤其是20世纪70年代席卷全球的经济危机，更让美国人认识到，石油、天然气等化石能源是有限的，如何节约有限的能源，实现当代和子孙后代可持续发展的绿色建筑，成为全球化的一个重要命题。90年代之后，绿色建筑理论研究开始走入正规。1991年布兰达·威尔和罗伯特·威尔合著的《绿色建筑：为可持续发展而设计》问世，提出了综合考虑能源、气候、材料、住户、区域环境的整体的设计观。阿莫里·B·洛温斯在文章《东西方的融合：为可持续发展建筑而进行的整体设计》中指出：“绿色建筑不仅仅关注的是物质上的创造，而且还包括经济、文化交流和精神等方面。”1992年“联合国环境与发展大会”使可持续发展思想得到推广，绿色建筑逐渐成为发展方向。特别是对于已经完成工业化进程的美国等发达国家和地区而言，工业领域在全社会能耗方面占据的比重不高，建筑领域的能耗量则高于其它领域，成为节能降耗的重点。发展绿色建筑，也因此成为美国等发达国家和地区节能减排的重点。随着国际绿色浪潮的推动，1993年美国创建了绿色建筑委员会（U.S Green Building Council，简称USGBC ）。这是世界上较早推动绿色的建筑的组织之一。其成员来自于美国社会各个方面，以组织成员形式组成，主要有政府部门、建筑帅协会、建筑设计师公司、建筑工程公司、大学、建筑研究机构和建筑材料、设备制造商。其宗旨是整合建筑业的绿色化机构、推动绿色建筑的

产业化可持续发展、引导绿色建筑的市场机制、推广并教育建筑业主、建筑师、建造师的绿色实践。但是，当时美国大多数商业建筑都缺乏最基础的环保技术，特别是所有建筑商与开发商都对建筑业实行绿色产业化为难。“绿色建筑产业如何才能实现更好的发展呢？”USGBC 发言人科尔曼·玛丽指出，“政府应该当仁不让地承担起推动产业绿色化和推广绿色建筑的责任！”

美国政府在全国发展绿色建筑产业化方面，所做的工作比较具有借鉴性。1993年，克林顿就任美国总统后，可持续发展理论的支持者就开始游说克林顿政府，希望把白宫作为绿色建筑的一个实验场，以推行建筑业的绿色产业化改造。同年4月的“地球日”当天，克林顿政府为了启动绿色建筑产业化的计划，宣布将总统府邸（即白宫）改造成“一个节约能源的典型”；美国能源部为“绿色白宫”与绿色建筑产业计划作了能源审计工作，环境保护局领导了环境审计工作，并举办了一系列专家研讨会，将近有一百位环境专家、专业设计师、工程师和政府官员等聚在一起，为“绿色白宫”计划与建筑业实行绿色产业化发展的各项节能措施和可行性技术手段等问题献计献策。此后，“绿色白宫”计划（包含占地60万平方英尺的艾森豪威尔办公大楼在内）启动。三年后，“绿色白宫”计划对这座建成将近200年之久的建筑物实施了各种各样的改造措施，取得的效果也是显而易见——白宫每年节约的能源、用水和固体废弃物花费等达到30万美元之巨，每年可以减少二氧化碳排放845吨。

“白宫的绿色改造取得的巨大成就，激励了美国政府对其它公共建筑如五角大楼等进行改造，也为绿色建筑产业在全美的推行与普及，开了一个先例。”USGBC 住宅产业发展部负责人凯尔斯·马伦认为，“其影响力十分广大，对于美国绿色建筑的发展意义深远。”马伦指出，特别是在2000 年的加州能源危机和2001 年“9·11”事件后，能源价格居高不下，迫使“最烦恼环保”的美国建筑商与开发商们也开始认识到：运用节能与环保新科技推行绿色建筑产业化的紧迫性与重要性。

在美国绿色建筑产业化的启动初期，由于参议员理查德·布卢门撒尔等对于国会与MAM的促进，2000 年美国绿色建筑委员会（USGBC）在评审了来自英国和加拿大的现有标准之后，开发出了《节能和环保设计导引（LEEDTM）·正式版》绿色建筑等级的认证系统。弗吉尼亚科技大学的建筑系教授吉米·琼斯表明：“LEEDTM的出台，由此推行了美国绿色建筑产业步入规范化发展轧道，从最初的简单模式，发展到集节能、设计和环保为一体的新型建筑产业，成为各国绿色建筑产业化发展模式与方向的潮流导向。”

三、美国促进绿色建筑产业的发展策略自20世纪90年代起，美国从联邦政府到地方政府围绕着发展绿色建筑产业这一目标，相继出台了大量的政策法规与优惠策略，体现出美国政府对于建筑可持续性问题的重视。“强制性的绿色建筑规范和标准、经济激励政策以及自愿性的产品和材料设备绿色标识等政策工具的良好设计，是美国绿色建筑得到较快发展的政策保障。”美国绿色建筑协会发言人科尔曼·玛丽说。美国促进绿色建筑产业的发展可分为三个阶段：

一是启动阶段：以美国绿色建筑委员会的成立为标志。1993年美国绿色建筑委员会（简称USGBC）的成立，政策关注点被扩展，除了能耗，建筑材料的安全性、室内空气质量甚至建筑用地选址等问题同样引起社会关注USGBC是产业第三方的独立机构，由一些对绿色建筑有共识的组织组成，它的成立被认为是美国绿色建筑产业化整体发展的开始，而绿色建筑的兴起被认为是美国最为成功的环境运动。

