一、地球“高烧”下的影响
随着全球环境问题的日益严峻和人们对其关注日益加深，温室效应以及由此引起的全球气候变暖问题已经成为全世界学者和居民关注的热点问题。据统计资料表明，全球的气温呈上升的趋势，特别是近二三十年，随着工业的飞速发展带来温室气体排放量的猛增，使得全球气温上升的趋势变得更加明显。有资料显示，从1880年到1995年的115年间，全球二氧化碳的浓度上升了72×10—6，由此造成全球气温上升0．5℃。我们完全有理由相信，大气中二氧化碳浓度升高引起的温室效应是造成全球气温升高的直接原因。联合国有关部门指出，如果人类不约束自己的行为，使矿物燃料的使用继续稳定增加的话，到2050年全球年平均温度将从现在的15℃上升到16～19℃，必将加速全球气候的变暖。由此可见，全球变暖问题已经变得日益严峻，势必将会给我们的生产和生活带来直接或间接的影响。
地球为何“发烧”了
Wood于1909年第一个使用了“温室效应”一词。而在他之前，瑞典科学家SvanteArrhenius所发表的《空气中碳酸对地面温度的影响》则是世界上第一个由于人为原因造成全球温度变化的估计报告，也是人类首次对二氧化碳造成的温度变化进行量化的研究。
对于全球变暖根本原因的认识；。科技界历来就有很大分歧。一部分人认为，全球气温的变化与太阳黑子活动的强弱有关。着名天文学家威廉·赫谢尔通过研究发现，在17世纪下半叶，太阳黑子活动几乎为零时，地球经历了一段寒冷时期；18世纪至今，正是太阳黑子活动增强即太阳风增强时期，与之相对应的是地球气温上升。也有人认为全球气温变化与宇宙射线的多少有关，丹麦科学家亨里克·斯文斯马克等人研究发现，地球云层覆盖面积大小与宇宙射线的多少有关，即云层越多，地球所受太阳辐射减少，则地球气温越低。但是，随着人们的深入研究，越来越多的人认为造成全球气温上升的主要原因是人为排放的温室气体剧增。中国气象局气候变化特别顾问丁一汇教授曾经说过，温室气体的大量排放，使得大气中的二氧化碳含量不断增加。这个因素产生的增温效应，经科学家计算，要大于其他所有增温效应的结果。所以，应把人类活动特别是温室气体的增加放在第一位，这是通过科学家们多年来的计算和分析的结果。
大气中的温室气体主要有六种，包括二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、臭氧、水蒸气和氯氟烃类物质。其中，尤其是二氧化碳的含量暴增最为显着。大气中的二氧化碳对地球生物具有重要作用。人类呼出二氧化碳，而绿色植物却吸收二氧化碳，通过光合作用会成维持生命活动的碳水化合物。在过去的一个多世纪里，大气中的二氧化碳含量发生了很大改变。自1958年以来，在美国夏威夷的昌纳罗亚气象站连续监测了大气中的二氧化碳浓度变化，结果表明，1950～1984年，大气中的二氧化碳浓度增加了23%。1985年在奥地利召开的温室效应国际会议上，由联合国环境规划署、世界气象组织和国际科学同盟提出的报告认为，到2050年，全球二氧化碳的年排放量将可能达到100亿～200亿吨，就是说，那时二氧化碳的排放量比工业革命前要增长1．4～4．o倍。造成大气中二氧化碳含量变化的原因主要有两个：一是矿物燃料的燃烧。工业革命宣告人类进入一个全新的时代，人类社会在以前所未有的速度向前发展时，对能源的消耗和依赖同样也是前所未有的。大量矿物燃料的使用使得大气中二氧化碳浓度猛增。另外，随着机动车数量的飞速上升，排放的大量尾气也使得二氧化碳含量增加。二是森林资源的破坏。森林具有净化空气、涵养水源、平衡大气中二氧化碳含量等重要作用，每1m2的森林可以吸收850kg的CO2。因此，森林又被称为是地球之肺。但是，据联合国环境规划署报告称，由于人类活动，有史以来全球森林已减少了一半。根据联合国粮农组织2001年的报告，全球森林从1990年的39．6亿公顷下降到2000年的38．7亿公顷。全球每年消失的森林近千万公顷。这是一个触目惊心的数字，由此带来的全球二氧化碳浓度的上升、气温升高等恶果，也只有由人类自己来品尝。
众所周知，一切物体都在不断地向外界辐射能量，而且其辐射能量的波长是由该物体的绝对温度决定的。一般来说，绝对温度越高，热辐射的强度就越强，短波所占的比例就越高；反之，绝对温度越低，热辐射的强度就越弱，短波所占的比例也越小，长波所占比例则相应增大。到达地球表面的太阳辐射被地表的土壤、岩石等吸收，在造成地表温度上升的同时，也在向周围进行红外辐射。由于大气中二氧化碳和水蒸气等强烈吸收红外辐射物质的存在，使得仅有很少一部分红外辐射散失到宇宙空间，大气吸收的热辐射大于散失量，从而使地球表面的温度得以维持在某个水平，这就是所谓的“温室效应”。如果没有温室效应的存在，地球表面的温度将不适合现有生物的生存。但是，随着二氧化碳等温室气体排放量的增加，温室效应也在加剧，从而引起全球气温的上升。当其超过一定限度的时侯，对地球表面生物的生存来说也将成为一种不利的影响因素。
地球“高烧”的危害
全球变暖已经成为一个全球性的环境问题，它具有影响范围广，后果严重等特点，从而受到世人越来越多的关注。目前，学术界公认的由温室效应引发的全球气候变暖所带来的影响和危害主要有以下几个方面。
1．对海平面的影响温室效应引起的全球气候变暖将会从两个方面造成海平面的上升。一是海水受热膨胀引起的海平面上涨；二是冰川和格陵兰及南极洲上的冰块溶化使海洋水分增加。有资料显示，在过去一个世纪中，全球海平面以每年1～2mm的速度上升。预计到2030年，海平面将上升20cm，这将使得大量低洼土地不复存在。
2．对农业的影响温室效应有可能会影响大气环流，进而出现异常的干旱、洪水、暴风雪等自然灾害，造成农作物歉收，给农业生产带来直接影响。另外，温室效应也会使得全球的雨量分布和土壤的含水量发生变化，直接影响作物的生长。
3．对人体健康的影响全球气候变暖会对人体健康产生严重影响。一方面，气温的上升将使得人体患热病的可能性提高。有资料显示，气温上升2～4℃，在其他环境条件不发生变化的情况下，人体的死亡率将会上升；另一方面，全球变暖所造成的生态系统和环境的变化，将会引起某些传染病的流行，从而威胁人体健康。
4．对生物多样性的影响地球在过去的几个世纪里经历了若干个冷热交替的循环，每个循环都会造成大量物种的灭亡，同时也会对物种的分布产生新的影响。现有物种都是经历了过去的变化后存活下来的，它们能否适应人类活动造成的气候变化呢？可以肯定的一点是，由于人类活动造成的气候变化速度比以往都要快得多，而生物对外界环境的适应却需要经历一个漫长的过程。因此，这种变化对生物多样性的影响是不可忽视的。
5．对水资源的影响全球变暖会使全球降雨量增加，但这并不代表每个地区降雨量都会增加。相反，某些地区还有可能出现干旱。另外，气温的上升会使蒸发作用变得更加强烈，从而影响地球表面水资源的规划和利用。
二、温室效益与建筑
随着工业的迅速发展和人们生活水平的不断提高，矿物燃料大量使用，同时绿色植物在这个星球上的覆盖面积也越来越小，大气中二氧化碳等气体浓度不断上升，由此带来的温室效应使得全球气温升高。这种温室效应不但对人类的居住环境产生严重影响，对人类的住所本身所造成的影响和破坏同样也是不能忽视的。
干燥纯净的二氧化碳气体对金属的腐蚀作用是非常轻微的，但是，二氧化碳一旦与水接触后，所产生的腐蚀效果就不可同日而语。一般说来，二氧化碳与水接触后会形成碳酸，
CO2+H2O—H2CO3
碳酸是一种弱酸，在水中会发生如下二级电离：
H2CO3—H++HCO—3
HCO—3—H++CO2—3
H++e—·H
碳酸中的氢离子得到电子被还原成氢原子。根据电化学反应原理，氢离子得到的电子供体就是金属材料，金属材料失去电子被氧化，从而使金属失去原有的理化性质而被腐蚀。二氧化碳的腐蚀往往是从局部开始的。这就是二氧化碳腐蚀金属的大致原理。关于大气中二氧化碳对金属腐蚀作用的机理，学术界提法很多，有兴趣的读者可以参考相关书籍进一步了解。
一般说来，金属材料的腐蚀速率随着温度的升高而增加。但是这种腐蚀速度并不是无休止地增加，它会存在一个最大值，之后腐蚀速率会随着温度的升高而降低。以碳钢为例，当金属表面生成一层致密的碳酸铁后，碳钢的被腐蚀速率随温度升高而降低。同时，大气中大量存在的氧气与二氧化碳共存会加剧金属的腐蚀。有研究表明，当钢铁表面还没有生成致密膜层之前，氧气的增加会使得腐蚀速率加快；在钢铁表面形成致密膜层之后，氧气量的变化则对腐蚀速率无明显影响。工业生产中生成的H2S也能影响二氧化碳的腐蚀作用。一方面，它能通过硫吸附、pH变化等方式来提高二氧化碳的腐蚀作用；另一方面，它也能够通过形成硫化物保护膜来降低二氧化碳弱酸的腐蚀。