二是发展阶段：以《2005能源政策法案》的颁布为起点。《2005能源政策法案》是美国现阶段最为重要的能源政策之一，体现了国家的能源发展战略。这一法案对于建筑能源节约给予了前所未有的关注，对绿色建筑产业发展起到了关键性的促进作用。

三是扩展阶段：以2009年初美国总统奥巴马签署的经济刺激法案为标志。这一法案

中有超过250亿美元资金将用于建筑的“绿化”，发展绿色建筑及其产业成为美国能源改革和经济复苏的重要组成部分。

在上述建筑产业化与绿色化的进程中，政府对于绿色建筑产业的发展给予了全方位与多方面的引导与支持，其采用的策略有：策略1、颁布政策。美国政府颁布关于促进绿色建筑产业化发展的政策增速很快。在2000年时全美国关于促进绿色建筑产业发展的政策不超过10项，到2015年联邦政府及各州已颁发接近600项相关政策。根据美国联邦、州、地方政府的管理架构，美国促进绿色建筑发展的政策与策略也分为三个级别。据统计，已有14个联邦机构和部门出台促进绿色建筑发展的政策措施，有35个州政府、442个地方政府出台相关政策措施。

策略2、修订法案。美国联邦政府修订的《2005能源政策法案》，对绿色建筑的发展来说是关键性的。这项法案包含了具体的经济激励政策来推进节能产品在民用建筑中的应用，特别是一整套的针对家庭节能改进的税收抵免政策；对联邦建筑执行的标准作了新的规定，即采用《2004美国节能标准代码（ASHRAE标准90.1-2004）》，并希望进一步修订联邦建筑能效执行标准，规定未来联邦建筑必须达到一定的能效指标；要求在2015年后联邦政府各机构的能源使用要消减到2003年的80%，也规定了政府机构可以有一部分预算用于能源节约工作；对15种产品或设备设立了新的能效标准。

策略3、认证标准。由美国绿色建筑委员会制定并推出的LEEDTM认证系统，是一个自愿的以一致同意为基础的，目的在于发展高功能、可持续建筑物的标准。该标准体系在1998年建立以来，在美国乃至全球都获得建筑行业普遍的认可，几乎成为全球绿色建筑的标准蓝本。2006年，由美国冷冻空调协会、美国加热冷冻及空调工程师协会与美国暖房冷冻空调工程师学会联合发布了高性能绿色建筑设计的《标准189》。这一标准为绿色建筑提供了一个“一揽子建筑可持续性解决方案”，其格式和结构是按照LEEDTM绿色建筑评价

体系来设定的，它涵盖的主要议题也类似于绿色建筑评价系统，包括可持续性、水资源利用效率、能源效率、室内环境品质和建筑对资源环境的影响。由于LEEDTM绿色建筑评级体系越来越得到社会的认可，所以《标准189》的目的是要作为申请LEEDTM绿色建筑的基准线，以帮助绿色建筑逐渐成为社会共识。《标准189》与LEEDTM绿色建筑评价体系被认为是最为有效的策略工具，他们为企业和公众提供了权威和公开的信息，为其选择绿色建筑清除了信息不透明的障碍。

策略4、经济激励。美国政府在鼓励绿色建筑发展过程通过经济手段吸引市场对绿色建筑的选择，政府推动绿色建筑的资金主要有两类：一是政府的财政拨款，二是节能公益基金。但是各州各市地方政府的经济激励方式，则包括提供直接的资金或实物激励、补尝和补贴以及为绿色建筑产业发展创建市场。例如2000年纽约州立法通过了绿色建筑经济优惠的激励政策，州政府每年提供固定的财政预算支持。纽约州推行的经济优惠政策包括：补尝早期建设成本较高的绿色租住空间、绿色整体建筑和民用绿色住宅等，从而提高绿色建筑产业的竞争力与市场吸引力。

策略5、税收减免。在美国有多种与绿色建筑发展相关的税收激励政策。前文已经提到的《2005能源政策法案》中既包括了课税减免也包括课税扣除的规定。其中课税减免的规定是：商业建筑的所有者如果采取某些措施使得能源节约达到ASHREA90.1标准的50%可获得1.8美形平方英尺的课税减免。同时，该法案还有多项课税扣除的规定：对于商业建筑，如果使用太阳能或燃料电池设备可享有30%的税收扣除；对于新建住宅，如果所消耗的能源低于标准建筑的50%就有资格享受课税扣除；对于住户来说，选择节能设备可获￥500~￥2000的课税扣除。

策略6、专项资金。美国能源部资助LEEDTM绿色建筑评估标准的建立；该部能源效率与可更新能源办公室（EERE）为推动可更新能源和能效技术的使用，提供多种激励方式，

这些政策虽不是专门为绿色建筑发展制定，却对绿色建筑的发展至关重要。比如为可更新能源和新技术的发展和示范项目的建立，提供资金。这种专项资金除提供给开发商、消费者、技术开发人员，也提供给州和地方政府。

策略7、碳交易补偿。世界上第一个温室气体排放权交易机构是美国的芝加哥气候交易所，成立于2003年，与影响力更大的欧洲气候交易所不同，芝加哥气候交易所是自愿性质的。美国曾经通过二氧化硫排污权交易的方式成功解决了酸雨问题。随着美国联邦政府给公用事业公司和其他企业规定排放上限的可能性越来越大，控制二氧化碳排放的相关行业也在迅速发展。“点碳”咨询公司称，目前美国有近400家新兴公司在经营600个减排项目，这个数字今后两年还将增加两倍，而绿色建筑产业正在成为美国“碳交易补偿”的主流行业。今后绿色建筑的企业经营者与开发者都能够通过碳减排而获得收益，这将对绿色建筑的发展有多大的推动作用。Ecosystem市场研究公司称，美国碳补偿这个自发市场去年增长一倍，达到1.5亿至2亿美元，但仍然不够。另据“新碳金融公司”研究公司称，作为全世界最大的碳排放国，如果实施联邦排放限额，美国的碳补偿市场到2020年可能增至1750亿美元。 策略8、自愿性项目。自愿性项目是美国推动绿色建筑发展的另一有效手段。自愿性项目可以作为强制性规范的补充，因为它可以通过设定更高的建筑节能绩效标准来推动能源节约，并为未来建筑节能标准的改进提供基础。美国最为流行的自愿性项目是“能源之星”。这是1992年由美国环境署和能源部开创的通过提高能效来达到温室气体减排目标的项目。据评估，2015年该项目节能效果达近千亿美元。迄今为止，全美已经有3000多项商业和工业建筑得到“能源之星”标识。

策略9、拉动市场。美国政府授权绿色建筑委员会，目前正致力于拉动绿色建筑产业4个方面的市场发展：一是发展绿色建筑，应对气候变化；二是可持续城市与社区；三是绿色经济适用房；四是绿色学校。为此，美国绿色建筑委员会拉动市场发展的策略有：①通过示范引导；②推动出台对引导者的激励措施；③提高对所有建筑的最低要求。

“美国绿色建筑的政策设计与策略措施是以其产业与市场转型为最终目标的，”弗吉尼亚科技大学的建筑系教授吉米·琼斯指出，“因此，上述政策和策略项目能够解决产业体制与新兴市场的障碍，对于产业与市场转型起到了推动作用。”

四、LEEDTM认证导向与绿色技术动态建筑材料对保护自然环境和人体健康，促进经济发展和绿色建筑产业化的进步有着非常深刻的影响。在美国，传统建筑业占能源总消耗量的36%、耗电量的65%、温室气体产生量的30%、原材料使用量的30%、产生量的30%、饮用水消耗量的12%。“所以，坚持USGBC导向的LEEDTM认证标准与发展绿色技术，以最大程度的减少建筑业造成的环境污染，对节约自然资源和实现绿色建筑产业可持续发展至关重要。”USGBC 主席里克·弗德兹指出，“只有从建筑物所用材料上全面综合考虑各种可能的环境影响因素，才能从根本上预防并减少污染的产生。”

“USGBC为满足美国建材市场对绿色建筑评定的要求，提高建筑环境和经济特性而制定的LEEDTM评定标准，”认证部负责人达纳·杰姆斯声明，“主要从建筑物与资源利用与回收、能源优化和节约、室内外环境质量控制等诸方面应用的绿色材料，在评分体系中占很大比重，直接关系到建筑绿色性评价。”的确，LEEDTM认证导向对绿色材料与技术的要求可以概括为以下几个方面：

一是应用节能材料。LEEDTM在得分点“利用园林绿化和建筑外部设计以减少热岛效应”中要求“30%的非屋面不透水表面使用浅色、高反射率地面材料”和“最少75%的屋面采用高反射率和低放射率屋面材料”。LEEDTM的研究表明，屋顶颜色越浅，节能效果越好。节能效果受屋面材料的阳光反射率的影响最大，深灰色屋面仅反射8%，而白色油毡瓦和陶瓷屋面瓦则分别反射26%和34%，白色金属和水泥瓦屋面节能效果最显著，反射太阳能分别为66%和77%。杰姆斯指出，一些先进的新型保温材料和节能技术已在美国建筑中普遍采用，如在空心砌块或砌筑好的墙体空腔中，用高压缩空气把絮状的玻璃棉吹到空

腔中，填充密实，保温效果非常好。在建筑的内外表面或外层结构的空气层中，采用高效热反射材料，可将大部分红外射线反射回去，从而对建筑物起保温隔热作用。另外，建筑物热损失的30%以上是由于门窗与室外热交换、热传导、热辐射和热对流造成的。为此采用单框双玻、夹层玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃等新型节能材料，大大提高了外窗的节能、保温与隔热性能。

二是应用“3R材料”。3R材料是指垃圾（Rubbish）、资源（Resources）、再利用（Recycle）的可重复利用材料、可循环利用材料和再生材料。LEEDTM在第4大项“材料与资源”的得分中要求建筑、施工废物和物资源都需要达到能够重复利用并且达到一定的回则指标。如在建筑翻新的再开发计划中，最大限度地保留现有建筑，达到75%的建筑结构和外壳得1分；保留另外25%的建筑和外壳，另加1分；保留现有建筑全部的建筑结构和外壳，以及50%非围护结构再加1分。而在施工废物管理、资源再利用及可循环利用的物资中，要求可利用的建筑材料达到一定回收指标才能得分。现在美国对于绿色建筑有“建材回收率”的规定，指绿色建筑必须使用30~40%以上的再生玻璃、再生混凝土、再生木材等回收建材。其中可以回收的材料有：①碾碎混凝土产生的堆积物；②结构性材料，例如钢梁、木梁和托梁以及铝合金框架；③小的元件，例如砖瓦片、石板的混凝土碎块；④装饰性部件，如窗框、门上的板格、百叶窗、楣梁等。杰姆斯：“把建筑材料的可回收、可循环与重新利用作为一个整体来考虑，要求建筑产业有更高的标准和更重大的责任。”此外，在得分点“可快速再生材料”和“使用经过认证木材”中，LEEDTM要求此类建筑材料的使用和各类部件达到一定的比例。可再生材料包括树木、植物纤维、羊毛等在有限时间阶段内（如几十年或更少）收获以后就可更换的资源。而“就地取材”也成为LEEDTM评分的一个标准，它提倡优先使用当地生产的材料，减轻运输压力，减少运输能耗，支持当地经济。杰姆斯认为：在一座普通建筑的使用期限内，其使用过程中消耗的能量和施工过程中消耗的能量之间的比例是15：1；如果对结构和设备加以绿色优化，这一比例还可以降低到10：1，这主要取决于绿色材料的选择，从而减少二氧化碳的排放，并显著降低