由此可见，温室效应对建筑的影响主要是温室气体对建筑材料，尤其是金属材料的腐蚀作用。它给人类的居住和生活安全带来了极大危害，同时也给国家和社会造成了巨大的经济损失。
另一方面，若追究温室效应对建筑的影响和破坏的根本原因，正是人类自身的生产和生活中排放大量温室气体加剧了温室效应而造成的。因此，我们完全有责任，也有义务从人类本身的行为做起，通过改进生产工艺或采用新能源等方式减少温室气体的排放，缓解温室效应的影响。
就建筑本身来说，现阶段的能源结构决定了我国在今后很长一段时间内煤都将作为主要的燃料，所以建筑产生温室气体最多的时候要数冬季取暖。有资料显示，北方地区冬季供暖耗煤量已经占到全国总耗煤量的11%以上。这不仅在量上是一个惊人的数字，这些煤燃烧所释放的二氧化碳等温室气体对环境和建筑带来的危害却是令人触目惊心的。因此，作为可持续发展的绿色建筑，更多的是将对能源的需求定位在那些可再生的清洁能源上，如太阳能、水能、地热能等。这方面的努力主要包括以下内容：通过使用可再生的清洁能源，减少对矿物燃料的使用量，达到二氧化碳等温室气体的减排，缓解温室效应对建筑的影响和破坏；根据建筑地的地理状况，优先考虑地源热泵、水源热泵等新型的空气调节方式，在节能的同时，还应将对环境的影响减到最小；夏热冬用、冬冷夏用的跨时间和空间的资源使用方式也能最大限度地降低温室气体的排放。此外，在建筑本身的设计上，尽量利用建筑周围地形和环境，通过绿化和恰当的设计，减少建筑的得热量或散热量，减少对人工空调设备的使用，从而达到温室气体减排的目的。
三、天空“漏洞”，恶果难当
臭氧是具有三个氧原子的氧，它是当气态氧在大气上层被紫外光照射而分裂时形成的。平流层中的臭氧形成了对地球上所有生物起保护作用的圈层——臭氧层。臭氧层是平流层臭氧含量最大处的一个术语，它位于高出海平面20～30km的范围内。臭氧在大气层中只占1%，浓度低于1/10，但臭氧层却能有效地阻止大部分有害紫外光通过，而让可见光通过并到达地球表面，为各种生物的生存提供必要的太阳能。同时，臭氧层也是一个最脆弱的保护层，假如在气温0℃条件下，将平流层中的臭氧全部压缩到一个标准大气压时，臭氧层的总厚度才不过3mm左右。
然而，当今世界人类的活动正在使臭氧层这一地球的天然保护层遭到毁灭性的破坏。早在20世纪70年代，科学家们就已经发出了臭氧层可能遭到破坏的警告。但在当时并未引起人们足够的关注。再则受到当时科学技术水平的制约，关于氯氟碳化合物是否是破坏臭氧层元凶之类的问题，整个学术界还存在许多争论。因此，尽管有些国家将喷雾罐内使用氯氟碳视为非法，但这丝毫没有阻止氯氟碳化合物迈向商业用途的步伐。氯氟碳是20世纪30年代发明的一种人造化学制品，其中，尤以美国杜邦公司开发的氟里昂应用最为广泛，用于制冷剂、溶剂、塑料发泡剂、气溶胶喷雾剂及电子清洗剂等，对臭氧层的破坏最大。由于氯、氟原子的引入，CFCs的性质与相同碳原子数的烃类化合物不同：随氯原子数的增加，其临界温度和沸点上升；随氟原子数的增加，其临界温度和沸点下降；不含氢的都不可燃；一般都具有良好的热稳定性和化学稳定性。其毒性与分子中氯原子的数量有关，一般氯原子数越小，毒性越小。
根据卫星观测资料，自上个世纪70年代以来，全球的臭氧总量在不断地减少，截止到1990年，全球臭氧总量下降了大约3%，其中尤以南极附近的情况最为严重，其臭氧量大约低于全球臭氧平均值的30%～40%，形成了“臭氧层空洞一。从1985年英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现“臭氧层空洞”至今，南极上空的臭氧空洞历年都在不断扩大，1998年9月空洞的面积达到2600万～2700万平方公里。到了2000年9月，臭氧空洞的面积达到了创记录的2700万～2800万平方公里。近年来，美、日、英、俄等国家联合观测发现，北极上空的臭氧层也减少了20%。在全球臭氧层遭到破坏的大趋势下，我国的情况也不容乐观。据中国大气物理及气象学者观测后也发现，素有“世界屋脊”之称的青藏高原上空的臭氧正在以每10年2．7%的速度减少。由此可见，人类自身的所作所为已经对臭氧层造成了不可修复性的破坏。