建筑物的环境成本与能源成本。

三是控制污染材料。LEEDTM要求的“室内环境质量”则是以人为本的一种体现，它更多关注居住者的健康和舒适。如在“室内环境质量”的“低挥发材料”得14分；“施工现场室内空气质量”得1~2分；“室内化学品和污染源控制”得1分。其评估认证在许多州已经实施有关VOC材料的环境标准。据杰姆斯介绍：如在纽约州，已经规定绿色建筑的内地板有机物散发量（TVOC）为0.55毫克/平方米小时，其中4-甲基环乙烯0.1毫克/平方米/小时；甲醛为0.05毫克/平方米小时；苯己烯为0.04毫克/平方米小时。而在华盛顿州，要求绿色建筑的室内所有饰面材料和家具（包括地毯、涂料、胶粘剂、防火材料、家具等）在正常条件下总有机物挥发物含量不得超过0.05毫克/立方米，可吸入的颗粒0.05毫克/立方米、甲醛0.06毫克/立方米、4-甲基环乙烯0.0065毫克/立方米。加利福尼亚州规定的标准更加全面，要求绿色建筑的单层屋面膜胶粘剂打底料有机挥发物（VOC）限量650克/升；绿色建筑室外地面材料铺设胶粘剂有机挥发物（VOC）限量为250克/升，多用途绿色建筑用胶粘剂VOC限量为200克/升，其陶瓷面砖用胶粘剂VOC限量为150克/升，民用绿色建筑的室内地面覆盖材料用胶粘剂VOC限量为150克/升。

四是应用净化材料。LEEDTM对居家环境的要求不仅要舒适、洁净，更要有益于身心健康，因此致力于对保护建筑环境及保健环境建材的应用。Eaton公司开发的“Photo catalysis材料”成为美国绿色建材市场上的新秀，该材料是将玻璃、陶瓷等作为载体，加入TIQ光催化剂，在紫外线光照下，使空气中水分和氧气转化为活性氧自由基，然后这些游离的自由基使SO2、NOX等污染气体转化成各种无害的气体或酸类。这种净化功能材料不用动力，也不用化工原料，只以紫外线为条件，能对建筑内环境空气进行长期的净化作用。此外，作为USGBC资助的绿色建筑产业化的项目之一，美国Great Lakes Concrete混凝土公司新开发出了可净化空气的预制板。这种绿色预制板表面涂有含有氧化钛的涂层，而氧化钛涂层在阳光照射下经过化学反应可以清除空气中的有害物质。实验结果证明，这

种预制板可以清除空气中80%的氮氧化物。又一种新型净化材料是美国SRM混凝土公司正在领导绿色建材市场的“CDSASW（Can decontamination sewage and sea water，可净化污水与海水）”新型混凝土。SRM公司由USGBC授权被任命为绿色建筑产业化赞助商。CDSASW混凝土是在碎石上涂敷一层特殊水泥浆制成的。可让水和空气自由透过，其净化污水与海水的原理是：通过在材料的表面和内部制造许多空隙，而微生物易粘附于这些空隙中并在其中繁殖，不断地分解海水中的有机物。在污水域和海岸建筑中使用这种新型混凝土，水质得到了明显的改善，是具有良好自然净化水的绿色建筑材料。

五是应用抗菌材料。在USGBC认证的建筑用瓷、门窗、地板与天花板产品中，美国最大的两家建材公司McGraw-Hill与Alliance Concrete，现已大部分推出抗菌保健制品，以满足LEEDTM对绿色建筑市场的需求。抗菌建筑材料可分为无机抗菌材料和有机抗菌材料。后者使用寿命短，且对人体有害，不易用于建筑材料方面。现把美国市场的新型无机抗菌材料分别说明：①金属氧化物类，其抗菌效果依次为：Ago、Cuo、Zno、Cao、Mgo；②含金属离子的硅酸盐类，其抗菌效果依次为：Ag、Co、Ni、Cu、Zn、Fe……常用的是Ag、Cu、Zn等。③光催化类，如TiQ2，在生产时采用溶胶凝胶制备陶瓷和玻璃等制品；④稀土激活类，采用稀土离子和分子的激活技术制造抗菌陶瓷时，充分体现陶瓷釉成分及远红外陶瓷和抗菌陶瓷的最优配方。

六是应用调湿材料。成立于1961年的LUTRON公司为USGBC主导建筑绿色产业化的领导成员，近年该公司与USGBC专家联合开发出绿色建筑材料的1,700项专利以及15,000种产品，其中有两种具有调湿功能的壁砖材料，一种为一般居室用壁砖，另一种为厨房、浴房、壁厨用的壁砖。这两种新产品采用阿拉斯加的硅藻岩经纳米工艺制作而成。由于它是多孔构造，具有吸收并释放出空气水分的功能。在气温20℃、湿度80%的环境下，贴有这种壁砖的房间里的湿度可保持在60%，它的吸收与释放湿气的能力为木材（例如杉木）的15倍。因此，室内用这种壁砖在潮湿季节可防止壁面出现水珠或生霉。此外，

定向协助客户通过LEED认证的美国Eaton建筑材料公司，其开发的新型Active moisturizing（主动保湿）墙体材料正在成为北美绿色建材市场上的主导产品。这种墙体材料的组成为：在水泥系为主的材料中夹着3层由粘土系材料制成的板，中间混人了吸湿的填充物（氯化钠），层与层之间的间隔为（10~30）×10~10米，由其中的微细气孔吸收和放出湿气。据称这种墙体材料能够自动调节室内湿度，即可将室内湿度保持在10~20%；这种墙体材料在湿度为20%以下时，基本不吸收水分，但当室内湿度一旦超过20%时，即开始吸湿；相反，当室内湿度过低于10%时还会放出湿气。

七是应用多功能绿色材料。长期与USGBC进行技术协作的弗吉尼亚科技大学建筑系新开发出一种能吸收氮氧化物的CNO涂料。该涂料是由光催化物质氧化钛与活性炭及硅胶搅拌加工而成的二氧化钛。一旦与紫外线相遇，就会产生易引起化学反应的活性氧，使氮氧化物吸收而氧化。该大学建筑系教授吉米·琼斯介绍：“只要将CNO涂在道路的隔音墙和大楼的外墙上，就能有效吸收汽车等所排放出的氮氧化物；在居室中使用还可有效地消除室内的烟味和人体异味。”另一家与USGBC进行技术协作的是宾夕法尼亚州立大学建筑系的绿色建筑研发组，该组专家新推出的DTFAH塑料地板，是一种可防止人体摔伤的新型塑料地板。它是用双层有弹性的聚氨酯泡沫塑料为基材，中间用有一定硬度的同样材质的塑料横条支撑。其表面在人体跌倒时会发生与人体接触部位形状相同的变形，而不致摔伤。这种塑料地板适合绿色建筑的居室地面铺设，对于年老、体弱、有病的人来讲更安全。

现在美国，在USGBC导向中共有超过1000家公司已经步入绿色建筑产业，其中包括许多财富500强公司，参与了绿色建材的生产以及绿色建筑的设计与建造。越来越多的企业重视可持续的绿色发展。比如，联合利华是世界百强企业之一，也是全球最大的20家纸业公司之一，该公司是全美第一家对外宣布运营《可持续发展绿色建材产业化计划》的企业。该计划有3部分：①到2020年对不可再生材料的使用减少50%；②利用联合利华的产品帮助美国10亿人改善他们的健康水平；③所有来自该公司的建筑材料都100%符

合可持续发展的LEEDTM认证标准。

最具有绿色产业化代表典范的是被USGBC任命为绿色建筑产业赞助商的美国混凝土公司。该公司总裁和首席执行官米迦勒·哈伦最近在洛杉矶举行的“绿色建筑产业化现状与未来”的国际大会上主讲指出：美国混凝土公司最近致力于绿色科技发展为更强、更干净、更绿色的混凝土产品的结果。“我们的绿色建筑与可持续建筑的中心是在2005年绿色产业化以来美国混凝土公司的经营策略。”哈伦说，“通过LEEDYM系列认证的绿色建筑技术产品，让我们将最前线的市场朝绿色建筑的方向转化，为将来更辉煌的绿色建筑产业做好准备。为此，所有建筑与建材公司都将认识到支持可持续建筑与绿色建筑产业化行动方案的永久价值。”在北部加尼福尼亚州的一个美国混凝土运营公司副主席戴维·斯杰夫也认为：“通过LEEDYM认证我们的EF技术系列产品，我们将继续去接触了解绿色建筑者和设计师们，这样有助于美国的混凝土运营诸项目对有关绿色建筑环境的责任，产业化的成本效率和健康的居住环境以及可持续的发展方向。”

六、美国建筑发展的绿色典范在美国关于促进绿色建筑与产业发展的政策中，其中最重要的特点是关于大型公共项目和政府所属建筑的可持续绿色化改造。美国政府与社会各界都在大力推动环境保护，推广、鼓励采用绿色技术与新型建筑材料建造公用楼堂大厦。尤其在大城市，每栋公用大楼每天消耗的能源十分惊人，据美国能源资讯署（EIA）的统计，全美商业大楼消耗的能源，每年价值近1000亿美元，其中办公大楼与零售商大楼消耗的能源，又大大超过其他类型的大楼。根据EIA的统计，这两种类型的大楼消耗的能源，占所有商用大楼消耗能源的39%。其中，办公大楼消耗的能源又最多，每年花费在能源上的钱近200亿美元；在办公大楼的能源消耗中，又以电力消耗为主，占所有能源消耗的66%，其次是天然气，占23%。如果以使用的不同类型看，照明消耗的能源最多，占29%，其次是取暖，占25%，然后是办公器材，占16%，冷气与热水各占9%。

由上所述可见，在公用建筑中推广绿色技术、节约能源是大有可为的。USGBC 导向的主要目的，就是直接对公用建筑提出LEED认证要求。联邦政府很多部门、州政府和地方政府均对所属的新建建筑、较大规模的既有建筑以及租用建筑负有改造责任，提出LEED认证要求。但是，美国各部门与各州要求的建筑规模以及达到的LEED认证的级别各有不同。如美国能源部长塞缪尔·博德曼最近签发一项备忘录，要求所有投资500万美元以上的新建公用建筑都要通过LEED认证，同时要求新租的办公用场所必须获得LEED金奖。现在美国，各州致力于推动公用建筑绿色化发展的要求有以下几个方面：

一是优先加快审批手续。在某些城市，申请LEED认证的建筑可获得加快审批手续办理的奖励。如旧金山市宣布，将给予申请LEED金奖认证的公用新建和既有建筑改造项目优先审批，即将原需18个月的手续缩短到1~2个星期。

二是提高标准容积率。在某些城市，申请LEED认证通过的项目将可以提高社区开发的容积率。如弗吉尼亚州阿灵顿县新出台了“绿色建筑标准容积率提高政策”：办公建筑通过LEED认证的可获得0.05FAR、银奖0.15FAR、金奖0.35FAR、白金奖0.45FAR，居住建筑通过LEED认证的可获得0.10FAR，银奖0.20FAR、金奖0.40FAR、白金奖0.50FAR。（FAR，地板面积率=净地板面积/区域面积。）

三是减免税收优惠。在某些州或城市，获得LEED认证的公用建筑可减少缴税基额。如康涅狄格州宣布了一项针对绿色建筑的税制：申请LEED金奖认证的新建或大规模改造的商业建筑将得到8%的免税额度，申请LEED白金奖的可得到10.5%的免税额度。

四是减免相关费用。申请LEED认证的项目可获得政府收取费用的减免。如科罗拉多州朗蒙特市规定，新建或扩建的商业建筑，如果采用高于城市的建筑标准或申请LEED认证，可申请最高30%的各种税费减免，这些费用包括土地使用准许费、电力接入准许费、

通风空调准许费、管道准许费、水表安装费、城市销售税和交通社区投资费。

五是建立管理基金。某些城市设立LEED相关的基金，包括LEED申请管理基金、LEED推广基金、LEED申请资助资金等。如加州的圣荷西市发布了绿色建筑条例，要求公用项目申请LEED认证必须在获得建筑许可证之前缴纳绿色建筑可退还押金，以保证建筑通过绿色建筑要求。在华盛顿设立了一个绿色建筑基金，用于绿色建筑技术支持、监测、教育，以及对绿色建筑产业的奖励。

上述政策对美国公用绿色建筑的发展起到非常大的推动作用。到2015年底为止，通过LEED认证的公用建筑中有43%为政府拥有或使用的。联邦政府有5435个项目申请LEED认证，通过720项；州政府有4506个项目申请，通过648项；地方政府有5267个项目申请，通过962项。其绿色建筑的经典案例有：

Example-1、国家可再生能源实验室（NREL）

NREL原是美国联邦政府最大的单一能源消费者。新建成的NREL是一座H形大楼座落于科罗拉多州的戈尔登，NREL的所有玻璃窗内的凹面装置将阳光折向白色高反射天花板，能够为所有办公空间提供最优化照明；天花板上装有42英里长的调温塑料管，夏季时负责冷却水循环，冬季则负责将水加热。辐射冷却和加热从室外环境获得巨大帮助，窗户打开可让夜晚的冷空气进入，起到冷却作用，风扇利用排气式太阳能集热墙在白天吸收的空气又可起到加热作用。特别是太阳能集热墙是NREL专家研发的革新技术。在日照情况下，暗色穿孔金属板捕获的太阳能足以将空气加热9摄氏度。厚重的混凝土墙和富有创造性的一层下方的地下“热量迷宫”或者说低矮的管道夹层可帮助调节室内温度。该大楼在USGBC的LEED认证体系中得到最高分，并获得白金评级。NREL高级工程师奥托·格特介绍：“NREL所采用建材与技术都具有极高的可复制性，其中很多绿色技术适用于所有

区域的绿色建筑。”NREL负责人丹·阿维祖表示：“据我们所知，这是世界上能效最高的建筑。”

Example-2、疾病控制预防中心总部（CDCP）

美国政府的CDCP坐落于佐治亚州亚特兰大的一片绿地中，绿地环绕12层弧形塔建筑，里面散布着一条条步行小道。这一设计不仅可以吸引人们前来健身，同时也能节省能源。疾病控制与预防中心的总部耗资1.15亿美元，于2006年投入使用。在设计上，这座建筑可减弱这座炎热南部城市不断加剧的热岛效应，并能节省能源；这座弧形塔建筑内设有一条条绿树成荫的散步小道和具有渗透性的铺路材料；窗户上的遮光剂以及反射性屋顶材料均可减弱佐治亚州的强烈阳光；所有门窗采用低反射率玻璃，内外均涂有极薄的金属涂层，用于吸收阳光和隔热；而圆形铝材料幕墙让照射进大楼的光线实现最大化，当自然光线足以满足工作需要时，室内的光线管理系统便会减弱电灯光线的强度；还有屋顶上安装了一座热传导能量回收系统，可在夏季时冷却进入大楼的空气，冬季时对空气进行加热。CDCP的承建项目经理米卡赫·罗森表示：“CDCP的能效比美国现有典型的绿色办公大楼高出20%，其成功关键就是进行LEED标准的全方位设计。”

Example-3、美国环境保护局实验楼（LUSEPA）

LUSEPA位于佛罗里达州的萨比纳岛，长长的门前走廊让人们产生一种错觉，误以为这座雄伟的白色建筑坐落于一座南方种植园。其实是一座计算与地理空间学研究实验室，走廊只是众多节能设计中的一种。这座建筑入驻有海湾生态学部门的众多科学家，研究人类活动对海洋、港湾和湿地生态系统的影响。由于科研建模工作需要使用消耗大量电量的计算机系统，LUSEPA通过降低冷却和照明等其他方面的能耗让整座建筑的能效实现最大化。LUSEPA的光线颜色和巨大走廊可帮助热量发生偏斜；其窗户和天窗装有抵御飓风的

抗撞玻璃，可减少对人工照明的依赖程度；屋顶也采用铝材料，因为传统的木瓦容易在遭遇热带风暴时松动；大楼内的小便池和马桶均使用百分百的循环水，由屋顶的雨水塔收集。凭借一系列节能设计，这座建筑获得USGBC的LEED银奖认证。LUSEPA负责人克莱·比彻尔表示：“我认为在绿色建筑方面作出努力非常重要，这能够反映出我们对于绿色产业的态度与行动。”

Example-4、国家太阳能研究所（NSERI）

NSERI为美国国家能源部一个下属研究机构，建筑，这座面积为1394平方米的绿色坐落于科罗拉多州南桌山上的半沙漠地带。NSERI沿着山坡的等高线配置，尽量减少施工土方量和对山体的破坏，因地制宜将部分实验室建入山体，以减少热传导，节约供暖或制冷的能源消耗；NSERI建有太阳能吸热壁，以充分吸收半沙漠地带的太阳热辐射，在白昼防止室内温度的升高，到夜间则缓缓释放存储的热量，以保持室内的温度；特别是NSERI采用退台式体型，以及窗户的特殊设计扩大了日光的入射深度，最大可以达到27.4m，有效地减少了不必要的人工照明的能源消耗；应用的光敏窗户根据阳光的强度升降，调整室内的光照强度；屋顶还设置了太阳能光电板，以及排风口；建筑内部树状的散气装置，成为室内醒目的装饰元素；墙体可以自由移动，可根据实验室功能的变化重新布置；建筑内外全部采用本地植物作为绿化植物。NSERI负责人曼弗雷·布里兹介绍：“作为美国能源部的研究机构，NSERI在绿色建筑方面做出了表率。它每年能够节省大约20万美元的能耗支出。”

Example-5、美国自然资源保护委员会办公楼（USNRPCO）

坐落于洛杉矶海滨的USNRPCO，是将1917年的老建筑改建而成的。改建后的屋顶为浅色罩层，比周边楼宇温度低，降低了空调的能耗，同时也降低了屋顶的热岛效应；屋

顶灯塔般的构造，将海上吹来的清新空气收入建筑中，得到了冬暖夏凉的效果；屋面设计了收集雨水系统，所有雨水都被收集、过滤、再利用；屋顶的太阳能发电系统可提供建筑内20%的电力需求其他电能则采购于加州的风力发电市场，均为清洁能源；在自然光利用方面，采用了采光井、特种玻璃，室内照明设置了根据时光变化的调光装置，有效降低了照明能耗；改造过程中使用的建筑材料和制品都是无害的，多数新增加材料由其他旧建筑的废弃物转化或再加工制成，例如再生橡胶、再生玻璃、再生纤维制品等。据美国自然资源保护委员会弗朗西斯·拜内克介绍：“USNRPCO的建筑节能达到55%，居用节能高达98%，预计可以在50年使用年限中节约20.18亿美元的能源成本。因此它获得了USGBC颁发的“节能设计领先奖”与LEEDTM认证的白金级建筑。”“在美国，绿色建筑技术过去被认为是大型公共项目和政府所属建筑的专利。”弗吉尼亚科技大学的建筑系教授吉米·琼斯说：“现在我们看到绿色建筑技术开始走向大众，就连普通住宅市场也不例外。这主要得益于各级政府与USGBC发力推动绿色建筑产业化的结果。”

其范例首推获得“世界人居奖”的纽约伊萨卡“绿色居住村”，该项目占地176英亩，项目规模为5个社区，采用的绿色技术有自然通风系统、污水沼气生成系统、风力发电系统、热电合一系统、高效照明系统、污水生态处理系统、雨水收集系统等。售房目标是那些收入比购买津贴房的人多，又比曼哈顿商业精英少的中等收入家庭。

另一范例是获得sunset杂志“美国西南地区最佳社区奖”的图森市西瓦诺社区，该项目占地820英亩，项目规模约2600套住宅与100万平方英尺的商店，采用的绿色技术有太阳能光电板、太阳能的热水裝置、集热裝置的设计、雨水回收系统、水冷却系统、直排式蜂窩狀壁炉、高效节能窗、高效节能Rastra建材。该社区整体节省能源达50%、节约饮用水达54%、土地的浪费降低30%。在西瓦诺社区，61岁退休老人约翰·茨莫雷克说：“在过去的老社区里，人们不停地抱怨空气太差、电费水费太高……但现在我已经有2年没有听到过这种抱怨了。”

七、美国绿色建筑产业发展势态

随着各级政府与USGBC在美国大力推广绿色建筑产业化，相伴于绿色建筑产业的技术与市场也得到了长足的发展。根据Freedonia公司的报告，近年来由于建筑行业的绿色产业化推动促进了美国绿色建筑市场正在迅猛发展，其中新型绿色材料的需求达到每年11%的增长，2015年已经达到600亿美元的产值规模；到2018年将突破1000亿美元大关。在新技术材料行业中排名第二，仅次于航空航天领域新材料的占有份额。

另据美国McGraw-Hill建筑信息公司宣布，从2013年到2015年，全美国绿色建筑开工量总耗资从原先的1120亿美元增加到1450~1710亿美元，增幅达50%。预计到2018年，绿色建筑规模将达到2000亿美元。又据全球领先的管理及信息技术咨询机构埃森哲公司宣布，预计绿色建筑占北美建筑产值的比例将将出现翻倍增长，到2020年绿色建筑在美国住宅项目上将获得最大增长，商业写字楼将成为绿色建筑第二大增长点，政府项目将排第三位。美国所有的建筑行业以及超过80%的相关公司将在未来5年内大幅度跨入绿色建筑产业发展。

根据USGBC发布的最新观察报告，通过初步调查与观察分析，目前美国绿色建筑产业的区域分布具有如下特点：

①已形成绿色建筑产业优势并建成的绿色建筑相对集中地分布在经济较活跃、人均收入较高的沿海沿湖地区，特别是西部的加利福尼亚州，华盛顿州，东部的纽约州和宾州；②在联邦机构密集的华盛顿特区和马里兰，绿色建筑产业效益与绿色建筑密度高于全国其他地区；③在加州注册的绿色建筑产业的企业数量占到全国的一半，而加州绿色建筑认证的从业人士只占全国的1/6，说明许多外州获得认证的建筑师、设计师等分享了加州的绿色建筑设计市场；④在明尼苏达、内布拉斯加和堪萨斯等内陆地区，获得认证的人数与绿

色建筑数量的比很高。从区域经济的角度看，如果假设获得认证的从业人口与产业规模成正比，可以认为这些地区在向美国其它地区输出绿色建筑产业的人才与技术。⑤对于个人的LEEDTM认证空间也反映了持续的趋势。弗吉尼亚州转移到作为国家最高的位置，每名居民在2015年超越美国科罗拉多州的3.71平方英尺认证，每人认证达到4.10平方英尺。2015年的其他顶级状态，包括马萨诸塞州每人3.55平方英尺；伊利诺伊州每人3.05平方英尺；马里兰州2.94平方英尺；佛罗里达州2.40平方英尺。

USGBC的报告还展示了各州对于绿色建筑产业发展和应对市场变革所做的努力：

①俄亥俄州出台了“绿色学校”的预算，这将帮助政府维修和改造老旧校园，改善都育与学习环境，从而推动绿色建筑产业与市场的发展，增加行业就业机会。②康涅狄格州建立了第一个由政府管理的“绿色银行”，或称清洁能源财政和投资机构，这将使得政府资金投入到本州的绿色建筑产业的可持续项目中。③科罗拉多州出台了一项新的法规，将为业主提供激励政策，以推动绿色建筑产业对于现有房屋的能效改革，以获得LEED认证的房屋。④纽约州出台了一项新的贷款政策，帮助建筑商、开发商与业主通过贷款对现有房屋进行改造以提高绿色能效，同时用设备运行节约的费用来还贷。⑤马里兰州出台一项绿色建筑标准，以规范全州的绿色建筑产业。在发展趋势方面，USGBC的观察报告指出，目前全美各州都在积极发展绿色建筑产业及其技术与市场，特别是经济较活跃、人均收入较高地区都结合自身的情况，制定了建筑产业绿色化的可持续发展规划。其内容大致包括：改造旧城区，完善大城市防灾体系；改善居住条件，不断改进室内设备和部品质量；进一步发展完善建筑工业化；研究与开发新型建筑材料；开发建筑节能和能效；广泛应用计算机技术；发展机器人在建筑中的应用；研究环境治理的技术；加强对质量技术与管理的研究等。其总体发展趋势必将有以下特点：

trend-1、注重发展高新技术。USGBC认为：把高新技术作为绿色建筑产业科技进步

的先导和技术革新的动力，将微电子技术、信息技术、生物技术、新材料、新能源等高新技术，应用于绿色建筑产业的生产技术、材料技术、建筑节能、居住环境等方面。

trend-2、将产业科技研究应用全面化。USGBC要求：把绿色建筑产业的科技研究扩展到居住环境与城市建设发展，注重住宅质量功能与环境协调，研究城市规划、土地有效利用、交通水电等设施的发展对绿色建筑科技的影响，为进一步提高居住水平、促进社会经济发展创造条件。

trend-3、注重技术转移与研究成果企业化。USGBC指出：技术转移可以促进研究开发成果的实际应用，以较少的投入提高整个绿色建筑行业的水平。因此，各州要重视将技术从官方转向民间，从大学、研究所转向企业，从大企业转向中小企业。技术成果最终要在企业转化为生产力。

trend-4、进一步加大研究与开发的投入。USGBC认为：各州要增加绿色建筑的产业研究与技术开发的投入，加快向中小企业的技术扩散，用现代科技提高绿色建筑产业及其相关的建材业、金融业与市场方面的技术管理水平。

trend-5、培育人才与创造力。USGBC倡导：绿色建筑的实践带来了更多的跨专业合作。与传统的建筑设计不同的是，绿色建筑设计不仅要满足业主、地方楼字局、规划局现有的各项要求，还要满足LEED的额外要求。项目领导需要表现出更高的协调技能，发挥所有工程技术人员的创造力。建筑师需要更多的水暖电、通风、测绘的专业知识才能继续在绿色建筑中扮演领导角色。有时还需要从建筑经济的角度出发发挥想象力，这个挑战，从另一方面讲似乎也是建筑师重新自我定位的机遇。

绿色建筑正成为一种跨国全球现象。目前LEEDTM在世界各国的各类建筑环保评估、

绿色建筑评估以及建筑可持续性评估标准中被认定为最完善、最有影响力的评估标准，已成为世界各国建立各自建筑绿色及可持续性评估标准的范本。LEEDTM认证与评估项目已经遍布140个国家和地区，每天有150万平方英尺的建筑面积获得LEEDTM认证，一周的总建筑面积相当于接近四个帝国大厦。美国绿色建筑委员会总裁、首席执行官兼创始主席里克·弗德兹表示：“LEEDTM是一种全球性语言，能够推动我们向可持续绿色建筑产业化的未来不断发展。美国绿色建筑委员会致力于将LEED 带向全世界每个国家，同时继续在现有的全球绿色建筑市场促进创新和成就。”

从2000年USGBC发布并正式实施LEED绿色建筑标准认证评价系统至今，绿色建筑产业在美国发展与实践的历史还不算长。期待着等到5年，10年后，我们再来回顾绿色建筑和绿色建筑产业的发展，相信会有更多的有趣发现。（王志成/译）